LC-MS/MS 测定氨磺乐灵在水和土壤中的残留量
2023-05-07闫妮娜
黄 慧,张 武,闫妮娜
(浙江长三角化学品安全评价有限公司,杭州 310023)
氨磺乐灵(oryzalin),又名氨磺灵、黄草消,化学名称为3,5-二硝基-N´,N´-二丙基对氨基苯磺酰胺,是一种低毒选择性芽前除草剂,其通过破坏幼苗分生细胞的有丝分裂,从而抑制杂草幼芽及幼根的生长,主要用于大豆、花生、棉花、果树等作物田防除一年生禾本科和阔叶杂草,也可用于水稻等作物田的杂草[1~3]。
氨磺乐灵在国内已获得登记[4],但对于氨磺乐灵在环境中的检测方法鲜有报道[5]。本研究拟采用高效液相色谱质谱联用法建立氨磺乐灵在土壤和水等环境介质中的残留检测方法,相对于目前已报导的高效液相色谱法[6]具有灵敏度高、可靠性强的特点,可为该除草剂在环境中的安全监测提供科学指导。
1 材料与方法
1.1 供试样品与材料
98.0%氨磺乐灵标准品(CAS 号19044 88 3,上海源叶生物科技有限公司);乙腈、甲酸(均为色谱纯,美国TEDIA 公司);自来水;潮棕土:自然风干后过2 mm 筛。
1.2 仪器
LCMS 8040 高效液相质谱联用仪(日本岛津公司);XSE205DU 电子天平(美国梅特勒 托利多公司);VELOCITY 14 Pro 离心机(英国Dynamica 公司);MS 3 BASIC 涡旋混合器(德国艾卡公司)。
1.3 试验设计
依据《农药登记 土壤和水中化学农药分析方法建立和验证指南》(NY/T 3151—2017)[7]、《农作物中农药残留试验准则》(Y/T 788—2018)[8],分别进行水、土中的添加回收试验。
准确称取标准物质,用乙腈溶解配制储备液;用乙腈/水(1∶1,体积比)混合溶液逐步稀释配制系列标准溶液。以氨磺乐灵的质量浓度为横坐标,峰面积为纵坐标,绘制标准曲线。并以水/土中的基质溶液配制基质标准溶液,分别考察基质效应;当基质效应<20%,可使用溶剂标准曲线进行计算,否则需用基质标准曲线进行计算。
1.4 试验方法
1.4.1 溶液配制
以乙腈为溶剂,配制得到质量浓度为1 000 mg/L的储备液1。
溶剂标准曲线:以乙腈/水(1∶1,体积比)混合溶液为溶剂,逐级稀释配制质量浓度为0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0µg/L 的系列标准溶液,待仪器稳定后依次连续注入上述标准溶液,以峰面积对质量浓度回归分析,制得标准曲线。
水中基质标准曲线:以空白自来水为溶剂,制得0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0µg/L 的基质标准溶液。以峰面积对质量浓度回归分析,制得标准曲线。
土中基质标准曲线:以空白土壤提取液为溶剂,制得0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、20.0、50.0µg/L 的基质标准溶液。以峰面积对质量浓度回归分析,制得标准曲线。
用乙腈/水(1∶1,体积比)混合溶液稀释制得质量浓度为0.1 mg/L的储备液2 和1.0 mg/L 的储备液3,待用。
1.4.2 水中添加回收试验
分别设置1.0、10µg/L 2 个添加水平,每个添加水平设置5 个平行,同时设置1 个空白对照。
量取10 mL 空白自来水,分别加入质量浓度为0.1 mg/L 的储备液2 和1.0 mg/L 的储备液3 各100 μL,使添加水平分别为1.0、10µg/L,摇晃混匀。静置片刻后,过0.22µm 滤膜,LC MS/MS 测定。
1.4.3 土壤中添加回收试验
分别设置0.001、0.01 mg/kg 2 个添加水平,每个添加水平设置5 个平行,同时设1 个空白对照。
