食品胡萝卜马铃薯中痕量污染物检测方案(气质联用仪)

SmartTune 和 Advanced Autotune 研究结论热线8008105118电话4006505118www.thermofisher.comSCIENTIFIC Richard Law'， Paul Silcock'， Tim Anderson， and Cristian Cojocariul 'Thermo Fisher Scientific， Runcorn， UK “Thermo Fisher Scientific， Austin TX 关键词 AEI，稳定性，农药残留，三重四极杆， GC-MS/MS， SmartTune 研究目标 本研究的目的是展示配有AEI 源的Thermo ScientificM TSQTM9000三重四极杆GC-MS/MS 系统在食品基质农残分析方面的稳定性和常规性能。 在如今的现代化高通量分析实验室，仪器的停机时间可能会对实验室生产力产生重大影响。在这样快节奏的环境中工作的分析人员需要分析大量的样本并始终如一地提供准确有效的结果。中断此过程会导致样品分析时间增长，从而导致每个样品的成本激增。 气相(和液相)色谱与三重四极杆(GC-MS/MS 和 LC-MS) 耳联用技术的出现使得分析选择性得到提高、检测限得到降低、减少了样品前处理的要求，并使得更快，更便宜的方法被发展出来(QuEChERS1)。然而，这些样品制备方法往往造成更多的基质进入色谱系统和离子源，影响系统的稳定性并导致仪器维护变得更为频繁。如果没有高灵敏度和高稳定性的离子源，检测器响应就会迅速下降，从而导致质量控制(QC)不通过，检测限增高，最终无法提供可接受且符合要求的结果。确保用于这些工作流程的分析系统足够稳定，足以应付所面临的挑战，对用户来说至关重要。 本文对 TSQ 9000 GC-MS/MS 三重四极杆质谱仪与AEI源的性能进行了评价。为此，我们对一种复杂样品提取物进行了大约900次进样并对特定农残的峰面积重复性进行了分析。此外，我们还特别推出一个用于优化用户体验和加快分析的独特工具，即一个基于新 SmartTune功能的智能的质谱调谐软件。 实验条件 样品前处理 在胡萝卜/马铃薯婴儿食品提取液(按照柠檬酸缓冲体系的QuEChERS 操作流程使用 Thermo ScientificMHyperSepM分散固相萃取(dSPE)制备样品)?中添加农残混合标样，终浓度 10 pg/uL(相当于样品中浓度为10 ug/Kg)。加标溶液的浓度保持的尽可能量得高，以保证稀释因子可以忽略不计。最后样品萃取溶剂为乙腈。 GC-MS/MS分析 分析使用的仪器由配有AEI 源的 TSQ 9000三重四极杆质谱仪与 Thermo ScientificTM TRACETM 1310 GC 系统构成。AEI 源能够实现对分析物的高效电子电离，并能提供更紧密聚焦的离子束从而提供无与伦比的灵敏度水平。 使用 Thermo ScientificTM TriPlusTM RSHTM 自动进样器进样， 使用 Thermo ScientificTM TraceGOLDTM TG-5SilMS30 m x 0.25 mm x 0.25 pm 毛细管柱进行分离。表1给出了仪器参数的其他详细信息。 首先对离子源进行清洗，然后对样品进行重复进样。每进行100次样品注射后，更换 PTV衬管和进样口隔垫，保护住柱头割去大约10cm， 再使用SmartTune 功能进行系统自动调谐。除此之外未对 GC 或 MS 进行任何额外的维护，整个分析使用同一根 GC 色谱柱。 TRACE 1310 GC 系统参数 色谱柱：0.25 um，带5m保护柱-P/N 26096-1425) 进样体积(uL)： 1pL 衬管： SiltekM六挡板 PTV衬管(P/N 453T2120) 进样口温度(℃)：70℃ 载气： He， 1.2 mL/min 进样口模式： 不分流(2分钟后分流流速 50 mL/min) 进样 70 0.10 0.00 转移 5.0 300 2.0 0.00 清洁 14.5 320 5.00 75.0 柱温箱控温程序 Ramp RT (min) 速率(℃/min) 温度(℃) 驻留时间 (min) 起始 0 40 1.50 1 1.5 25.0 90 1.50 2 5 25.0 180 0.00 3 8.6 5.0 280 0.00 最终 28.6 10.0 300 5.00 运行时间 35.6 TSQ 9000 质谱仪参数 传输线： 离子化方式： 离子源： 采集模式： 使用 Thermo ScientificM Chromeleon1M色谱数据系统(CDS)软件进行数据收集、处理和报告。 本实验旨在评估 TSQ 9000 AEI GC-MS/MS 系统在大量重复进样分析实际农残基质样品过程中的稳定性，样品用乙腈提取 QuEChERS 净化。通过 GC-MS/MS 进行分析时，检测器响应值会作为分析成分的量化依据。这个检测器通常是一个电子倍增器，顾名思义，它会将打拿极产生的电子数倍增。应用于这些倍增器的增益因子表示信号增强的倍数；例如，3x10°(3E5)白的增益因子理论上会从单个离子事件中产生30万电子。随着离子源变脏以及电子倍增器老化，为了保持一个相对一致的 峰面积，应用于倍增器的增益因子和电压也会相应地增长(具体数值会在系统调谐时调整)。 