固相萃取-气相色谱/质谱联用法检测茶叶中15种农药残留
2023-11-11马淑青代飞飞聂丹丹
李 琳,马淑青,代飞飞,聂丹丹
(潍坊市疾病预防控制中心,山东潍坊 261061)
山东省作为江北茶区之一,所产日照绿茶、崂山绿茶、莒南茶、沂蒙绿茶等受到广大消费者的欢迎。近年来,由于茶叶饮用安全问题,其多类农药残留的分析检测成为行业关注的焦点[1-2]。考虑到茶叶基质复杂,建立了固相萃取[3]-气相色谱/质谱联用法[4-5](Gas Chromatography-Mass Spectrometry,GC/MS)测定茶叶中15种农药残留的分析方法。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
15种农药标准品(100 μg·mL-1),均购自农业农村部环境保护科研监测所;乙腈、丙酮、正己烷和二氯甲烷,美国Fisher;氯化钠(优级纯)、无水硫酸镁(分析纯),国药集团;Cleanert PC/NH2-SPE固相萃取柱(500 mg/500 mg/6 mL),美国Agela。
1.2 仪器与设备
手动固相萃取仪(北京莱伯泰科);ISQ单四极杆GC/MS联用仪(美国赛默飞);N-EVAP氮吹仪(美国Organomation);涡旋振荡器(德国Heidolph);LYNX400高速落地离心机(美国赛默飞);ARA520电子天平(奥豪斯)。
1.3 标准储备溶液与标准溶液配制
将置于室温平衡后的15种农残标准溶液全部移入50 mL容量瓶中,用正己烷溶液(色谱级)少量多次清洗各标准溶液小瓶合并洗液至容量瓶中,定容至50 mL,配制成浓度为2.0 μg·mL-1的混合标准储备液。再将标准储备液稀释成浓度为0.2 μg·mL-1、0.4 μg·mL-1、0.6 μg·mL-1、0.8 μg·mL-1和1.0 μg·mL-1的标准系列溶液。
1.4 实验条件
1.4.1 色谱条件
色谱柱:TG-5MS(30 m×0.25 mm,0.25 μm);载气:高纯He;柱流量:1.0 mL·min-1;进样口温度:280 ℃;采用不分流进样,进样量:1 μL;程序升温:40 ℃保持1 min,之后以30 ℃·min-1升温至130 ℃,再以5 ℃·min-1升温至250 ℃,最后以10 ℃·min-1升温至300 ℃并保持5 min;接口温度:280 ℃。
1.4.2 质谱条件
轰击电子能量:70 eV;全扫描范围:40~550 amu;采用全扫描模式和选择离子监测模式采集信号;电离源温度:230 ℃。
1.5 样品提取与净化
准确称取1.0 g均匀粉碎的茶叶样品于50 mL离心管中,加水10 mL涡旋混匀并浸泡30 min,再加入10 mL乙腈和1 g氯化钠,涡旋振荡0.5 min,待液液分层后加入4 g无水硫酸钠,迅速旋上瓶盖,振荡涡旋1 min,10000 r·min-1离心5 min,取5.0 mL上清液于45 ℃水浴中氮吹至近干,10 mL丙酮分3次加入,提取液采用二氯甲烷(1∶1)洗脱样品,洗脱液经过PC/NH2-SPE固相萃取柱净化提取,收集于KD浓缩瓶中,氮吹至0.5 mL,待GC/MS分析测定。
2 结果与分析
2.1 色谱条件的优化
根据“相似相容”原理,选择适合各待测组分化学性质的TG-5MS色谱柱分离15种农药残留;40 ℃保持1 min,以30 ℃·min-1升温至130 ℃,以5 ℃·min-1升温至250 ℃,再以10 ℃·min-1升温至300 ℃保持5 min;进样方式选择不分流进样。通过全扫描方式确定每种待测目标物的保留时间和定性定量离子,见表1。总离子流图(见图1)显示,在TG-5MS色谱柱中15种农药残留能有效分离。
图1 15种农药的总离子流图(TIC图)
表1 15种农药的保留时间和特征定性定量离子
2.2 方法的线性范围、标准曲线和检出限
混合农药残留标准系列配制5个浓度,浓度在0.2~1.0 μg·mL-1,以浓度为横坐标、以峰面积为纵坐标绘制标准曲线并进行线性回归分析。15种农药标准溶液的回归方程、相关系数、检出限见表2。
表2 15种农药标准溶液的回归方程、相关系数、回收率、精密度
2.3 方法的精密度与回收率
准确称取1.0 g空白茶叶样品6份,分别加入0.8 μg·mL-1的混合标准溶液,混匀后静置1 h,按上述1.5试验步骤提取净化后上机测定,分别计算其加标回收率与相对标准偏差(Relative Standard Deviation,RSD),结果见表2。结果表明,方法的平均加标回收率为85.3%~92.8%,各待测组分相对标准偏差(n=6)为3.8%~8.6%,符合农药残留分析的要求。
2.4 样品测定
用本文建立的方法对80份茶叶进行检测,检出农药残留46份,检出率57.5%;超标样品5份,超标率6.25%。
3 结论
本文建立了同时测定茶叶中15种常见农药残留的固相萃取-气相色谱/质谱联用分析方法,方法回收效果好,操作简便快速,准确度与精密度均较高,适用于茶叶中多种农药残留的测定。