气相色谱-三重四极杆串联质谱法测定食药同源物质中10 种农药残留

张秋萍，王春民，吴春霞，姚雪漫

（苏州市疾病预防控制中心，江苏 苏州 215004）

铁皮石斛、灵芝、黄芪等是人们生活中常用的中药之一，属于药食同源类物质。铁皮石斛具有增强机能、提高免疫等功效，灵芝则补益安神。近年保健品产业蓬勃发展，铁皮石斛、灵芝除了传统药用，在保健方面也呈现出优越的抗氧化、抗衰老、补气养血等功效[1-2]。随着需求量的增大，人们为了控制病虫害、提高产量，施用了多种农药。不规范的农药使用方式会对食品和药品的质量产生负面影响。因此，建立高效、快速、准确的多种类高通量方法对于药食同源物质中农药残留的测定具有重要意义[3-4]。

常用的农药残留测定方法有生物传感器法、酶联免疫法、气相色谱法、液相色谱法以及色谱质谱联用法等[5-6]。目前，常规农药残留检测方法需要使用单组分标准品进行质谱参数的逐一调谐和选择，导致检测成本高、工作量大。气相色谱的保留指数原理很好地解决了这个问题，可以大大提高工作效率[7-9]。因此，为了实现高效、准确、有机溶剂用量少的检测目标，本文运用保留指数原理，结合QuEChERS 前处理方法，建立了食药同源样品中多品种农药残留的气相色谱-三重四极杆串联质谱测定方法。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

10 种农药标准品：丙环唑、甲拌磷、毒死蜱、三唑磷、氯氟氰菊酯、腐霉利、苯醚甲环唑、五氯硝基苯、三唑酮和氧乐果（1 000 μg·mL-1），坛墨质检科技股份有限公司，临用时用乙酸乙酯配成10 mg·L-1混合标准储备液；内标溶液：甲醇中环氧七氯B（1 000 μg·mL-1），临用时用乙酸乙酯稀释至5 mg·L-1作为内标使用液；C7～C40正构烷烃混标（1 000 μg·mL-1）；乙腈，色谱纯，德国Meker 公司；乙酸乙酯，色谱纯，德国Meker 公司；正己烷，色谱纯，德国Meker 公司；QuEChERS 提取盐包（4 g 硫酸镁、1 g 氯化钠、1 g 柠檬酸钠、0.5 g 柠檬酸氢二钠）；QuEChERS 净化包（885 mg 硫酸镁、150 mg PSA、15 mg GCB）；陶瓷均质子，CNW 公司。

1.2 仪器与设备

气相色谱-串联质谱仪（GCMS-TQ8040，Shimadzu公司）；台式离心机（ThermoFisher 公司）；水平振荡器（KB5010，海门市贝尔仪器制造有限公司）；自动氮吹浓缩仪（瑞科公司）；电子分析天平（AX204，Mettler 公司）；纯水系统（Millipore 公司）。

1.3 实验方法

1.3.1 样品前处理

将铁皮石斛、灵芝、黄芪分别粉碎，取50 mL 离心管分别加入一份QuEChERS 提取盐包。分别称取5.0 g粉碎均匀的样品放入上述离心管中，加入10 mL 乙腈、1 颗陶瓷均质子，盖上离心管盖，涡旋分散后，将离心管置于水平振荡器振荡30 min。振荡后以10 000 r·min-1离心5 min；吸取6 mL 上清液至15 mL离心管中，加入QuEChERS 净化盐包，涡旋分散后，振荡30 min，5 000 r·min-1离心5 min，准确吸取2 mL上清液置于10 mL 玻璃试管，采用氮吹仪吹至近干，用乙酸乙酯涡旋溶解后定容至1 mL。吸取20 μL 环氧七氯B（5 mg·L-1）内标溶液加入上述溶液中，涡旋2 min，转移至微量离心管中，以10 000 r·min-1离心5 min，吸取上清液转移至进样瓶。

