QuEChERS-LC-MS/MS法测定樱桃中63种农药残留量

于晓慧,李俏,魏爱云

(1.山东特检科技有限公司,山东 济南 250000;2.方圆标志检验检测(山东)有限公司,山东 济南 250100)

近几年来,随着休闲农业发展,种植樱桃的农户数量增加、种植面积单位扩大,当前市面流通买卖的樱桃质量也随之下降,并且樱桃特别容易发生病害,农药的不合理使用,给农药残留带来超标风险。现在对于农业质量的要求越来越严格,对水果中农药残留的检测工作也越来越重视。目前现有的农药残留分析包括样品前处理和仪器数据检测两部分,农药的残留分析是一项对复杂混合物中痕量组分进行分析的手段。目前常见的样品前处理新技术有加速溶剂萃取法[1-3]、微波萃取法[4-5]、固相微萃取[6-7]、分子印迹萃取技术[8-9]、QuEChERS法[10-12]等。农药残留检测常用的分析技术有HPLC法[13]、GC[14]、LC-MS/MS[15-16]、GC-MS法[15]。本研究前处理参照QuEChERS前处理技术的分散固相萃取法,使用山东美正生物科技有限公司的SpeedTest-QuEChERS净化包,对样品进行净化后上机操作,该前处理操作简单便捷、省时间、经济廉价、准确度高,结合HPLC-MS/MS的高选择性、高灵敏度和强抗干扰能力等特点,建立QuEChERS-HPLC-MS/MS快速测定樱桃中63种农药残留的分析方法。该方法操作简便、灵敏度高、重现性好、分析速度快,适用于樱桃中农药多残留的同时检测,为樱桃农药残留的风险监测提供了技术支持。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

仪器设备:SHIMADZU LC-MS/MS 8045三重四级杆液质联用仪,上海舜宇恒平科学仪器有限公司;JA31002型电子天平,博科BK-180J型超声波清洗器,北京优晟联合科技有限公司;UMV-1型多管旋涡混合器,湖南凯达科学仪器有限公司;KL04A型离心机。

试剂和耗材:山东美正生物科技有限公司SpeedTest-QuEChERS净化包,甲醇、乙腈(色谱纯、fisher),一级水(屈臣氏),甲酸(色谱级、fisher),樱桃(超市购买),63种农药残留标准品100 μg/mL(坛墨质检标准物质中心),50 mL聚乙烯离心管。

1.2 标准溶液配制

混合标准中间液配制:分别精确移取63种农药的标准物质,用乙腈稀释成质量浓度为2 μg/mL的混合标准中间液,于-18 ℃冰箱保存,待用(有效期为3个月)。

基质混合标准工作溶液:用空白基质溶液将混合标准中间液逐级稀释为1,5,10,20,30,50,100,200 μg/L的基质混合标准工作溶液。

1.3 样品的制备及提取

检测样品制备:取樱桃样品食用部分,捣碎,最后捣成匀浆,保存条件为零下20 ℃到零下16 ℃,待用。在进行前处理称取样品时,需要对已经冷冻好的样品进行完全解冻,待樱桃样品放置常温后,使樱桃样品混匀后取样。

检测样品提取:准确称取樱桃样品20 g(精确至0.01 g)于聚乙烯的50 mL带盖离心管中,精确加入20 mL乙腈试剂,拧好离心管盖,在旋涡机上,涡旋3 min,在离心管中加入5 g氯化钠,拧好离心管盖,涡旋混匀,放置超声机中,超声提取,提取时间为30 min,超声完成后,以8 000 r/min的转速,离心5 min,用一次性塑料吸管吸取上层提取液5～10 mL,置于SpeedTest-QuEChERS管中,混匀,4 000 r/min离心3 min,取上层清液,过0.22 μm有机滤膜至进样小瓶中,待测。

1.4 检测方法

1.4.1 色谱条件

色谱柱:Shim-pack GIST C1-AQ HP (100 mm×2.1 mm,1.9 μm);仪器柱温:40 ℃;流动相流速:0.25 mL/min;仪器进样量:2 μL;流动相:A=2 mmol/L甲酸铵0.01%甲酸水;B=2 mmol/L甲酸铵甲醇;梯度洗脱条件:0.01～0.4 min:6%(2 mmol/L甲酸铵甲醇);0.41～1.3 min:6%～45%(甲酸铵甲醇);1.31～3.0 min:45%～85%(甲酸铵甲醇); 3.01～6.0 min:86%～96%(甲酸铵甲醇);6.01～8.0 min:96%(甲酸铵甲醇);8.01～9.00 min:6%(甲酸铵甲醇)。

1.4.2 质谱条件

离子源:电喷雾离子源;扫描方式:正负离子同时扫描;采集方式:MRM;离子源接口电压:+4.5 kV;-3.5 kV;碰撞气:氩气;离子传输管温度:200 ℃;接口温度:250 ℃;加热模块温度:350 ℃。

2 结果与分析

2.1 标准曲线绘制、回归方程、相关系数与方法检出限

用1.4所述的检测方法测定基质混合标准工作溶液(现用现配),进行线性回归处理,测定的63种农药在1.0～200 μg/L范围内展现出很好的线性关系,综合63种物质相关系数均在0.996 1～0.999 9,仪器所测得到63种物质方法定量限,定量限低于国家标准的限量值,见表1。

2.2 回收率和精密度

本试验采用在空白樱桃样品(不含有63种目标物质)中加标的方法进行此方法的精密度和回收率的验证。准确称取18个空白樱桃样品进行加标回收试验,以3水平浓度进行加标回收试验,测试样品含量为20,50,100 μg/kg的,每个水平做6组加标试验,按照上述的1.3和1.4进行前处理和仪器分析测定,结果表明,在20,50,100 μg/kg的3水平浓度下,樱桃中63种化合物的回收率分别为76.9%～106.7%,63种物质的相对标准偏差在0.76%～4.52%,回收率达到较高且稳定的效果。

表1 63种农药的线性关系和定量限

2.3 实际样品测定

随机购买附近市场或者超市的樱桃样品10份,按照该试验的方法进行63种农药物质残留的测定,检测得到的结果均符合农药残留限量规定。本次检测樱桃样品的63个农残参数中有32个农药品种残留限量不作判定。31种物质有残留限量判定,其中腈菌唑、克百威的检出率最高,有两批樱桃样品接近限量值规定;多菌灵在10份樱桃样品中检出率为40%;乐果、甲胺磷和甲氨基阿维菌素苯甲酸盐这三种物质检出率为30%;甲霜灵、氧乐果两种化合物检出率为20%;吡唑嘧菌酯在樱桃样品中的检出率为10%;10份樱桃样品均为合格样品,其他农药参数均未测出数值。结果详见表2。

表2 10批樱桃样品的检验结果及63种农药的最大残留限量MRL

3 结论

本研究采用 QuEChERS 前处理结合液相色谱串联质谱法同时检测樱桃中63种农药残留,前处理参照QuEChERS前处理技术的分散固相萃取法,使用山东美正生物科技有限公司的SpeedTest-QuEChERS净化包,63种农药在1.0～200 μg/L范围内线性关系良好,相关系数(r)均大于0.996,方法的定量限为 0.12～16.0 μg/kg。20,50和100 μg/kg三个添加水平的回收率在76.9%～106.7%,相对标准偏差为0.76%～4.52%(n=6),本研究建立的方法具有前处理快速、目标物提取效率高、实验过程中使用到有机溶剂用量少、检测结果准确、重复性好、实验耗材少、成本低的优点,可以很好地应用于大批量樱桃样品中多种农药残留分析检测。