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气相色谱-三重四极杆质谱联用法测定果蔬汁中的甲拌磷

2023-05-30张政,邰亮,王林,戚培培

食品安全导刊·中旬刊 2023年1期
关键词:果蔬汁气相色谱

张政,邰亮,王林,戚培培

摘 要:目的:对果蔬汁中残留的甲拌磷农残用气相色谱-三重四极杆质谱联用法进行定量分析。方法:样品经过QuEChERS前处理,浓缩定容后进样,利用GC-MS在MRM扫描模式下分析测定,利用目标化合物特征离子呈现的相对丰度比及存留时间,用内标方法定量。结果:在甲拌磷标液浓度范围0.005~0.100 μg·mL-1,相关系数R2的值0.999 9,方法的检出限为0.001 9 mg·kg-1,定量限为0.010 0 mg·kg-1,0.05~0.20 mg·kg-1添加水平时,平均回收率82.7%~94.9%,相对标准偏差1.04%~1.43%(n=6)。结论:该方法快速、高效、准确,满足测定果蔬汁中甲拌磷的要求。

关键词:果蔬汁;甲拌磷;气相色谱-三重四极杆质谱联用;内标法测定

Determination of Phorate in Fruit and Vegetable Juices by Gas Chromatography-Triple Quadrupole Mass Spectrometry

ZHANG Zheng, TAI Liang, WANG Lin , QI Peipei

(Baoying Comprehensive Inspection and Testing Center of Product Quality, Yangzhou 225800, China)

Abstract: Objective: To quantitatively analyze phorate residues in fruit and vegetable juice by gas chromatography triple quadrupole mass spectrometry. Method: The samples were pretreated by QuEChERS, concentrated and fixed volume before injection, analyzed and determined by GC-MS in MRM scanning mode, and quantified by internal standard method using the relative abundance ratio and retention time of target compound characteristic ions. Result: Concentration range of phorate standard solution is 0.005~0.100 μg·mL-1, the value of correlation coefficient R2 is 0.999 9, the detection limit of the method is 0.001 9 mg·kg-1, the limit of quantitation is 0.010 0 mg·kg-1, the average recovery is 82.7%~94.9%, and the relative standard deviation is 1.04%~1.43% (n=6) at the addition level of 0.05~0.20 mg·kg-1. Conclusion: The method is rapid, efficient and accurate, and can meet the requirements for the determination of phorate in fruit and vegetable juice.

Keywords: fruit and vegetable juices; phorate; gas chromatography-triple quadrupole mass spectrometer; internal standard determination

果蔬汁能为人体有效补充丰富的矿物质以及多种维生素,增加膳食纤维,增强人体细胞活力。但是,作为原材料的蔬菜瓜果,在种植过程中不可避免地会接触到各种农药,会对消费者健康产生威胁,引发潜在的食品安全问题[1]。甲拌磷[2],化学名称O,O-二乙基-S-(乙硫基甲基)二硫代磷酸酯,是一种剧毒的有机化合物,广泛用于农业生产中。为保障农产品质量以及人身健康安全,探索出一种准确、高效的甲拌磷检测方法十分必要。

根据《食品安全国家标准 植物源性食品中208种农药及其代谢物残留量的测定 气相色谱-质谱联用法》(GB 23200.113—2018),气相色谱-三重四极杆质谱联用法在进行目标分析时具备出色的稳定性、高性能和灵敏度,以气相色谱-三重四极杆质谱联用法为基础建立甲拌磷的检测、评定分析方法,可以得到满意的结果[3]。

1 材料与方法

1.1 样品、试剂耗材和儀器

样品:果蔬汁,能力考核样品(大连中食提供)。

试剂耗材:乙腈(分析纯);乙酸乙酯(色谱纯);丙酮(分析纯);萃取盐包(4 g硫酸镁+1 g氯化钠+1 g柠檬酸钠+0.5 g柠檬酸氢二纳);15 mL净化管(885 mg硫酸镁+150 mg PSA+15 mg GCB);陶瓷均质子和50 mL萃取管,其他实验室内常用玻璃仪器及耗材。

标准物质:甲拌磷标准溶液(100 μg·mL-1,证书编号BW900752-100-A,坛墨质检);环氧七氯B标准溶液(100 μg·mL-1,证书编号CDAA-S-411017-MA,安谱)。

仪器:气相色谱-三重四极杆质谱联用仪(设备编号US2029U301,规格型号8890/7000D,安捷伦),配有电子轰击源(EI);涡旋振荡器(规格型号MS digtal,IKA);快速冷冻离心机(规格型号BIOFUGE,赛默飞);十万分之一分析天平、水浴氮气吹干仪等实验室常见仪器。

1.2 实验方法

1.2.1 样品QuEChERS前处理

称取10 g果蔬汁能力验证的样品,放入塑料萃取管里面(50 mL),移液管移取乙腈10 mL加入,再向管内加入1份萃取盐包后盖上管盖,猛烈振荡后离心,离心机设定的速度为4 200 r·min-1,萃取管放入机器中5 min后取出。离心完毕后,吸取6 mL上清液加入15 mL净化管内,涡旋振荡器上涡旋混匀

