高效液相色谱-串联质谱法检测小麦中11 种农药残留

郑州市农产品质量检测流通中心 李柱梅 韩洛利 朱其丛

本文采用涡旋提取、固相萃取柱净化、高效液相色谱-串联质谱法检测小麦中阿维菌素、噻虫嗪、除虫脲、烯酰吗啉、吡虫啉、甲维盐、辛硫磷、灭幼脲、多菌灵、啶虫脒、氟啶脲等11 种农药残留，准确度高、可靠性好、重复性佳，适用于小麦中多种农药残留检测。

一、试验部分

（一）仪器与试剂

1.仪器。Waters Xevo-TQ-S液相色谱-串联质谱仪（美国 waters 公司）；SilentCrusher M型匀浆机（德国Heidolph 公司）；Milli-Q Advantage A10 超纯水机（美国 Millipore 公司）；UNIVERSAL 320R 型离心机（德国Hettich 公司）。11 种农药纯度不低于95%。

2.试剂。标准储备液。准确吸取标准品各800μL 于10 mL 容量瓶中，根据各农药的性质用甲醇、丙酮等溶剂溶解并定容，制得11 种单一标准储备液（80 μg/mL），置于-18 ℃冰箱中密封储存备用。

混合标准储备液。分别移取一定量的上述标准储备液于10 mL容量瓶中，用甲醇定容得到浓度为4μg/mL 的混合标准储备液，置于-18 ℃冰箱中密封储存备用。

乙腈、甲醇（色谱纯，德国默克公司）、C18粉、N-丙基乙二胺吸附剂（PSA）（色谱纯，美国安捷伦科技有限公司）、氯化钠、无水硫酸镁（分析纯，天津市科密欧化学试剂有限公司）。试验用水为超纯水。

（二）仪器工作条件

1.色谱条件。色谱柱：Acquity UPLC BEHRP C18 色谱柱（50 mm×2.1 mm，1.7μm）；柱温40 ℃；流动相A 相为乙腈，B 相为0.1%甲酸水溶液。线性梯度洗脱程序：0～2 min，10%～30% A；2～8 min，30%～90% A；8～9 min，90%～10% A；保持1 min。流速0.3 mL/min；进样体积 1μL。

2.质谱条件。电喷雾离子源（ESI），正离子扫描，离子源温度150 ℃，脱溶剂气温度500 ℃，脱溶剂气和锥孔气均为高纯N2，脱溶剂气流速为1000 L/h，锥孔气流速为40 L/h。采用MRM 多反应监测方式检测。

（三）试验方法

前处理方法。准确称取5.0 g（±0.05 g）新鲜样品，于50 mL塑料离心管中，加入 15 mL 水浸润30 min，再加入乙腈溶液20 mL 匀浆提取1 min，再加入5 g NaCl 振荡3 min，5000 r/min 离心5 min。取10 mL 上清液至10 mL 玻璃离心管中，50 ℃氮气吹至近干。用2 mL 洗脱液甲醇-二氯甲烷（5：95）溶解残渣，4 mL 洗脱液活化NH4固相萃取柱，15 mL 洗脱液洗脱，收集滤液，于40 ℃下氮吹至近干，用1 mL 乙腈-水（1：1）定容，过0.22μm 滤膜待测。

表1 加水浸润对小麦中11 种农药提取率的影响

二、结果与讨论

（一）优化前处理方法

提取方式的优化。试验考察了加水浸润后提取和不加水直接用乙腈提取两种提取方式下0.05 mg/kg加标水平下的回收率（提取率见表1）。结果发现，加水浸润后提取，对大部分化合物的提取会有一定的提高，而且回收率比较稳定。因此，为了试验操作简便，选择先加水浸润后提取。

另外，试验考察了加水量的多少对于回收率的影响。采用样品量的2 倍、2.5 倍、3 倍、3.5 倍、4 倍、5 倍数量的水的体积，考察回收率的变化。结果表明，随着水量的增加回收率会增大，3 倍时回收率最大。若继续加大加水体积，对于大部分化合物的回收率没有明显变化，但如阿维菌素、辛硫磷反倒会减小。因此，选择加水3 倍即15 mL。

（二）优化净化方法

1.根据农药性质的不同，选用氨基固相萃取柱净化，分别用甲醇/二氯甲烷（5：95）和乙腈洗脱；用石墨碳黑氨基柱净化，甲苯/乙腈（3：8）洗脱；比较2 种净化柱3种洗脱溶剂和QuEChERS 净化包（PSA 400 mg，C18400 mg，无水硫酸镁1200 mg）对11 种农药回收率的影响。考察添加浓度0.05 mg/kg时回收率的变化（见表2）。

结果显示，用氨基柱净化时，甲醇/二氯甲烷洗脱大多数农药回收率在81.2%～101.7%，是比较理想的；乙腈洗脱时，多菌灵、啶虫脒等由于极性弱洗脱效果不佳；石墨碳黑氨基柱净化时，11 种化合物的回收率都比较高，但是所需洗脱体积太大，增加下一步氮吹时间，不利于大批量做样。QuEChERS净化包净化时，可能是由于净化包中C18粉的缘故，吸附性特别强，致使回收率普遍较低，源于极性较强吸附到PSA 上但缺乏足量溶剂的洗脱。因此，本试验选用氨基柱净化并用甲醇/二氯甲烷（5：95）洗脱。

另外，不同的净化方法对小麦空白基质的影响也不同。氨基柱净化，用不同的洗脱剂洗脱对基质没有太大的影响；石墨碳黑氨基柱净化后，基质较为干净，空白基质进样后基线噪音明显要弱很多；QuChERS 净化包净化后，对基质并没有太大改善，反而不如氨基柱干净，基线噪音要高很多。

2.分别考察10 mL、15 mL、20 mL 洗脱溶剂对回收率的影响。结果表明，当洗脱剂体积为15 mL时，11 种农药的回收率均在80%以上，效果最好故洗脱剂用量取15 mL。

（三）方法的线性范围与定量限

在空白小麦样品中分别添加4 μg/mL 的3 种混标溶液25μL、62.5μL、125μL，理论添加浓度为0.02 mg/kg、0.05 mg/kg、0.1 mg/kg，分别设6 个平行样，按本试验方法进行样品处理和测定，考察精密度。结果表明，平均回收率为75.8%～97.5%，相对标准偏差（RSD）＜10%。

空白样品经上述方法处理后的进样液配制混合标准溶液，配制浓度为0.000 1～1μg/mL。以检出限响应的3～5 倍确定化合物的方法定量限（Limit of Quantity，LOQ），并考察定量离子峰面积和浓度之间的线性关系。

（四）实际样品检测

抽取5 个小麦样品检测，用本方法和国标GB/T 20770-2008 进行比较。结果发现，国标方法显示阴性，本方法会有一定量的检出，但是数值很小，基本在检出限附近，故判断为检出阴性。

三、结论

本研究建立了检测小麦中11种农药残留的超高效液相色谱串联质谱法，对提取方式、净化方法进行优化，确定加15 mL 水浸润后提取，提取率最优，氨基固相萃取柱净化整体回收率最高，洗脱体积为15 mL 时回收率结果最佳，也比较经济。另外，又进行了方法精密度和重复性考察，确定方法定量限和线性范围。本方法快速、高效、准确度高，可实现对小麦基质中目标化合物的快速准确筛查分析。