邱世婷 王艷 韓梅 李瑩 向冰 鄭維 侯雪

摘要：采用QuEchERs方法結(jié)合超高效液相色譜一串聯(lián)質(zhì)譜法測(cè)定土壤中10種酰胺類(lèi)除草劑殘留量。土壤樣品經(jīng)水和乙腈提取，4g無(wú)水硫酸鎂和1g氯化鈉鹽析，100mg PsA凈化后用uPLc-Ms/Ms測(cè)定。質(zhì)譜采用正離子電離和多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式（MRM），基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)溶液外標(biāo)法定量。10種酰胺類(lèi)除草劑在各自的濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好（r²0.99）。10種酰胺類(lèi)除草劑在高、中、低3個(gè)添加水平下，回收率為82.7%～114.2%，RsD為1.1%～8.5%，方法的定量限為0.5～100ug/kg。該方法操作簡(jiǎn)單、快速、靈敏度和準(zhǔn)確度高，適合土壤樣品中10種酰胺類(lèi)除草劑多殘留的檢測(cè)分析。

關(guān)鍵詞：QuEchERs;酰胺類(lèi)除草劑;超高效液相色譜一串聯(lián)質(zhì)譜;土壤;農(nóng)藥殘留

中圖分類(lèi)號(hào)：s481.8;0657.72文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-5124（2019）04-0063-05

0引言

酰胺類(lèi)除草劑是一類(lèi)高效、高選擇性的觸殺性農(nóng)藥，多用于防除糧油類(lèi)作物種植中的一年生禾本科雜草和部分闊葉雜草，有殺草效果好、價(jià)格低和施用方便等特點(diǎn)，在除草劑市場(chǎng)中所占份額較大。此類(lèi)農(nóng)藥具有較強(qiáng)的水溶性和較低的土壤吸附常數(shù)，過(guò)量使用后易在土壤和地表水中殘留嘲，進(jìn)而通過(guò)食物鏈威脅人體健康，且用量較大的酰胺類(lèi)除草劑如甲草胺、乙草胺、丁草胺等已被美國(guó)環(huán)保局列為B-2類(lèi)致癌物。因此，酰胺類(lèi)除草劑在土壤中的殘留問(wèn)題受到了越來(lái)越多的關(guān)注。為了解其在土壤中的殘留情況，保障環(huán)境的綠色可持續(xù)性發(fā)展，對(duì)土壤中的酰胺類(lèi)除草劑進(jìn)行快速高效地檢測(cè)十分必要。

目前關(guān)于酰胺類(lèi)的前處理技術(shù)主要有SPE法，ASE法，QuEChERS法等，OuEchFRs法方便簡(jiǎn)單，已廣泛用于大米、油菜籽、土壤、地下水中酰胺類(lèi)除草劑測(cè)定。檢測(cè)方法主要以氣相色譜一質(zhì)譜法（GC-MS）為主，但該法分析時(shí)間較長(zhǎng)，如梅文泉等采用GC-MS法測(cè)定土壤中6種酰胺類(lèi)除草劑需要15分鐘，部分酰胺類(lèi)除草劑回收率偏低，吳昊等采用ASE-GC-MS法測(cè)定土壤中8種酰胺類(lèi)除草劑，異丙草胺在0.02mg/kg添加水平下回收率為64.8%，丁草胺和丙草胺在0.05mg/kg添加水平下回收率均小于70%。液相色譜一串聯(lián)質(zhì)譜法（Lc/Ms/Ms）由于靈敏度高，抗干擾能力強(qiáng)，是目前農(nóng)殘分析的首選方法，但目前較少有OuEchFRs法聯(lián)合LC-MS/MS法檢測(cè)土壤中酰胺類(lèi)除草劑的報(bào)道。本文通過(guò)比較OuEchERs法不同凈化劑和用量，結(jié)合UPLC-MS/MS法，建立了同時(shí)檢測(cè)土壤中10種酰胺類(lèi)除草劑的方法，該方法具有簡(jiǎn)單、快速、靈敏度高、準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)，適合土壤樣品中酰胺類(lèi)除草劑多殘留的快速檢測(cè)分析。

