QuEChERS-LC-MS/MS法测定黄皮果中30种常用农药残留

蒋庆科，邹品田，罗勇为，陆海南，覃江克，邹华红

(1.广西师范大学化学与药学学院，广西桂林541004；2. 省部共建药用资源化学与药物分子工程国家重点实验室，广西桂林541004；3. 桂林莱茵生物科技股份有限公司，广西桂林541100)



QuEChERS-LC-MS/MS法测定黄皮果中30种常用农药残留

蒋庆科1，2，邹品田3，罗勇为3，陆海南1，2，覃江克1，2，邹华红1，2

(1.广西师范大学化学与药学学院，广西桂林541004；2. 省部共建药用资源化学与药物分子工程国家重点实验室，广西桂林541004；3. 桂林莱茵生物科技股份有限公司，广西桂林541100)

利用QuEChERS-LC-MS/MS法快速测定黄皮果中30种常用农药残留。该法先采用乙腈从黄皮果中振荡提取的各残留农药，经过PSA、无水MgSO4吸附净化后，再利用LC-MS/MS检测。结果表明：待测定的30种农药在5.0、10.0和20.0 μg/kg 3个加标水平下，平均回收率56.3%～109.0%，相对标准偏差1.0%～10.7%，线性方程的相关系数R2达到0.996 7～0.999 9。该方法具有简便快捷、成本低、效率高等优点，可为当前黄皮果中农药多残留检测试验提供参考依据。

QuEChERS; 液相色谱-串联质谱法；黄皮果；农药残留

0 引言

黄皮果Clausenalansium(Lour.) Skeels属于芸香科黄皮属植物，因皮呈黄色而得名，又称黄弹、黄枇等，主要分布于我国广西、广东、云南、海南等地区[1]。作为我国南方的一种特色水果，黄皮果色、香、味俱佳，与荔枝齐名，食用不但有助于消化，而且具有消积去滞、祛痰化气、疏通肠胃等功效，深受广大群众喜爱[2]。在黄皮果种植过程中，不可避免地施用各种农药，这给人们的健康带来潜在的危害。因此，黄皮果中农药残留的检测不但对于市场上黄皮果的质量控制，而且对于人们的健康保障具有重要现实意义。

目前，农药残留检测技术有很多，如气相色谱法(GC)[3-4]、高效液相色谱法(HPLC)[5]、气相色谱-质谱法(GC-MS)[6]、液相色谱-质谱法(LC-MS)[7]等。单一的高效液相色谱法与气相色谱法在灵敏度和精确度上比较低，通过与质谱联用(GC-MS、LC-MS)很大地提升了检测的灵敏度和准确度。而近年来出现的液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS)不但在灵敏度、精确度、选择性上进一步超越了原有农药残留检测技术，而且在复杂基质、热敏性物质、农药多残留检测上具有显著优势[8-10]。同时，在样品检测前处理的净化技术上主要有QuEChERS(Quick、Easy、Cheap、Effective、Rugged、Safe)[11]、固相萃取(SPE)和凝胶色谱(GPC)等方法，而QuEChERS法相对于固相萃取(SPE)和凝胶色谱法(GPC)而言，操作快速、环保、简便，具有广阔的应用前景。

目前，有关黄皮果中农药残留检测方法的研究很少，2006年吕岱竹等[12]报道了固相萃取-高效液相色谱法测定黄皮果中的异菌脲残留量，而黄皮果中多农药残留的检测未见报道。本实验采用QuEChERS法结合LC-MS/MS测定黄皮果中30种常用农药残留，操作简便，成本低，灵敏度高，适用于大量样品快速分析，旨在为当前黄皮果农药多残留体系的进一步研究提供科学依据。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

Agilent 1290超高效液相色谱仪(美国安捷伦公司)；Agilent 6495三重四级杆串联质谱仪(美国安捷伦公司)；Milli-Q-Gard 1超纯水仪(美国MILLIPORE公司)；梅特勒XS205分析天平，感量0.000 01 g(瑞士梅特勒)；TD5A台式低速离心机(湖南赫西仪器装备有限公司)；HERMLE Z383K高速型离心机(莱比信科技发展有限公司)；超声波清洗器(上海科导超声仪器有限公司)。

