李圓圓
摘 要:目的:建立一種操作簡單且穩(wěn)定性強(qiáng),可有效檢測出稻谷中20種農(nóng)藥殘留的分析方法。方法:稻谷樣品粉碎后經(jīng)1%乙酸乙腈提取,利用QuEChERS改良前處理技術(shù)進(jìn)行合理地凈化和過濾處理后,經(jīng)液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀測定。結(jié)果:目標(biāo)化合物線性具有良好的關(guān)系,且R2>0.995,加標(biāo)回收率在61.4%~113.3%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.1%~14.2%。結(jié)論:該方法檢測效率高、成本低,能夠?qū)崿F(xiàn)稻谷中20種農(nóng)藥殘留的快速準(zhǔn)確測定。
關(guān)鍵詞:稻谷;多功能針式過濾器;液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀;農(nóng)藥殘留
Detection of 20 Pesticide Residues in Rice by QuEChERS Method
LI Yuanyuan
(Nantong Material Reserve and Grain and Oil Quality Supervision Center, Nantong 226018, China)
Abstract: Objective: To establish an analytical method with simple operation and strong stability, which can effectively detect 20 kinds of pesticide residues in rice. Method: The rice samples were pulverized and extracted with 1% acetic acid and acetonitrile. After reasonable purification and filtration treatment with the improved QuEChERS pretreatment technology, they were determined by liquid chromatography tandem mass spectrometer. Result: The target compound had a good linear relationship, and R2>0.995, the recovery rate of standard addition was 61.4%~113.3%, and the relative standard deviation was 0.1%~14.2%. Conclusion: The method has high detection efficiency and low cost, and can realize the rapid and accurate determination of 20 pesticide residues in rice.
Keywords: rice; multifunctional needle filter; liquid chromatography tandem mass spectrometer; pesticide residues
在水稻種植過程中,為了提高產(chǎn)量,種植戶使用農(nóng)藥的數(shù)量和品種較多,容易導(dǎo)致稻谷中農(nóng)藥殘留超標(biāo)[1]。農(nóng)藥殘留問題已經(jīng)成為影響稻谷產(chǎn)品質(zhì)量安全的重要因素之一[2]。為了確保稻谷食用安全,目前世界各國對稻谷中的農(nóng)藥殘留都規(guī)定了限量值[3]?,F(xiàn)階段我國常用的稻谷農(nóng)藥殘留檢測方法有液相色譜法[4]、氣相色譜法[5]、氣質(zhì)聯(lián)用法[6]、液質(zhì)聯(lián)用法[7]等。這些檢測方法雖然可達(dá)到良好的應(yīng)用效果,但操作環(huán)節(jié)較為煩瑣,且檢測成本較高。然而,QuEChERS檢測方法不僅操作簡單,成本合理,還可保證檢測環(huán)節(jié)的安全性與可靠性,因而廣泛應(yīng)用于稻谷農(nóng)藥殘留檢測中。本研究針對稻谷中殘留的農(nóng)藥,采用乙酸乙腈提取稻谷樣品,通過改良QuEChERS前處理技術(shù)和液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀檢測稻谷中的20種農(nóng)藥殘留,建立了快速、高效、便捷的稻谷中農(nóng)藥多殘留檢測分析方法,旨在為稻谷中農(nóng)藥的合理使用以及農(nóng)藥殘留的檢測提供技術(shù)依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 材料
稻谷,來源于市級(jí)例行監(jiān)測樣品。
1.2 試劑與儀器
乙腈(色譜純),德國默克;甲醇(色譜純),德國默克;甲酸(色譜純),阿拉丁;純凈水,杭州娃哈哈集團(tuán)有限公司;乙酸(分析純),國藥;氯化鈉(分析純),國藥;多功能針式過濾器F-QuEChERS-
AOAC 3201(含150 mg MgSO4、50 mg PSA)天津阿爾塔科技有限公司;農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)品購置于農(nóng)業(yè)部環(huán)境質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心(天津)。
液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀(熱電TSQ Endura/戴安U3000);電噴霧離子源(H-ESI);C18色譜柱(Waters BEH C18,1.7 ?m,2.1×100 mm);電子天平,上海精天;勻漿機(jī),德國IKA;高速冷凍離心機(jī),德國eppendorf。
1.3 實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1 樣品提取和凈化
稱取5.0 g(±0.05 g)樣品于50 mL塑料離心管中,加入10 mL純凈水,混合均勻后靜置30 min;加入10 mL 1%乙酸乙腈,高速勻漿1 min后加入約3 g的氯化鈉,手動(dòng)振搖1 min,離心機(jī)離心5 min
(7 000 r·min-1),取1 mL上清液勻速通過多功能針式過濾器,收集過濾后的液體于樣品瓶中,上機(jī)進(jìn)行檢測。
1.3.2 儀器條件
(1)液相條件。流動(dòng)相為甲醇(有機(jī)相)和5 mmol·L-1乙酸銨水溶液+0.1%甲酸(水相);色譜柱采用Waters BEH C18,1.7 ?m,2.1×100 mm;柱溫為30 ℃;進(jìn)樣體積為4 ?L;液相梯度洗脫條件見表1。
(2)質(zhì)譜條件。采用電噴霧離子源(H-ESI);正掃模式電壓為3 500 V;負(fù)掃模式電壓為2 500 V;鞘氣(氮?dú)猓┝魉贋?3.5 L·min-1;輔助氣(氮?dú)猓┝魉贋? L·min-1;離子傳輸管溫度為350 ℃。多反應(yīng)離子監(jiān)測(SRM)模式下進(jìn)行采集,正負(fù)掃模式自動(dòng)切換,22種化合物L(fēng)C-MS/MS法檢測的質(zhì)譜參數(shù)見表2。
2 結(jié)果與分析
2.1 方法線性和檢出限
在稻谷空白樣品中,需根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求,添入適量的農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)溶液,經(jīng)前處理、上機(jī)測定。以化合物的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),定量離子對響應(yīng)的峰面積為縱坐標(biāo),繪制曲線。此外,選擇3倍信噪比對應(yīng)的目標(biāo)化合物濃度作為本次方法檢出限。由表3可知,22種化合物之間的線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)均>0.995。
2.2 方法的準(zhǔn)確度和精密度
在稻谷空白樣品中,按照10 ?g·kg-1、20 ?g·kg-1、50 ?g·kg-1和200 ?g·kg-1的濃度梯度添加農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液制成待檢樣品,該農(nóng)藥混合標(biāo)準(zhǔn)溶液為22種農(nóng)藥單個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液配制而成,再將待檢樣品進(jìn)行提取和凈化、上機(jī)測定。由表4可知,22種化合物的回收率在61.4%~113.3%,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.1%~14.2%。
3 結(jié)論
本文采用QuEChERS法改進(jìn)稻谷農(nóng)藥殘留檢測前處理技術(shù),使用具有多功能的過濾器對稻谷中農(nóng)藥進(jìn)行凈化與過濾以及選擇液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀作為檢測載體,建立了一種可有效檢測出稻谷中20種農(nóng)藥殘留的分析方法。該分析方法線性關(guān)系良好、檢出限低、靈敏度高,可以滿足短時(shí)間內(nèi)檢測大量樣本的要求,具有一定的實(shí)用價(jià)值,為稻谷中農(nóng)藥殘留的檢測提供了可靠的技術(shù)依據(jù)。
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