蘇葳藝 楊慧杰 徐麗佳
【摘要】本研究以固相萃取技術(shù)作為樣品前處理方法,通過超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜對(duì)處理完的樣品進(jìn)行定性、定量檢測,建立了同時(shí)測定牛奶中辛硫磷、敵敵畏、敵百蟲、滅線磷、滅多威、殺線威和乙酰甲胺磷7種殺蟲劑殘留量的檢測方法。結(jié)果表明,7種殺蟲劑辛硫磷的檢出限為2.0μg/L,定量限為5.0μg/L;殺線威的檢出限為1.0μg/L,定量限為3.0μg/L;敵敵畏、敵百蟲、滅線磷、滅多威和乙酰甲胺磷的檢出限為0.5μg/L,定量限為2.0μg/L;在2.0~500.0μg/kg濃度范圍內(nèi)具有良好線性關(guān)系,R>0.999,平均回收率為70%~95%(RSD<10%,n=6)。
【關(guān)鍵詞】牛奶;殺蟲劑;超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法;檢測
【DOI編碼】10.3969/j.issn.1674-4977.2024.02.001
Simultaneous Determination of 7 Insecticides in Milk by Ultra-High Performance Liquid Chromatography Tandem Mass Spectrometry
SU Weiyi, YANG Huijie, XU Lijia
(Liaoning Inspection,Examination & Certification Centre〔Liaoning Lnstitute forAgro-product Veterinary Drugs and Feed Control〕, Shenyang 110036, China)
Abstract: Study by using solid phase extraction technique as a pretreatment method, a tandem mass spectrometry on processed samples were detected qualitatively and quantitatively by ultra-high performance liquid chromatography analysis method to set up the milk of Phoxim, dichlorvos, trichlorfon, ethoprophos, methomyl, oxamyl and acephate.The detection limit of phoxim is 2.0μg/L, the quantitative limit of g/Lis 5.0μg/L, the detection limit oxamyl is 1.0μg/L, the quantitative limit of g/Lis 3.0μg/L, the detection limit for dichlorvos, trichlorfon, ethoprophos, methomyl, and acephate is 0.5μg/L, the quantitative limit of g/L is 2.0μg/L in the concentration of 2.0~500.0μg/L range and peak area were showed good linear relationship, R>0.999, the average recovery rate of 70%~95% (RSD<10%, n=6).
Keywords: milk; insecticide; UPLC-MS/MS; detection
殺蟲劑污染是影響奶源安全性的因素之一。殺蟲劑主要通過以下幾種途徑殘留在牛奶中:一是奶牛食用含有殺蟲劑殘留的飼料后通過食物鏈在體內(nèi)蓄積;二是夏季收購站為防止蚊蟲使用殺蟲劑,造成奶源污染;三是奶牛養(yǎng)殖過程中,養(yǎng)殖場為了驅(qū)除蚊蟲噴灑殺蟲劑。因污染途徑多樣,牛奶中可能存在的殺蟲劑種類也多樣。
本研究以較為常用的辛硫磷、敵敵畏、敵百蟲、滅線磷、滅多威、殺線威和乙酰甲胺磷7種殺蟲劑為研究對(duì)象,采用固相萃取技術(shù)、色譜技術(shù)和質(zhì)譜技術(shù),建立一種同時(shí)檢測牛奶中7種殺蟲劑殘留的高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜分析檢測方法,為有效保障牛奶的質(zhì)量安全提供技術(shù)支撐。
1.1儀器與試劑
1.1.1儀器設(shè)備