为了评估离子源的稳定性，用目标被分析物的峰面积除以用于数据采集的增益因子数值，其得数被称为离子通量，离子通量与从离子源传输的被分析物离子的数量直 接相关。图1显示了五种选定的农残的离子通量，即选择反应监测(SRM)传输的离子对。不仅离子通量在整个数据中非常稳定，离子比率(定义为定性离子响应/定量离子响应，表示为百分比)在整个实验中也非常稳定(相当于一个月不间断的数据采集)，如如2所示。 coco 图1.基质加标样品(10 ppb[ug/kg])在约900次连续进样分析中的稳定性数据。进样器维护和调谐间隔用箭头标记。未使用内内，并且在整个进样期间没有进行源维护。 Retention time (min) 在评估的150种农残中，在整个~900次进样的数据结果中90%的数据相对标准偏差小于20%(离子通量))((图3)。相比之下， SANTE 对精度的接受标准要求是至少有五次在目标 LOQ的平行分析以及在2-10×目标 LOQ或MRL的分析(如图所示)。 图3.150种农残的离子通量%RSD。红线标志着20%的临界值。 调谐是所有 GC-MS系统的重要部分。确保灵敏度最佳、质量校准准确、并且分辨率足以支持分析的可靠性是必不可少的。由于基于四极杆的 GCMS 系统是扫描型仪器，彻底的调谐可能非常复杂和耗时。 新的 Thermo ScientificM ISQTM7000单四级杆GC-MS系统和 TSQ 9000 GC-MS/MS 系统的仪表板为 ThermoScientificM ExtractaBriteM 和 AEI 源都引入了 SmartTune功能，简化了调谐过程，并为用户提供直观、易于操作的调谐程序，并且配有清晰、直观的状态和指令显示(图4)。 为保持仪器性能的一致性，该功能会记录刚清洗过的离子源的初始调谐参数，并将随后的调谐结果将与这些值进行比较。通常情况下，常规调谐需要大约4-5分钟，并会生成一份全面的报告，便于用户跟踪。如果调谐出现故(例如，源被污染或倍增器耗尽)，系统将自动对所需的补救步骤提出建议和指导(图5)。 除了 SmartTune 功能外，高级 Autotune 设置还为有经验的用户提供了对所有参数的全面控制。这些系统可通过SmartTune、Advanced Autotune 或两种功能一起进行配置、简化工作流程和用户体验。 图4. SmartTune 对话窗口。 The source should be cleaned or the multiplier replaced to use the instrument for SRM analysisA For 2.1x E6 detector gain， multiplier voltage=2.901 For 3.0x E5 detector gain， multiplier voltage =2，156 Cument detector gain =3.0xE5， current multiplier voltage =2.156 Check multiplier leak checked Passed 图 5. SmartTune 对话建议所需的补救。在这种情况下，倍增器电压被人为地提高以模拟一个脏源/老化倍增器的情况。 本文研究的初步结果表明，配备AEI 源的 TSQ 9000GC-MS/MS系统能够为常规检测提供无与伦比的稳定性，是一种可靠的常规高通量分析实验平台。综合来说，实验结果表明： ·离子通量稳定性贯穿了900次连续基质样品进样，相当于一个月的连续数据采集(每天33个样本连续27天)，并在整个过程中给出前后一致的离子响应比率。 ·对于150种浓度为 10 ppb [ug/kg]的农残，在使用单一毛细管柱且无离子源维护的情况下，超过90%的被分析物相对标准偏差小于20%。 · SmartTune 功能可为 ISQ 7000 和TSQ 9000 平台上的 ExtractaBrite 源和 AEI 源进行快速、简单、可靠的调谐，以易操作的界面确保稳定的仪器性能。 ThermoFisher 在如今的现代化高通量分析实验室，仪器的停机时间可能会对实验室生产力产生重大影响。在这样快节奏的环境中工作的分析人员需要分析大量的样本并始终如一地提供准确有效的结果。中断此过程会导致样品分析时间增长，从而导致每个样品的成本激增。气相 （和液相） 色谱与三重四极杆 （GC-MS/MS 和 LC-MS） 联用技术的出现使得分析选择性得到提高、检测限得到降低、减少了样品前处理的要求，并使得更快，更便宜的方法被发展出来(QuEChERS1)。然而，这些样品制备方法往往造成更多的基质进入色谱系统和离子源，影响系统的稳定性并导致仪器维护变得更为频繁。如果没有高灵敏度和高稳定性的离子源，检测器响应就会迅速下降，从而导致质量控制 （QC）不通过，检测限增高，最终无法提供可接受且符合要求的结果。确保用于这些工作流程的分析系统足够稳定，足以应付所面临的挑战，对用户来说至关重要。本文对 TSQ 9000 GC-MS/MS 三重四极杆质谱仪与AEI源的性能进行了评价。为此，我们对一种复杂样品提取物进行了大约900 次进样并对特定农残的峰面积重复性进行了分析。此外，我们还特别推出一个用于优化用户体验和加快分析的独特工具，即一个基于新 SmartTune功能的智能的质谱调谐软件。