液相色谱-串联质谱法测定米粉中氯虫苯甲酰胺残留量

液相色谱-串联质谱法测定米粉中氯虫苯甲酰胺残留量

氯甲基苯甲醛胺（c18h14brcl2n5kg）是杜邦公司开发的一种新型农药，其名称为康宽。其作用于鱼尼丁受体(RyRs),通过破坏昆虫细胞质内的Ca2+环境稳定来杀虫,对鳞翅目害虫高效,对哺乳动物低毒,耐雨水冲刷,渗透性强。200g/L氯虫苯甲酰胺悬浮剂登记在水稻上,主要用于防治稻纵卷叶螟、二化螟、三化螟、大螟等鳞翅目害虫,对稻瘿蚊、稻象甲、稻水象甲也有较好的防治效果。目前国内尚无该农药残留分析报道,最近国外PierluigiCaboni报道了液相色谱-串联质谱正负离子切换扫描分析茄子、番茄、辣椒、苹果、梨和葡萄中氯虫苯甲酰胺和氟虫双酰胺,内标法定量。本研究采用乙腈高速匀浆提取,分散固相萃取净化,无明显基质效应,使用溶剂标准溶液直接进行定量分析,避免空白基质的筛选和基质标准溶液配制,本研究通过优化质谱条件,实现了液相色谱-串联质谱正离子扫描快速分析氯虫苯甲酰胺在稻米中残留,易于操作,国内外未见相应报道。1实验部分1.1实验用氯虫苯甲酰胺pahs液相色谱-串联质谱:TSQQuantumDiscovery+Survey液相(美国ThermoFisherScientific公司);LunaC18色谱柱(150mm×2.0mm,3µm,美国Phenomenex公司);IKAT18basic均质器(美国VWR公司);SorvallPrimoR高速冷冻离心机(美国ThermoFisherScientific公司)。乙腈和甲醇(色谱纯,美国Merck公司);甲酸(色谱纯,美国Tedia公司);实验用水为去离子水;有机滤膜,0.22µm;氯虫苯甲酰胺标准品(纯度≥99.5%,德国Dr.EhrenstorferGmbH公司);标准储备液:分别准确称取标准品0.01000g,用甲醇溶解定容于100mL容量瓶(100mg/L),0~4℃保存,实验中按需稀释。1.2无水硫酸镁的提取称取10g(精确到0.01g)粉碎的样品于50mL离心管中,加入15mL水,浸泡15min,用移液管准确加入10mL乙腈,在匀浆器上高速匀浆提取2min,加入1.5g氯化钠和6g无水硫酸镁,涡旋振荡,在4000r/min离心5min。取上清液1mL到盛有150mg无水硫酸镁,50mgPSA和50mgC18的2mL离心管中,4000r/min离心5min。取0.5mL上清液,加入0.5mL水,混匀,过0.22µm有机滤膜,液相色谱-串联质谱测定。1.3液体积比33色谱柱:LunaC18(2)(150mm×2.0mm,3µm);柱温:25℃;进样量:5µL;流动相:甲醇-0.1%甲酸水溶液(体积比7∶3);流速:0.25mL/min。质谱条件:扫描方式为电喷雾正离子扫描;检测方式选择反应监测;喷雾电压4200V;毛细管温度350℃;雾化气0.7L/h;气帘气0.2L/h;碰撞气氩气1.5×10-3torr。定量离子对与定性离子对分别为484/453和484/286,碰撞能量分别为17、23V。在此条件下,氯虫苯甲酰胺保留时间均为4.9min,色谱图见图1。2结果与讨论2.1反应离子监测模式的选择采用“T”三通方式,对氯虫苯甲酰胺的质谱条件进行优化,优化时化合物质量浓度为5mg/L。负离子扫描时,以甲醇-水(体积比50∶50)为流动相,氯虫苯甲酰胺含有2个氯原子和1个溴原子,在全扫描模式下,其同位素峰[M+2-H]-为基峰,反应离子监测模式下,优化碰撞条件后,以m/z204、147为定性离子,定量离子m/z204的峰强约为8×104。