高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀(ACQuITY-Quattro Premier XE,美國Waters公司);分析天平AL104-IC(Max:110 g,e=0.001 g,Min:0.01 g,d=0.0001 g);HSS T3色譜柱(2.1 mm×100 mm,1.8μm);振蕩器;離心機(jī)(低溫高速離心機(jī)CF 16RXⅡ);氮吹儀(N-EVAP 112);渦旋混合器;固相萃取裝置。
1.1.2試劑
乙腈(色譜純);甲醇(色譜純);正己烷(色譜純);乙酸乙酯(色譜純);甲酸(色譜純);丙酮(高效液相色譜淋洗劑);無水乙醚(分析純);無水硫酸鎂(分析純);微孔過濾膜(0.2μm);HLB固相萃取柱(6 cc/200 mg);C18固相萃取柱(6 cc/500 mg);FLORISIL固相萃取柱(6 mL/500 mg);PSA固相萃取柱(6 mL/500 mg);Alumina-N固相萃取柱(6 mL/2 g)。
1.1.3標(biāo)準(zhǔn)品
敵敵畏標(biāo)準(zhǔn)品(100μg/mL,1.2 mL丙酮溶劑);敵百蟲標(biāo)準(zhǔn)品(100μg/mL,1.2 mL丙酮溶劑);辛硫磷標(biāo)準(zhǔn)品(100μg/mL,1.2 mL甲醇溶劑);滅線磷標(biāo)準(zhǔn)品(100μg/mL,1.2 mL丙酮溶劑);滅多威標(biāo)準(zhǔn)品(100μg/mL,1.2 mL丙酮溶劑);殺線威標(biāo)準(zhǔn)品(100μg/mL,1.2 mL甲醇溶劑);乙酰甲胺磷標(biāo)準(zhǔn)品(100μg/mL,1.2 mL丙酮溶劑)。
1.2溶液配制
單個(gè)標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備:分別準(zhǔn)確移取500μL敵敵畏、敵百蟲、辛硫磷、滅線磷、滅多威、殺線威、乙酰甲胺磷對(duì)照品、氯氰菊酯標(biāo)準(zhǔn)品、溴氰菊酯標(biāo)準(zhǔn)品和氰戊菊酯標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)照品于50 mL容量瓶中,加入0.2%甲酸水溶液定容至刻度,混勻后制成濃度為100μg/L的對(duì)照品工作液,放置于2~8℃避光存放。
混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備:準(zhǔn)確移取500μL敵敵畏、敵百蟲、辛硫磷、滅線磷、滅多威、殺線威、乙酰甲胺磷、氯氰菊酯標(biāo)準(zhǔn)品、溴氰菊酯標(biāo)準(zhǔn)品和氰戊菊酯標(biāo)準(zhǔn)品對(duì)照品于50 mL容量瓶中,用0.2%甲酸水溶液定容,配制成濃度100μg/L的工作液,放置于2~8℃避光存放。
1.3儀器工作條件
1.3.1色譜條件
HSS T3色譜柱(100 mm×2.1 mm,1.8μm)。流速:0.3 mL/min。進(jìn)樣量:10μL;流動(dòng)相:A相(0.2%甲酸水溶液),B相(甲醇)。洗脫條件:0~1 min,95%A∶5%B;1~1.5 min,從95%A∶5%B線性變化至60%A∶40%B;1.5~2.5 min,從60%A∶40%B線性變化至30%A∶70%B;2.5~3.5 min,從30%A∶70%B線性變化至10%A∶90%B;3.5~4 min,保持10%A∶90%B;4~4.1 min,從10%A∶90%B線性變化至95%A∶5%B;4.1~6 min,維持95%A∶5%B。
1.3.2質(zhì)譜條件
離子源:電噴霧離子源;電離方式:正離子(ESI+);錐孔氣流速:50 L/h;檢測方式:多反應(yīng)監(jiān)測(MRM);源溫:120℃;毛細(xì)管電壓:2.5 kV;霧化氣流速:650 L/h;霧化溫度:350℃。其他質(zhì)譜參數(shù)見表1。
1.4前處理方法
準(zhǔn)確量取5 mL試樣于50 mL離心管內(nèi),加入10 mL乙腈,震蕩5 min,超聲10 min。以7000 r/min高速離心10 min。靜置30 s后取5 mL上清于10 mL離心管中,40℃氮?dú)獯蹈?,?.5 mL甲醇和2 mL水溶解備用。依次向HLB固相萃取柱中加入3 mL甲醇和3 mL水進(jìn)行活化,將氮吹復(fù)溶后的樣品全部加入活化完畢的HLB固相萃取小柱中,過柱完畢后用6 mL水溶液、6 mL甲醇水(2∶3)進(jìn)行淋洗,最后用6 mL甲醇溶液洗脫。洗脫后用40℃氮?dú)獯蹈?,吹干后?.2 %甲酸水:甲醇(1∶1)溶液1 mL復(fù)溶,過微孔濾膜后上機(jī)檢測。
2.1樣品提取條件的優(yōu)化
