蒋 迎,王 晨,王国庆,刘 新
(中国农业科学院茶叶研究所农业部茶叶质量安全风险评估实验室(杭州),浙江杭州 310008)
超高效液相色谱⁃串联质谱法测定茄子中氯吡脲的残留
蒋 迎,王 晨,王国庆,刘 新∗
(中国农业科学院茶叶研究所农业部茶叶质量安全风险评估实验室(杭州),浙江杭州 310008)
利用超高效液相色谱⁃串联质谱法建立测定茄子中氯吡脲残留的方法。样品经乙腈均质提取后,用氯化钠盐析分层,取上清液直接上反相液相色谱分离,三重四级杆串联质谱检测,基质匹配标准外标法定量。添加标样浓度为2~300μg·kg-1,平均添加回收率(n=5)为100.13%~106.53%,相对标准偏差为2.70%~6.00%。在1~10 000μg·L-1,R2为0.997;方法检出限和定量限分别为0.20和0.66μg·kg-1。该分析方法简便、灵敏、可靠,适用于茄子中氯吡脲的质量安全风险评估。
茄子;氯吡脲;超高效液相色谱⁃串联四级杆质谱
增产是现代农业的普遍需求,植物生长调节剂因其有效的促进作用而被广泛使用。氯吡脲,别名KT30或者CPPU,于20世纪80年代日本开发[1]后引入中国,是经国家批准的苯脲类植物生长调节剂,活性高于6⁃苄氨基嘌呤10~100倍,是广泛应用于农业的一种高效植物生长调节剂,近年使用量显著增加。我国氯吡脲已登记可用作物有黄瓜、猕猴桃、甜瓜、葡萄和西瓜等,但没有茄子。茄子是否能用氯吡脲,需要进行残留试验、市场残留监测、建立使用规范等,而这首先要求有一个准确、快速、简便、灵敏的检测方法。有关氯吡脲的检测方法主要有液相色谱和液相色谱⁃质谱联用等[2-11],但涉及茄子基质的未见报道。本文利用超高效液相色谱⁃串联质谱法建立测定茄子中氯吡脲残留的方法,为茄子中氯吡脲植物生长调节剂的质量安全风险评估工作提供简便、灵敏、可靠的分析方法。
1.1 仪器与试剂
试验仪器有API 3200三重四极杆质谱仪(美国AB公司),超高效液相色谱仪(美国Waters公司),Hss⁃T3色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.8μm,美国Waters公司),AE 100电子分析天平(瑞士Mettler公司),T25均质器(德国IKA公司),GL⁃21M高速冷冻离心机(上海卢湘仪离心机仪器有限公司),涡旋混匀器(中国苏州捷美电子有限公司)。
试验试剂。乙腈(色谱纯,德国Merck公司);氯化钠、乙酸铵(分析纯,上海国药集团);甲酸(色谱纯,美国Fluka公司);乙二胺⁃N⁃丙基硅烷(PSA,40μm,美国Varian公司);纯净水(杭州娃哈哈公司);氯吡脲(forchlorfenuron分析标准品,纯度≥96.0%,美国Sigma公司)。
1.2 方法
1.2.1 标准溶液配置
取适量的氯吡脲标准物质,用乙腈稀释成100 mg·L-1的标准储备液,-20℃下避光保存备用。准确吸取一定体积的标准储备液,用乙腈定容,得到1,2,6,10,30,100,300,1 000和10 000μg·L-1的工作标准溶液待用。
1.2.2 样品处理方法
称取25.0 g茄子样品于100 mL具塞量筒均质中,加入50 mL乙腈溶液均质提取10 min,加入5.0~7.0 g氯化钠充分振摇后,静置分层,取上清液过0.22μm滤膜,待上机分析。如有浓缩需要,也可取盐析上清液浓缩后重新定容。需要注意的是,配制定量用的基质匹配标准溶液也要用同样处理的空白基质。
1.2.3 色谱条件
流动相A为水,流动相B为乙腈。梯度洗脱条件:0~1.00min,90%A;1.00~10.00 min,90%~0 A;10.00~12.00 min,0 A;12.00~12.10 min,0~90%A;12.10~14.00 min,90%A。流速0.25 mL·min-1;柱温35℃;进样量3μL。
1.2.4 质谱条件
ESI源,负离子扫描;气帘气流速20 L· min-1,雾化气流速50 L·min-1,辅助气流速50 L· min-1;辅助加热气温度550℃;喷雾电压-4 500 V;采用多反应监测(MRM)模式。氯吡脲定量离子对246.0>127.0(m·z-1),定性离子对246.0>127.0/91.0(m·z-1),碰撞能量29/55(V),解簇电压(DP)-20/-20(V),入口电压(EP)-10/-10(V),碰撞能量(CE)-20/-38(V),碰撞室出口电压(CXP)-2/-2(V)。
2.1 提取净化方法
