李春苗，胡雪艳，范春林,张博伦，彭 涛，常巧英，庞国芳，王雯雯

(1.北京工商大学 食品学院，北京 100048；2.中国检验检疫科学研究院，北京 100176；3.安捷伦科技有限公司，北京 100102)

研究报告

GC-Q-TOF/MS快速筛查测定半夏中322种农药及化学污染物残留

李春苗1,2，胡雪艳2*，范春林2,张博伦1,2，彭 涛2，常巧英2，庞国芳2*，王雯雯3

(1.北京工商大学 食品学院，北京 100048；2.中国检验检疫科学研究院，北京 100176；3.安捷伦科技有限公司，北京 100102)

利用GC-Q-TOF/MS检测技术，采用分散固相萃取(DSPE)样品前处理方法，建立了半夏中322种农药及化学污染物残留的筛查方法。探究了样品前处理过程中提取溶剂、缓冲盐体系、净化剂组成和用量对样品提取、净化等方面的影响，最终确定用1%的乙酸乙腈溶液和乙酸-乙酸钠缓冲体系进行提取，复合净化剂净化，GC-Q-TOF/MS测定的筛查方法。结果显示，322种农药及化学污染物中84.2%的化合物筛查限为5 μg/kg，14.6%农药及化学污染物的筛查限为10 μg/kg；在10，50，100 μg/kg的添加水平下，农药及化学污染物的平均回收率分别为70.2%～119.5%，70.6%～119.8%，70.2%～119.9%，相对标准偏差(RSD)分别为0.2%～19.7%，0.2%～19.5%，0.5%～20.0%。与传统的分散固相萃取方法相比，该方法高效、快速，灵敏度高，准确性好，适用于半夏中322种农药及化学污染物残留的快速筛查和定量分析。

分散固相萃取(DSPE)；GC-Q-TOF/MS；半夏；农药多残留

半夏为中国传统中药材，种类繁多，资源丰富，所含的有效成分主要为β-谷甾醇、有机酸、氨基酸、半夏蛋白、生物碱等[1]，具有多种药理活性，且临床应用范围广，是极其重要并有很大开发利用价值的中药材。现代药理研究表明，半夏具有镇咳、止呕、抗肿瘤、抑制中枢神经系统、抗炎抗病毒等药理作用[2-12]。近年来，中药质量除了中药自身的有效成分稳定可控外，其农药残留问题已威胁到人类健康和生活质量,并引起了重视。作为中国出口最多的产品之一，农药残留污染已成为中药走向世界的“瓶颈”，影响到中药现代化、国际化进程。因此，中药农药残留问题是我国中药研究领域迫切需要解决的关键问题之一。

《中国药典》自2000年版起首次收载有机氯类农药残留量测定方法，经2005年版和2010年版一部附录的不断改进，规定了药材、饮片及制剂中有机氯、有机磷以及拟除虫菊酯类共3类24种农药残留的检测方法。2015年版中国药典一部共收载品种2 598 个，其中中药材625 个；新增品种 440 个，其中中药材3 个；修订品种517 个，又在人参、西洋参标准中增加了有机氯等7类16 种农药残留限量要求(总六六六、总滴滴涕、五氯硝基苯、六氯苯、七氯、艾化剂、氯丹)[3-13]。虽然目前对中药材中农药残留的研究较多，如2013年程志等[4]采用气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)测定了11种中药材中144种农药残留。2015年刘小勤等[5]利用气相色谱-三重四极杆质谱(GC-MS/MS)建立了白芍中99种农药同时检测的分析方法。但多数研究所涉及的农药品种少，且针对性不强。因此建立一种适用于中药材农药多残留检测的新方法十分必要。

分散固相萃取法(Dispersive solid-phase extraction，DSPE)是由美国农业部于2003 年提出的一种新型、快速的农残检测预处理技术，主要应用于多种类多残留农药的色质联用仪检测的预处理过程[6-14]，其原理是利用吸附剂填料与基质中的杂质相互作用，吸附杂质，从而达到除杂净化的目的，比较适合一些成分复杂样品的前处理[7]。分散固相萃取净化样品提取液时多采用 N-丙基乙二胺(PSA)、十八烷基硅烷键合硅胶(C18)、石墨化碳黑(GCB)、氧化铝等作为净化材料。近年来，以碳纳米管为代表的纳米材料在农药残留分离富集中逐渐引起关注。其原理是最大限度地将残留农药从样品基体中提取出来，去除复杂基质中的干扰成分，是痕量农残分析中样品前处理的关键步骤，几乎占整个分析工作量的大部分[8-15]。其中Cleanert NANO 是一种新型碳纳米净化材料，其特点是在碳纳米管材料的基础上进行官能化修饰，在表面键合特殊官能团，对表面去活以控制对药物的过分吸附力，大大增加对色素和脂肪酸等干扰物的选择性，具有典型的层状中空结构特征，增大了其比表面积，增加了材料的附载能力。2016年薛亚薇等[9]采用Cleanert NANO作为净化剂，建立了无需标准品对照定性筛查茶叶中 26 种高毒剧毒农药的液相色谱-四极杆/飞行时间质谱检测方法，涵盖的农药不够全面。但以Cleanert NANO作为分散固相萃取(Dispersive solid-phase extraction，DSPE)吸附剂应用于中药材中多种农药残留量的检测尚未见报道。

