QuEChERS提取和SPE串联柱法提取菠菜中毒死蜱的方法对比

□ 侯亚婷 华维检测技术天津有限公司

目前农药残留前处理方法主要包括液液萃取、加速溶剂萃取、基质固相分散萃取、固相萃取（SPE）和QuEChERS等[1-3]。2003年，美国东部农业研究中心的Steven J. Lehotay等人开发了一种简易的前处理方法，该方法用乙腈提取蔬菜水果中的多种农药残留，并用固相材料（PSA）、C18等吸附提取液中的杂质，提取液离心后的上清液直接进GC-MS分析，QuEChERS从此应运而生。这种技术以其操作简便，耗时短，消耗化学试剂少等优点成为近年来发展最为迅速的前处理技术。

本文对比了QuEChERS和石墨化炭黑固相萃取柱串联氟罗里硅土固相萃取柱两种方法的回收率、线性关系、检出限，提出评价结论，为相关工作提供参考。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

毒死蜱农药标准品（浓度1 000.7 μg/mL，Bepure公司）；乙腈；乙酸乙酯、环己烷（色谱纯）；柠檬酸钠、柠檬酸氢二钠、无水硫酸镁及氯化钠（分析纯）；吸附剂PSA：（40～63 μm 60 A Agela公司）

岛津GC-MS 2010气相色谱-四级杆质谱仪，配有电子轰击源（EI）。

标准溶液配制：将1 mL浓度为1 000.7 μg/mL的标准品溶液用丙酮定容至10 mL。于4 ℃避光保存。

表1 两种前处理方法下菠菜中毒死蜱峰面积、回收率、检出限

1.2 色谱工作条件

色谱柱：DB-5 ms，（30 m×0.25 mm×0.25 μm）；色谱柱温度：50 ℃（保持2 min）→20 ℃/min→200℃（保持1 min）→5 ℃/min→240℃→20 ℃/min→270 ℃（保持10 min）；进样量：1 μL。柱流量：1.0 mL/min；进样口温度：280 ℃。

1.3 质谱工作条件

GC-MS接口温度：260 ℃；离子源温度：200 ℃；电离能量：70 eV；电离方式：EI；进样方式：无分流进样；监测离子：197、258、286及314。

1.4 SPE前处理

称取10 g试样于50 mL离心管中，加入6 g无水硫酸钠和30 mL乙酸乙酯，均质提取2 min，5 000 r/min离心5 min，上清液过滤于250 mL浓缩瓶中，残渣中加入30 mL乙酸乙酯再提取一次，过滤，合并滤液于250 mL浓缩瓶中，于40 ℃下浓缩至近干，用2 mL乙酸乙酯-正己烷溶液溶解残渣。将石墨炭黑固相萃取柱和氟罗里硅土固相萃取柱自上而下串联，在石墨化炭黑固相萃取柱上加1.5 cm高的石墨化炭黑，使用前用6 mL乙酸乙酯-正己烷预淋洗，弃去淋洗液；将全部待净化液倾入连接柱中，用3 mL乙酸乙酯-正己烷分3次洗涤浓缩瓶，将洗涤液倾入连接柱中，再用12 mL乙酸乙酯-正己烷洗脱，收集上述洗脱液至浓缩瓶中，于40 ℃水浴中旋转蒸发至近干，用乙酸乙酯溶解并定容至1.0 mL，供气相色谱-质谱仪测定。

1.5 QuEChERS前处理

称取10 g试样于50 mL塑料离心管中，加入10 mL乙腈、4 g硫酸镁、1 g氯化钠、1 g柠檬酸钠、0.5 g柠檬酸氢二钠及4颗玻璃珠，盖上盖剧烈振荡1 min后4 500 r/min离心5 min。吸取6 mL上清液加到装有0.885 g无水硫酸镁、0.15 g PSA和0.015 g GCB的15 mL塑料离心管中；涡旋混匀 1 min。4 500 r/min离心 5 min，准确吸取2 mL上清液于10 mL试管中，40 ℃水浴氮吹近干。加入1 mL乙酸乙酯复溶，过0.45 μm滤膜后供气相色谱-质谱仪测定。

2 基质效应

通过测定毒死蜱浓度为0.1 μg/mL的标准溶液和相同浓度的基质标准溶液，对比两种前处理的基质效应。

评价发现，两种前处理方式均出现基质增强效应，且两个峰面积的RSD为2.59%，符合重复性要求，可以认为两种方法产生的基质效应相同。

3 回收率

应用两种前处理方法在菠菜空白基质中进行回收率实验，添加水平为0.1 mg/kg。回收率结果见表1。结果发现，两种方法回收率符合重复性要求[4]。

4 检出限

将用两种处理方法提取的空白基质配制浓度为0.1 μg/mL的基质溶液，应用相同的色谱质谱条件测定，计算3倍信噪比（S/N）对应的检出限（LOD）,结果如表1所示，两种方法都显著降低了检出限，且检出限符合重复性要求[5]。

5 时间和成本

以完成一个样品为例，对比两种前处理方法，SPE耗时约120 min左右，主要以SPE洗脱和旋转蒸发步骤耗费时间最多。另外，SPE方法还耗费了90 mL乙酸乙酯和2个固相萃取柱。QuEChERS法只耗时30 min左右，耗费10 mL乙腈。相比之下QuEChERS法操作更为简便、有机溶剂消耗少。适合大批量样品的测定。

6 结论

系统比较了SPE和QuEChERS两种不同的前处理方法，实验结果表明，SPE法和QuEChERS法均能达到良好的提取效果，满足菠菜中毒死蜱残留检测要求。但从时间和成本考虑，QuEChERS法更加适合大批量处理样品。