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液質(zhì)聯(lián)用儀測(cè)定蘋果中農(nóng)藥殘留物
閱讀:606 發(fā)布時(shí)間:2023-2-19摘要:本應(yīng)用指南介紹了一種簡(jiǎn)單、快捷、廉價(jià)、有效、耐用、安全的(QuEChERS) 美國分析化學(xué)師協(xié)會(huì)于 2007 年 1 月制定的樣品制備方法及其應(yīng)用情況,該方法可用于蘋果中16 種農(nóng)藥殘留物的萃取和凈化。這 16 種農(nóng)藥基本代表了不同種類農(nóng)藥的性質(zhì)。該方法包括在水/乙腈緩沖體系中的初次萃取、加鹽后的萃取/分離步驟和利用分散固相萃?。ǚ稚?SPE)的凈化步驟,并對(duì)樣品萃取后兩種不同的分散固相萃取方法(1 mL 和 8 mL)進(jìn)行了評(píng)估。通過液相色譜和電噴霧電離串聯(lián)質(zhì)譜儀聯(lián)用(LC-ESI-MS/MS),在正離子多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式下測(cè)定了蘋果萃取物中的目標(biāo)農(nóng)藥。對(duì)該方法的回收率和重現(xiàn)性進(jìn)行了驗(yàn)證。本應(yīng)用方法的蘋果中農(nóng)藥的定量限(LOQ)為 5 ng/g,大大低于最大容許殘留(MRLs)。回收試驗(yàn)的加標(biāo)水平分別為 10、20、200 ng/g,平均回收率范圍為 76%到 117%(平均 85.4%),相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差低于 15%(平均 5.5%)。
前言水果、蔬菜以及其它食品中農(nóng)藥的多殘留物分析是世界各地許多法規(guī)機(jī)構(gòu)實(shí)驗(yàn)室、行業(yè)實(shí)驗(yàn)室以及合同實(shí)驗(yàn)室的主要職能。由于農(nóng)藥的多樣性和食品基質(zhì)的復(fù)雜性,在進(jìn)行分析之前,必須首先利用樣品制備技術(shù)對(duì)樣品進(jìn)行凈化處理。毫無疑問,有效的進(jìn)行農(nóng)藥分析的辦法就是應(yīng)用多類別和多殘留分析方法。一旦滿足了包括準(zhǔn)確度、精度、靈敏度 、選擇性和動(dòng)態(tài)范圍等分析質(zhì)量的主要要求,以適應(yīng)特定的分析需要,就必須對(duì)其它考慮因素進(jìn)行評(píng)價(jià)。這些額外因素包括樣品處理量、耐用性、易用性、材料和勞動(dòng)力成本、有毒溶劑的使用以及廢棄物的產(chǎn)生等。QuEChERS 方法是由美國農(nóng)業(yè)部(USDA)科學(xué)家于 2003 年首先推出。針對(duì)某些存在問題的農(nóng)藥,該方法又進(jìn)行了修改,包括采用緩沖提取系統(tǒng)。經(jīng)過對(duì) 200 多種農(nóng)藥的全面驗(yàn)證,該改進(jìn)方法已于 2007 年 1 月被正式通過為美國分析化學(xué)師協(xié)會(huì)的方法。概括起來,該方法是用帶緩沖鹽的乙腈(1%醋酸溶液)進(jìn)行一步萃取,然后用無水 MgSO4 從樣品中析出水分,以達(dá)到液-液分層。從有機(jī)液層中分出一等份,采用分散固相萃取步驟進(jìn)行進(jìn)一步凈化,結(jié)合使用伯氨仲氨(PSA)以從其它組分中除去脂肪酸,并用無水硫酸鎂減少萃取物中的殘留水量。經(jīng)混合、離心后取上層液用來進(jìn)行分析。本研究選取了 16 種農(nóng)藥來評(píng)估安捷倫 AOAC 緩沖萃取試劑盒(部件號(hào) 5982-5755)和適用于一般水果和蔬菜分析的 Bond ElutQuEChERS AOAC 分散固相萃取試劑盒(部件 5982-5022 和 5982-5058)的性能,適合常見水果和蔬菜的應(yīng)用。選取了蘋果作為評(píng)估基質(zhì)。大部分農(nóng)藥都在原來的“代表性農(nóng)藥"列表上。根據(jù)已有經(jīng)驗(yàn),適合這些農(nóng)藥的分析方法同樣適合用多類別、多殘留方法常規(guī)檢測(cè)的幾乎所有其它農(nóng)藥。這 16 種農(nóng)藥來自于 9 種不同的農(nóng)藥類別,包括酸性、堿性、中性、堿敏性以及酸不穩(wěn)定性農(nóng)藥。而且,選取的農(nóng)藥還適合于 LC/MS/MS 分析。隨著農(nóng)藥類別和食品基質(zhì)的不同,這些農(nóng)藥的最高殘留(MRLs)也有變化,其設(shè)定值為 10 ng/g 或更高。表 1 給出了蘋果中各種農(nóng)藥的化學(xué)和法規(guī)信息。
