超声固相萃取-GC-QQQ法测定稻壳中六六六与滴滴涕农药残留的探讨

2016-10-14 03:04侯素丽汤有宏刘国英张光耀
酿酒科技 2016年9期
关键词:有机氯稻壳串联

侯素丽,姜 利,汤有宏,2,刘国英,2,张光耀

(1.安徽古井贡酒股份有限公司,安徽亳州236820; 2.安徽省固态发酵工程技术研究中心,安徽亳州236800)

超声固相萃取-GC-QQQ法测定稻壳中六六六与滴滴涕农药残留的探讨

侯素丽1,姜利1,汤有宏1,2,刘国英1,2,张光耀1

(1.安徽古井贡酒股份有限公司,安徽亳州236820; 2.安徽省固态发酵工程技术研究中心,安徽亳州236800)

采用三重串联四级杆气质联用仪建立了稻壳中六六六和滴滴涕农药残留的快速检测方法。采用乙腈提取,经全自动固相萃取仪净化,旋转蒸发仪浓缩;经DB-1701毛细管柱分离后进行质谱分析,采用选择性离子检测模式,以子离子丰度比定性,内标法定量。六六六与滴滴涕在4~160 ppb质量浓度范围内线性关系良好(相关系数均大于0.99),方法检出限为0.10~2.15 ppb。稻壳中六六六与滴滴涕的两个添加水平的回收率在84.2%~109.7%,重复性的相对标准偏差(RSD)在4.3%~7.4%之间。该方法准确可靠,适用于稻壳中六六六与滴滴涕农药残留的定性定量分析。

三重串联四级杆气质联用仪; 全自动固相萃取仪; 旋转蒸发仪; 稻壳; 六六六和滴滴涕

全球施用在作物上的农药超过1000种,由于滥用农药以及病虫抗药性的增强,农药残留问题日益凸显。20世纪40年代,DDT和六六六2种有机氯杀虫药开始使用,由于它们防治面广,药效比当时的其他农药好,以及急性毒性低,且残留毒性尚未被发现,因而广泛用于防治作物的害虫。六六六与滴滴涕的缺点是不易被生物分解,造成残留而污染环境,至今仍在全球范围的各种环境介质中广泛存在。有机氯农药因其高残留性及高危害性引起了人们的广泛重视[1-2]。稻壳是白酒酿造的重要辅料,虽然经过高温处理,减少了农药残留量,但仍有一部分可能会由于生产工艺原因而残留在酒中,形成潜在威胁。因此建立一种可准确、灵敏分析稻壳中有机氯农药残留的检测方法具有重要意义[3]。

目前国内外有关有机氯农残检测的研究报道很多,主要是以GC-ECD、GC-MS为主,样品前处理是农残检测的关键步骤,样品的前处理方法主要有固相萃取法[4]、基质分散固相萃取[5-7]、固相微萃取法[8-9]、凝胶渗透[10]等。本实验采用乙腈提取,全自动固相萃取净化,旋转蒸发仪进行浓缩,建立了三重串联四级杆气质联用仪MRM方法测定稻壳中六六六与滴滴涕的方法。该方法定性准确,灵敏度与准确度均能满足稻壳中农残的分析要求。

1 材料与方法

1.1材料、试剂及仪器

样品:市售稻壳。

仪器设备:Agilent 7890B GC/7000C QQQ三重串联四级杆气相色谱-质谱联用仪(配EI源)(美国Agilent公司);MassHunter工作站(美国Agilent公司);旋转蒸发仪、全自动固相萃取仪、恒温控制超声仪等。

试剂:有机氯标准品(六六六4种异构体:α-666、β-666、γ-666和δ-666;DDT的4种异构体:p.p'-DDT、o.p'-DDT、p.p'-DDE和p.p'-DDD,农业部环境保护科研检测所);环氧七氯(100 mg/L,农业部环境保护科研检测所);乙腈(HPLC);超纯水;氯化钠(分析纯)。

1.2实验方法

1.2.1色谱条件

色谱柱:安捷伦DB-1701石英毛细管柱[30m×0.25mm(内径)×0.25 μm][1];进样口温度:250℃;传输线温度:280℃;载气:氦气,纯度≥99.999%;流速:1 mL/min;进样方式:不分流进样;进样体积:1 μL[12-13]。

