QuEChERS-气相色谱质谱联用检测辣椒中33种农药残留

来源:用户上传      作者:

　　【摘   要】 构建QuEChERS-气相色谱质谱联用检测辣椒当中33种农药残留的快速检测方式。超声提取乙腈，N-正丙基乙二胺（primary secondary amine，PSA）与C18净化，通过测定HP-5MS色谱柱的分离。在浓度测定范围0.4μg～20.0μg/mL内，具有良好的线性关系，r>0.995;浓度添加是25、80、150μg/kg的时候，平均的回收率在74.31%～119.72%之间，相对的标准偏差是2.0%～15.3%（n=6），检出限是0.02～4.6μg/kg，定量的下限是0.07～15.3μg/kg。该方法可以检测辣椒当中的农药残留。
　　【关键词】 辣椒;农药残留;气相色谱质谱;QuEChERS
　　中图分类号：S-3               文献识别码：A               文章编号：2096-1073（2020）01-0079-81
　　由于栽培方式改变，设施农业越来越受人们青睐，但是在设施种植时密闭的时间较长，通风少，没有接受阳光直射，导致棚内温度和湿度都大于大棚外，适宜病虫害的发生，所以大棚内病虫害的发生和危害比露地严重。例如大棚里蚜虫的发生频繁和时间均长于大棚外，并且大棚内病虫害的种类也比露地严重。由于人们认识的偏差，为了达到迅速杀死防治病虫害的目的，在农药的使用上经常没有按说明书指导，随意加大用药量，随意混用农药，不考虑安全间隔，盲目用药。有时两类容易毒性叠加的农药也随意混用，不间隔使用，从而大大增加了大棚蔬菜的农药残留量。又因为大棚内的农药消解速度比露地慢，这样就直接导致大棚内蔬菜农药的残留量高，人们发生食物中毒的情况比露地蔬菜严重。
　　1  材料及方法
　　1.1  试剂和材料
　　（色谱纯）乙腈：美国Fisher公司;（分析纯）无水硫酸钠、氯化钠：国药集团化学试剂有限公司;（PSA：40μm～60μm，色谱纯）N-正丙基乙二胺、十八烷基键合相硅胶（C18，色谱纯）：博纳艾杰尔公司。农药的标准品纯度为99.2%～99.5%：德国Dr.Ehrenstorfer公司。
　　分别精准称取10mg标准品置于50mL容量瓶内，运用乙腈溶解之后配制成200mg/L储备液，置于-18℃的冰箱内进行避光形式的保存。
　　1.2  设备与仪器
　　GC-MS（7890A-5975C）（Agilent）;19091S-433色谱柱（30m×250μm×0.25μm）（Agilent）;FW100型微型组织粉碎机（天津泰斯特）;TG16台式高速离心机（长沙迈佳）TG16-Ⅱ台式高速离心机（湖南平凡）;CK2000型高通量组织研磨器（Thmorgan）SK-1漩涡混合器（江苏中大）;RE-52AA旋转蒸发器（上海亚荣生化仪器厂）;CP213电子天平（0.001g～200g）（Ohaus）;BSA224S-CW电子天平（0.1mg～220g）（Sartorius）。
　　1.3  前处理条件
　　精准称出10g切碎且均匀混合的辣椒（无农药残留的阴性样品）放置于50mL具塞离心管内，在加入20mL乙腈提取液，通过15分钟超声辅助进行提取，添加6g的氯化钠涡旋1分钟，于6000r/分钟离心5分钟，移液管精准的移取上清液10mL放置于梨形瓶当中，42℃的水浴减压将溶剂脱除，1mL的乙腈溶解类浓缩物，再转入到盛有100mg PSA、十八烷基键合相硅胶的离心管（10mL），涡旋1分钟，通过0.45μm的滤膜，以及GC-MS的检测。
　　1.4  仪器的条件
　　色谱的工作条件：进样口的温度为280℃;进样的模式是不分流进样;进样量为1μL;载气为高纯度的氦气，2mL/m分钟的流速，2.0mL/min的柱流量;初始的柱箱升温程序是60℃，之后以每分钟8℃升温到120℃，维持2分钟，再从每分钟7℃升温到180℃，保持2min，再以每分钟5℃增加到290℃，维持5分钟，总计47.07分钟。质谱的工作条件：150℃的四极杆;230℃的离子源;280℃的接口;采集的方式SIM（Selected Ions Monitoring：选择离子监控模式，每组分母、子离子;溶剂需要延迟3.5分钟。
