?UPLC-MS/MS法测定青钱柳茶中5种农药残留量?

2020-07-04何宗桃肖成忠邓军

湖南农业科学 2020年5期

何宗桃肖成忠邓军?

摘要：应用超高效液相色谱-串联质谱法（UPLC-MS/MS）建立了啶虫脒、吡虫啉、甲霜灵、多效唑和氯虫苯甲酰胺5种农药在青钱柳茶中的残留分析方法。样品用乙腈匀浆提取，Carbon/NH2小柱净化，UPLC-MS/MS检测，外标法（ESTD）定量。在0.005～0.500 mg/L质量浓度范围内，5种农药的仪器响应值与质量浓度呈良好线性关系（线性回归系数R>0.99）;在3个添加水平下（0.01、0.05和0.10 mg/kg）的平均回收率为79.3%～102.6%，相对标准偏差（n=5）为1.18%～9.28%，定量限为0.1～0.5 μg/kg。该方法简便快速、灵敏度高、重复性好，适用于检测青钱柳茶中5种农药的残留量。

关键词：超高效液相色谱-串联质谱法;青钱柳茶;农药残留

中图分类号：S481.8文献标识码：A文章编号：1006-060X（2020）05-0072-03

Determination of 5 kinds of Pesticide Residues in Cyclocarya paliurus Drink by UPLC-MS/MS

HE Zong-tao，XIAO Cheng-zhong，DENG Jun

（Zhangjiajie Inspection and Testing Center for Agro-Products Quality Safety， Zhangjiajie 427000， PRC）

Abstract： An analytical method using ultra performance liquid chromatography tandem mass spectrometry （UPLC-MS/MS） was adopted for the analysis of 5 kinds of pesticide residues i.e. acetamiprid， imidacloprid， metalaxyl， paclobutrazol， chlorantraniliprole in Cyclocarya paliurus tea-like drink. Samples were extracted by acetonitrile， and cleaned up with Carbon/NH2， external standard method was used for the quantitative determination. The instrumental response values of these 5 kinds of pesticide residues satisfied a good linear relationship （R>0.99） in the mass concentration range of 0.005～0.5 mg/L.The average recoveries obtained from 3 spiked concentrations （0.01， 0.05 and 0.10 mg/kg） were 79.3%～102.6% with relative standard deviations （RSDs， n=5） ranging from 1.18% to 9.28%. The limits of quantitation were from 0.1 to 0.5 μg /kg.This method is characterized by simple and rapid sample processing， high sensitivity and good repeatability， which is suitable for the detection of these 5 kinds of pesticide residues in Cyclocarya paliurus tea-like drink.

Key words： UPLC- MS/MS; Cyclocarya paliurus; pesticide residues

青钱柳（Cyclocarya paliurus）别名摇钱树、甜茶树、青钱李等，为我国特有植物，是冰川时代幸存下来的孑遗树种，被称为“植物界的大熊猫”，属于国家二级保护植物[1]。2013年，原国家卫生和计划生育委员会批准青钱柳叶为新食品原料。自此，张家界市开始采用人工培育方式大力發展青钱柳种植，以其嫩叶为原料，经茶炒制成青钱柳茶[2]。青钱柳茶含有丰富的多糖类、黄酮类、三萜类化合物，具有降血糖、降血脂、降血压、抗氧化、抗肿瘤等效果[3]。目前，关于青钱柳的研究主要集中在有效成分及其作用方面[4-7]，未见关于青钱柳农残检测方面的报道，也尚未出台青钱柳茶中农药最大残留限量的相关标准。该研究针对啶虫脒、吡虫啉、甲霜灵、多效唑、氯虫苯甲酰胺5种常见农药，分析了其在青钱柳茶中的基质效应和检测方法，以期为青钱柳茶企业生产过程质量控制和农产品质量安全质检机构检测提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试青钱柳茶由张家界高手怡韵茶业有限公司提供。主要试剂：啶虫脒、吡虫啉、甲霜灵、多效唑、氯虫苯甲酰胺的标准品（环境保护部标准样品研究所）100 mg/L，乙腈、甲醇、甲苯（色谱级）。主要仪器与设备：超高效液相色谱三重四级杆串联质谱仪（Waters UPLC-Xevo TQD，Maslynx，ESI源，C18柱2.1 mm ×100 mm，1.7 μm）、TG20M高速离心机、RE-2000A旋转蒸发仪、TP2200电子天平、FA25高速组织捣碎机、Carbon/NH2小柱（Aglilent， 500/500 mg，6 mL）、微孔滤膜（尼龙，13 mm×0.2 μm）。

1.2 试验方法

1.2.1 标准品配置（1）标准溶液配置：取1个5 mL容量瓶，将浓度为100 mg/L的5种农药标准品用甲醇定容配置成10 mg/L的混合储备液。（2）标准工作液配置：将混合储备液采用逐级稀释法分别用甲醇和基质液配置成浓度为5、10、50、100、500 μg/L的溶剂标准工作液和基质标准工作液。

1.2.2 基质效应分析（1）基质效应的计算。液相色谱-质谱法检测农药残留时普遍存在基质效应[8-10]。该研究采用相对响应值法对基质效应进行评价，公式为ME（%）=（A/B）×100%，式中：ME为基质效应，A为基质标准工作液响应值，B为甲醇中同浓度标样工作液响应值。（2）基质效应的评价。当ME为80%～120%时为弱基质效应;当ME为50%～80%或120%～150%时为中等基质效应;当ME≤50%或≥150%时为强基质效应;当ME<100%时表现为基质抑制效应，当ME>100%時表现为基质增强效应。

