QuEChERS-气相色谱串联质谱法同时测定茶叶中的联苯菊酯和三氯杀螨醇
2020-11-23范秀章余松夏董榕贵罗廷武杨昌彪贵州省分析测试研究院
□ 范秀章 余松夏 董榕贵 罗廷武 杨昌彪 贵州省分析测试研究院
联苯菊酯（Bifenthrin），分子式C23H22ClF3O2，CAS 号：83322—02—5，别名天王星、虫螨灵和毕芬宁，结构式如图1 所示。联苯菊酯是拟除虫菊酯类杀虫杀螨剂，它具有胃毒和触杀作用，故检测茶叶中是否含有联苯菊酯农药至关重要[1]。三氯杀螨醇（Dicofol），分子式C14H9Cl5O，CAS号：115—32—2，别名开乐散，结构式如图2 所示。三氯杀螨醇问世于20 世纪中期，其杀螨作用突出，但毒性较大，环境中残留时间长，会对动植物构成严重的伤害[2]。
图1 联苯菊酯结构式
图2 三氯杀螨醇结构式
联苯菊酯和三氯杀螨醇虽然是选择性强、效果好的杀虫/杀螨剂，然而这些农药在植物上有残留，GB 2763—2019[3]分别对联苯菊酯和三氯杀螨醇的最大残留量及其检测方法进行了规定。目前，在相关检测标准中，茶叶中联苯菊酯和三氯杀螨醇农药残留检测方法主要有NY/T 761—2008[4]、GB/T 23204—2008[5]和GB/T 5009.176—2003[6]，但是大多数标准方法前处理过于复杂，而且当称样量大时提取不完全。而由Anastassiades等人[7]在2003 年提出的QuEChERS方法，主要用于蔬果类样品的预处理，具有简便、高效、环境友好等效果，方法经过不断的优化，可用于大多数食品的农药分析[8]。本研究建立了一种检测茶叶中联苯菊酯和三氯杀螨醇的气相色谱质谱联用方法，该方法前处理简便、迅速、高效，灵敏度高，精密度好，可用于茶叶中联苯菊酯和三氯杀螨醇的检测。
1 材料与方法
1.1 仪器、试剂与样品
1.1.1 仪器与设备
气相色谱串联质谱仪（安捷伦科技有限公司，Agilent 8890 GC system +Agilent 7000D GC/TQ）、离心机（湖南湘仪实验室仪器开发有限公司，L—550）、电子天平（上海卓精电子科技有限公司，BSM220.4）、均质仪（德国IKA 公司，T18 BS25）、超纯水仪（美国密理博公司，Milli—Q Integral 15）与粉碎机（Retsch GmbH，GM 200）。
1.1.2 样品
市售散装商品茶叶。
1.1.3 试剂和材料
乙腈和冰醋酸（天津科密欧化学试剂有限公司，分析纯）、乙酸乙酯（上海安谱实验科技股份有限公司，色谱纯）、QuEChERS 萃取盐析包和净化管[月旭科技（上海）股份有限公司，萃取盐析包：00528—00000；净化 管：00535—20021）] 陶 瓷 均 质 子（安捷伦科技有限公司）；环氧七氯联苯菊酯和三氯杀螨醇标准物质购自（天津农业部环境质量监督检验测试中心,1 000 mg·L—1）；（天津农业部环境质量监督检验测试中心，100 mg·L—1）。
1.2 试验方法
1.2.1 制备样品
用粉碎机将散装茶叶粉碎，备用。
1.2.2 样品前处理
准确称取茶叶粉末2 g（精确到0.01 g），放入50 mL 具塞离心管，加入10 mL 水充分涡旋混匀，静置30 min。加入15 mL 1%醋酸—乙腈，然后加入陶瓷均质子和盐析包，充分振荡2 min 后，迅速放入水中冰浴，4 000 r/min 离心5 min，在15 mL 净化管中加入8 mL 上清液，涡旋混匀1 min，4 000 r/min 离 心5 min，准确吸取2 mL 上清液于10 mL 比色管中，40 ℃水浴中氮气吹至近干，加入20 μL，2.0 μg·mL—1的环氧七氯内标溶液，加入1 mL 乙酸乙酯复溶，过微孔滤膜，待测。
