水果蔬菜中吡虫啉的QuEChERS法测定
2022-12-26张小宁
张小宁,刘 伟
(杨凌职业技术学院,陕西咸阳 712100)
农药残留问题一直是人们关注的焦点之一[1-2]。植物性食品的农药残留主要来源于水、土壤和农药喷洒这一农业生产活动。完善农药残留检测技术、建立健全的农药使用管理体系是保护生态环境的重要手段之一。
吡虫啉是烟碱类超高效杀虫剂,具有广谱、高效、低毒和低残留等特点,害虫不易产生抗性,并有触杀、胃毒和内吸等多重作用[3-4]。害虫接触药剂后,中枢神经正常传导受阻,使其麻痹死亡[5-6]。吡虫啉可有效防治蓟马、叶蝉、粉虱、蚜虫、稻甲虫、负泥虫、潜叶蝇和潜叶蛾等刺吸式口器害虫,对于鳞翅目和双翅目害虫也有很高的防治效果,可用于防治小麦、玉米、水稻、棉花、蔬菜、甜菜和果树等作物病虫害[7-10]。目前,农检实验室吡虫啉的检测方法多采用GB/T 23379—2009,通过多次提取、浓缩、固相萃取,最后通过高效液相色谱法测定[11-12]。
本研究在国家标准GB/T 23379—2009的基础上,借鉴NY/T 761—2008的预处理方法,采用了QuEChERS方法和固相萃取,比较了两者优劣,简化了预处理和仪器分析过程,缩短了检测分析时间,方法具有较好的重复性和灵敏度[13-14]。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
吡虫啉标准品(GBW(E)084948,北京坛墨质检);乙腈、甲醇(HPLC级,美国天地);超纯水(实验室自制);乙酸钠、硫酸镁、氢氧化钠(西陇,分析纯)。
1.2 仪器与设备
1260高效液相色谱仪(安捷伦公司);D型干式氮吹仪(上海沪析实业有限公司);MS3涡旋振荡器(德国IKA公司);ME204电子天平(瑞士梅特勒公司);固相萃取柱(C18,1 g/6 mL)。
1.3 实验方法
1.3.1 标准溶液的配制
标准中间液:准确移取100 μg·mL-1吡虫啉标准溶液1.0 mL,用甲醇稀释定容至10 mL,配制成浓度为10 μg·mL-1的标准中间液。
标准工作液:分别取0.05 mL、0.10 mL、0.20 mL、0.50 mL和1.00 mL中间液用甲醇水(3+7)稀释定容至10 mL,配制成浓度为0.05 μg·mL-1、0.10 μg·mL-1、0.20 μg·mL-1、0.50 μg·mL-1和1.00 μg·mL-1系列标准工作液。
1.3.2 样品处理
称取约25.0 g苹果样品于250 mL烧杯中,加入50.0 mL乙腈,高速匀浆2 min,过滤置于50 mL盛有3~7 g氯化钠的具塞量筒中,剧烈振荡1 min,静置分层。
固相萃取:吸取上清液4 mL在40 ℃下氮吹至干,用2.5 mL乙腈水(1+3)涡旋复溶。C18固相萃取柱先用2.5 mL乙腈和乙腈水(1+3)淋洗活化后,将复溶后样品全部过柱,再用5 mL 20 mol·L-1氢氧化钠、5 mL水淋洗,最后用1.0 mL乙腈洗脱,加水1.0 mL涡旋混合后过0.45 μm滤膜装瓶待测。
QuEChERS:吸取上层清液10.0 mL加入1 g MgSO4,0.5 g NaOAc,涡旋30 s后静置5 min,取上清2 mL氮吹浓缩后,用乙腈水(1+1)稀释定容至1.0 mL,溶液过0.22 μm尼龙滤膜,液相色谱测定。
1.3.3色谱条件
色谱柱:C18(150 mm×4.6 mm,5 μm);流速:1.0 mL·min-1;进样量10 μL;柱温:40 ℃;流动相A:甲醇溶液;流动相B:水;洗脱程序:70%甲醇(A)等度洗脱;检测波长:270 nm;检测器采集频率:500 ms;外标法定量。
2 结果与分析
2.1 标准谱图
本文采用高效液相色谱法-紫外检测器测定吡虫啉,检测波长为270 nm。得到较好的检测结果,保留时间为4.922 min,每次样品分析的时间小于10 min,大大缩短了GB/T 23379—2009中梯度洗脱的分析时间。色谱图如图1所示。
图1 吡虫啉标准溶液色谱图
2.2 标准曲线
依 次 测 定 浓 度0.05 μg·mL-1、0.10 μg·mL-1、0.20 μg·mL-1、0.50、 μg·mL-1和1.00 μg·mL-1标准工作液,进样量10 μL,以浓度为横坐标,峰面积响应值为纵坐标,得到线性回归方程,线性关系良好。线性方程为A=57.611 34C+0.437 91(R=0.999 366)。
2.3 净化方法
依据1.3.2处理方法,添加浓度为2倍检出限即0.04 mg·kg-1时,分别采取固相萃取和QuEChERS净化,比较两种方法的峰面积和信噪比。通过对比发现,固相萃取法信噪比大,净化效果较优于QuEChERS法,但QuEChERS方法的回收率更高,详见表1。
表1 QuEChERS与固相萃取法的比较
2.4 准确度和精密度
分别选定青菜、白菜和苹果空白样品,添加浓度 为0.04 mg·kg-1、0.06 mg·kg-1、0.20 mg·kg-1的 标准溶液,按QuEChERS方法进行处理(n=6),计算加标回收率和精密度,见表2。3种果蔬的加标回收率为80.2%~110.2%,精密度为1.3%~4.8%。符合实验室方法的一般要求(回收率在70%~120%质检,偏差小于10%)。
表2 吡虫啉的回收率和相对标准偏差(n=6)
3 结论
本研究基于GB/T 23379—2009和NY/T 761—2008,应用高效液相色谱法建立了一种处理简单、快速、准确定量分析水果中吡虫啉的方法,与GB/T 23379—2009相比,简化了提取、净化过程,通过等度洗脱缩短了检测时间,提高了检测灵敏度。结果显示,该方法可在10 min内完成吡虫啉的检测,具有良好的精确度和准确度,在0.05~1.00 μg·mL-1与 信 号 响 应 值 呈 现 良 好 的 线性关系,线性相关系数大于0.999,检出限远低于
0.02 mg·kg-1,加标回收率为80.2%~110.2%,相对标准偏差为1.3%~4.8%。