王雯雯 余翀?zhí)?/p>
大蔥不僅是中國傳統(tǒng)的調(diào)味品,而且是一種重要的出口農(nóng)產(chǎn)品。傳統(tǒng)的分析方法,比如氣相色譜或者氣相色譜-單四極桿質(zhì)譜儀容易受大蔥當(dāng)中強(qiáng)基質(zhì)干擾,造成分析結(jié)果出現(xiàn)偏差。高分辨Q-TOF GC/MS即可以工作在單TOF模式下,利用采集到的碎片精確質(zhì)量數(shù)對未知化合物進(jìn)行定性分析,也能充分利用MS/MS選擇性進(jìn)一步增強(qiáng)的優(yōu)勢,對目標(biāo)化合物進(jìn)行更準(zhǔn)確的檢測,特別適用于類似大蔥這樣復(fù)雜的樣品。本文使用安捷倫7200 Q-TOF GCMS對大蔥當(dāng)中的多種農(nóng)藥殘留進(jìn)行定性分析,以考察其檢測復(fù)雜樣品的能力。
儀器參數(shù)
氣相色譜:Agilent 7890A;色譜柱:Agilent HP35 MS色譜柱(30m×0.25mm×0.25μm);程序升溫:80℃保留1 .0min,25℃·min-1升到170℃,6℃·min-1升到300℃,保留10min;載氣:氦氣;載氣流量:1 . 1 mL·min-1;進(jìn)樣口溫度:270℃;進(jìn)樣體積:1 .0μL;進(jìn)樣模式:不分流。
質(zhì)譜系統(tǒng):7200 Q-TOF;離子源:EI;離子化能量:70eV;離子源溫度:250℃;氣質(zhì)接口溫度:280℃;溶劑延遲:50min;工作模式:全掃描和MS/MS;掃描范圍:45~450m/z。
結(jié)果及討論
1.精確質(zhì)量數(shù)對結(jié)果的影響
圖1(上)是大蔥基質(zhì)當(dāng)中100.0 ng·mL-1的100種農(nóng)藥在TOF模式下采集得到的TIC結(jié)果;圖1(中)顯示的是Procymidone質(zhì)荷比為283.0161的碎片在+/-0.5Da提取窗口情況下得到的EIC結(jié)果,此時由于離子提取窗口太寬(即所要求的準(zhǔn)確度低),其他質(zhì)荷比相近的離子碎片也被提取出來了。這個結(jié)果與低分辨四極桿質(zhì)譜結(jié)果類似,而如果把提取窗口進(jìn)一步縮小到+/-10ppm,如圖1(下)所示,那么高分辨情況下得到的精確質(zhì)量數(shù)碎片就可以與基質(zhì)當(dāng)中的干擾離子碎片明顯區(qū)別開來。
2.質(zhì)量準(zhǔn)確性
表1顯示了部分被檢測農(nóng)藥在10.0 ng·mL-1添加水平時的分辨率和質(zhì)量精度。即使是在如此低濃度的情況下,7200 GC-Q/TOF也表現(xiàn)出了非常優(yōu)異的質(zhì)量檢測精度和分辨率,特別是長時間的整機(jī)性能的穩(wěn)定性(儀器調(diào)諧是2d之前做的,而且在數(shù)據(jù)采集過程當(dāng)中沒有使用內(nèi)標(biāo)來實(shí)時校準(zhǔn)質(zhì)量軸)。
3.校準(zhǔn)曲線
在大蔥基質(zhì)當(dāng)中添加了100種農(nóng)藥,添加水平分別為10.0、20.0、50.0、100.0、200.0ng·mL-1。結(jié)果顯示,絕大多數(shù)農(nóng)藥都有很好的線性響應(yīng)。圖2中,敵稗在10.0ng·mL-1添加水平EIC結(jié)果,信噪比為63.39;敵稗標(biāo)準(zhǔn)曲線,相關(guān)系數(shù)0.9992。
為了考察7200在全掃描模式下的靈敏度,選擇最低添加水平(10.0ng·mL-1)結(jié)果計(jì)算所有農(nóng)藥的信噪比,所有農(nóng)藥的S/N都大于3。表2列出了部分農(nóng)藥的線性相關(guān)系數(shù)及信噪比結(jié)果。
根據(jù)EU法規(guī)對農(nóng)藥殘留檢測的要求,高分辨質(zhì)譜需要至少兩個精確質(zhì)量數(shù)碎片才能對目標(biāo)化合物進(jìn)行確認(rèn)。圖3顯示的是在10.0ng·mL-1濃度水平下部分農(nóng)藥的兩個精確質(zhì)量數(shù)的EIC重疊結(jié)果??梢钥闯黾词?jié)舛群艿?,但是仍能很容易對農(nóng)藥進(jìn)行準(zhǔn)確的定性分析。
4.MS/MS選擇性及精確質(zhì)量采集
一些基質(zhì)非常復(fù)雜的樣品,或者由于某種原因,樣品的前處理步驟比較簡單,都會導(dǎo)致大量高濃度離子碎片進(jìn)入到質(zhì)譜檢測器當(dāng)中.如果這些碎片的保留時間和質(zhì)荷比與被檢測的目標(biāo)化合物非常接近,單純的TOF工作模式也不能滿足檢測的需要,此時可以使用Q-TOF模式,首先用低分辨四極桿選擇性地只讓某一種碎片離子通過,在碰撞池碎裂后,再進(jìn)入TOF進(jìn)行高分辨條件下精確質(zhì)量數(shù)的采集。這樣可以有效排除干擾問題。圖4中Atrazine在離子提取窗口為20ppm時,旁邊仍然有干擾離子出現(xiàn)。采用Q-TOF模式進(jìn)行檢測,則可以得到非常干凈的結(jié)果。
結(jié) 論
(1 )憑借高分辨和出色的離子碎片精確質(zhì)量數(shù)采集能力,7200 Q-TOF GC/MS在面對類似大蔥這樣復(fù)雜樣品當(dāng)中農(nóng)藥殘留任務(wù)時表現(xiàn)出了高靈敏度和高準(zhǔn)確性的特點(diǎn)。
(2)7200在高分辨條件下的長期工作穩(wěn)定性會極大方便用戶的日常使用。
(3)Q-TOF兩種工作模式可以確保用戶面對不同檢測狀況采取不同的檢測方法,取得同樣高可靠性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。