實(shí)驗(yàn)部分試劑和化學(xué)品所用藥品均為高效液相純級(jí)或分析純級(jí)。乙腈、甲醇來自霍尼韋爾(美國,馬斯基根,密歇根州)。二甲基亞砜(DMSO)、冰醋酸(HAc)購自 Sigma- Aldrich 公司(美國密蘇里州圣路易斯)。醋酸銨(NH4OAc)購自費(fèi)舍爾化工(美國,新澤西,F(xiàn)air Lawn)。甲酸(FA)購自 Fluka(德國,Sleinheim)。農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)物和內(nèi)標(biāo),磷酸三苯酯(TPP)購自 Sigma- Aldrich 公司(美國密蘇里州圣路易斯)、ChemService 公司(美國賓夕法尼亞州西切斯特)或 Ultra Scientific 公司(美國羅得島州北金斯敦)或 AlfaAesar(美國,馬薩諸塞州,Ward Hill)。溶劑及標(biāo)準(zhǔn)品將 19.27 g NH4OAc 粉末溶解在 250mLMilli-Q 超純水中,用 pH計(jì)監(jiān)控,用乙酸將溶液 pH 值調(diào)節(jié)到 5,得到 pH=5 的 1M 當(dāng)量醋酸銨原液,并于 4 oC 低溫保存。將 200 mL 甲醇混入 800 mLMilli-Q 超純水中,加入 5 mL pH=5 的 1M 當(dāng)量醋酸銨原液,混合均勻,得到 MeOH/H2O=20:80、pH=5 的 5 mM 醋酸銨溶液。向1 升乙腈中加入 5 mL pH=5 的 1 M 當(dāng)量醋酸銨原液,均勻混合后超聲 5 min,即得含 5 mM 醋酸銨的乙腈溶液。含 1%甲酸的乙腈溶液可通過 100 mL 乙腈與 1 mL 甲酸混合均勻得到。標(biāo)準(zhǔn)品和內(nèi)標(biāo)(IS)原液(除多菌靈為 0.5 mg/ mL 外,其余均為2.0 mg/ mL)分別由甲醇,含 0.1%甲酸溶液的乙腈或 DMSO 制得,于-20 oC 下低溫儲(chǔ)存。用 1:1 乙腈/水(含 0.1%甲酸)溶液配制1.5、7.5、30 µg/mL 的三種 QC 加標(biāo)溶液,現(xiàn)用現(xiàn)配。制備標(biāo)準(zhǔn)品
的乙腈/水(含 0.1% 甲酸)=1:1 的標(biāo)準(zhǔn)溶液,濃度為 10 µg/mL,并通過適當(dāng)稀釋標(biāo)準(zhǔn)溶液,配制標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液,用于測(cè)定空白基質(zhì)萃取物的校準(zhǔn)曲線。以 1:1 乙腈/H2O(1%甲酸)為溶劑,制備 15 µg/mL 的 TPP 溶液作為內(nèi)標(biāo)。
儀器與材料• 配置二極管陣列檢測(cè)器的 Agilent 1200 系列高效液相色譜(美國,加州,圣克拉拉,安捷倫科技有限公司)• 帶電噴霧電離的 Agilent 6410 三重串聯(lián)四極桿液相色譜/質(zhì)譜系統(tǒng)(美國,加州,圣克拉拉,安捷倫科技有限公司)• 安捷倫 Bond Elut 有緩沖鹽的 QuEChERS AOAC 萃取試劑盒,部 件 號(hào) 5982-5755 和用于一 般 水果和蔬菜的 Bond ElutQuEChERS AOAC 分散固相萃取試劑盒,部件號(hào) 5982-5022 和5982-5058(安捷倫科技有限公司,威明頓,特拉華州,美國)• CentraCL3R 離心機(jī)(美國馬薩諸塞州 Thermo IEC)• 瓶口移液器(美國新澤西州,So Painfield,VWR)• Eppendorf 微型離心機(jī)(美國紐約,Westbury,Brinkmann 儀器公司)• 粉碎機(jī)(圣約瑟夫,密歇根州,美國)
高效液相色譜條件色譜柱: 安捷倫 ZORBAX 溶劑節(jié)省 Plus Eclipse PlusPhenyl-Hexyl,3.0 x 150 mm, 3.5 µm(部件號(hào) 959963-312)流速: 0.3 mL/min柱溫: 30 oC進(jìn)樣量: 10 µL流動(dòng)相: A,PH=5 的 5 mM 醋酸銨 MeOH/H2O=20:80 溶液;B,PH=5 的 5mM 醋酸銨乙腈溶液針清洗: 1:1:1:1 乙腈/甲醇/異丙醇/水(0.2%甲酸)梯度: 流速時(shí)間 % B (mL/min)0 20 0.30.5 20 0.38.0 100 0.310.0 100 0.310.01 20 0.512.0 100 0.513.0 停止后運(yùn)行: 4 min總分析時(shí)間: 17 min質(zhì)譜條件正離子模式氣體溫度: 350 oC氣體流速: 10 L/min霧化器: 40 psi毛細(xì)管電壓: 4000 V與分析物相關(guān)的其它質(zhì)譜條件列于表 2
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結(jié)論用于一般水果和蔬菜的安捷倫 Bond Elut QuEChERS AOAC 有緩沖鹽的萃取試劑盒和 Bond Elut AOAC 分散固相萃取試劑盒為分析蘋果中有代表性農(nóng)藥提供了簡(jiǎn)單、快速和有效的凈化方法?;诩訕?biāo)基質(zhì)的樣品分析,蘋果中多類別和多組分殘留農(nóng)藥的檢測(cè)回收率和重現(xiàn)性也是可以接受的。蘋果中的雜質(zhì)和基質(zhì)效應(yīng)很小,并且不影響任何目標(biāo)化合物的定量。農(nóng)藥的定量限明顯低于法定的蘋果中農(nóng)藥的最高殘留(MRLs)。由于所選農(nóng)藥代表了各種各樣不同農(nóng)藥的種類和屬性,用于一般水果和蔬菜檢測(cè)的安捷倫 Bond Elut QuEChERS AOAC 萃取及分散試劑盒也可用于類似水果中的其它農(nóng)藥的分析。