称取空白土壤10.0 g 于100 mL 离心管中,分别加入质量浓度为0.1 mg/L 的储备液2 和1.0 mg/L 的储备液3 各100µL,使添加水平分别为0.001、0.01 mg/kg。待溶剂挥发后,加入5 mL乙腈和5 mL水,超声10 min,180 r/min 振荡20 min 混匀,然后1 000 r/min 离心5 min,取上层提取液过0.22µm 滤膜,LC MS/MS测定。
1.4.4 检测条件
液相色谱条件:色谱柱:Agilent ZORBAX Extend C18(2.1 mm×50 mm,3.5µm);柱温:30 ℃;进样体积:10 μL;流速:0.4 mL/min。
表1 流动相洗脱程序
MS 条件:扫描模式:ESI MRM Negative,喷雾气流速:3 L/min,DL 温度:250 ℃,加热块温度:400 ℃,干燥气流速:15 L/min。
表2 离子对及参数
2 结果与分析
2.1 重复性
将5.0µg/L 氨磺乐灵标准溶液重复进样7 次,检测该方法中保留时间和响应值(峰面积)的重复性。试验结果见表3,保留时间平均值为0.487 0 min,RSD 为0.110%;峰面积平均值为1.06×105,RSD 为1.91%。符合分析方法质量控制要求。
表3 氨磺乐灵检测重复性
2.2 水中添加回收试验
溶剂配标为0.5~50.0µg/L 时,氨磺乐灵的峰面积与质量浓度呈线性相关,标准曲线方程为y=1.68×104x+4.01×103(r=0.999 9),各质量浓度点准确度范围为90.8%~111.0%;基质配标为0.5~50.0µg/L时,氨磺乐灵的峰面积与质量浓度呈线性相关,标准曲线方程为y=1.14×104x+3.28×103(r=0.999 1),各质量浓度点准确度范围为88.5%~109%。
利用斜率计算基质效应,结果为31.9%,基质效应>20%,因此以基质配标得到的标准曲线进行定量。基质效应的计算结果见表4。
表4 基质效应结果
水中添加回收试验分别设置1.0、10µg/L 2 个添加水平,每个添加水平设置5 个平行,同时设1 个空白对照,空白自来水在目标出峰处无干扰。1.0、10 µg/L 添加水平的平均回收率分别为104%和109%,RSD 分别为4.62%和2.40%。试验结果见表5 及图1。
图1 水中添加回收试验质谱图
表5 氨磺乐灵水中加标回收率
2.3 土壤中添加回收试验
溶剂配标为0.5~50.0µg/L 时,氨磺乐灵的峰面积与质量浓度呈线性相关,标准曲线方程为y=1.80×104x+4.24×103(r=0.999 9),各质量浓度点准确度范围为86.9%~107%。基质配标为0.5~50µg/L时,氨磺乐灵的峰面积与质量浓度呈线性相关,标准曲线方程为y=7.60×103x+2.21×103(r=0.999 3),各质量浓度点准确度范围为86.9%~113%。利用斜率计算基质效应,结果为57.8%,基质效应>20%,因此以基质配标得到的标准曲线进行定量。基质效应计算结果见表6。
表6 基质效应结果
土壤中添加回收试验分别设置0.001、0.01 mg/kg 2 个添加水平,每个添加水平设置5 个平行,同时设1 个空白对照,空白土壤提取液在目标出峰处无干扰。0.001、0.01mg/kg 的平均回收率分别为94.8%和85.4%,RSD 分别为3.53%和4.78%。试验结果见表7 及图2。
表7 氨磺乐灵土壤中添加回收率
图2 土壤中添加回收试验质谱图
3 结论
对氨磺乐灵在水和土壤中的残留量检测研究中,建立了高效液相液质联用仪(LCMS/MS)的分析方法。测得在水中1.0、10.0µg/L 和土壤中0.001、0.01 mg/kg 共4 个添加水平下平均回收率和相对标准偏差,均符合《农药登记 土壤和水中化学农药分析方法建立和验证指南》(NY/T 3151—2017)和《食品安全国家标准食品中农药最大残留限量》(GB 2763—2012)要求。该方法灵敏、有效,适合实验室大批量检测。