2023/08/24 16:27
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前言
农药是农业上用于防治病虫害及调节植物生长的化学试剂,广泛用于农林牧业生产、环境和家庭卫生除害防疫、工业品防霉和防蛀等。农药的大量使用容易会导致其在食物链及环境中残留,对人类健康和生态环境造成潜在的危害。因此,建立各类果蔬中农药残留的准确定性定量方法,为老百姓食品安全提供重要保障。
本文参考《水果和蔬菜中500种农药及相关化学品残留量的测定 气相色谱-质谱法》标准(GB 23200.8-2016),使用气相色谱-质谱联用仪对苹果基质中的90多种农药及相关化学品进行检测分析,通过检出限、精密度和准确度等指标评估仪器性能,证明GCMS 1000满足检测的需要。
实验部分
制样步骤
称取20 g试样于80 mL离心管中,加入40 mL乙腈和5 g氯化钠,离心5 min,离心后取上清液20 mL。将Envi-18柱放入固定架上,先用10 mL乙腈预洗柱,下接鸡心瓶,移入上述20 mL提取液,并用15 mL乙腈洗涤柱,将收集的提取液和洗涤液在40℃水浴中旋转浓缩至约1 mL。在Envi-Carb柱中加入约2 ‍cm高无水硫酸钠,将该柱连接在Scp-Pak氨丙基柱顶部,在串联柱下接鸡心瓶放在固定架上。加样前,先用4 mL乙腈:甲苯=3:1溶液预洗柱,当液面到达硫酸钠的顶部时,迅速将样品浓缩液转移至净化柱上,再用2 mL乙腈:甲苯=3:1溶液洗涤样液瓶三次,并将洗涤液移入柱中。用25 mL乙腈:甲苯=3:1溶液洗涤串联柱,收集所有流出物于鸡心瓶中,并在40℃水浴中旋转浓缩至约0.5 mL。加入5 mL正己烷在40℃水浴中旋转蒸发,进行溶剂交换,最后使样液体积约为1 mL,使用正己烷定容到1mL,加入40 μL内标溶液,混匀,待测。
仪器条件
表1.仪器方法参数
模块 | 参数 | 值 |
色谱 | 进样口温度 | 290°C |
进样方式 | 不分流 | |
色谱柱系统 | DB-1701(30 m×0.25 mm×0.25 µm) | |
升温程序 | 起始温度40°C,保持1 min, 以30°C/min升至130°C,以5°C/min升至250°C,再以10°C/min升至300°C,保持5 min | |
载气 | 氦气 | |
柱流量 | 1.2 mL/min 恒流模式 | |
质谱 | 离子源 | EI,70eV |
离子源温度 | 230°C | |
接口温度 | 280°C | |
检测器电压 | -1150 V | |
质量采集范围 | 45~450 amu | |
采集速率 | 1000 amu/s | |
采集模式 | 选择离子模式(SIM) |
结果与讨论
1、标准谱图和物质信息
实验总离子流图见图1,目标物浓度为8 mg/L,内标(IS)浓度为10 mg/L。各目标物和内标出峰顺序、保留时间以及特征离子信息见附录。
图1 91种农药标准溶液总离子流图(8 mg/L)
3、标准曲线
使用正己烷分别配制目标物浓度为0.25 mg/L、0.5 mg/L、1 mg/L、2 mg/L、4 mg/L、8 mg/L,内标浓度为10 mg/L的混合标准曲线溶液进行分析。91种农药的线性相关系数R2均大于0.99。
(a) 烯丙酰草胺 | (b) 西玛津 | (c) 噁霜灵 |
图2 三种代表性物质标准曲线图
4、苹果基质加标回收实验
4.1 精密度和准确度
分别对苹果基质进行加标,浓度为0.1 mg/kg、0.4 mg/kg和0.8 mg/kg各六次平行实验,对实验的精密度和准确度进行评估,具体详见附录。加标浓度为0.1 mg/kg的目标物的相对标准偏差(RSD)在3.00%-20.74%范围内,加标浓度为0.4 mg/kg和0.8 mg/kg时,RSD分别在4.53%-15.82%和1.72%-14.41%范围内,结果符合标准方法验证精密度水平;加标浓度为0.1 mg/kg的目标物的回收率在62.4%-129.1%范围内,加标浓度为0.4 mg/kg和0.8 mg/kg时,回收率分别在73.3%-138.0%和63.3%-130.4%范围内。
4.2 定量限