1.2.3 标准溶液的配制
准 确 配 制2.00 μg·mL—1环 氧 七 氯标液；准确配制联苯菊酯和三氯杀螨醇10.00 μg·mL—1混 合 标 液， 冷 藏避光保存；用空白基质配制浓度为0.05、0.10、0.20、0.50 μg·mL—1与1.00 μg·mL—1的标准工作曲线（含环氧七氯0.04 μg·mL—1）。
1.2.4 仪器分析条件
气相色谱条件：色谱柱（Agilent HP － 5MS UI，15 m×250 μm×0.25 μm）；进样口温度250 ℃；色谱柱流量1 mL·min—1；隔垫吹扫流量3 mL·min—1；进样量2.0 μL，不分流进样；MSD 传输线温度280 ℃。气相色谱系统柱箱升温程序如表1。
质谱条件：EI 离子源，离子源温度250 ℃；扫描模式dMRM 模式；联苯菊酯和三氯杀螨醇质谱参数如表2。
在该 条件下，0.10 μg·mL—1联 苯菊酯和三氯杀螨醇色谱图峰宽窄，响应高，峰无拖尾现象，如图3。
表1 气相色谱系统柱箱升温程序
表2 联苯菊酯和三氯杀螨醇质谱参数
图3 联苯菊酯和三氯杀螨醇色谱图
2 结果与讨论
2.1 结果
2.1.1 加标回收实验
本实验称取20 份空白样品进行3水平6 平行加标实验（其中2 份样品作为空白对照），两种农药添加浓度在0.10、0.30、0.40 mg·kg—1范围内时，回收率分别为在94.8%～107.4%，93.4%～105.7%；相对标准偏差RSD分别在1.1%～2.0%，0.9%～3.1%。两种农药的检出限（S/N=3）和定量限（S/N=10）均 为0.001 29 mg·kg—1和0.004 30 mg·kg—1。结果如表3。空白样品和加标样品色谱图如图4 和图5所示。
表3 联苯菊酯和三氯杀螨醇的线性方程、检出限、相对标准偏差、定量限、添加回收率和相关系数（r）
图4 茶叶空白样品联苯菊酯和三氯杀螨醇的色谱图
图5 茶叶加标样品联苯菊酯和三氯杀螨醇的色谱图
2.1.2 实际商品检测
本研究对从7 个不同地点的超市采购的14 份茶叶进行农药残留量进行分析检测，均未检测出联苯菊酯和三氯杀螨醇残留。
2.2 讨论
2.2.1 选择提取试剂
常用的农药残留检测多用乙腈、石油醚、丙酮等提取，由于石油醚、丙酮对人体危害性较大，且前处理提取过程试剂使用量多，而大部分农药都易溶解于乙腈，配合盐析包的使用，与水易分离，可以很好地提取出目标农药，因此本研究采用乙腈进行提取。
2.2.2 萃取盐析包和净化管的使用和选择
用乙腈试剂直接提取干货样品中的农药残留物质容易结块，导致不完全提取或无法提取，通过大量的实验，笔者发现水浸泡可以使茶叶粉末分散完全，而且无水硫酸镁吸水容易结块，通过加入陶瓷均质子可避免结块，充分提取。为了使茶叶样品分散均匀且提取得更完全，实验中以水作为分散剂，但是无水硫酸钠吸水会放出大量的热，如果不及时冷却，放出的热量会使回收率降低，因此，在充分振荡过后要及时放入冰浴中冷却。由于茶叶基质复杂、含色素多，故选用含无水硫酸镁、PSA、GCB 的净化管净化。
3 结论
本研究建立了一种检测茶叶中联苯菊酯和三氯杀螨醇的气相色谱质谱联用方法，该方法前处理过程简便、迅速，环境友好、检测结果灵敏度高，精密度好，适用于茶叶中联苯菊酯和三氯杀螨醇的高通量、快速监测。
