羅長琴, 朱顯平,鄒 璇,吳秋杰,黃小蘭,譚春蓉
(1.重慶市萬州食品藥品檢驗(yàn)所,重慶 404100;2.重慶安全技術(shù)職業(yè)學(xué)院,重慶 404100;3.重慶市南岸區(qū)茶園新城初級(jí)中學(xué)校,重慶 401336)
大豆作為我國主要的糧油兼用型作物,在國民生活中占有重要地位。近年來,國外大豆進(jìn)口總量的減少與國內(nèi)需求量的增加,大豆產(chǎn)量不足、需求增加的矛盾日益突出[1],因此減少大豆種植中的蟲害,提高大豆產(chǎn)量和質(zhì)量至關(guān)重要。大豆蚜(Aphis glycines Matsu-mura)是一種通過刺吸危害栽培大豆的主要害蟲之一[2],研究表明,大豆蚜可使大豆減產(chǎn)20%~30%,嚴(yán)重年份可達(dá)50%以上[3],吡蟲啉是防治大豆蚜的主要化學(xué)藥劑,因其對(duì)刺吸口器類害蟲選擇性好、擊倒性高等特點(diǎn)深受農(nóng)戶的青睞[4]。
吡蟲啉(imidacloprid)屬新煙堿類內(nèi)吸性殺蟲劑,其作用機(jī)理是選擇性抑制昆蟲煙堿型乙酰膽堿受體,從而阻斷神經(jīng)系統(tǒng)信號(hào)正常傳導(dǎo),起到殺蟲作用[5],因其價(jià)廉、高效、低毒等優(yōu)點(diǎn)[6],被廣泛用于農(nóng)產(chǎn)品的生長過程中[7],在保證農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)和提高產(chǎn)量方面有著重要的作用,但頻繁使用或者超標(biāo)使用,不僅會(huì)造成環(huán)境污染,且會(huì)造成大豆中吡蟲啉的殘留[8],通過食用在人體內(nèi)蓄積,會(huì)引起慢性中毒,導(dǎo)致疾病的發(fā)生[9-10]。因此,為了保障吡蟲啉使用的安全性和有效性,我國對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中吡蟲啉的殘留量做出限值規(guī)定,其中大豆中為0.05 mg/kg[11]。
目前,吡蟲啉殘留量的分析方法主要包括高效液相色譜法(High Performance Liquid Chromatography,HPLC)[12]、超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(High Performance Liquid Chromatography-tandem Mass Spectrometry,HPLC-MS/MS)[13]、氣相色譜法(Gas Chromatography,GC)[14-15]、氣相色譜質(zhì)譜法(Gas Chromatography Mass Spectrometry,GC/MS)[16]等。其中,HPLC-MS/MS 法具有靈敏度高、選擇性強(qiáng)、分析時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn),為常用的農(nóng)殘類藥物的分析方法。
研究采用乙腈提取、QuECHERS 凈化包除雜、氮吹后復(fù)溶,結(jié)合HPLC-MS/MS 法建立了大豆中吡蟲啉的分析方法,為大豆中吡蟲啉殘留檢測提供技術(shù)參考。
乙腈、甲醇均為色譜純,德國默克股份公司提供;甲酸(色譜純),上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司提供;QuECHERS 凈化包(N -丙基乙二胺150 mg、石墨炭黑15 mg、硫酸鎂885 mg),迪馬科技公司提供;氯化鈉(分析純),重慶川東化工集團(tuán)有限公司提供;吡蟲啉標(biāo)準(zhǔn)品(98.1%),北京墨壇提供。
QUINTIX224-CN 型電子天平,德國賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司產(chǎn)品;MILLI Q Advantage A10 型超純水機(jī),美國MILLIPORE 公司產(chǎn)品;IKA MS3 Digital 型渦旋儀,德國艾卡產(chǎn)品;KQ-800DBDZ 型數(shù)控超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司產(chǎn)品;3-30ks 型離心機(jī),德國Sigma 產(chǎn)品;Turbovaplv 型氮吹儀,瑞典Biotage 公司產(chǎn)品;TSQ Series 型液相質(zhì)譜儀,賽默飛世爾科技(中國)有限公司產(chǎn)品。
1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制
精密稱取吡蟲啉標(biāo)準(zhǔn)品0.010 84 g 于10 mL容量瓶中,用甲醇稀釋并定容至刻度,既得標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,再逐級(jí)稀釋,用甲醇配制成質(zhì)量濃度為5.317,10.634,21.268,42.536,85.072,106.340,127.608,170.144 ng/mL 的標(biāo)準(zhǔn)工作系列,備用。
1.3.2 樣品前處理
在我眼中,音樂是神圣的。神圣的來源是我對(duì)它的熱愛。難過的時(shí)候,我就會(huì)聽一首《女孩,別哭》,臉上就掛起了微笑;生氣的時(shí)候,我就會(huì)聽一首《快樂寶貝》,心中的氣就云消霧散了;考試成績不好時(shí),就會(huì)聽一首《童年》,提醒自己:珍惜時(shí)光,好好學(xué)習(xí)。
