白菜中氟吡菌酰胺农残检测方案(液质联用仪)

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SSL-CA14-229Excellence in Science Excellence in ScienceLCMSMS-219 岛津全球应用技术开发支持中心上海市淮海西路570号红坊E楼咨询电话：021-22013542http：//www.shimadzu.com.cn 大体积进样分析系统用于白菜中多种农残的高灵敏检测 LCMSMS-219 摘要：本文建立了大体积进样分析系统用于白菜中24种农残的直接检测方法。本方法以乙腈作为进样溶剂，进样体积达200 pL， 在不影响峰型与分离效果的情况下，与普通 UHPLC系统相比大幅提高灵敏度。方法检出限和方法定量限分别介于于0.00074~0.80 ng/Kg 和 0.0025~2.67ng/Kg 之间。不同浓度的精密度实验得到的保留时间和峰面积相对标准偏差分别在 0.02~0.20%和0.84~8.51%之间，表明方法精密度优异；使用本方法分析有机白菜叶片基质加标样品，测得加标回收率介于63.3~109%之间。 关键词：大体积进样 农残 白菜 三重四极杆质谱仪 农药在农作物种植和生长过程中的使用十分广泛，然而残留在食物上的农药进入人体会对人体健康造成危害，因此各国对食品中农残的监测和允许的最大残留量都有严格的法规要求。特别是近年来，食品安全事故层出不穷，各国政府不断加强监管力度，对蔬菜中的农药残留限量要求越来越严格。面对大量的受管控农药和极低的允许残留量，开发高灵敏分析方法和更可靠更高效的定性定量手段显得犹为迫切，建立快速、灵敏度高的蔬菜中农药多残留检测技术十分必要。目前通用的农残分析流程是用QuEChERS样品前处理方法对样品进行除杂和富集，前处理最后一步通常是以强极性溶剂如乙腈作为富集溶剂，离心过滤后进样。然而由于溶剂效应的影响，普普液相色谱进样体积一般小于等于20 pL，超高效液相色谱进样量一般为1~5 uL。 本文使用岛津大体积进样分析系统(流路设计见图1)，该系统可在普通岛津UHPLC系统上改装完成，借助岛津独有混合器实现柱头聚焦，富集、分离同步完成；；可直接进进200uL强溶剂样品，且不影响峰型与分离效果，大大提高方法灵敏度。 图1.大体积进样分析系统的流路设计 实验部分 1.1仪器配置 本系统由岛津超高效液相色谱仪 LC-30A 与三重四极杆质谱仪 LCMS-8050 组成。具体配置为： LC-30AD2输液泵， 20 uL 混合器， DGU-20A5在线脱气机， SIL-30AC自动进样器，CTO-30A 柱温箱， CBM-20A 系统控制器， LCMS-8050三重四极杆质谱仪， LabSolutions Ver.5.65 色谱工作站。 1.2分析条件 液相条件 质谱条件 MRM参数： 表1.梯度洗脱时间程序 Time(min) Module Command Value 2.60 Pumps Pump B Conc. 15 10.00 Pumps Pump B Conc. 100 12.00 Pumps Pump B Conc. 100 12.01 Pumps Pump B Conc. 15 15.00 Controller Stop 表2.化合物信息和MRM 参数 No. 中文名 CAS No. 前体离子 产物离子 Q1 PreBias(V) CE(V) Q3 Pre Bias(V) 1 硝磺草酮 104206-82-8 338.2 290.95 16 12 28 2 烟嘧磺隆 111991-09-4 411.1 182 -28 -20 -19 3 西玛津 122-34-9 202.15 104.05 -14 -24 -18 4 丙苯磺隆钠 181274-15-7 421.05 180.05 -29 -15 -19 5 砜嘧磺隆 122931-48-0 432 182 -30 -22 -19 6 双氯磺草胺 145701-21-9 405.95 180.9 19 18 16 7 氟草酮 59756-60-4 330.05 309.05 -30 -35 -21 8 毒草胺 1918-16-7 212.1 170 -14 -14 -18 9 2-(硫氰酸甲基巯基)苯并噻唑 21564-17-0 239 179.95 -16 -12 -18 10 氟酰胺 66332-96-5 324.1 242 -23 -25 -25 11 氟吡菌酰胺 658066-35-4 397 172.95 -28 -28 -18 12 氯吡嘧磺隆 100784-20-1 433 251.9 21 20 24 13 环丙酸酰胺 113136-77-9 274 161.9 20 21 29 14 氟苯虫酰胺 272451-65-7 680.85 253.95 32 31 25 15 氟蚁腙 67485-29-4 495.2 323 -25 -31 -22 16 丙硫菌唑 178928-70-6 342 99.85 25 23 16 17 联苯三唑醇 55179-31-2 338.2 269.1 -12 -10 -29 18 吡氟甲禾灵 87237-48-7 434.05 