本文以322种农药及化学污染物作为目标化合物，探究了样品前处理过程中提取溶剂、缓冲盐体系、净化剂组成和用量对样品提取、净化等方面的影响。建立了采用 PSA,C18,Cleanert NANO为分散固相萃取材料进行提取，结合气相色谱-飞行时间质谱(GC-Q-TOF/MS )同时检测半夏中的322种农药及化学污染物多残留的分析方法。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

安捷伦7200 GC-QTOF MS(安捷伦科技公司，美国)；移液器(Eppendorf公司，德国)；SR-2DS水平振荡器(Taitec公司，日本)；落地式冷冻离心机(贝克曼库尔特商贸有限公司，中国)；高速离心机(北京白洋医疗器械有限公司，中国)；N-EVAP112氮吹仪(OA-SYS公司，美国);TL-602L电子天平(Mettler公司，德国)；50 mL和15 mL塑料离心管若干。

322种农药标准品(纯度大于95%，Dr Ehrenstorfer，Augsburg，德国)；乙腈、正己烷、甲醇(色谱级，Honeywell公司，美国)；NaCl、无水乙酸钠、无水MgSO4(分析纯，西陇化工股份有限公司，汕头)；N-丙基乙二胺(PSA)吸附剂(40～60 μm),碳十八(C18)吸附剂(50 μm 60 Å),Cleanert NANO(10～20 nm)均购于天津Bonna-Agela公司；半夏样品购至全国各大产地。

1.2 标准溶液的配制

1.2.1 农药单标的配制 准确称取10 mg(精确至0.01 mg)各种农药及化学污染物标准品分别置于10 mL容量瓶中，根据标准物的溶解性和测定需要选用甲醇、甲苯和丙酮等溶剂溶解并定容至刻度，4 ℃避光保存。

1.2.2 农药混合标准溶液的配制 为了实现药物的更好分离，根据每种农药及化学污染物的化学性质和保留时间将农药分成A，B，C，D，E，F，G，H共8组。根据单标浓度，准确移取每种单标一定体积至25 mL容量瓶中，甲醇定容至刻度，使混标中每种单标的浓度均为10 mg/L，4 ℃避光保存。标准品信息见表 1。

表1 322种农药及化学污染物的分子式、精确质量数、分组、保留时间及碎片离子Table 1 Formules，exact masses，groups，retention times and fragment ions of 322 pesticides and chemical pollutants

(续表1)

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1.3 实验条件

1.3.1 色谱条件 气相色谱柱为VF-1701 ms(30 m × 0.25 mm × 0.25 μm,安捷伦公司，美国)。程序升温过程：40 ℃保持1 min，以30 ℃/min 升温至130 ℃后，以5 ℃/min升温至250 ℃，再以10 ℃/min升温至300 ℃，保持5 min，之后以10 ℃/min降温至280 ℃，保持2 min；载气：氦气，纯度≥99.999%，流速1.2 mL/min；进样口温度：290 ℃；进样量：2 μL；进样方式：不分流进样；环氧七氯用于调整保留时间[16]。

1.3.2 质谱条件 EI源电压：70 eV；离子源温度：280 ℃；GC-MS接口温度：280 ℃；数据扫描方式：TOF-Scan 全扫描，一级质量扫描范围m/z50～600，采集速率2 spectrum/s；溶剂延迟：6 min；安捷伦MassHunter工作软件。