取大豆樣品經(jīng)粉碎機(jī)粉碎,過20 目篩,混勻,準(zhǔn)確稱取5.00 g 置于50 mL 離心管中,加入5 mL 超純水,渦旋1 min,放置5 min,待樣品復(fù)溶完全,再加入乙腈10 mL,渦旋1 min,超聲(100 W)提取5 min,取出,加入氯化鈉3 g,再渦旋30 s,以轉(zhuǎn)速8 000 r/min 離心3 min。將上層有機(jī)層轉(zhuǎn)入15 mL凈化管中,渦旋1 min,以轉(zhuǎn)速8 000 r/min 離心3 min,取全部上清液于氮吹管中,于40 ℃水浴氮吹至近干,用甲醇復(fù)溶至1.00 mL,過0.22 μm 有機(jī)濾膜,即得上機(jī)待測液。
1.3.3 分析條件
(1)液相條件。InfinityLab Poroshell 120 EC-C18型色譜柱(2.1 mm×100 mm×1.9 μm),柱溫40 ℃,進(jìn)樣量3 μL,流速0.2 mL/min,流動(dòng)相:0.1%甲酸水(A)和乙腈(B),詳見表1。
流動(dòng)相梯度洗脫見表1。
表1 流動(dòng)相梯度洗脫
(2)質(zhì)譜條件。電噴霧離子(ESI)源,多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)模式檢測,正離子掃描模式,電噴霧電壓4 000 V,毛細(xì)管溫度350 ℃,輔助氣壓力10 Arb,反吹氣0 Arb,吡蟲啉定量離子對(duì)為256.2/209.0,定性離子對(duì)為256.2/175.0,碰撞能力為21/5 V,去簇電壓為72 V。
用賽默飛液質(zhì)自帶數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,采用Excel 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
在設(shè)定的條件下對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行分析。
由圖1 可知,吡蟲啉定量離子和定性離子的響應(yīng)值能達(dá)到105和104數(shù)量級(jí),且峰型尖銳,無雜質(zhì)峰干擾,出峰速度快(保留時(shí)間為5.42 min);而空白樣品的基線波動(dòng)僅為103和101數(shù)量級(jí),也無雜質(zhì)干擾,表明該儀器方法可用于吡蟲啉的定量測定。
圖1 吡蟲啉標(biāo)準(zhǔn)品(106.340 ng/mL)和空白樣品MRM 色譜圖
以峰面積(Y)和對(duì)應(yīng)的質(zhì)量濃度(X,ng/mL)作線性方程,在5.317~170.144 ng/mL 內(nèi),吡蟲啉質(zhì)量濃度與對(duì)應(yīng)的峰面積呈良好線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)R2為0.999 5,具有良好的線性關(guān)系。
2.3.1 檢出限和定量限
以空白樣品進(jìn)行加標(biāo)試驗(yàn),以3 倍信噪比計(jì)算檢出限(LOD),10 倍信噪比計(jì)算定量限(LOQ),利用上述試驗(yàn)方法測定,計(jì)算得檢出限為3.0 μg/kg,定量限為10.0 μg/kg。
2.3.2 保留時(shí)間重復(fù)性以21.268 ng/mL 的標(biāo)準(zhǔn)溶液在上述儀器條件下進(jìn)行重復(fù)測定6 次,吡蟲啉的保留時(shí)間分別為5.42,5.43,5.42,5.44,5.43,5.45 min,精密度RSD 為0.16%,表明出峰時(shí)間穩(wěn)定,可作為目標(biāo)物定性分析。
2.3.3 回收率及精密度
取空白基質(zhì)加入低、中、高(10,50,100 μg/kg)3 個(gè)質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,按上述方法進(jìn)行含量測定。
大豆中的吡蟲啉回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=3)見表2。
表2 大豆中的吡蟲啉回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(n=3)
由表2 可知,回收率為88.6%~102.3%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為1.1%~2.3%。結(jié)果表明,回收率和精密度結(jié)果均能達(dá)到國標(biāo)的要求,可用于定量分析。
2021 年從重慶市超市、農(nóng)貿(mào)市場抽取大豆樣品100 批次,檢測結(jié)果均為未檢出,表明目前大豆中吡蟲啉的殘留量控制較好。
采用乙腈提取,QuECHERS 法凈化,以超高效液相色譜-四極桿質(zhì)譜聯(lián)用法分子,建立了大豆中吡蟲啉的檢測方法。通過方法學(xué)評(píng)價(jià),吡蟲啉保留時(shí)間相對(duì)穩(wěn)定;在線性范圍5.317~170.144 ng/mL內(nèi)具有良好的線性關(guān)系;檢出限為3.0 μg/kg,定量限為10.0 μg/kg。該方法操作簡單、快速、靈敏度高,適用于大豆中吡蟲啉的快速檢測。實(shí)際樣品的檢測均為未檢出,表明近年來大豆中吡蟲啉殘留的監(jiān)管起到了一定的效果。