按照标准GB 23200.8-2016对20 g苹果肉浆进行加标量为0.025 mg/kg的7次平行回收实验,计算其标准偏差(SD),根据方法定量限LOQ=10×SD计算目标化合物的方法定量限,通过计算可知91种目标物的方法定量限为0.0061 mg/kg-0.3614 mg/kg,均符合GB 23200.8-2016标准方法定量限水平。
表2. 91种目标物苹果基质加标的方法定量限
序号 | 化合物 | 方法定量限(mg/kg) | 标准要求 方法定量限(mg/kg) | 序号 | 化合物 | 方法定量限(mg/kg) | 标准要求 方法定量限(mg/kg) | |
1 | 二丙烯草胺 | 0.0199 | 0.0250 | 47 | 反式氯丹 | 0.0125 | 0.0126 | |
2 | 烯丙酰草胺 | 0.0149 | 0.0250 | 48 | 稻丰散 | 0.0147 | 0.0250 | |
3 | 土菌灵 | 0.0206 | 0.0376 | 49 | 吡唑草胺 | 0.0101 | 0.0376 | |
4 | 氯甲硫磷 | 0.0169 | 0.0250 | 50 | 苯硫威 | 0.0116 | 0.0250 | |
5 | 苯胺灵 | 0.0105 | 0.0126 | 51 | 丙硫磷 | 0.0104 | 0.0126 | |
6 | 环草敌 | 0.0098 | 0.0126 | 52 | 整形醇 | 0.0063 | 0.0376 | |
7 | 联苯二胺 | 0.0107 | 0.0126 | 53 | 狄氏剂 | 0.0241 | 0.0250 | |
8 | 杀虫脒 | 0.0125 | 0.0129 | 54 | 腐霉利 | 0.0196 | 0.0126 | |
9 | 乙丁烯氟灵 | 0.0300 | 0.0500 | 55 | 杀扑磷 | 0.0117 | 0.0250 | |
10 | 甲拌磷 | 0.0117 | 0.0126 | 56 | 氰草津 | 0.0356 | 0.0376 | |
11 | 甲基乙拌磷 | 0.0092 | 0.0126 | 57 | 敌草胺 | 0.0252 | 0.0376 | |
12 | 五氯硝基苯 | 0.0172 | 0.0250 | 58 | 噁草酮 | 0.0092 | 0.0126 | |
13 | 脱乙基阿特拉津 | 0.0114 | 0.0126 | 59 | 苯线磷 | 0.0191 | 0.0376 | |
14 | 异噁草松 | 0.0075 | 0.0126 | 60 | 杀螨氯硫 | 0.0118 | 0.0126 | |
15 | 二嗪磷 | 0.0116 | 0.0126 | 61 | 杀螨特 | 0.0109 | 0.0126 | |
16 | 地虫硫磷 | 0.0109 | 0.0126 | 62 | 乙嘧酚磺酸酯 | 0.0106 | 0.0126 | |
17 | 乙嘧硫磷 | 0.0098 | 0.0126 | 63 | 萎锈灵 | 0.0204 | 0.3000 | |
18 | 西玛津 | 0.0125 | 0.0126 | 64 | p,p'-滴滴滴 | 0.0113 | 0.0126 | |
19 | 胺丙畏 | 0.0091 | 0.0126 | 65 | 氟酰胺 | 0.0072 | 0.0126 | |
20 | 仲丁通 | 0.0116 | 0.0126 | 66 | 乙硫磷 | 0.0170 | 0.0250 | |
21 | 除线磷 | 0.0103 | 0.0126 | 67 | 硫丙磷 | 0.0195 | 0.0250 | |
22 | 炔丙烯草胺 | 0.0074 | 0.0126 | 68 | 乙环唑 | 0.0307 | 0.0376 | |
23 | 兹克威 | 0.0103 | 0.0376 | 69 | 腈菌唑 | 0.0112 | 0.0126 | |
24 | 艾氏剂 | 0.0194 | 0.0250 | 70 | 禾草灵 | 0.0122 | 0.0126 | |
25 | 氨氟灵 | 0.0340 | 0.0500 | 71 | 丙环唑 | 0.0239 | 0.0376 | |
