通过式固相萃取-气相色谱串联质谱法快速测定黑木耳中六氯苯、五氯硝基苯和七氯残留

何智勇 宋志峰 蔡玉红 魏春雁

（吉林省农业科学院农业质量标准与检测技术研究所，长春 130033）

吉林省是我国黑木耳的主要产区，近年来黑木耳的质量安全被逐渐关注和重视。通过对吉林省内多地进行走访调研，发现吉林省黑木耳地摆之后的生产过程中不使用除草剂、杀虫剂、杀菌剂、营养剂等农业投入品，不会直接受到农业投入品的污染。依托长白山脉丰富的水资源，黑木耳生产中会使用大量的山泉水或地下水进行浇灌。残留在土壤中的七氯等污染物性质稳定，有环境持久性，可能随雨水汇入山泉水或地下水中[1]，使用受到污染的水浇灌黑木耳会造成污染风险。六氯苯、五氯硝基苯、七氯具有累积性和半衰期长的特点[3]，会在人体多器官与组织中积累并造成损伤，有致癌风险[5]。因此，开发一个黑木耳中污染物残留的测定方法，对保证黑木耳质量安全有重要的意义。本文探讨应用通过式固相萃取－气相色谱串联质谱法测定黑木耳中六氯苯、五氯硝基苯、七氯残留的方法。

一、材料与方法

（一）仪器与试剂气相色谱－串联质谱仪Trace 1310－TSQ 8000 EVO（Thermo公司）；Millipore超纯水机（Millipore公司）；水浴超声清洗器KQ－500DE（昆山市超声仪器有限公司）；涡旋混匀器（IKA公司）；离心机Multifuge X3R（Thermo公司）；固相萃取柱Oasis PRiME HLB 6 mL/200 mg（Waters公司）；乙腈、乙酸乙酯（色谱纯，Merck公司）；0.22μm有机滤膜（天津东康）；Copure QuEChERS净化管15 mL（深圳逗点生物技术有限公司）；六氯苯、五氯硝基苯、七氯标准品［浓度为1 000 mg/L，农业农村部环境质量监督检验测试中心（天津）］。

（二）标准溶液配制标准溶液的配制：准确吸取各标准品0.1 mL，用丙酮定容至10 mL，配制成浓度为10 mg/L的标准储备液，4℃贮存备用。基质匹配标准曲线的配制：准确称取1.00 g样品（精确到0.01 g）按照下文“（三）样品前处理”和“（四）实验条件”进行前处理及仪器分析，当六氯苯、五氯硝基苯、七氯的定量离子信噪比＜3时，样品确定为空白基质；空白基质按照下文“（三）样品前处理”进行前处理获得基质空白提取液，用基质空白提取液将标准储备液逐步稀释至相应的工作浓度。

（三）样品前处理干制的黑木耳经粉碎机充分磨碎后，称取样品1.00 g（精确到0.01 g）于50 mL具塞塑料离心管中，加入10 mL超纯水浸泡15 min，再加入10 mL乙腈、6 g氯化钠，盖好离心管盖，充分涡旋1 min，常温水浴超声提取10 min，5 000 r/min离心5 min。吸取离心后的上清液5 mL加入PRiME HLB固相萃取柱净化，收集净化滤液，吸取1 mL净化液，氮气吹至近干，用1 mL乙酸乙酯溶液复溶，过0.22μm有机滤膜，用于测定。

（四）实验条件气相色谱条件：进样口温度220℃；进样量1μL；不分流进样；隔垫吹扫流量3 mL/min。载气流速为1 mL/min，载气为高纯氦气（99.999%）。色谱柱：TG－5SILMS（30 m×0.25 mm×0.25μm，Thermo Scientific）。程序升温初始温 度50℃，20℃/min升 至150℃，保 持2 min；10℃/min升至260℃，保持8 min；20℃/min升至280℃，保持1 min。质谱条件：电子轰击离子源为EI源，电子能量70 eV，离子源温度280℃；传输线温度280℃；溶剂延迟5 min；碰撞气为高纯氩气（99.999%），多反应监测（SRM）主要参数见表1。