1.4 样品前处理

将中药材半夏样品磨制成粉末，称取5 g(精确至0.01 g)于50 mL离心管中，加入10 mL超纯水人工振荡30 s后，静置30 min，待样品充分浸润；加入 1 g 无水乙酸钠和10 mL 1% 的乙酸乙腈，机械振荡5 min，加入1 g氯化钠，迅速混匀，高速离心机离心处理(10 000 r/min，5 min)；准确吸取5 mL上清液置于预先装有净化材料(PSA和C18各150 mg，Cleanert NANO 20 mg，MgSO4150 mg)的15 mL离心管中；涡旋至填料与提取液完全混合，机械振荡3 min；高速离心机离心处理(10 000 r/min，5 min)；准确吸取4 mL上清液至80 mL鸡心瓶中，在40 ℃，80 r/min条件下旋转蒸发至约0.5 mL，氮吹至近干，0.5 mL正己烷定容，经0.22 μm有机滤膜过滤，供GC-Q-TOF/MS测定。

1.5 样品的定性、定量分析

1.5.1 样品的定性分析 在定性软件中调用本实验室创建的PCDL精确质量数据库，依据数据库对目标化合物定性检索，检索参数保留时间偏差限定为±0.15 min，精确质量偏差限定为±20 ppm，软件依据每种化合物的保留时间、精确质量等要素的实测值与数据库中理论值的偏差给出每个检出离子的检索匹配得分值。检出离子的得分平均值即为该化合物的综合得分，规定每个化合物得分值>60且至少3个离子检出，即为阳性检出。

1.5.2 样品的定量分析 将添加样品与剩余的实际样品采用GC-Q-TOF再次进行测定，化合物浓度的计算公式为：CS=AS/(AF-AS) CF，式中CS为待测样品中农药化合物的浓度,AS为实际样品中农药化合物的峰面积,AF为添加样品中农药化合物的峰面积,CF为添加样品中添加的农药化合物浓度。

在定量分析过程中，移取标准溶液的量应与实际样品中该农药化合物的估算含量相当，对于实际样品中某种农药浓度过高(超过添加量的5倍)时，会使得添加样品和实际样品中化合物的响应差别不大，此时需对实际样品进行适当稀释后，再进行标准添加法定量，否则计算结果将会出现较大偏差。

表2 75种代表性农药及化学污染物在不同提取方法时的添加回收率统计Table 2 Statistical analysis of recoveries of 75 different representative pesticides and chemical pollutants extraction methods

2 结果与讨论

2.1 提取条件的优化

检测的目标化合物包括有机磷、有机氯、拟除虫菊酯类等多种农药及其化学污染物，而且半夏基质复杂，所以要求提取溶剂对农药有足够的溶解性和一定的选择性。在分散固相萃取方法进行样品前处理过程中，常用的提取剂为乙腈和酸化乙酸乙腈。由于本实验涉及的农药种类较多，为了防止酸碱不稳定的农药及化学污染物分解，需要加入缓冲盐体系以保证提取环节的pH值。本实验首先选用A和B两组具有代表性的75种农药及化学污染物混合标准溶液，以乙腈和1%乙酸乙腈两种提取溶剂进行对比试验。第1组，直接用乙腈溶液进行提取；第2组，以1%乙酸乙腈溶液和乙酸钠组成的乙酸-乙酸钠缓冲体系进行提取，对半夏中A和B两种农药的添加回收率进行对比。

实验结果表明，在农药添加水平为10 μg/L时，第2组方法回收率在70%～120%之间的农药及化学污染物数量大于第1组(见表2)，增加的农药及化学污染物分别为苯胺磷、氟氯氰菊酯和抗螨唑。样品中加入1% 的乙酸乙腈溶液和乙酸钠形成的缓冲体系使基质pH值在整个实验过程中保持在5.0～5.5之间，增加了乙腈的离子化效率，提高了酸碱性敏感农药及化学污染物的回收率。从实验缓冲能力和成本考虑，最终选择1%的乙酸乙腈溶液和乙酸钠作为提取溶剂。

2.2 净化条件的优化

2.2.1 净化剂的选择 AOAC 2007.01方法使用PSA去除糖类、脂肪酸、有机酸、酚类和亲脂性色素等极性物质，由于PSA 净化剂的化学成分为N-丙基乙二胺，含两个胺基，具有极性吸附作用，用量过多会与一些农药中的—OH,—NH,—SH等官能团形成氢键，造成对农药的吸附，因此应选择适当的用量。C18是反相吸附剂，可以去除脂类、花青素、蜡类等非极性的干扰物质，对于脂类含量高的中草药样品，在样品前处理过程中需要加入适量的C18，以减少干扰物质对分析检测的影响。但C18和PSA对色素的净化效果均不理想，Cleanert NANO是一种新型碳纳米净化材料，其特点是在碳纳米管材料的基础上进行官能化修饰，在表面键合特殊官能团，通过表面去活控制对药物的过分吸附力，从而大大增加了对色素、脂肪酸等干扰物的选择性。因此，本文选择C18，PSA和Cleanert NANO对试样进行净化。