26 | 皮蝇磷 | 0.0119 | 0.0250 | 72 | 丰索磷 | 0.0202 | 0.0250 | |
27 | 扑草净 | 0.0149 | 0.0126 | 73 | 灭蚁灵 | 0.0110 | 0.0126 | |
28 | 环丙津 | 0.0110 | 0.0126 | 74 | 联苯菊酯 | 0.0100 | 0.0126 | |
29 | 乙烯菌核利 | 0.0106 | 0.0126 | 75 | 麦锈灵 | 0.0270 | 0.0376 | |
30 | β-六六六 | 0.0099 | 0.0126 | 76 | 氟苯嘧啶醇 | 0.0238 | 0.0250 | |
31 | 甲霜灵 | 0.0271 | 0.0376 | 77 | 甲氧滴滴涕 | 0.0111 | 0.1000 | |
32 | 毒死蜱 | 0.0108 | 0.0126 | 78 | 噁霜灵 | 0.0107 | 0.0126 | |
33 | 甲基对硫磷 | 0.0454 | 0.0500 | 79 | 戊唑醇 | 0.0326 | 0.0250 | |
34 | 蒽醌 | 0.0103 | 0.0126 | 80 | 胺菊酯 | 0.0223 | 0.0376 | |
35 | δ-六六六 | 0.0134 | 0.0250 | 81 | 氟草敏 | 0.0120 | 0.0126 | |
36 | 倍硫磷 | 0.0102 | 0.0126 | 82 | 哒嗪硫磷 | 0.0119 | 0.0126 | |
37 | 马拉硫磷 | 0.0213 | 0.0500 | 83 | 亚胺硫磷 | 0.0061 | 0.0250 | |
38 | 杀螟硫磷 | 0.0250 | 0.0250 | 84 | 三氯杀螨砜 | 0.0122 | 0.0126 | |
39 | 对氧磷 | 0.3614 | 0.4000 | 85 | 氧化萎锈灵 | 0.0194 | 0.0750 | |
40 | 三唑酮 | 0.0238 | 0.0250 | 86 | 顺式-氯菊酯 | 0.0123 | 0.0126 | |
41 | 对硫磷 | 0.0490 | 0.0500 | 87 | 反式-氯菊酯 | 0.0121 | 0.0126 | |
42 | 二甲戊灵 | 0.0477 | 0.0500 | 88 | 吡菌磷 | 0.0202 | 0.0250 | |
43 | 利谷隆 | 0.0369 | 0.0500 | 89 | 氯氰菊酯 | 0.0319 | 0.0376 | |
44 | 杀螨醚 | 0.0166 | 0.0250 | 90 | 氰戊菊酯 | 0.0381 | 0.0500 | |
45 | 乙基溴硫磷 | 0.0115 | 0.0126 | 91 | 溴氰菊酯 | 0.0503 | 0.0750 | |
46 | 喹硫磷 | 0.0120 | 0.0126 |
结论
本文依据标准GB 23200.8-2016,采用禾信GCMS 1000分析了苹果基质加标中91种农药及相关化学品。结果表明:91种目标物的线性相关系数R2均大于0.99;加标浓度为0.1 mg/kg的RSD在3.00%-20.74%范围内,加标浓度为0.4 mg/kg和0.8 mg/kg时,RSD分别在4.53%-15.82%和1.72%-14.41%范围内,结果在标准方法验证的精密度(>0.01≤0.1,RSD≤22%;>0.1≤1,RSD≤18%)范围内。苹果基质加标回收率加标浓度为0.1 mg/kg的目标物的回收率在62.4%-129.1%范围内,加标浓度为0.4 mg/kg和0.8 mg/kg时,回收率分别在73.3%-138.0%和63.3%-130.4%范围内。91种目标物的方法定量限在0.0061 mg/kg-0.3614 mg/kg范围内,均符合标准要求。上述结果表明禾信GCMS 1000具有优异的重现性和检测灵敏度,完全满足GB 23200.8-2016标准要求。
参考文献
1. GB 23200.8-2016 《水果和蔬菜中500种农药及相关化学品残留量的测定 气相色谱-质谱法》
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