UPLC-MS/MS测定茶叶中邻苯二甲酰胺类杀虫剂氟苯虫酰胺含量

杨惟喜

(南平市产品质量检验所，福建南平 353000)

氟苯虫酰胺是一种广泛使用的邻苯二甲酰胺类杀虫剂，具有独特的作用方式，高效广谱、残效期长、毒性低，用于防治鳞翅目害虫[1]，对除虫菊酯、有机磷等多类已产生抗性的小菜蛾幼虫具有良好的活性[2-3]，主要用于蔬菜、水果、水稻、棉花和茶树虫害防治，对成虫和幼虫均有优良活性，作用迅速、持效期长，其应用潜力巨大[4]。目前国内对于邻苯二甲酰胺类杀虫剂氟苯虫酰胺的检测方法研究主要集中在果蔬[5-6]、粮谷油料作物[7]及动物性食品[8]等方面，对茶叶中氟苯虫酰胺检测技术的研究较少。同时我国GB 2763—2021 《食品安全国家标准 食品中农药残留最大限量》未规定茶叶中的氟苯虫酰胺最大限量，而欧盟、美国与中国香港关于茶叶中氟苯虫酰胺的建议限量值分别为0.02、50、50 mg/kg。因此需要建立与完善测定茶叶中邻苯二甲酰胺类杀虫剂氟苯虫酰胺检测方法。

超高效液质联用仪具有灵敏度高、选择性强等优点，可有效避免基质的干扰影响，具有良好的定性定量功能。该研究采用超高效液质联用仪测定茶叶样品中邻苯二甲酰胺类杀虫剂氟苯虫酰胺，同时采用固相萃取法对茶叶样品进行净化处理，并应用于不同类别茶叶样品含量的测定，为茶叶中邻苯二甲酰胺类杀虫剂氟苯虫酰胺的快速检验和定性定量分析提供了技术支持。

1 材料与方法

1.1 试材氟苯虫酰胺(Flubendiamide，CAS号272451-65-7)标准品，纯度≥99%，购于美国First Standard公司；甲酸(色谱纯，德国Merck公司)；乙酸铵(色谱纯，美国Sigma公司)；乙腈、甲醇(色谱纯，山东禹王公司)，水为自制纯水(电导率>18.2 MΩ)。石墨碳-氨基固相萃取小柱，500 mg/500 mg/6 mL。

1.2 仪器液相色谱仪LC-30AD(日本Shimadzu公司)；三重四级杆串联质谱AB 5500(美国AB SCIEX公司)；高速冷冻离心机Aanti J-E(美国贝克曼公司)；超纯水系统Milli-Q(美国Millipore公司)；旋涡混合器MS 3 basic(德国IKA公司)。

1.3 试验方法

1.3.1标准溶液的配制。准确称取适量的氟苯虫酰胺标准品，用乙腈配制成浓度为100 μg/mL的储备液，该储备液置于4 ℃冰箱中避光密封保存。使用前将标准储备液稀释为0.800 μg/mL的中间液，并进而分别用70%乙腈逐级稀释成80.0、32.0、16.0、8.0、3.2、1.6 ng/mL共6个不同浓度水平的标准工作液，待上机测试。

1.3.2样品前处理。准确称取经粉碎的茶叶样品2 g，并置于50 mL塑料离心管中，依此加入5 mL水静置0.5 h；加入20 mL乙腈以10 000 r/min 均质1 min，再加入2 g氯化钠涡旋摇匀，并于4 000 r/min离心3 min，移取上层有机相，残渣再加入15 mL乙腈，重复提取1次，合并移取的上层有机相，并在40 ℃水浴中浓缩至近干。用2 mL乙腈-甲苯溶液(3∶1)洗涤浓缩瓶中残留物，并全部转入已活化的石墨碳-氨基固相萃取柱中，再重复洗涤2次，并用15 mL乙腈-甲苯溶液(3∶1)淋洗石墨碳-氨基固相萃取小柱，小柱流速约1.0 mL/min，收集全部流出液，于40 ℃水浴中浓缩，并氮吹至近干，用乙腈-水溶解残渣并定容至2.0 mL，过0.22 μm滤膜后上机测试。

1.3.3液相色谱条件。色谱柱为BEH C18柱(1.7 μm，2.1 mm×150 mm)；柱温40 ℃；进样量2.0 μL；流速0.3 mL/min；流动相为2 mmol乙酸铵-0.02%甲酸水溶液(A)和甲醇(B)，梯度洗脱，优化后的梯度洗脱为0 ～7 min，90% B；7～9 min，50% B；9～10 min，50% B。

1.3.4质谱条件。电喷雾源(ESI)为负离子模式(ESI-)；多反应监测模式(MRM)；离子源温度550 ℃； 电喷雾电压5 500 V ；气帘气压力0.21 MPa；喷雾气压力0.38 MPa；辅助加热气压力0.38 MPa。定性离子对、定量离子对及其他质谱参数见表1。