表1 六氯苯、五氯硝基苯、七氯的采集参数

二、 结果与讨论

（一）提取溶剂的选择比较了超纯水浸泡15 min与非浸泡对回收率的影响。在添加浓度为50 μg/kg的条件下，重复7次测定六氯苯、五氯硝基苯、七氯的回收率分别平均提高3.31%、2.56%、2.23%，因此选择超纯水浸泡木耳15 min后再进行前处理。

比较了乙酸乙酯、乙腈对提取效果的影响。乙酸乙酯提取的回收率偏低，添加浓度为10μg/kg的条件下，六氯苯、五氯硝基苯、七氯的回收率分别为51%、47%、41%，无法满足测定需求。采用乙腈提取时，这3种污染物均有较好的溶解性，添加浓度为10μg/kg的条件下，回收率为65%～117%，因此选择乙腈为提取溶剂。

（二）净化方式的选择比较了两种净化方式。一是AOAC Official Method 2007.01[6]（QuEChERS前处理方法）的净化方式，吸式取5 mL提取液加入Copure QuEChERS净化管，涡旋1 min，5 000 r/min离心5min，收集上层净化液。二是通过式固相萃取净化法，吸取5 mL提取液加入Oasis PRiME HLB固相萃取柱中，收集滤液。分别取两种净化方式的净化液1 mL氮吹至近干，用1 mL乙酸乙酯复溶，0.22μm有机滤膜过滤，按照上文“（四）实验条件”参数进行仪器分析。

2种净化方式的总离子流图如图1和图2所示，对比图1和图2可以得出，Oasis PRiME HLB净化方式下基质干扰较小，表明通过式固相萃取净化的效果更好。

图1 QuEChERS净化方式的总离子流图

图2 Oasis PRiME HLB净化方式的总离子流图

2种净化方式下的六氯苯、七氯和五氯硝基苯3种目标物定量峰信噪比的大小如图3、图4、图5所示，通过式固相萃取净化后目标化合物的信噪比更大、灵敏度更高。此外，通过式固相萃取净化耗时短，提高了检测通量，减少了基质对色谱柱和离子源的污染，所以选择通过式固相萃取作为净化方式。

图4 七氯的信噪比（50 ng/mL）

图5 五氯硝基苯的信噪比（50 ng/mL）

（三）方法的线性范围、检出限和定量限采用基质配标—外标法定量分析。为消除基质效应对目标物检测的影响，用空白的黑木耳样品提取液配制浓度为5、10、25、50、100 ng/mL的混合标准溶液，以浓度为横坐标（X），定量离子对峰面积为纵坐标（Y），绘制标准曲线。信噪比S/N≥3计算方法检出限，信噪比S/N≥10计算方法定量限，具体见表2。

表2 3种目标物的线性范围、回归方程、相关系数、检出限和定量限

六氯苯、五氯硝基苯、七氯在1～100 ng/mL的浓度范围内线性关系良好，相关系数均＞0.995，检出限（S/N≥3）分别为1.66、1.62、1.88μg/kg，定量限（S/N≥10）均为6.0μg/kg，能够满足残留检测的需求。

（四）方法的正确度与精密度对黑木耳进行10、50和100μg/kg 3个浓度的加标回收，每个浓度添加重复7次，计算回收率与相对标准偏差，结果见表3。

表3 3种目标物的回收率及相对标准偏差（n＝7）

3个添加浓度下六氯苯、五氯硝基苯、七氯的回收率为65%～117%，相对标准偏差为4.28%～12.77%。结果表明，本方法的正确度与精密度能满足残留检测的要求。

三、结论

本文建立了采用通过式固相萃取－气相色谱串联质谱法测定黑木耳中六氯苯、五氯硝基苯和七氯残留的方法。方法的确认满足了GB/T 27417－2017《合格评定 化学分析方法确认和验证指南》[8]中对线性范围、正确度、精密度、检出限、定量限的要求。该方法在实际应用中操作简便，具有提高检测通量、降低检测成本、对气相色谱串联质谱系统污染小的优点。