1 min。萃取管再次放入机器5 min后取出。离心完毕后,吸取2 mL上清液加入10 mL试管中,置于水浴氮气吹干仪中,设定温度40 ℃条件下氮气吹至近干。加入20 μL的内标环氧七氯溶液,加入1 mL乙酸乙酯再次溶解,混匀后过有机相滤膜,待进样。另取试剂空白,除不加试料,其他均按上述步骤平行操作[4]。

1.2.2 标准溶液配制

环氧七氯B标准溶液(5 μg·mL-1):准确称取环氧七氯B固体10 mg,利用10 mL的容量瓶,加入乙酸乙酯稀释成内标溶液(5 μg·mL-1)。

甲拌磷标准中间液(100 μg·mL-1):准确移取甲拌磷标准储备液(1 000 μg·mL-1)1 mL于10 mL容量瓶中,乙酸乙酯定容;甲拌磷标准溶液(10 μg·mL-1):准确移取甲拌磷标准中间液(100 μg·mL-1)1 mL于1个10 mL容量瓶中,乙酸乙酯定容。

甲拌磷系列标准工作液:吸取甲拌磷标准溶液(10 μg·mL-1)5 μL、10 μL、20 μL、50 μL、100 μL于10 mL容量瓶中,乙酸乙酯定容,配制成含甲拌磷浓度为0.005 μg·mL-1、0.010 μg·mL-1、0.020 μg·mL-1、0.050 μg·mL-1、0.100 μg·mL-1的标准工作溶液。

空白基质溶液氮吹至近干,加入20 μL内标液,分别加入1 mL甲拌磷系列标准工作液复溶,分别用一次性注射器过滤膜,配制成含有甲拌磷的基质混合标准工作溶液[5],等待进入GC-MS测定。根据所测结果进行分析并绘制标准曲线,得到线性回归方程。

1.2.3 气相色谱-质谱条件设定

色谱柱:HP-5ms(15 m×0.250 mm,0.25 μm,产品序列号US0628013A)2根串联;色谱柱程序升温:柱温40 ℃(1 min,40 ℃·min-1)→120 ℃(0 min,5 ℃·min-1)→240 ℃(0 min,12 ℃·min-1)→300 ℃(6 min);载气:氦气浓度≥99.999%,气体色谱柱内流速1.0 mL·min-1;进样口:280 ℃;进样方式:不分流进样;进样量:1 μL;离子加速器:280 ℃;离子传输线:280 ℃;EI:70 eV;甲拌磷定量离子对260.0、75.0,碰撞电压5 V,定性离子对230.9、128.9,碰撞电压25 V;环氧七氯B定量离子对352.8、262.9,碰撞电压15 V,定性离子对354.8、264.9,碰撞电压15 V。

2 结果与分析

2.1 标曲线性、方法检出限和定量限

本次实验甲拌磷系列标准工作液为0.005 μg·mL-1、0.010 μg·mL-1、0.020 μg·mL-1、0.050 μg·mL-1、0.100 μg·mL-1,相关系数R2的值达到了0.999 9,线性良好,满足线性要求。线性图谱见图1。

由信噪比计算公式S/N=3和S/N=10可分别得到方法的检出限和定量限。经过计算得出,当称样量为10.00 g,定容体积为1 mL时,该方法的检出限为0.001 9 mg·kg-1,定量限为0.010 0 mg·kg-1。

2.2 精密度与回收率平行实验结果

通过向果蔬汁空白样品中添加一定量的甲拌磷标准溶液,以此來计算本方法的回收率与精密度。添加体积分别为0.05 mL、0.10 mL、0.20 mL的甲拌磷标准溶液(1 μg·mL-1),添加水平分别为0.05 μg、0.10 μg、0.20 μg,按照本方法前处理重复6次平行实验,计算公式为

P=5C×V/(C0×V0)×100%(1)

式中:P为回收率,%;C为测得试样中甲拌磷的含量,μg·mL-1;5为稀释倍数;V为检验样品定容体积,mL;C0为加入标液的浓度,μg·mL-1;V0为加入标液的体积,mL。

测得甲拌磷在添加水平为0.05~0.20 mg·kg-1时,平均回收率在82.7%~94.9%,标准偏差系数,即精密度在1.04%~1.43%。回收率的数值和精确度的数值如表1所示。

3 结论

本实验建立了果蔬汁中甲拌磷测定的气相色谱-三重四极杆质谱联用检测方法。多次实验表明,本方法快速、高效、准确,对于果蔬汁试样中甲拌磷提取效果较好,标曲线性良好,定量限、检出限、相对标准偏差、回收率等技术指标均达到国家标准要求,满足对甲拌磷分析检测需要。

参考文献

[1]张兆利.滥用高毒农药违法[J].湖南农业,2021(10):50.

[2]马涛,郑晓东,宋丽花.山西省蔬菜农药残留现状分析[J].中国植保导刊,2022,42(5):86-89.

[3]杨静,曹海峰,张海霞.串联质谱检测果蔬中甲拌磷及其代谢物的优势分析[J].黑龙江农业科学,2017(9):98-103.

[4]曾霞,于雅汇,王鸟,等.QuEChERS前处理技术在农药多残留检测中的研究进展[J].当代化工研究,2022(6):33-35.

[5]徐国锋,聂继云,李海飞,等.基质效应对气相色谱法检测苹果和梨中有机磷农药的影响[J].果树学报,2011,28(1):97-101.

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