在樣品提取條件的選擇上本研究設(shè)計(jì)了兩種方案:方案一為采用純乙腈作為提取溶劑,取5 mL樣品加入10 mL乙腈和5 g硫酸鎂震蕩超聲后,在4℃下以7000 r/min離心10 min,靜置分層取5 mL上清,氮吹干待過固相萃取小柱;方案二為采用甲醇-乙酸乙酯(1∶1)溶液作為提取溶劑,取5 mL樣品加入10 mL甲醇-乙酸乙酯(1∶1)震蕩超聲后,以7000 r/min離心10 min,靜置分層后去5 mL上清液,氮吹干待過固相萃取小柱。對(duì)7種殺蟲劑進(jìn)行添加回收率測定,測定結(jié)果顯示方案一回收率高,而方案二回收率只有20%~30%,因此采用乙腈作為提取試劑。
2.2樣品凈化條件的優(yōu)化
本研究共選用五種固相萃取小柱形成了五種凈化方案:方案一采用C18固相萃取柱,用3 mL甲醇、3 mL水進(jìn)行活化小柱,然后將氮吹后的樣品用3 mL的50%甲醇水溶解過柱,3 mL 50%甲醇水淋洗,最后用6 mL 95%的氨化甲醇進(jìn)行洗脫;方案二采用Alumina-N(中性氧化鋁)固相萃取柱,小柱用4 mL正己烷-乙酸乙酯(95∶5)進(jìn)行活化,然后將氮吹后的樣品用3 mL丙酮-乙醚(2∶8)進(jìn)行溶解過柱,最后用6 mL正己烷-乙酸乙酯(95∶5)洗脫收集;方案三采用FLORISIL(佛羅里硅土)固相萃取柱,小柱用4 mL正己烷-乙酸乙酯(95∶5)進(jìn)行活化,然后將氮吹后的樣品用3 mL正己烷-乙酸乙酯(95∶5)進(jìn)行溶解過柱,直接收集過柱液;方案四采用PSA(N-丙基乙二胺)固相萃取柱,小柱用4 mL丙酮進(jìn)行活化,然后將氮吹后的樣品用3 mL丙酮進(jìn)行溶解過柱,直接收集過柱液;方案五采用HLB固相萃取柱,用3 mL甲醇、3 mL水進(jìn)行活化小柱,然后將氮吹后的樣品用1.5 mL的甲醇、2 mL水溶解過柱,3 mL水、3 mL甲醇水(2∶3)淋洗,最后用6 mL的甲醇進(jìn)行洗脫。
上機(jī)結(jié)果顯示,方案一、二、三不能將各種殺蟲劑很好地分離提取出來,只能分離提取出部分殺蟲劑,因此棄用。將方案四和方案五處理后的樣品上機(jī)結(jié)果對(duì)比得出方案五的殺蟲劑圖譜相應(yīng)峰面積更大,響應(yīng)更強(qiáng),因此選用HLB小柱作為最終前處理小柱。
2.3質(zhì)譜方法優(yōu)化
將各個(gè)單獨(dú)配置好的100μg/L標(biāo)準(zhǔn)品工作液按照10μL/min的速度分別注入質(zhì)譜中,采用全掃描模式,進(jìn)行一級(jí)質(zhì)譜掃描,得到辛硫磷母離子;再進(jìn)行二級(jí)質(zhì)譜掃描,得到辛硫磷母離子對(duì)應(yīng)的碎片離子,取豐度較高的2個(gè)子離子,其中1個(gè)作為定量離子,另外1個(gè)作為定性離子;根據(jù)選擇的定量離子和定性離子進(jìn)行碰撞能量的優(yōu)化,使定量離子的響應(yīng)達(dá)到最佳,即建立了辛硫磷MRM方法;同法建立找出敵敵畏、敵百蟲、滅線磷、滅多威、殺線威和乙酰甲胺磷的定性定量離子及其對(duì)應(yīng)的條件。
2.4標(biāo)準(zhǔn)曲線、檢出限和定量限
7種殺蟲劑中辛硫磷的檢出限為2.0μg/L,定量限為5.0μg/L;殺線威的檢出限為1.0μg/L,定量限為3.0μg/L;敵敵畏、敵百蟲、滅線磷、滅多威和乙酰甲胺磷的檢出限為0.5μg/L,定量限為2.0μg/L。濃度范圍在2.0~500μg/L時(shí),線性良好,相關(guān)系數(shù)在0.999以上,具體見表2。
2.5添加回收
7種殺蟲劑在5.0μg/L、20.0μg/L和80μg/L濃度添加下回收率在70%~95%,且RSD低于10%,具體見表3。
本研究建立了應(yīng)用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)測定牛奶中辛硫磷、敵敵畏、敵百蟲、滅線磷、滅多威、殺線威和乙酰甲胺磷7種殺蟲劑殘留量的檢測方法。與其他檢測殺蟲劑的方法相比,該方法創(chuàng)新采用HLB固相萃取小柱作為前處理凈化方法,更便于牛奶樣品的分離、純化和濃縮。該方法的高通量及較低的檢出限、定量限等優(yōu)勢也為保障牛奶的質(zhì)量安全提供了技術(shù)支撐。
【參考文獻(xiàn)】
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【作者簡介】
蘇葳藝,男,1987年出生,獸醫(yī)師,碩士,研究方向?yàn)樯r乳檢測方法及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制修訂,水產(chǎn)品檢測方法研發(fā)及推廣應(yīng)用。
(編輯:李鈺雙)