表1 氟苯虫酰胺ESI+与ESI-模式下分析的质谱参数

2 结果与分析

2.1 仪器条件的优化

2.1.1质谱条件的优化。移取适量氟苯虫酰胺标准储备液(100 μg/mL)，用70% 乙腈稀释成浓度为0.8 μg/mL的标准工作液，上机测试。根据氟苯虫酰胺化合物的性质，分别采用正离子模式和负离子模式扫描。采用正离子模式，可得到强度较大的钠加合分子离子峰[M+Na]+，其质荷比(m/z)为705.0，继续进行产物离子扫描，分别得到其相应主要碎片离子m/z531.1和m/z571.1；采用负离子模式，可得到强度较大的脱氢分子离子峰[M-H]+，其质荷比(m/z)为681.1，继续进行产物离子扫描，分别得到其相应主要碎片离子m/z254.0和m/z274.0，其可能的质谱裂解结构见图1。进而进一步分别优化不同扫描模式下氟苯虫酰胺的去簇电压及碰撞能量等相关参数，确定最优定量定性离子对，详见表1。同时分别比较了不同离子扫描模式下的仪器响应和样品检测灵敏度，结果表明，负离子扫描模式的检测灵敏度显著高于正离子模式检测灵敏度，在负离子模式下，仪器噪音小、干扰少、目标组分信噪比更高，茶叶中氟苯虫酰胺检测限为0.007 1 μg/kg；而正离子模式下，茶叶中氟苯虫酰胺检测限为1.200 0 μg/kg。因而采用负离子模式对茶叶中氟苯虫酰胺进行检测。

图1 邻苯二甲酰胺双酰胺氟苯虫酰胺的结构式及其在ESI-模式下质谱母离子及子离子可能裂解结构

2.1.2液相条件的优化。采用Shimadzu LC-30AD UPLC 超高效液相色谱仪和1.7 μm粒径的 BEH C18超高效液相色谱柱，具有极高的分离效率。分别考察了纯水/甲醇体系、纯水/乙腈、2 mmol乙酸铵水溶液/甲醇、2 mmol乙酸铵水溶液/乙腈、2 mmol乙酸铵-0.02%甲酸水溶液/甲醇、2 mmol乙酸铵-0.02%甲酸水溶液/乙腈作为流动相的分离效果，结果表明，2 mmol乙酸铵-0.02%甲酸水溶液/甲醇具有较好的峰形、分离度和灵敏度，其出峰时间约为4.55 min。氟苯虫酰胺的多反应监测(MRM)定量离子流图见图2。

图2 氟苯虫酰胺的多反应监测(MRM)定量离子流图

2.2 前处理条件的优化分别采用石墨碳-氨基固相萃取法与QuEChERS法净化茶叶样品，石墨碳-氨基固相萃取法按“1.3.2”方法操作；QuEChERS法净化茶叶样品，先称取2 g试样于50 mL塑料离心管中，加入10 mL水涡旋混匀，静置30 min，加入15 mL 1%乙酸的乙腈溶液及1颗陶瓷均质子，剧烈振荡1 min，加入6 g无水硫酸镁、1.5 g乙酸钠，剧烈振荡1 min后4 200 r/min 离心5 min，定量吸取上清液至内含除水剂和净化材料的提取管中(每1 mL提取液使用150 mg无水硫酸镁、50 mg C18、50 mg PSA和25 mg GCB)，涡旋混匀1 min，4 200 r/min 离心5 min，吸取上清液过微孔滤膜后测试。通过加标测试比较表明，相对于QuEChERS法，石墨碳-氨基固相萃取法提取回收率大于95%，显著高于前者(80%)。因而采用石墨碳-氨基固相萃取法净化测定茶叶样品中邻苯二甲酰胺类杀虫剂氟苯虫酰胺。

2.3 方法学考察

2.3.1线性范围、检出限和定量限。以氟苯虫酰胺质谱响应峰面积作为纵坐标、质量浓度(ng/mL)作为横坐标，计算线性回归方程，得出其线性回归方程y=9.614 91×104x+7 768.807 3(R2=0.999 36)，表明在1.6～80.0 ng/mL氟苯虫酰胺具有良好的线性关系，检出限为0.007 1 μg/kg，定量限为0.024 0 μg/kg，满足分析方法要求[9-10]。

2.3.2准确度与精密度。以茶叶样品为基质，进行3水平3平行的加标回收试验，结果发现(表2)，氟苯虫酰胺在不同加标水平的平均回收率在95.4%～104.2%，RSD在0.7%～1.9%，表明该方法满足分析要求，适用于茶叶中氟苯虫酰胺的定量分析。

表2 茶叶中氟苯虫酰胺测试的准确度、精密度和加标回收率

2.4 实际样品检测分别选取8份福建省当地茶叶样品，武夷岩茶、安溪铁观音、福鼎白茶、坦洋工夫红茶各2份，采用该研究建立的方法进行测定，每份样品平行测定3次，结果发现所有样品均未检出邻苯二甲酰胺类杀虫剂氟苯虫酰胺。

3 结论

该研究通过对茶叶样品的提取净化方法、色谱质谱参数的优化，建立了茶叶中邻苯二甲酰胺类杀虫剂氟苯虫酰胺的液质联用分析方法。该方法具有灵敏度高、分析速度快等特点，满足日常对茶叶中邻苯二甲酰胺类杀虫剂氟苯虫酰胺的快速测定要求，对提高茶叶品质具有重要的指导意义。