甘蓝中7种苯甲酰脲类农药的快速检测

摘 要：本文建立了多壁碳纳米管净化-液质联用法检测甘蓝中7种苯甲酰脲类农药残留的方法。用1%乙酸酸化乙腈提取样品后，MS-NANO-C管净化，过滤膜后用LC-MS/MS检测分析。结果表明：除虫脲、灭幼脲、杀铃脲、氟铃脲、氟苯脲、氟虫脲和氟啶脲7种苯甲酰脲农药残留在1～100 ng/mL范围内线性良好，相关系数（r）均不小于0.99925，方法的检出限为2.0和5.0μg/kg。在加标浓度为5、10和50 μg/kg 的浓度水平下，7种苯甲酰脲类农药的平均回收率为86.8%～98.8%，相对标准偏差为1.21%～4.04%，满足农残检测的要求（n =6）。该方法操作简单、检测快速、灵敏度和准确度高，适用于甘蓝中苯甲酰脲类农药残留的快速检测。

关键词：多壁碳纳米管，LC-MS/MS，甘蓝，农残

DOI编码：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.22.035

0 引 言

苯甲酰脲类农药作为一种昆虫生长调节剂，可以有效控制害虫侵害大范围的庄稼、水果、蔬菜[1]。它们具有干扰害虫几丁质合成的能力[2]。然而，由于苯甲酰脲类农药的广泛使用，致使该类农药在环境中残留以及在食物中富集，从而会导致对人体产生毒性作用[3]。因此，为了监控苯甲酰脲类药物的残留量，针对不同基质中苯甲酰脲类农药的检测方法被开发出来，如HPLC-UVD法[4]、HPLC-FLD法[5]、HPLC/MS法[6]、HPLC/MS/MS法[7]等。

由于样品基质比较复杂并且农药残留是痕量存在的，因此为了提高方法的检测灵敏度和选择性，样品的前处理过程就显得尤为重要。在过去的几十年里，针对不同基质中的提取苯甲酰脲类农药的方法被开发出来。用于检测苯甲酰脲类农药残留预处理的方法主要有固相萃取柱提取法[8-12]、基质固相分散法[13]、QuEChERS 法[14]等。目前检测苯甲酰脲的标准有：NY/T 1720-2009、SN/T 2540-2010。NY/T 1720-2009是采用高效液相色谱法，检测的灵敏度有一定的局限性；SN/ T 2540-2010是采用液质联用法进行检测，检测灵敏度提高，但是前处理比较复杂。因此，本文采用QuEChERS法对样品进行净化，液质联用仪进行检测，既达到了快速检测的目的，又具有灵敏度高的特点。近年来，QuEChERS 法被广泛运用于农产品农药残留的处理过程中，但该方法处理干扰物质的能力也有一定的局限性，容易导致复杂样品测定灵敏度不够、仪器维护频率增加等问题[15]。多壁碳纳米管具有吸附能力高、比表面积大等优點，是一种应用于农产品中残留农药检测的新型碳纳米材料[16]。

本文以甘蓝为基质，采用多壁碳纳米管净化对其中苯甲酰脲类农药残留物进行净化提取，液相色谱串联质谱仪测定，实现了甘蓝中苯甲酰脲类农药的快速检测。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

高效液相色谱仪（岛津LC-30AD，日本）；三重四极杆质谱仪（A B 650 0 Qt rap，美国）；离心机（eppendorf，德国）；涡旋混合器（IKA MS-3，德国）；电子天平（0.1 mg， 赛多利斯）； Milli-Q超纯水器（美国 M i l i p o r e 公司）。乙腈（色谱纯， T her mo）；M S -PA1011、M S -PP1510、M S -NANO-V、MS-NANO-C（艾杰尔科技有限公司）；甲酸（色谱纯，Thermo）；冰乙酸（色谱纯，天津科密欧）；除虫脲、灭幼脲、杀铃脲、氟铃脲、氟苯脲、氟虫脲、氟啶脲7种标准物质（100 μg/mL， 天津阿尔塔科技有限公司）。

1.2 实验方法

1.2.1 样品前处理

称取10.0 g（精确至 0.01 g）制备好的样品于50 mL 的离心管内，准确加入10 mL冰乙酸酸化乙腈（浓度为1%，体积比）溶液，混匀， 加入1 g氯化钠混匀，再加入4 g无水硫酸镁，剧烈震荡1 min后，4200r/min离心5 min。取1mL上清液于MS-NANO-C管中，涡旋混匀，4200 r/min离心5 min，上清液过0.22μm有机滤膜，待上机检测。

1.2.2 标准溶液的配制

准确移取浓度100 μg/mL的除虫脲、灭幼脲、杀铃脲、氟铃脲、氟苯脲、氟虫脲、氟啶脲7种标准物质100μL 于10 mL容量瓶中，加入乙腈定容，得到质量浓度为1 μg/mL的标准中间液，在-18 ℃下保存。按照 1.2.1 的步骤制备空白样品基质，用空白基质溶液配制质量浓度为1、5、10、20、50、100 ng/mL的标准工作溶液系列。