315.9 -30 -19 -22 19 氰氟虫腙 139968-49-3 505.1 302 24 21 30 20 氟啶胺 79622-59-6 462.9 415.75 22 20 27 21 氟苯脲 83121-18-0 379 195.9 18 24 18 22 喹氧灵 124495-18-7 307.95 196.9 -21 -33 -20 23 乙螨唑 153233-91-1 360.1 141 -25 -31 -28 24 苯醚菊酯 26002-80-2 351.1 183.1 -17 -18 -19 *表示定量离子 1.3样品制备 参照美国 AOAC 2007.01 QuEChERS 样品前处理方法，使用岛津技迩(Shimadzu-GL)Wondapak QuEChERS 产品进行样品前处理。具体为：取15g均质样品加入50 mL 离心管中，加入10mL 乙腈/甲酸(99/1，v/v)提取液，涡混后加入6g MgSO4和1.5gNaOAc， 迅速进行振荡，然后离心 5 min (3500 rpm)。取上清液1mL，加入盛有150 mg MgSO4， 50 mg丙基乙二胺 (PSA)， 50 mg C18粉末的离心管中，涡混离心，上清液过滤膜后上机。 结果讨论 2.1标准样品的MRM 色谱图 2.5 ng/L 混合标准样品的MRM 色谱图如图2所示。 Excellence in Science 图2.24种农残 2.5 ng/L标准样品的 MRM色谱图 2.4标准曲线和检出限 按1.2中的分析条件进行测定，外标法制作校准曲线，如图3所示线性良好。出峰时间、线性方程、相关系数、线性范围、检出限见表3：24种农残的线性相关系数均大于 0.9909，检出限介于 0.00074~0.80 ng/Kg，定量限介于0.25~2.67 ng/Kg 之间。 图3.六种代表农残的的标准工作曲线 表3.24种农残的校准曲线参数 No. 出峰时间 校准曲线 线性范围 相关系数 检出限* (min) (ng/L) r (ng/Kg) 6.32 Y=7.92×10-X+1.86×10² 1.0-1000 0.9999 0.093 6.97 Y=7.37×10X+1.65×10 1.0-1000 0.9999 0.045 7.02 Y=3.58×10X+6.41×104 1.0-1000 0.9978 0.033 4 7.06 Y=7.38×102X-6.42×10² 1.0-1000 0.9969 0.037 5 7.33 Y=2.26×10X+3.82×10 1.0-1000 0.9994 0.017 6 7.40 Y=1.28×10²X+4.41×10² 2.5-1000 0.9993 0.11 / 7.70 Y=2.63×104X+7.92×10 1.0-1000 0.9995 0.011 8 8.00 Y=1.51×10+X+9.94×10 1.0-1000 0.9995 0.12 9 8.18 Y=3.59×10X+2.58×10 10-1000 0.9997 0.80 10 8.34 Y=2.14×104X+1.98×104 1.0-1000 0.9995 0.025 11 8.55 Y=1.43×104X+4.64×106 10-1000 0.9960 0.040 12 8.61 Y=8.37×10-X+9.28×10 1.0-1000 0.9988 0.013 13 8.80 Y=2.02×10X+3.49×103 1.0-1000 0.9980 0.053 14 8.84 Y=1.12×104X+1.72×10 1.0-1000 0.9909 0.0011 15 8.87 Y=1.05×104X+3.04×104 1.0-1000 0.9930 0.0018 16 9.13 Y=8.83×102X+1.87×104 10-1000 0.9911 0.080 17 9.17 Y=4.11×102X+1.63×10² 10-1000 0.9996 0.016 18 9.53 Y=1.98×10+X+8.64×10 1.0-1000 0.9996 0.0046 19 9.56 Y=1.88×104X+2.00×10 10-1000 0.9946 0.0073 20 9.66 Y=9.35×10X+1.40×10 10-1000 0.9997 0.0017 21 9.72 Y=2.51×10²X+3.65×10 1.0-1000 0.9945 0.0087 22 9.86 Y=5.61×10X+6.28×103 1.0-1000 0.9987 0.0019 23 9.88 Y=5.32×104X+1.35×106 10-1000 0.9943 0.00074 24 10.39 Y=2.50×103X+7.62×103 1.0-1000 0.9990 0.055 *3倍信噪比确定检出限。 2.5精密度实验 对 25 ng/L， 100 ng/L 和 250 ng/L 三个浓度级别的标样进行分析，平行进样6次。24种农残的保留时间和峰面积的相对标准偏差分别在0.02~0.20%和0.84~8.51%之间，仪器精密度优异。 表4.