1材料與方法

1.1儀器和試劑

LCMS-8060超高效液相色譜串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜聯(lián)用儀（日本Shimadzu公司）;TGL-16LM離心機(jī)（湖南星科公司）;IKA微型渦旋儀（德國(guó)IKA公司）;Milli-Q超純水機(jī)（美國(guó)Millipore公司）。lO種酰胺類(lèi)除草劑標(biāo)準(zhǔn)品，純度均>97%（德國(guó)Dr.Ehrenstorfer公司）;N一丙基乙二胺（PSA）、氯化鈉、無(wú)水硫酸鎂（德國(guó)CNW科技公司）;乙腈、甲醇均為色譜純（美國(guó)Fisher Scientific公司）。

1.2樣品處理

采集的土壤樣品經(jīng)風(fēng)干，去除雜物，粗磨后過(guò)60目篩，混勻后分裝于密封袋中保存?zhèn)溆谩７Q(chēng)取預(yù)處理的土壤樣品5g，加入10mL水，浸泡0.5h，加入10mL乙腈，渦旋提取1min，加入4g無(wú)水硫酸鎂和l g氯化鈉，振搖1min，8000r/mm下離心5min;取2mL上清液至10mL離心管中，加入100mgPSA及300mg無(wú)水硫酸鎂，渦旋1min，以8000r/min離心5min，取上清液經(jīng)0.22um濾膜過(guò)濾后，待測(cè)。

1.3試驗(yàn)條件

色譜條件：Shim-pack XR-ODSⅢ液相色譜柱（150mmx2.0113111，2.2um）;流動(dòng)相：A相為5mmol/L乙酸銨水溶液（含0.1%甲酸），B相為甲醇;柱溫40℃;流量0.3mL/min;進(jìn)樣量1ul。梯度洗脫程序：0.00～3.50mm，70%B;3.50～4.00min，70%B～95%B;4.00～6.00mm，95%B;6.00～6.10min，95%B～70%B;6.10～9.00min，70%B。

質(zhì)譜條件：ESI源;正離子掃描;多反應(yīng)監(jiān)測(cè)不分段掃描模式;接口電壓4000v;干燥氣流量10L/min;霧化氣流量3L/mm，加熱氣流量10L/min;加熱塊溫度400℃;接口溫度300℃;DL管溫度250℃;碰撞氣壓力270kPa，氣體為氬氣。10種酰胺類(lèi)除草劑的定性定量離子對(duì)等參數(shù)見(jiàn)表1。

2結(jié)果與討論

2.1質(zhì)譜條件的優(yōu)化

在ESI源正離子模式下，對(duì)甲醇配制的1mg/l的10種酰胺類(lèi)除草劑單標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行一級(jí)質(zhì)譜掃描，確定各目標(biāo)化合物的母離子。利用儀器軟件進(jìn)行自動(dòng)優(yōu)化，對(duì)各化合物進(jìn)行二級(jí)質(zhì)譜掃描，選擇豐度較高干擾較小的兩個(gè)碎片離子作為定量和定性離子，以MRM模式進(jìn)行檢測(cè)。10種酰胺類(lèi)除草劑混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（50.0lag/kg）的MRM色譜圖如圖1所示。

2.2分散吸附劑的選擇

參考相關(guān)文獻(xiàn)，本實(shí)驗(yàn)考察了4種吸附劑（中性氧化鋁，C18，PSA，GCB）對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。當(dāng)吸附劑為C18和GCB時(shí)，異丙草胺附近存在較強(qiáng)干擾峰，且回收率較低，氧化鋁和PSA凈化后的土壤樣品干擾較小，因此選擇氧化鋁和PSA進(jìn)行下一步的考察。中性氧化鋁和PSA對(duì)10種酰胺類(lèi)除草劑回收率均在80%～115%之間，但PSA凈化后基質(zhì)效應(yīng)較小，見(jiàn)圖2，大部分除草劑基質(zhì)效應(yīng)的絕對(duì)值小于20%，因此選擇PSA作為分散吸附劑。考察PSA用量（25-150mg）對(duì)回收率的影響（見(jiàn)圖3），結(jié)果表明隨著PSA用量的增加，凈化效果增加，當(dāng)PSA用量為100mg時(shí)，異丙草胺附近的干擾峰基本消失，且10種酰胺類(lèi)除草劑回收率在91.2%-113.2%范圍內(nèi)，因此選擇100mg PSA作為凈化吸附劑。