正离子扫描时,分别以甲醇-0.1%甲酸水溶液(体积比50∶50)和甲醇-含0.1%甲酸的5mmol/L乙酸铵水溶液(体积比50∶50)为流动相,对于氯虫苯甲酰胺,正离子扫描,在以上2种流动相条件下,[M+2+H]+均是基峰,且强度相当,选择的定量离子m/z453的峰强约为3×106,定性离子m/z286的峰强约为2×106。由于氯虫苯甲酰胺在正离子模式下的反应离子监测灵敏度大大优于负离子模式。以甲醇-0.1%甲酸水溶液(体积比70∶30)为流动相,正离子扫描反应离子监测模式检测氯虫苯甲酰胺。碎片断裂方式推断为:2.2lehotay和quehens近年来,农药残留分析逐渐向快速、高效方法发展,特别是2005年以来,QuEChERS方法在全球逐渐得到广泛应用,它由美国农业部ARS化学家StevenJ.Lehotay和德国斯图加特CVUA实验室MichelangeloAnastassiades2003年共同开发。QuEChERS是“快速、简便、廉价、有效、耐用和安全(Quick、Easy、Cheap、Effective、Rugged和Safe)”的首字母缩写。该方法采用乙腈涡旋提取,无水硫酸镁去水,氯化钠盐析,PSA等作分散萃取填料进行净化。该方法主要应用于蔬菜、水果等样品,近年来也开始在饲料等基质应用,本研究为使残留在稻米中农药得到充分提取,采用匀浆提取代替涡旋提取。2.3标准曲线的绘制用流动相稀释一系列标样,氯虫苯甲酰胺的质量浓度分别为0.2、1、5、25、50、100、200µg/L。同时,以净化的精米和糙米提取液与水体积比1∶1混合后溶液为溶剂,分别稀释配制质量浓度分别为0.2、1、5、25、50、100、200µg/L的氯虫苯甲酰胺溶液,混匀,过0.22µm有机滤膜,液相色谱-串联质谱测定。以质量浓度为横坐标、峰面积响应值为纵坐标,分别对上述标准溶液、基质标准溶液进行线形回归,结果见表1。由表1计算可得:精米和糙米基质标准曲线斜率与溶剂标准曲线斜率比值分别为0.978和0.937,可见所测精米和糙米基质对氯虫苯甲酰胺的电离抑制很小,因此,经过分散固相萃取净化后可直接根据溶剂标样计算样品中农药含量,减少了空白基质的筛选和基质标准溶液的配制。2.4加标回收率和方法的确定我国还未规定大米中氯虫苯甲酰胺残留限量。欧盟规定大米中氯虫苯甲酰胺的残留限量为0.01mg/kg,美国规定大米中氯虫苯甲酰胺的残留限量为0.10mg/kg,日本规定稻米(糙米)中氯虫苯甲酰胺的残留限量为0.05mg/kg。在未检出的精米和糙米样品中分别添加不同含量水平的农药标准液,涡旋混合2min,静置30min。添加质量分数分别为0.01、0.05、0.1、0.2mg/kg,每个水平做6次平行实验,按照1.2所述步骤处理后进样,计算加标回收率和相对标准偏差(RSD),结果见表2。平均回收率范围为89.3%~93.6%,RSD范围为3.6%~7.5%,与文献中报道的液相色谱-串联质谱内标法测定蔬菜中农药的方法回收率范围82%~107%相当。2.5检测限和定量限在实验色谱-质谱条件下,分析添加质量分数为0.01mg/kg、进样质量浓度为5µg/L样品中氯虫苯甲酰胺的分子离子峰图谱,对所选择的定性定量离子对,以响应最小的离子对噪音信号的3倍和10倍计算方法的检测限和定量限。氯虫苯甲酰胺的方法检出限(LOD)为0.0003mg/kg,定量限(LOQ)为