高效液相色谱-质谱联用仪测定食用菌中甲胺磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷及其衍生物等5种有机磷农药残留量
2022-07-05王娜娜马瑞莹郭景明
张 璇,王娜娜,马瑞莹,郭景明,常 宏
(山西省检验检测中心, 山西 太原 030025)
甲胺磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、甲拌磷砜、甲拌磷亚砜、氧乐果和乐果是广谱类杀虫剂,虽然在食用菌的栽培种植过程中禁止使用,但作为广谱杀虫剂,时有检出。已有的气相色谱检测方法因其干扰强、前处理过程复杂,假阳性结果时有发生,虽然气相色谱串联质谱仪也可以检测这类型农药,但是峰型拖尾严重,基质干扰大,回收率相对比较差,所以本文采取QuECHERS萃取盐包提取,EMR净化包净化,用液质联用仪检测的方法,来大大降低了食用菌基质的干扰性,缩短检测时间,提高准确率。
1 实验部分
1.1 仪器与材料
1.1.1 仪器 液相色谱-质谱/质谱联用仪,Agilent 1290-6470,电子天平离心机,实验室常规玻璃仪器。
1.1.2 试剂与耗材 乙腈(色谱纯),PTFE滤膜(0.2 2μm),QuECHERS萃取盐包(安捷伦5982-5650CH),EMR进化盐包(安捷伦5982-5056)。
1.1.3 标准品 甲胺磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、甲拌磷砜、甲拌磷亚砜、氧乐果和乐果(天津环境监测中心),浓度均为1 000μg/mL
1.2 实验步骤
1.2.1 样品制备 将鲜食食用菌(整颗)放入破壁机中匀浆成浆状后立刻放入样品盒中,干制食用菌用研磨机研磨并过20目筛后放入样品盒中。
1.2.2 提取 称取10.00g试样放入50ml离心管中,加入10.0mL乙腈和萃取盐包和1颗陶瓷均质子,盖上离心盖,剧烈振荡1min后4 200r/min离心5min。
1.2.3 净化 吸取6mL上清液加到内含EMR净化包的15mL离心管中,涡旋混匀1min。4 200r/min离心5min。吸取一定量的上清液后用0.22μm滤膜过滤,待测。
1.3 仪器条件
液相色谱条件:
色谱柱:C18柱 100×2.1mm,填料细度1.8μm,
柱温:35℃
进样量:1.0μL
溶剂A:0.1%甲酸-5mmol/L乙酸铵的水溶液
溶剂B: 甲醇(表1)
表1
质谱条件:
电离方式:电喷雾电离(ESI)
扫描方式:正离子扫描
检测方式:多反应监测(MRM)
离子源参数参考条件:毛细管电压:3 500V,离子传输毛细管温度:350℃,载气温度:280℃,载气流量:8L/min,氮气流量:40psi,鞘气温度:330℃,鞘气流量:11L/min。(表2)
表2
2 结果与讨论
2.1 方法线性范围和检出限 将甲胺磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、甲拌磷砜、甲拌磷亚砜、氧乐果和乐果标准溶液用甲醇+水逐级稀释成由5、10、50、100、200、500ng/mL组成的标准工作液,在上述液相色谱-质谱/质谱条件测定,得到色谱图,以峰面积(Y)-绝对量(X)为坐标做工作标准曲线,结果表明甲胺磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、甲拌磷砜、甲拌磷亚砜、氧乐果和乐果的绝对量与峰面积在上述区间呈线性关系。