1.2.3 液相色谱-质谱条件

色谱柱：Aglient proshell 120 EC-C18 （3.0mm×150 mm， 2.7μm）。流动相A：0.1%甲酸水；流动相B：乙腈；柱温箱温度：30 ℃；流速： 0.40 mL/min；进样量：2.0 μL；液相梯度洗脱：0～2.0 min，50% A；2.0～7.0 min，50%～10% A；7.0～12.0 min，10%A；12.0-12.1 min，10%～50% A；12.1～14.0min，50%A。

离子源： 电喷雾离子源（ESI+）；扫描模式：多反应监测（MRM）模式：离子源温度： 50 ℃；电喷雾电压： 5500 V；气帘气压： 35 psi；雾化气压： 55.0 psi；辅助气压： 55.0 psi。7种农药的质谱条件如表1所示。

2 结果与讨论

2.1 仪器条件的优化

2.1.1 质谱条件的优化

用7种苯甲酰脲类农药的标准中间液配制成50μg/L的混合标准溶液，采用正离子扫描模式，先用Scan Type下的Q1 MS进行优化，得到准确的母离子的m/z；后用MS2找到合适的子离子；建立MRM的离子对通道，对碰撞能量及电压等进行优化。

2.1.2 液相條件的优化

试验比较甲醇-水、乙腈-0.1%甲酸水溶液、甲醇-0.1%甲酸水溶液作为流动相时对化合物分析结果的影响。结果表明，在甲醇-水，甲醇-0.1%甲酸水中目标物质的峰形比较差，并且保留时间比较靠后，不利于后期的分析定量，而采用乙腈-0.1%甲酸水的流动相时，7种物质的响应值最高，且各种物质的分离度好，因此采用此流动相。在该条件下所得的MRM条件下的总离子流图如图1所示。

2.2 样品处理条件的优化

2.2.1 净化柱的选择

采用M S - N A N O - C（碳纳米材料）、M S -NA NO -V（碳纳米材料）、M S -P P1510（P S A、MgSO4、PC）、MS-PA1011（PSA、MgSO4）净化管进行比较，结果发现MS-NANO-C净化效果最好，回收率高，提取液颜色浅；MS-PA1011、MS-NANO-V净化管净化效果次之，回收率较高；MS-PP1510净化管净化效果好，但是回收率偏低。碳纳米材料的净化小柱特异性强，去干扰能力是传统PSA、C18、GCB 等SPE 净化材料的3～10倍。PC材料可能对苯甲酰脲类药物有一定的吸附作用，导致回收率低。因此本研究选用MS-NANO-C净化管。

2.2.2 提取液的选择

根据李涛等[14]研究得出，以乙腈为提取溶剂时，7种苯甲酰脲物质的回收率较高。配制不同浓度的冰乙酸酸化乙腈进行提取，发现采用1%冰乙酸酸化乙腈的回收率最高。因此采用1%乙酸酸化乙腈进行提取。

2.3 基质效应

用A来表示7种农药的基质校正曲线的斜率，B表示在乙腈中的校正曲线的斜率，可以得到基质效应的值。ＭＥ＝（Ａ－Ｂ）／Ｂ×１００％。如果ME为正值，则为基质增强；如果为负值，则为基质抑制。由表2可知，除虫脲、灭幼脲、杀铃脲、氟苯脲、氟虫脲、氟啶脲的基质效应为负值，为基质抑制；氟铃脲的基质效应为正值，为基质增强。基质对于测定物质有一定的影响，因此用空白基质来配制标准溶液，外标法定量。

2.4 方法的线性及检出限

本文按照1.2.2的方法配制一系列浓度的混合标准工作溶液，按照1.2.3的仪器条件进行测定，以质量浓度为横坐标，7种苯甲酰脲农药的峰面积为纵坐标建立校准曲线。运用对空白基质样品进行加标回收的方法来确定检出限，并用定量离子对和定性离子对的3倍信噪比（S/N）确定方法的检出限。由表2可知，7种待测苯甲酰脲类农药在1～100 ng/mL范围内线性较好，相关系数（r）均不小于0.99925，方法检出限为2.0～5.0 μg/kg。

2.5 方法的精密度及回收率

采用空白甘蓝样品进行加标试验。取空白的甘蓝样品，对7种苯甲酰脲农药进行5、10和50 μg/kg 3个水平的加标回收试验，每个浓度做6个平行样品，按照1.2的试验方法进行试验，结果如表3所示。结果显示，7种苯甲酰脲农药的平均回收率为86.8%～98.8%，相对标准偏差为1.21%～4.04%，满足农残检测的要求。

2.6 样品测定

采用本文建立的方法，随机从2个农贸市场、3个超市、1个果蔬批发市场抽取了30份甘蓝样品，进行7种苯甲酰脲类农药残留的快速筛查检测，未检测到7种苯甲酰脲类农药残留。

3 结 论

本文采用MS-NANO-C管对甘蓝样品进行净化，液相色谱质谱仪对7种苯甲酰脲类农药进行检测。该方法净化效果好，7种苯甲酰脲类农药回收率高，平均回收率为86.8%～98.8%，相对标准偏差为1.21%～4.04%。该方法操作简单，能实现甘蓝样品中7种苯甲酰脲农药的快速、准确的检测。

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作者簡介

周宏霞，硕士研究生，高级工程师，研究方向为食品检验检测。

（责任编辑：袁文静）