2.3提取試劑的選擇

考察了乙腈、1%乙酸的乙腈溶液對(duì)10種酰胺類(lèi)除草劑提取效率的影響。當(dāng)提取試劑為1%乙酸的乙腈溶液時(shí)，異丙草胺基本無(wú)回收，故選擇乙腈為提取溶液。

2.4基質(zhì)效應(yīng)

分別用空白基質(zhì)和乙腈配制相同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，采用公式基質(zhì)效應(yīng)=（B/A-1）×100%計(jì)算基質(zhì)效應(yīng)，其中A為乙腈中農(nóng)藥的響應(yīng)值;B為樣品基質(zhì)中相同濃度農(nóng)藥的響應(yīng)值，結(jié)果見(jiàn)表2。通過(guò)計(jì)算可知，丁草胺、異丙草胺、丙草胺的基質(zhì)效應(yīng)值絕對(duì)值均大于20%，存在較強(qiáng)的基質(zhì)抑制效應(yīng)，異丙甲草胺、吡唑草胺、二甲吩草胺、敵草胺、異丙甲草胺、乙草胺基質(zhì)效應(yīng)絕對(duì)值均小于10%，幾乎不存在基質(zhì)效應(yīng)。為降低基質(zhì)效應(yīng)，本文采取基質(zhì)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液法進(jìn)行定量。

2.5方法學(xué)考察

2.5.1標(biāo)準(zhǔn)曲線、線性范圍、定量限和檢出限

按1.2節(jié)中的前處理方法制備空白樣品基質(zhì)提取液，準(zhǔn)確配制系列質(zhì)量濃度分別為0.5-500ug/kg的10種酰胺類(lèi)除草劑的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液上機(jī)測(cè)定，以質(zhì)譜響應(yīng)值為縱坐標(biāo)，添加的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，建立10種酰胺類(lèi)除草劑的基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，以信噪比S/N=3計(jì)算檢出限（LOD），以信噪比S/N=10計(jì)算定量限（LOQ），結(jié)果見(jiàn)表2，本方法的定量限范圍為0.5-100ug/kg，低于已有文獻(xiàn)報(bào)道的定量限。

2.5.2方法的準(zhǔn)確度和精密度

取空白土壤樣品，按1倍LOQ，2倍LOQ，10倍LOQ進(jìn)行3個(gè)添加水平的回收率和精密度試驗(yàn)，每個(gè)濃度水平做6次平行，結(jié)果見(jiàn)表3。10種酰胺類(lèi)除草劑的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為1.1%-8.5%，平均加標(biāo)回收率為82.7%-114.2%。

2.6實(shí)際樣品的測(cè)定

應(yīng)用所建立的分析方法對(duì)10份土壤樣品進(jìn)行酰胺類(lèi)除草劑的檢測(cè)。1份土壤樣品中有異丙甲草胺檢出，檢出值為0.074mg/kg，l份土壤樣品中檢出甲草胺，檢出值為0.006mg/kg，其余酰胺類(lèi)組分未檢出。結(jié)果表明，使用本法能準(zhǔn)確可靠地發(fā)現(xiàn)酰胺類(lèi)除草劑，適用于土壤樣品中酰胺類(lèi)除草劑情況普查。

3結(jié)束語(yǔ)

本文采用OuEchFRs-UPLc-Ms/Ms技術(shù)建立了土壤中10種酰胺類(lèi)除草劑殘留同時(shí)定性和定量分析方法。該方法簡(jiǎn)便、快速、準(zhǔn)確、靈敏度高，從前處理到結(jié)果分析所需時(shí)間短，所用有機(jī)試劑少，對(duì)環(huán)境友好，適合于土壤中酰胺類(lèi)除草劑的測(cè)定。