人参中农药多残留检测方式分析

2020-11-26 07:52周惠孙本昌
商品与质量 2020年7期
关键词:检测器串联质谱

周惠 孙本昌

桓仁满族自治县检验检测服务中心 辽宁本溪 117200

1 人参中农药净化

1.1 固相萃取法

SPE技术是基于液——固相色谱理论,利用固体吸附剂吸附液体样品中的目标物,使目标物与样品基体和干扰化合物分离,然后用洗脱液洗脱,达到分离和富集目标物的目的。此方法简便,消耗试剂少,广泛应用于农药残留分析样品前处理中,现如今科技水平的进步,更多的指向型固相萃取柱被开发出来,针对特定的目标物,能达到非常好的分离效果[1]。

1.2 凝胶渗透色谱法

GPC是基于体积排阻的分离机理,根据化合物中各组分的分子大小不同,淋出先后顺序的不同,从而达到分离化合物中各组分的目的。适用范围广,特别是对富含色素、脂肪等大分子的样品具有明显的优势,回收率高、重现性好、柱子可以重复使用等特点。可以与SPE等前处理技术结合使用,对小分子杂质可以进一步去除而达到纯化目的。

2 人参农药残留检测方法

人参中农药残留分析属于痕量分析,往往是在ng、pg甚至在fg级,检测难度较大,对仪器的检测灵敏度要求较高,因此需要使用大型精密仪器设备。主要检测仪器有气相色谱(GC)、气相色谱-质谱联用(GC-MS)、气相-质谱/质谱联用(GC/MS/MS)、高效液相色谱(HPLC)、液相色谱-质谱联用(HPLC/MS)以及液相-质谱/质谱联用(HPLC/MS/MS)等。根据所测农药化学性质的不同,选择适宜的仪器。

2.1 气相色谱仪(GC)

气相色谱法是人参农药残留检测的重要分析手段,它可以很好的对农药残留进行定量分析,能检测出几十种农药,适用于检测沸点低且不易分解的农药。气相色谱法的最小检出量可达pg至fg级。GC可配用多种检测器,如火焰离子化检测器(FID)、电子捕获检测器(ECD)、火焰光度检测器(FPD)、氮磷检测器(NPD)等,这些检测器的主要特点是高灵敏度和高选择性。所以根据农药性质选取最适宜的检测器,从而达到农药的准确定量测定[2]。

2.2 气相色谱-质谱联用(GC-MS)

气-质联用仪是人参农药残留检测的重要分析方法,它可以很好的对农药残留进行定性分析,能确定所测化合物的结构信息,同时具备了GC法的高分离能力和MS法准确鉴定化合物结构的特点,GC-MS结合了二者的优点,彼此扬长避短,具有灵敏度高、分析速度快、鉴别能力强的等优点,可同时完成待测组分的分离和鉴定,特别适用于多组分混合物中未知组分的定性分析、判断化合物的分子结构、准确的测定化合物的分子量,从而判定农药的类别级具体名称。是目前对未知化合物鉴定的很好手段。研究者运用气相色谱-串联质谱法测定人参中7种毒杀芬残留量,平均回收率为72.4%-105%,RSD值为0.96%-10.4%。

2.3 气相色谱-质谱/质谱串联(GC/MS/MS)

由于ECD和NPD等检测器不具备定性能力,易出现假阳性,且只能检测特定类型的农药,在同一色谱条件下,很难将残留农药完全分离。虽然GC-MS方法能很好的定性分析,但对于复杂的基质样品,由于基体的干扰,也会产生错误的分析。为了提高检测的准确性和灵敏度,消除干扰。近些年,使用串联多级质谱(MS/MS)的方法来解决,且本方法迅速在农药残留检测中广泛得到应用。对同一保留时间不同品种的农药也可一次进样,同时进行可靠的定性定量检测,有效排除样品基质的干扰。与气相色谱法比较,简化了样品预处理过程,减少了样品的损失,操作简单,能确保回收率;和GC/MS法相比,提高信噪比,降低了检测限,方法检出限可到ng/L级。研究者气相色谱-离子阱串联质谱法测定人参中五氯硝基苯及其代谢产物残留量,回收率在82.2%-89.4%,RSD均小于8.6%。

2.4 高效液相色谱法(HPLC)

HPLC以高效、高速、高分辨力和应用广等优点被广泛应用于各行各业,与GC相比,检测对象多为极性强、分子量大及离子型的农药,尤其对不易汽化或受热易分解的农药显得更优越。该法具有检测效率高、速度快、灵敏度高、重现性好等特点。研究者中用HPLC测定人参中多菌灵残留含量,选用C18柱,检测波长277nm,回收率87.38%,RSD为2.68%。

2.5 高效液相色谱-质谱联用仪(HPLC-MS)及串联二级质谱(HPLC-MS/MS)

随着科学技术的发展,一种以电喷雾离子源和大气压化学电离源等接口技术将HPLC和质谱连接起来,HPLC具有高分离能力,质谱检测器具有鉴定化合物结构的能力和极强的专属性,二者联用是目前发展迅速的农残检测分析手段之一。与GC-MS相比,LC-MS适用的范围宽,可用于热不稳定,相对分子质量较大,强极性化合物的分析。研究者应用LC-MS方法研究人参中农药残留量,回收率为70%-110%,RSD小于15%;应用高效液相色谱串联质谱测定人参中多菌灵残留量,回收率为88.23%-95.07%,RSD为1.32%-2.29%。但单级HPLC-MS在复杂基质中农残分析中的分离效果较差,通常只能应用于简单基质中的农残分析,而HPLC串联二级MS/MS技术就是一个很好的选择,HPLC-MS/MS是快速发展的一种分析技术,具有很高的灵敏度和分离能力[3]。与GC-MS比较,HPLC-MS/MS适用于极性较强,不易挥发和热不稳定的化合物;与HP-LC串联单级质谱相比,前处理简单化,样品基质干扰减小,灵敏度高(可达ng/kg级),适合基质较复杂的农药残留分析,且分离、定性和定量于一体,因此广泛用于农残的定量和确证分析。

3 结语

人参的农药残留问题严重影响我国人参现代化进程和国际化发展,而农药残留分析方法则在我国人参产业发展中发挥着重要作用。为保证我国人参在国际贸易中占优势地位,必须通过先进的检测手段正确评价人参、限定农药在人参中的残留水平。

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