1.2.3 样品处理（1）预处理。将青钱柳茶样品放入粉碎机中粉碎，过425 μm网筛并混匀。（2）前处理。准确称取10.00 g已处理好的青钱柳茶样品于100 mL离心管中，加入20 mL乙腈，在高速组织捣碎机上以15 000 r/min匀浆提取1 min，4 200 r/min离心5 min，移取5 mL上清液（相当于2.5 g样品）于已预淋洗的Carbon/NH2柱上，用15 mL乙腈与甲苯混合溶液（体积比为3∶1）分3次洗脱净化柱，收集全部滤液于鸡心瓶中，45℃水浴旋转浓缩至近干，用甲醇定容至2 mL，过0.22 μm微孔滤膜后待测。

1.2.4 色谱条件色谱柱：C18柱;柱温：40℃，流动相A：甲醇;流动相B：水;流速：0.25 mL/min;进样体积：1 μL;洗脱条件见表1。

1.2.5 质谱条件电喷雾离子源：ESI+;毛细管电压：3.0 kV;离子源温度：110℃;脱溶剂气温度：500℃;锥孔气流量：50 L/h;脱溶剂气流量：900 L/h;多反应监测模式（MRM）;采用手动调谐方式，对锥孔电压和碰撞能量进行优化。

1.2.6 方法验证（1）基质标的线性范围：在试验色谱-质谱条件下，测定用青钱柳茶基质配置的5、10、50、100、500 μg/L系列基质混标，以各种农药的质量浓度（mg/L）为横坐标，相对应的定量离子对峰面积为纵坐标绘制标准曲线。（2）方法的准确性和可靠性：以青钱柳茶为材料，对5种农药进行0.01、0.05、0.10 mg/kg这3个水平的添加回收试验，每个水平5个重复，考察优化后检测分析方法的准确性和可靠程度。

2 结果与分析

2.1 分析条件优化

在ESI+模式下，完善毛细管电压、离子源温度、锥孔气流量、脱溶剂气流量、脱溶剂气温度等参数，以全扫描（MS）模式确定母离子峰，以子离子扫描（MSMS）模式确定子离子，采用手动调谐方式，对锥孔电压和碰撞能量进行优化。最后在多反应监测（MRM）模式下对各项参数进行优化，达到最佳监测条件，最终确定质谱参数，具体详见表2。

2.2 基质效应评价

5种农药在青钱柳茶中的基质效应均小于100%（见表3），按照1.2.2中的评价方法，啶虫脒、吡虫啉和甲霜灵的基质效应在56.7%～84.2%之间，属于中等基质抑制效应;多效唑和氯虫苯甲酰胺的基质效应在28.4%～40.7%之间，属于强基质抑制效应。需要采用基质匹配标液法补偿基质效应的影响。

2.3 方法稳定性验证

2.3.1 基质标液的线性范围由表4可知，啶虫脒、吡虫啉、甲霜灵、多效唑和氯虫苯甲酰胺5种农药的出峰时间分别为5.36、5.05、6.98、7.43和7.07 min;在0.005～0.500 mg/L质量浓度范围内，5种农药的仪器响应值与质量浓度呈良好线性关系，回归系数分别为0.999 8、0.999 5、0.996 5、0.998 1和0.996 9。

2.3.2 方法的回收率、精密度与定量限由表5可知，5种农药的加标回收率在79.3%～102.6%之间，RSD在1.18%～9.28%之间，满足青钱柳茶中5种农药残留量的定性定量分析要求。空白样品、基质标液和添加回收样品色谱图见图1，色谱图峰形良好，无杂质干扰。按色谱峰信噪比（S/N）的10倍计算出各种农药在青钱柳茶中理论的定量限，再根据理论定量限进行相适应的添加回收率试验，结果证实信噪比均大于10，其中，吡虫啉、多效唑和氯虫苯甲酰胺的定量限为0.5 μg/kg，啶虫脒的定量限为0.2 μg/kg，甲霜灵的定量限为0.1 μg/kg。

3 结论与讨论

研究建立了一种使用超高效液相色谱串联质谱同时测定青钱柳茶中5种农药残留量的分析方法，并对分析方法的稳定性进行了验证。样品用乙腈提取，Carbon/NH2小柱净化，UPLC-MS/MS检测。结果表明，在0.005～0.500 mg/L质量浓度范围内，5种农药的仪器响应值与质量浓度呈良好线性关系，线性相关系数（R）为0.996 5～0.999 8;当5种农药的添加水平为0.01～0.1 mg/kg时，回收率在79.3%～102.6%之间，RSD在1.18%～9.28%之间;其中，吡虫啉、多效唑和氯虫苯甲酰胺的定量限为0.5 μg/kg，啶虫脒的定量限为0.2 μg/kg，甲霜灵的定量限为0.1 μg/kg;符合农药残留分析要求。该方法简便快速、灵敏度高、重复性好，可广泛应用于检测青钱柳茶中啶虫脒、吡虫啉、甲霜灵、多效唑、氯虫苯甲酰胺5种农药的残留量。

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（责任编辑：成平）