保留时间和峰面积重复性结果(n=6) No. 25 ng/L 100 ng/L 250ng/L R.T. Area R.T. Area R.T. Area 1 0.16 6.84 0.08 4.22 0.07 1.32 2 0.02 7.40 0.09 4.88 0.04 1.09 3 0.03 1.59 0.07 4.00 0.04 1.25 4 0.10 5.62 0.10 4.84 0.03 3.05 5 0.02 5.46 0.08 4.05 0.03 2.81 6 0.20 4.14 0.10 2.74 0.06 3.01 7 0.02 4.86 0.08 5.07 0.03 1.20 8 0.03 2.24 0.08 4.00 0.04 3.10 9 0.03 8.51 0.08 4.73 0.04 2.04 10 0.03 3.28 0.08 5.05 0.03 0.95 11 0.02 2.23 0.07 5.58 0.02 3.81 12 0.08 5.34 0.07 5.16 0.04 2.88 13 0.03 5.52 0.05 6.00 0.04 3.47 14 0.03 3.60 0.07 5.94 0.02 5.99 15 0.03 3.82 0.07 3.57 0.04 3.10 16 0.03 5.67 0.06 5.45 0.03 0.84 17 0.07 7.37 0.04 4.09 0.04 2.36 18 0.02 4.37 0.05 4.65 0.04 5.37 19 0.02 2.87 0.05 4.86 0.04 3.57 20 0.03 4.97 0.04 3.81 0.04 4.37 21 0.04 4.63 0.05 3.68 0.03 3.24 22 0.03 5.66 0.04 3.56 0.04 3.68 23 0.02 4.61 0.04 3.07 0.04 3.77 24 0.02 7.40 0.09 4.88 0.04 1.09 2.6与离线方法的比较 图4普通UHPLC 系统进样20 pL 浓度为1000 ng/L标样得到MRM 色谱图，进样溶剂为乙腈，由图可知，大体积的强洗脱剂乙腈进入ODS 色谱柱后产生显著的溶剂效应，出峰 靠前的极性较高农残都产生严重的前拖尾；图5为大体积进样分析系统进样200 uL 浓度为100 ng/L 标样得到 MRM 色谱图，进样溶剂为乙腈，得到的色谱峰尖锐、对称，峰宽均少于10 s. 图4.普通UHPLC 系统进样 20 uL 浓度为 1000 ng/L 标样得到 MRM 色谱图，进样溶剂为乙腈 图5.大体积进样分析系统进样 200 pL 浓度为 100 ng/L 标样得到 MRM色谱图，进样溶剂为乙腈 2.6基质加标实验 使用本方法分析空白白菜叶(有机食品，选择最内层叶片)和基质加标样品，测得加标回收率介于 63.3~109%之间。 图5.空白白菜样品色谱图 图6.加标浓度为 66.7 ng/Kg 白菜叶加标色谱图 表5.白菜叶加标回收率考察 目标物 6.67 ng/Kg 66.7 ng/Kg (%) (%) 硝磺草酮 81.0 87.2 烟嘧磺隆 106 107 西玛津 103 108 丙苯磺隆钠 93.0 80.7 砜嘧磺隆 86.97 75.8 双氯磺草胺 71.6 83.1 氟草酮 102 100 毒草胺 65.6 73.1 2-(硫氰酸甲基巯基)苯并噻唑 69.5 68.8 氟酰胺 64.8 63.2 氟吡菌酰胺 69.1 73.2 氯吡嘧磺隆 68.7 72.2 环丙酸酰胺 75.8 79.4 氟苯虫酰胺 75.4 71.0 氟蚁腙 63.3 65.2 丙硫菌唑 82.5 104.1 联苯三唑醇 102 91.0 吡氟甲禾灵 100 102 氰氟虫腙 73.1 72.9 氟啶胺 101 109 氟苯脲 68.2 103 喹氧灵 101 88.4 乙螨唑 69.4 71.3 苯醚菊酯 62.6 69.3 总结 建立了大体积进样分析系统用于白菜中24种农残的直接检测方法。不同浓度的精密度实验得到的保留时间和峰面积相对标准偏差分别在0.02~0.20%和 0.84~8.51%之间，表明方法精密度优异；使用本方法分析有机白菜叶片基质加标样品，测得加标回收率介于 63.3~109%之间。本系统无需增加额外色谱部件即可通过 LC-30A 进行改装升级，使用岛津独有混合器实现柱头聚焦，富集、分离同步完成；允许强溶剂进样体积达200 uL，精密度好，灵敏度大幅提高。 岛津建立了大体积进样分析系统，该系统无需增加额外色谱部件即可通过LC-30A进行改装升级，使用岛津独有混合器实现柱头聚焦，富集、分离同步完成，并使用大体积进样系统对白菜中24种农残直接进行检测。本方法以乙腈作为进样溶剂，进样体积达200 μL，在不影响峰型与分离效果的情况下，与普通UHPLC系统相比大幅提高灵敏度。方法检出限和方法定量限分别介于于0.00074~0.80 ng/Kg和0.0025~2.67 ng/Kg之间。不同浓度的精密度实验得到的保留时间和峰面积相对标准偏差分别在0.02~0.20%和0.84~8.51%之间，表明方法精密度优异；使用本方法分析有机白菜叶片基质加标样品，测得加标回收率介于63.3~109%之间。