分散固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法测定饲料中氯虫苯甲酰胺残留量

魏云计*， 何正和， 李瑞阳， 朱臻怡， 姜颖慧，陆井莲， 何 健， 冯 民

(国家饲料安全检测重点实验室(淮安)，淮安海关，江苏淮安 223001)

氯虫苯甲酰胺(Chlorantraniliprole)是杜邦公司开发的、具有邻甲酰氨基苯甲酰胺类化学结构的一种新型高效广谱杀虫剂(图1)。该农药能激活昆虫鱼尼丁受体，破坏细胞质内Ca2+环境稳定[1]，高效杀死鳞翅目害虫，广泛用于水稻、玉米、棉花、蔬菜等农作物。由于氯虫苯甲酰胺化学性稳定、持效性好、渗透性强，使用量及使用范围越来越大，出于对人类健康和环境安全考虑，我国、欧盟、美国等国家对水稻、小麦、玉米等农产品分别制定了相应的最大残留限量[2,3]。

图1 氯虫苯甲酰胺的结构式

目前，关于样品中氯虫苯甲酰胺残留量分析的方法主要有酶联免疫吸附法[4]、液相色谱法[5 - 7]和液相色谱-质谱法[8 - 16]等。但报道的方法主要针对水果、蔬菜及谷物等样品基质。饲料的成分复杂，对于复杂基质的饲料中氯虫苯甲酰胺残留测定的方法尚未见报道。为满足饲料中氯虫苯甲酰胺残留监控的需求，本实验优化了前处理方法，采用乙酸乙酯-丙酮(7∶3,V/V)混合溶剂提取，分散固相萃取净化填料PSA净化，建立了饲料中氯虫苯甲酰胺残留快速分析方法。该方法简单快速，基质干扰较小，灵敏度高，定量限可达10.0 μg/kg。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

Accela液相色谱仪-TSQ Quantum Ultra质谱仪(美国，Thermo SCIENTIFIC公司)；3K15离心机(美国，Sigma公司)；TurboVapLV氮吹仪(瑞典，Biotage公司)。

氯虫苯甲酰胺标准物质(纯度99.0%，德国Dr.Ehrenstorfer公司)；甲醇(色谱纯，德国Merck公司)；甲酸、NH4Ac(色谱纯，美国Sigma公司)；乙酸乙酯、丙酮均为分析纯；N-丙基乙二胺(PSA)(天津博纳艾杰尔科技有限公司)。实验用水由Milli-Q纯水仪(美国Millipore公司)制备。

1.2 标准溶液的配制

准确称取氯虫苯甲酰胺标准品10 mg，置于10 mL容量瓶中，用甲醇定容，制得1.0 mg/mL的标准储备溶液，于-18 ℃避光保存。取一定量的标准储备溶液，用甲醇配制成为1.0 μg/mL的标准工作溶液，于4 ℃避光保存。

1.3 样品提取与净化

称取5 g试样(精确到0.05 g)置于具塞塑料离心管中，加入5 mL超纯水，涡旋混匀待样品润湿，加入10 mL乙酸乙酯-丙酮(7∶3,V/V)混合溶剂，超声10 min，加入3 g NaCl混匀，于8 000 r/min离心5 min，转移上层有机相至50 mL具塞离心管中；再用10 mL乙酸乙酯-丙酮(7∶3,V/V)混合溶剂重复提取残渣1次，合并两次提取液于离心管中，加入150 mg PSA涡旋1 min，于8 000 r/min离心5 min，移出全部有机相，于45 ℃水浴氮吹至干，用1.0 mL甲醇-水(2∶8,V/V)溶解残渣，经0.22 μm滤膜过滤，滤液供液相色谱-串联质谱仪分析测定。

1.4 色谱-质谱分析条件

色谱：Agilent ZORBAX SB-C18色谱柱(150 mm×2.1 mm，3.5 μm；美国Agilent公司)；流动相：A相为甲醇，B相为5 mmol/L NH4Ac溶液(含0.1%甲酸)。流动相梯度程序：0～2.0 min，10%A；2.0～5.0 min，10%～90%A；5.0～9.0 min，90%A；9.0～12.0 min，90%～10%A；12.0～15.0 min，10%A。柱温：35 ℃；进样量：25 μL；流速：0.25 mL/min。

质谱：电喷雾离子源，正离子(ESI+)扫描；离子源温度：400 ℃；离子传输管温度：350 ℃；喷雾电压：3 000 V；鞘气压力(N2)：4.5 MPa；辅助气压力(N2)：1 MPa；多反应监测模式(MRM)检测；优化的离子对：m/z484.1/285.9和m/z484.1/453.0，碰撞能量：13 eV和22 eV。

