气相色谱质谱法测定蔬菜中溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯
2022-08-02王晓虹
王晓虹
(浙江优科检测技术有限公司,浙江 杭州 311100)
溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯具有广谱、高效、低毒、低残留等特点,并有触杀、胃毒和内吸等多重作用,适用于蔬菜、果树及茶等农作物的害虫防治。溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯虽具有低毒的特点,但在农作物表面残效期较长,不易降解,人类误食用受农药污染的蔬菜会对身体健康造成一定危害[1]。因此,加强对蔬菜中溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯等农药残留分析具有一定的现实意义。
目前,用于提取蔬菜中农药残留的前处理方法一般采用QuEChERS法、固相萃取法、液液萃取法和凝胶净化色谱法等,其中液液萃取法和凝胶净化色谱法操作繁琐、消耗试剂量多,易对环境和分析人员造成危害[2-5]。QuEChERS法是一种用于农产品检测的快速样品前处理技术,具有操作简便、分析速度快、溶剂使用量少和回收率高等优点,已广泛应用于蔬菜、水果等农产品中的农药残留分析[6]。本文采用QuEChERS法提取蔬菜中溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯,用气相色谱质谱法进行检测,方法测定结果准确可靠,可适用于蔬菜中溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯等农药残留分析。
1 实验部分
1.1 仪器和试剂
7890A/5975C型气相色谱/质谱联用仪(美国安捷伦);HP-5 MS色谱柱(30m×0.25mm、0.25μm);AE-200型电子天平(瑞士梅特勒);CR22GⅢ型台式离心机(日本日立);NBS-II型氮吹仪(合肥艾本森);SZ150-W型超纯水机(国之源)。
溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯标准物质,均为100μg·mL-1,农业部环境质量监督检验测试中心;丙酮、乙腈,均为色谱纯,美国DIMA公司;N-丙基乙二胺(PSA)、石墨化碳黑(GCB)、NaCl、HAc、无水MgSO4,均为分析纯,上海化学试剂有限公司。
1.2 仪器参数
色谱仪器载气为高纯He,流量为1.5mL·min-1;进样口温度为220℃;进样方式为不分流进样,进样量为1μL;程序升温:初始温度50℃保持1min,25℃·min-1升至190℃,保持2min,再以10℃·min-1升至280℃,保持3min。色谱-质谱接口温度为280℃;EI离子源;电子轰击能量为70eV;离子源温度为250℃;溶剂延迟时间为5min;检测方式为选择离子模式(SIM),化合物参数见表1。
表1 质谱参数Tab.1 Mass spectrum parameters
1.3 样品制备
提取5.0g粉碎均匀的蔬菜样品置于50mL离心管中,加入4g NaCl和20mL含1%乙酸的乙腈溶液,振摇放置10min后置于离心机中以8000r·min-1离心5min。吸收10mL上清液转移至15mL离心管中,加入1.0g无水MgSO4、PSA和GCB粉末各100mg,振摇3min后以转速8000r·min-1离心1min。取5mL上清液氮吹至近干(40℃水浴),用丙酮定容至1.0mL,进行气相色谱质谱分析。
2 结果与讨论
2.1 前处理方法的选择
现阶段,蔬菜中有机物残留的提取前处理方法有QuEChERS法、固相萃取法、液液萃取法和凝胶净化色谱法等,其中液液萃取法有机试剂消耗多,操作繁琐,而凝胶净化色谱法仪器价格昂贵,方法不易在基层实验室推广使用。本实验分别使用QuEChERS法和固相萃取法对溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯加标量均为0.50mg·kg-1的蔬菜样品进行前处理提取,上气相色谱质谱仪进行检测,考察两种前处理方法对测定结果回收率的影响。实验结果表明,采用QuEChERS法等对蔬菜样进行提取,与固相萃取法相比回收率更好,实验结果见表2。
表2 前处理方法比较Tab.2 Comparison of pretreatment methods
2.2 线性方程及检出限
用丙酮将溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯标准物质溶液稀释成5mg·L-1,再依次稀释成浓度为5.00、10.0、20.0、50.0、100、200μg·L-1的标准系列溶液。待气相色谱质谱仪稳定后,对溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯标准系列溶液进行测定,以溶液浓度为横坐标,色谱峰面积为纵坐标,绘制工作曲线。以空白基质的3倍信号噪声比值(S/N=3)计算方法检出限[7]。溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯的标准曲线、线性范围及该方法检出限见表3,标准样品色谱图见图1。
表3 线性方程、相关系数及检出限Tab.3 Linear equation、correlation coefficient and detection limit
图1 标准溶液的色谱图Fig.1 Chromatogram of standard solution
2.3 重复性试验
在空白蔬菜样品中加入溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯标准溶液,使其质量浓度为0.80mg·kg-1,按照1.3步骤前处理后平行试验6次,计算6次测定结果的相对标准偏差,结果见表4。
表4 重复性试验结果Tab.4 Repeatability test results
由表4可知,溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯精密度为3.39%~4.49%,方法具有较高的精密度。
2.4 加标回收率和精密度试验
取空白蔬菜样品分别加入一定量的溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯混标溶液,配制浓度分别为0.20、0.50和1.00mg·kg-1的加标样品。按照1.3样品制备步骤处理后上机分析,进行样品加标回收试验,见表5。
表5 加标回收率及精密度测试结果Tab.5 Results of standard addition recovery and precision test
由表5可知,不同浓度样品中溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯的加标回收率为88.0%~110.0%,符合实验测试要求。
3 结论
本文建立了蔬菜样品中溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯残留的QuEChERS结合气相色谱质谱的分析方法,并考察了方法的线性相关系数、检出限、精密度与加标回收率等参数。实验结果表明,本方法操作简单快速,检出限低,检测结果具有较高的准确度和重现性,适用于蔬菜样品中微量溴虫腈、丁烯氟虫腈和溴螨酯等农药残留的检测。