甲胺磷的标准曲线方程为y = 26 086x-103 341,其R值为0.999 8;乙酰甲胺磷的标准曲线方程为y =15 532x+12 126,其R值为0.999 3;甲拌磷的标准曲线方程为y = 6 662.6x-2 751.6,其R值为0.999 1;甲拌磷砜的标准曲线方程为y = 2 591x-6 479.2,其R值为0.999 6;甲拌磷亚砜的标准曲线方程为y = 31 250x+123 712,其R值为0.999 4;氧乐果的标准曲线方程为y = 16 282x-86 428,其R值为0.998 8;乐果的标准曲线方程为y = 29 047x-287 389,其R值为0.997 9;标准曲线(图1-1)、(图1-2)、(图1-3)、(图1-4)、(图1-5)、(图1-6)、(图1-7)。
图1-1 甲胺磷标准溶液工作曲线图
图1-2 乙酰甲胺磷标准溶液工作曲线图
图1-3 甲拌磷标准溶液工作曲线图
图1-4 甲拌磷砜标准溶液工作曲线图
图1-5 甲拌磷亚砜标准溶液工作曲线图
图1-6 氧乐果标准溶液工作曲线图
图1-7 乐果标准溶液工作曲线图
2.2 检出限 甲胺磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、甲拌磷砜、甲拌磷亚砜、氧乐果和乐果均为1.0×10-10g
2.3 相对保留时间 甲胺磷1.81min;乙酰甲胺磷2.54min;甲拌磷6.84min;甲拌磷砜3.83min;甲拌磷亚砜5.82min;氧乐果2.95min;乐果4.58min。
2.4 方法定量限、添加回收率与精密度 定量限为0.005mg/kg,取空白食用菌样品进行甲胺磷、乙酰甲胺磷、甲拌磷、甲拌磷砜、甲拌磷亚砜、氧乐果和乐果添加回收率试验,添加浓度为0.005、0.1、0.5mg/kg 3个水平,各处理重复5次,甲胺磷在食用菌中的添加回收率为70.1%~95.4%,相对标准偏差为3.0%~6.77%;乙酰甲胺磷在食用菌中的添加回收率为70.6%~94.5%,相对标准偏差为2.70%~8.46%;甲拌磷在食用菌中的添加回收率为71.6%~102.4%,相对标准偏差为4.53%~9.25%;甲拌磷砜在食用菌中的添加回收率为75.1%~103.4%,相对标准偏差为6.12%~9.74%;甲拌磷亚砜在食用菌中的添加回收率为70.4%~94.6%,相对标准偏差为3.38%~7.27%;氧乐果在食用菌中的添加回收率为73.5%~99.4%,相对标准偏差为4.02%~7.90%;乐果在食用菌中的添加回收率为70.9%~97.4%,相对标准偏差为5.21%~7.46%;结果(表3)。
表3
2.5 计算公式
式中:X: 试样中农药残留量,mg/kg;
C: 标准溶液浓度,mg/L;
A1: 试样溶液的峰面积;
A: 标准溶液的峰面积;
V: 试样定容体积,mL;
m: 样本质量,g。
2.6 质谱条件优化 根据7种农药的化学性质和分子量等在MRM模式下对电喷雾电压、离子源温度、鞘气压力、氮气流速等质谱条件进行优化。得到特征子离子信息,选择相对丰度较高的两个子离子,对碰撞能量、电子管透镜电压进行优化。
2.7 液相色谱条件优化 流动相加入0.1%甲酸和中性的乙酸铵缓冲盐,加入甲酸能提高离子化效率,当乙酸铵浓度为5mmol/L,甲酸浓度为0.1%时几种农药的的峰形和保留时间均较好,响应也较高。且甲醇-水(0.1%甲酸+5mmol/L乙酸铵)配制简单、重现性好、对环境污染小,综合考虑选择甲醇-水(0.1%甲酸+5mmol/L乙酸铵)作为流动相。
2.8 前处理条件优化 选择QuECHERS方法,前处理简单快速,大大的降低溶剂的使用,从而能有效的减少对环境的污染和检测成本。
3 结论
本实验主要研究食用菌中5种农药残留极其代谢物的液质联用检测方法,通过优化前处理、液相色谱条件、质谱条件等关键因素,得到简单、快速、准确且重现行优的检测方法,不仅能提高检测效率,还能提高结果的准确性。
4 实验谱图
标样
食用菌添加
食用菌空白