2 结果与讨论

2.1 质谱条件的优化

将浓度为1.0 μg/mL的氯虫苯甲酰胺标准溶液注入质谱仪中，分别在ESI+、ESI-模式下对氯虫苯甲酰胺进行一级质谱扫描，结果发现ESI+模式下的仪器响应远高于ESI+，故采用ESI+模式进行检测。选取m/z484.1[M+H]+为母离子，再对二级质谱的碰撞能量、透镜补偿电压等参数进行优化，选取两个特征碎片离子m/z285.9、453.0作为定性离子，其中相对丰度最强，色谱峰干扰小的特征碎片离子m/z453.0为定量离子。

2.2 液相色谱条件的优化

采用反相色谱柱分析化合物，常用甲醇、乙腈作为有机系流动相，而在流动相中加入甲酸有利于提高氯虫苯甲酰胺的离子化效率，提高质谱分析灵敏度，加入NH4Ac有利于改善色谱峰峰形。实验对比了甲醇和乙腈作为有机相的效果，结果表明采用甲醇作为流动相，峰形及响应值均优于乙腈作为流动相的效果，所以实验采用甲醇作为有机相。氯虫苯甲酰胺标准溶液MRM色谱图见图2。

图2 10.0 μg/L氯虫苯甲酰胺标准溶液的MRM色谱图

2.3 提取溶剂的选择

氯虫苯甲酰胺为中等极性化合物，易溶于甲醇、乙腈、乙酸乙酯、丙酮。实验比较了这4种溶剂的提取效率，发现它们对目标物的提取效率都在70%以上，但丙酮的提取效率最高，而乙酸乙酯提取的基质干扰最少，甲醇、乙腈的提取效率较丙酮和乙酸乙酯差，同时提取的基质干扰较大。为了获得最佳提取条件，实验进一步考虑了乙酸乙酯和丙酮两种溶剂混合的提取效果，并对两种溶剂的混合比例进行考察，结果表明乙酸乙酯和丙酮两种溶剂的体积比为7∶3 时，提取效率最高，基质干扰最少。

2.4 净化方法的优化

2.4.1 净化填料的选择采用电喷雾离子源分析化合物时基质效应比较明显，需要对样品进行净化。自QuEChERS技术被开发以来，各种分散固相萃取填料被广泛应用于农药残留检测，实验对比了PSA、C18、石墨化碳黑填料，以及HLB固相萃取柱的净化效果。结果发现，C18、石墨化碳黑效果均不理想，HLB固相净化效果较好。使用PSA填料较固相萃取柱操作简单、经济、周期短、对环境友好，故实验选择PSA填料净化。

2.4.2 净化填料用量的优化考察了空白样品中添加水平为50.0 μg/kg时，PSA填料的用量为50、100、150、200、250、300 mg的回收率。结果表明，随着PSA填料用量增加回收率逐渐升高，当PSA填料用量为150 mg时回收率最高，随后回收率略有降低。因此选择PSA填料的用量为150 mg。

2.5 线性范围与定量限

配制质量浓度为10.0、20.0、50.0、100.0、200.0、500.0 μg/L的系列标准溶液，按照确定的实验方法进行测定。以氯虫苯甲酰胺的峰面积(Y)为纵坐标、质量浓度(X，μg/L)为横坐标绘制标准曲线，其线性方程为：Y=825959X+2568430，相关系数R2=0.9999。在空白样品基质中添加标准物质，以信噪比(S/N)=3为检出限(LOD)，S/N=10为定量限(LOQ)，得到LOD为5.0 μg/kg，LOQ为10.0 μg/kg。

2.6 方法回收率和精密度

在阴性的猪配合饲料、鸡配合饲料、猪预混料、鸡预混料样品中添加10.0、50.0、100 μg/kg标准溶液，每个添加水平做5次平行，按照上述实验方法测定，回收率和相对标准偏差(RSD)，结果见表1。结果表明，氯虫苯甲酰胺在饲料中的添加回收率为70.0%～93.0%，RSD为6.1%～11.7%。

表1 氯虫苯甲酰胺的加标回收率和相对标准偏差

2.7 实际样品的测定

应用本方法对企业送检和市场抽取的共计35份饲料样品进行测定。其中，检测出1份阳性饲料样品，结果为13.2 μg/kg，远低于我国国家标准(GB 2763-2019)中规定的最低限量。

3 结论

本文建立了分散固相萃取-高效液相色谱-串联质谱测定饲料中氯虫苯甲酰胺残留量的分析方法。实验优化了前处理方法，采用乙酸乙酯-丙酮(7∶3,V/V)混合溶剂提取，分散固相萃取填料PAS净化，有效去除基质效应，缩短了检测时间。本方法操作简单，稳定性好，方法的检出限、回收率、精密度满足国内外标准的要求，适用于饲料中氯虫苯甲酰胺的定性定量分析。