1.2.2标准曲线的建立

吸取六六六与滴滴涕的混合标准品,加入一定量的环氧七氯,用丙酮定容分别配制成不同浓度的标准溶液。在MRM方法条件下测定,以环氧七氯为内标绘制标准曲线。

1.2.3样品前处理方法

样品的提取:准确称取1.0 g稻壳于250 mL三角瓶中,加入10 mL蒸馏水使其呈湿润状态,加入25 mL乙腈超声萃取30 min,过滤后加入5 g氯化钠,静置后分层,取上清液10 mL,以备净化分析用。

样品的净化:将10 mL稻壳提取液放入全自动固相萃取进样管中,进行上样过柱净化。把收集管中的液体转移至旋转蒸发瓶中进行浓缩后加入环氧七氯作内标,定容至1 mL后,经有机相滤膜过滤后上样分析。

1.2.4样品的定性

若样品中待测物质与标准品的保留时间一致,同时所选的定性离子的相对丰度比与标准品对应的离子相对丰度比一致或偏差在允许范围内,即可进行定性确认,判定样品阳性检出。

2 结果与讨论

2.1质谱仪器条件的优化

通过试验,选定六六六、滴滴涕与环氧七氯9种物质的母离子、子离子以及碰撞能。具体内容见表1。

表1 MRM参数的确定

2.2线性关系与定量限

按1.2.2方法,以六六六和滴滴涕化合物标准溶液的浓度为横坐标,定量离子对的峰面积为纵坐标对一系列的标准溶液进行测定,各物质标准含量在4~160 ppb范围内呈现良好的线性关系,其相关系数均大于0.99,满足定量要求。本方法采用空白基质进行加标试验,以其定量离子色谱峰的信噪比(S/N)≥3确定六六六与滴滴涕4种异构体的检出限为0.10~2.15 ppb。图1为六六六、滴滴涕标准溶液(MRM)谱图。

图1 六六六、滴滴涕标准溶液(MRM)GC-QQQ图

2.3方法重现性与加标回收率试验

取同一稻壳样品共12份,平均分为2组,各组分别添加不同浓度的六六六与滴滴涕混合标准溶液,进行样品加标回收实验,每个水平测定6次,在2个浓度添加水平上,六六六与滴滴涕的平均回收率均在84.2%~109.7%(表2)。

表2 各农药组分的回收率

3 结论

研究建立了GC-QQQ法检测稻壳中的六六六与滴滴涕残留的快速测定方法,该方法样品前处理操作简便,测定结果线性关系良好,相关系数R2均大于0.99,检出限为0.10~2.15 ppb,加标回收率为84.2%~109.7%,精密度和准确度较好,回收率和重现性能满足稻壳中的六六六与滴滴涕残留的定性和定量检测要求,适用于进行稻壳中六六六与滴滴涕的监控检测及质量安全评估[14]。

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[14]安徽省标准化技术委员会.蔬菜、水果、粮食、茶叶中30种有机氯和拟除虫菊酯类农药多残留同时测定方法-气相色谱法:DB34/T 1075—2009[S].

Determination of BHC and DDT Residues in Rice Husk by Ultrasound&Solid-Phase Extraction-GC-QQQ

HOU Suli1,JIANG Li1,TANG Youhong1,2,LIU Guoying1,2and ZHANG Guangyao1
(1.Anhui Gujing Gongjiu Co.Ltd.,Bozhou,Anhui 236820;2.Anhui Engineering Research Center of Solid-state Brewing,Bozhou,Anhui 236800,China)

A rapid determination method of BHC and DDT residues in rice husk had been developed by triple tandem quadrupole GC-MS.Organic phase was extracted by methylene chloride,then purified by automatic solid-phase extraction apparatus,and further condensed by rotavapor.After the separation by DB-1701 capillary column,MS was performed by using selective ion detection mode which could identify the ratio of ion abundance to determine its chemical formula,and internal standard method was used to quantitate.Within mass concentration of 4~160 ppb,BHC and DDT had good linear relationships(correlation coefficient were greater than 0.99),and the detection limit was 0.10~2.15 ppb.With two addition levels of BHC and DDT in rice husk,the recovery rates of BHC and DDT varied from 84.2%to 109.7%,and its RSD was between 4.3%and 7.4%.The method was accurate and reliable,and it was suitable for qualitative and quantitative analysis of BHC and DDT residues in rice husk.

triple tandem quadrupole GC-MS;automatic solid-phase extraction apparatus;rotavapor;rice husk;BHC and DDT

TS261.7;TS261.2;TS262.3

A

1001-9286(2016)09-0079-02

10.13746/j.njkj.2016155

2016-05-06

侯素丽,女,从事酿酒发酵技术研究。

优先数字出版时间:2016-07-11;地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20160711.1339.008.html。

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