黄皮果(野生，广西桂林市山区采摘)。

标准物质：缬霉威、异丙甲草胺、毒死蜱、吡虫啉、杀扑磷、甲基硫菌灵、乙酰甲胺磷、三唑酮、甲霜灵、多菌灵、乙霉威、三唑醇、戊唑醇、霜霉威、多效唑、烯唑醇、三环唑、啶虫脒、嘧霉胺、丙环唑、己唑醇、烯酰吗啉、恶霜灵、腈菌唑、氟苯脲、苯醚甲环唑、氟硅唑、莠灭净、嘧菌酯、异丙威，浓度均为100 mg/L(北京北纳创联生物技术研究院)。混合标准溶液：分别移取各浓度为100 mg/L农药标准溶液至容量瓶中，用乙腈定容稀释至1.0 mg/L。

1.2 试验方法

1.2.1 样品的处理

样品提取：将样品高速匀浆30 s，称取20.00 g置于150 mL锥形瓶中，加入超纯水10 mL，混匀震荡1 min后，分别加入20 mL乙腈、8.00 g NaCl、2.00 g无水MgSO4，震荡1 min后，离心。

样品净化：取上清液4 mL，移入装有无水硫酸镁1.00 g、N-丙基乙二胺 (PSA) 0.15 g的净化离心管中，以1 000 r/min 旋混2 min (或以手剧烈振荡提取1 min)，以4 000 r/min离心5 min，离心后取上清液，用0.22 μm滤膜过滤，待测。

1.2.2 色谱条件

色谱柱：Agilent ZORBAX Eclipse Plus-C18 (2.1 mm×100 mm，1.8 μm)；柱温：35 ℃；流动相A：体积分数为0.1%甲酸、0.1 mmol/L甲酸胺水溶液；流动相B：体积分数为0.1%甲酸乙腈溶液；流速：0.4 mL/min。洗脱梯度：B初始体积分数为10%；0～10 min，B体积分数线性增加至95%；10～12 min，B保持体积分数95%；12～15 min，回到初始状态，并保持3 min。

1.2.3 质谱条件

电离模式：电子轰击离子源(EI)；激活电压：1.5 V；干燥气温度：250 ℃；干燥气流量：11 L/min；雾化气压力：2.757 9×105Pa；毛细管电压：3 500 V；鞘流气温度：350 ℃；鞘流气流速：12 L/min。数据采集模式：多反应监测(MRM)。其他质谱参数见表1。

2 结果与讨论

2.1 质谱条件优化

选择QI全扫描，结果显示在正离子(ESI+)扫描模式下，所有组分的响应值优于负离子(ESI-)扫描模式，灵敏度较高。为避免某些组分色谱峰重叠的干扰，选取化合物的2个离子对分别用于定性和定量。

2.2 色谱条件的确定

采用LC-MS/MS法进行农药检测，流动相考察了甲醇/水体系、乙腈/水体系、甲醇/甲酸铵-甲酸水体系、乙腈/甲酸铵-甲酸水体系，通过实验发现，加入甲酸铵-甲酸可以使农药在正离子模式下得到更好的电离，乙腈/甲酸铵-甲酸水体系的分离效果优于甲醇/甲酸铵-甲酸水体系，且提取过程采用的是乙腈做提取剂，所以本研究最终采用Agilent ZORBAX Eclipse Plus-C18(2.1 mm×100 mm，1.8 μm)色谱柱，以含体积分数0.1%甲酸、0.1 mmol/L甲酸铵的水溶液(A)与含体积分数0.1%的甲酸的乙腈溶液(B)为流动相，具体梯度设置见1.2.2。

表1 30种农药的LC-MS/MS检测条件

2.3 前处理优化

2.3.1 萃取溶剂的选择

一般农药残留检测提取溶剂为正己烷、丙酮、乙腈。通过实验观察，使用丙酮时分层不明显；正己烷对一些极性较大的农药组分的溶解性差，致使回收率降低，同时，需置换溶剂，步骤繁琐，不能达到快速检测的目的；而乙腈的穿透性强，对极性大的与极性小的农药溶解性均强，对多种残留农药都能较完全提取。通过对比，最终选择乙腈作为提取溶剂。

2.3.2 氯化钠的用量

加入过量氯化钠，溶液达到饱和，可以使乙腈相与水相具有较好的分层效果，同时能使样品中的胶体聚沉。实验结果表明，前处理加入10 mL水时，加入8 g氯化钠较为适宜。

2.4 基质效应

大量研究表明，不同植物体内的基质对分析物的离子化有着增强或者抑制效应，为此，采用空白基质加标的方法减弱基质效应，溶剂匹配混合标液和基质匹配混合标液的总离子流图见图1、图2。由图可以看出，基质对分析物的离子化具有一定影响。