氯吡脲难溶于水,易溶于丙酮、甲醇等极性有机试剂。因此考虑有机试剂提取后盐析,盐析是一个集浓缩与净化去除水溶性杂质的有效手段。参考NY/T 761—2008,乙腈均质提取后加入氯化钠盐析静置分层。结果显示,提取效率在100%左右,能满足检测要求。
对盐析液用PSA进一步作分散固相萃取净化处理。盐析液1.5 m L加入已预先加入20,50,80,100 mg PSA和200 mg乙酸钠填料的离心管中,涡旋提取15 s,在5 000 r·min-1下离心5 min,取上层提取液过0.22μm滤膜后检测,发现分散固相萃取处理的回收率为76%~89%,会降低总体的回收率。因此考虑盐析液直接上机分析。
2.2 质谱和色谱条件优化
2.2.1 质谱条件优化
将氯吡脲标准储备溶液用乙腈稀释至1 mg· L-1,利用针泵进样,确定准分子离子峰,并优化其解簇电压(DP)、入口电压(EP)、碰撞能量(CE)和碰撞室出口电压(CXP),根据响应情况确定定量与定性离子。氯吡脲在ESI+和ESI⁃条件下,都可电离,ESI⁃离子化效率比ESI+高出1个数量级。因此,选择ESI⁃,并确定质谱条件:定量离子对246.0>127.0(m·z-1),定性离子对246.0>127.0/91.0(m·z-1),碰撞能量29/55(V),解簇电压(DP)-20/-20(V),入口电压(EP)-10/-10(V),碰撞能量(CE)-20/-38(V)和碰撞室出口电压(CXP)-2/-2(V)。2.2.2 色谱条件优化
因为样品上机液是用乙腈溶解的,故流动有机相也考虑选择乙腈。以0.017 8 mg·L-1标准液进样,分别比较水⁃乙腈,0.1%(V/V)甲酸水溶液⁃乙腈,5 mmol乙酸铵水溶液⁃乙腈、5 mmol乙酸铵0.1%(V/V)甲酸⁃乙腈4种流动相对氯吡脲的色谱峰峰形和响应值的影响。液相流动相对氯吡脲的离子化效率有较大影响,流动相含盐会明显降低离子化效率,而流动相加酸则对峰形无明显改善,综合考虑选择乙腈⁃水作为流动相。
2.3 线性范围和检出限
将氯吡脲农药标准液用乙腈稀释成不同浓度,并以空白基质匹配进行峰面积⁃浓度的线性范围考察。虽然基质匹配标准溶液在1~10 000μg·L-1,线性回归方程为y=7 916.9 x+89 639,R2为0.997,线性相关性完全可接受。但低浓度时,基质匹配标准溶液的线性范围控制在30倍以内,定量会更为准确,如表1所示。
表1 不同浓度氯吡脲的加标回收率和线性范围
茄子中氯吡脲的提取盐析液的LC⁃MS/MS的基质效应为增强效应,这对提高检测灵敏度有积极影响,分别以3和10倍信噪比(S/N)来确定仪器检出限和定量限,又因为本方法的回收率在100%左右,所以方法检出限和定量限可近似等同于仪器检出限和定量限的数值,检出限和定量限分别为0.20和0.66μg·kg-1。
2.4 回收率和精密度
在质谱分析中,基质效应经常出现。因此在进行回收试验时,采用空白基质提取液配制的标准溶液来计算回收率。本试验中分别以2,10,300μg· kg-1作为添加浓度进行回收试验,每个试验对象做5次平行试验,并计算其平均回收率。由表1可知,茄子中氯吡脲的平均回收率为100.13%~106.53%,相对标准偏差为2.70%~6.00%,满足残留测定的要求。
本文建立了超高效液相色谱⁃串联质谱准确测定茄子中氯吡脲残留的方法,检出限和定量限分别为0.20和0.66μg·kg-1,平均回收率范围为100.13%~106.53%,相对标准偏差为2.70%~6.00%。该分析方法操作简便、灵敏可靠,能满足茄子中氯吡脲残留的测定要求,适于应用在茄子中氯吡脲植物生长调节剂的质量安全风险评估工作中。
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(责任编辑:张瑞麟)
S 641.1;O 657
A
0528⁃9017(2015)11⁃1736⁃02
文献著录格式:蒋迎,王晨,王国庆,等.超高效液相色谱⁃串联质谱法测定茄子中氯吡脲的残留[J].浙江农业科学,2015,56(11):1736-1737,1746.
DOI 10.16178/j.issn.0528⁃9017.20151112
2015⁃08⁃14
浙江省重大科技专项重大农业项目(2014C02002)
蒋 迎(1976-),女,浙江杭州人,副研究员,本科,从事农产品质量检测研究工作。E⁃mail:jiangying@tricaas.com。
刘 新。E⁃mail:liuxin@tricaas.com。