1.3.2 仪器条件

（1）色谱条件。Rtx-5MS 色谱柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；载气：氦气；不分流进样；柱流量：1.0 mL·min-1；进样量：1.0 μL；进样口温度：280 ℃。程序升温条件：初始温度50 ℃，保持1 min；以40 ℃·min-1升温至120 ℃，保持1 min；以5 ℃·min-1升温至240 ℃，保持1 min；以12 ℃·min-1升温至300 ℃，保持7 min。

（2）质谱条件。离子源模式：EI 源；离子化能量：70 eV；接口温度：280 ℃；离子源温度240 ℃；溶剂延迟时间：3 min。

1.3.3 标准溶液配制

用乙酸乙酯将10 mg·L-1标准储备液配制浓度为0.025 mg·L-1、0.050 mg·L-1、0.100 mg·L-1、0.250 mg·L-1、0.500 mg·L-1和1.00 mg·L-1的混合系列标准溶液。分别吸取1 mL 标准系列溶液，加入20 μL 内标储备液，使每个标准系列内标浓度为0.100 mg·L-1。

2 结果与分析

2.1 气质联用法建立

选用正构烷烃标准溶液C7～C40，进样浓度为5 μg·mL-1，识别C7～C40各个峰，并导入数据库中，系统将自动计算并生成包含目标化合物的方法文件。选用1.3.3 项混合标准溶液曲线点250 μg·L-1，按方法进行检测。结果显示，10 种农药残留的实测保留时间和软件给定的保留时间基本吻合，时间差均小于0.05 min。10 种农药残留方法参数及保留时间见表1。

表1 10 种农药质谱参数、保留时间表

2.2 样品前处理方法选择

根据文献报道，食品及中草药中农药残留提取及净化方法主要有液液萃取、快速溶剂萃取、固相萃取法以及色谱凝胶等，这些前处理方法具有操作复杂、有机溶剂用量大、成本高、不利于人体健康以及污染环境等不足[10]。随着各项吸附材料的研发，QuEChERS 法被逐渐运用到农药残留前处理中。该方法使用商业化的试剂包提取样品，然后将一部分清液用净化包处理，最后直接上样分析。QuEChERS 具有方便快捷、经济实用、使用的有机试剂较少等优点，同时还具有环保高效的特点，能够简化实验流程，提高工作效率，可满足日常农药残留残检测中的检出限、重复性、回收率等相关技术要求。

2.3 线性范围和定量限

按照上文建立的方法对10 种农药残留进行定量分析，结果显示在0.025～1.000 mg·L-1，10 种农药的线性关系均良好，相关系数（R2）大于0.997。本方法检出限采用3 倍信噪比（S/N≥3）计算，为0.001～0.002 mg·kg-1；方法的定量限采用10 倍信噪比（S/N≥10）计算，为0.002 5～0.006 0 mg·kg-1，可满足样品中农药残留检测的要求。详见表2。

表2 10 种农药相关系数、检出限、定量限、回收率及相对标准偏差表（n=6）

2.4 准确度

将3个水平标准溶液50 μg·L-1、100 μg·L-1、500 μ·L-1添加到空白样品中进行加标回收率实验。如表2 所示，50 μg·L-1、100 μg·L-1、500 μ·L-13 个加标水平对应的回收率分别为87.5%～109.3%、91.3%～108.2%、91.2%～108.5%，相对标准偏差分别1.05%～6.35%、0.85%～6.28%、0.62%～5.68%，表明该方法的准确度能够满足农药检测需求。

2.5 样品测定

分别于药店、超市、网购不同渠道采购铁皮石斛、灵芝、黄芪样品，共10 份，按照1.3.1 项方法处理，然后使用本文建立的方法进行上机测试。其中5 份铁皮石斛样品中检出苯醚甲环唑，含量在0.293～0.598 mg·kg-1，未超过《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》（GB 2763—2021）中规定药用植物铁皮石斛（干基）中苯醚甲环唑的最大残留限量（2 mg·kg-1）。样品测定结果见表3。

表3 样品中农药残留检测结果表 单位：mg·kg-1

3 结论

本文结合气相色谱保留指数法和QuEChERS 前处理方法，成功建立了采用气相色谱-三重四极杆质谱联用法测定药食同源物质中10种农药残留的分析方法。该方法准确度高，精密度良好，操作简便，重复性好，非常适用于食药同源样品中农药残留的测定。