　　2  结果与分析
　　2.1  優化仪器条件
　　使用一根色谱柱完全分开33种农药的保留时间，具有一定的难度。所以根据出峰的时间将这部分农药分为两组进行检测，降低离子的串扰[1]。考查不同的进样口温度，由250℃至300℃，算出在280℃的时候，各组分的气化较为充分，响应的最大，而且各类农药没有进行分解，因为进样口温度选择的是280℃。在1.0～2.1mL/min范围之内，基于分离度与检测率，对载气的流量进行检查。通过对比发现，载气流量的选择是每分钟2.0mL。从而优化程序升温，将分离状况与分析的周期当作是考察的因素，最后明确程序的升温模式是初始时候的60℃，之后以每分钟8℃增加到120℃，维持2分钟，再从每分钟7℃升温到180℃，保持2min，再以每分钟5℃增加到290℃。这个时候，色谱的整体情形非常好。空白与加标的样品分离状况，如以下组图。
　　2.2  优化试验方法
　　因为超声提取可以较为容易的分离乙腈与水，在实际的检测过程当中，也反应出其可以大幅度的减少源于基质效应形成的干扰，是一种很好的提取方式，因此本次研究选择的是超声提取;当使用乙腈进行提取的时候，有着较高的效率，可以充分满足试验的相关要求。因此该研究将纯乙腈当做主要提取剂;制备出含有0.1mg/kg农药与1mg/kg加标样品，同时通过对比分析，本次研究选择使用20mL乙腈，通过1次超声提取[2]。
　　与此同时，为将基质效应干扰消除，本次研究做出标准曲线（基质匹配标准溶液）。根据上文中处理空白样品的流程，将混合后的标准溶液加入，浓度配制范围（0.4～20.0μg/mL）的标准溶液，通过上机测定，绘制出标准曲线，显示出各农药浓度范围与面积线性关系较好[3]。称出18份空白样品实施加标回收类试验，分别依据25、80、150μg/kg逐次添加浓度，每个浓度具有6类平行样品，最终结果表明，平均回收率与精密度，分别是74.31%～119.72%与2.0%～15.3%。
　　2.3  实验样品检测
　　应用本次研究所构建的研究方法体系，检测贵阳花溪1个综合超市采购的4类辣椒（美人椒、红辣椒、黄皮大尖椒、朝天椒）的样品。检测结果：检出黄皮大尖椒含有甲霜灵、抗蚜威，红辣椒有腐霉利，朝天椒有甲霜灵，都不高于国家的标准[4]。所以，现阶段市场上销售的辣椒农药残留含量，处于相对安全状态。
　　3  结论
　　通过摸索QuEChERS-气相色谱质谱联用检测辣椒中33种农药残留的方法，构建出较为完整且可靠性强的分析方法。结果表明这一方法有着较高的灵敏度高与精确性，能够有效弥补基质效应消除对于精确度所产生的影响，进而能够满足检测分析的相关要求。
　　参考文献：
　　[1] 樊艳，马缓.QuEChERS-气相色谱-串联质谱法测定蜂蜜中20种农药残留[J].食品安全质量检测学报，2019，10（10）：3106-3113.
　　[2] 钟韵梅，丛梅梅，牟善婷，等.QuEChERS-气相色谱-质谱联用法快速检测植物源性食品中24种农药残留[J].食品安全质量检测学报，2019，10（10）：3132-3137.
　　[3] 仲光凤，朱玲玲，司富美，等.QuEChERS-气相色谱-三重四级杆质谱法检测韭菜中6种农药残留[J].食品安全质量检测学报，2018，9（13）：3275-3280.
　　[4] 孙小龙，徐怀德，安全，等.QuEChERS气相色谱联用法检测马铃薯中4种拟除虫菊酯类农药残留及基质效应的影响[J].食品安全质量检测学报，2018，9（11）：2621-2626.
　　（编辑：李晓琳）
转载注明来源:https://www.xzbu.com/1/view-15109000.htm