图1 MRM模式下乙腈溶剂混合标液的总离子流图Fig.1 The total ion flow diagram of acetonitrile mixed standard solution under MRM mode

图2 MRM模式下黄皮果基质匹配混合标液的总离子流图Fig.2 The total ion flow diagram of chinese wampee matching mixed standard solution under MRM mode

2.5 线性关系和检出限

在优化的条件下进行方法学考察。用空白样品的提取液稀释标准溶液，将目标化合物的混合标准溶液依次稀释为0.5、1.0、5.0、10.0、25.0及50.0 μg/kg，进样2 μL，以MRM定量离子的色谱面积为纵坐标(Y)，以目标化合物浓度为横坐标(X)，建立标准曲线，以3倍信噪比(S/N)确定检出限(LOD)，结果如表2所示。可见，在0.5～50.0 μg/kg，各组分的峰面积与质量浓度成线性关系，相关系数大于0.995，可用于定量检测。

2.6 回收率和精密度

农药残留检测中的回收率和变异系数(相对标准偏差)用于考察方法的准确度和精密度，一般采用标准加入法测定。取已制备均匀的空白样品，准确加入多种农药的混合标准溶液，制备加标水平分别为5.0、

表2 30种常用农药的线性关系

10.0、20.0 μg/kg的样品各5份，按上述优化后的方法提取、净化样品，并进行LC-MS/MS分析，基质匹配外标法定量，计算平均回收率和变异系数，结果如表3所示。

从表3可以看出，30种常用农药的平均回收率为56.3%～109.0%，相对偏差为1.0%～10.7%，均在可允许范围内。乙酰甲胺磷在3个水平的回收率分别为57.7%、57.2%和56.3%，回收率偏低，可能是由于其极性偏大，在水中的溶解度大，难以萃取至乙腈相中，但其相对偏差在2.6%～6.6%的范围内，检测结果稳定。

表3 3个水平下的农药的回收率和相对标准偏差

3 结论

本研究采用QuEChERS-高效液相色谱-串联质谱(LC-MS/MS)建立了黄皮果中30种农药残留检测的方法，不但实现了复杂基质一次提取、快速净化，而且具有简便、准确、高效等优点。经检测，30种常用农药在3个添加水平下的平均回收率为56.3%～109.0%，相对偏差为1.0%～10.7%，检测结果稳定，线性方程的相关系数R2达到0.996 7～0.999 9，适用于黄皮果中多种农药残留的检测。

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(责任编辑 王龙杰)

Determination of 30 Kinds of Pesticide Residues in Fruit of Chinese Wampee by QuEChERS-LC-MS/MS Method

JIANG Qingke1，2， ZOU Pintian3， LUO Yongwei3，LU Hainan1，2， QIN Jiangke1，2， ZOU Huahong1，2

(1. School of Chemistry and Pharmacy， Guangxi Normal University， Guilin Guangxi 541004， China; 2. State Key Laboratory for the Chemistry and Molecular Engineering of Medicinal Resources， Guangxi Normal University， Guilin Guangxi 541004， China; 3. Guilin Layn Natural Ingredients Corp， Guilin Guangxi 541100， China)

30 kinds of pesticide residues in wampee were determined rapidly by the method of QuEChERS-LC-MS/MS. In this method， the pesticide residues were extracted from the fruits of Chinese Wampee by shaking with acetonitrile firstly， and then purified by PSA and anhydrous MgSO4， finally the sample solvents were detected by LC-MS/MS. The results showed： the average recovery of 30 pesticides ranged from 56.3% to 109% in the spiked level of 5， 10， 20 μg/kg， with relative standard deviation from 1.0% to 10.7%， and the correlation coefficient of the linear equation can reach 0.996 7 to 0.999 9. This method is simple but with low cost and high efficiency， and can provide reference for multiple pesticides residue in wampee detection tests.

QuEChERS; LC-MS/MS;Clausenalansium(Lour.) Skeels; pesticide residue

10.16088/j.issn.1001-6600.2016.03.015

2016-04-20

广西科学研究与技术开发计划项目(桂科攻12118008-10)；桂林市科技计划项目(20140111-2)

覃江克(1977—)，男，广西大化人，广西师范大学教授，博士。E-mail: jiangkeq@sina.com

O641

A

1001-6600(2016)03-0109-07