图1 PSA和C18的用量与75种代表性农药及化学污染物中满足回收率(70%～120%)的农药数量的关系Fig.1 Relationships between PSA , C18 amounts and the number of 75 different representative pesticides and chemical pollutants with satisfied recoveries(70%-120%)

2.2.2 净化剂用量的优化 (1)PSA用量的优化：分别取50，100，150，200 mg PSA，比较其用量对回收率的影响。结果发现随着PSA用量的增加，75种代表性的农药及化学污染物的回收率得到改善，用量在150 mg和200 mg时，回收率在70%～120% 的农药及化学污染物的数量相当，由于PSA的用量在150 mg时满足RSD≤20%的农药及化学污染物的数量多于200 mg的用量(见图1)。因此本实验选择PSA的最佳用量为150 mg。

(2)C18用量的优化：分别取 50，100，150，200 mg C18，比较其用量对回收率的影响。结果发现随着C18用量的增加，75种代表性的农药及化学污染物净化后的溶剂颜色由深入浅，满足回收率要求的农药及化学污染物数量也随之增加，C18用量为150 mg 时满足检测标准的农药及化学污染物的数量最多，200 mg时满足农药及化学污染物回收率的数量下降(见图1)。结合净化效果，本实验选择C18的用量为150 mg。

(3)Cleanert NANO用量的优化：分别采用10，20，30，40 mg Cleanert NANO，比较其用量对回收率的影响。结果发现随着Cleanert NANO用量的增加，75种代表性的农药及化学污染物净化后的溶剂颜色由深入浅，满足回收率要求的农药及化学污染物的数量也随之增加，在Cleanert NANO用量为20 mg时满足检测标准的农药及化学污染物的数量最多，之后继续增大Cleanert NANO用量，满足农药及化学污染物回收率的数量下降。结合净化效果及农药和化学污染物的回收率，本实验选择Cleanert NANO的用量为20 mg。

2.3 筛查限、回收率与精密度

采用空白的试样溶液，按照基质匹配混合标准溶液的配制方法分别配制8组农药及化学污染物浓度依次为5，10，20，50，100 μg/kg 的基质混合标准溶液，在选定的色谱-质谱条件下上机测定。以目标物定量离子的峰面积(Y)为纵坐标，质量浓度(X，μg/L)为横坐标绘制工作曲线，得到322种农药及化学污染物的筛查限，符合多种农药及化学污染物残留的分析要求。其中有271种农药及化学污染物的筛查限为5 μg/kg，约占全部农药的84.2%，14.6%的农药及化学污染物的筛查限为10 μg/kg，实验数据见表 3。

采用“1.4 ”样品前处理方法，对半夏进行322种农药及化学污染物添加量分别为 10,50，100 μg/kg 的添加回收实验，选取环氧七氯作为内标物进行定量测定，每个水平重复6 次。表 3为半夏中322种农药及化学污染物的回收率和相对标准偏差(RSD)值。结果显示，本方法的回收率和精密度均满足各国关于农药及化学污染物残留检测方法的要求。

表3 322种农药及化学污染物的筛查限、平均回收率及相对标准偏差(RSD)(n=6)Table 3 Screening limits，recoveries and relative standard deviations(RSD)of 322 pesticides and chemical pollutants(n=6)

(续表3)

No.CompoundScreeninglimit(mg/kg)Spiked10μg/kgSpiked50μg/kgSpiked100μg/kgRecovery(%)RSD(%)Recovery(%)RSD(%)Recovery(%)RSD(%)49Bromopropylate(溴螨酯)0.00570.410.1107.410.1116.41.750Bromuconazole(糠菌唑)0.00597.92.1114.36.894.313.251Bupirimate(磺嘧菌灵)0.00587.45.7106.63.991.311.752Butachlor(去草胺)0.00593.86.7110.95.578.414.153Butamifos(丁胺磷)0.005109.17.6119.57.6118.15.354Butralin(地乐胺)0.005103.83.0102.93.0111.311.255Cadusafos(硫线磷)0.005102.73.1119.43.1107.59.656Carbaryl(西维因、甲萘威)0.005--115.510.0103.216.457Carbofuran(呋喃丹)0.005--94.98.2108.36.458Carbophenothion(三硫磷)0.005100.09.8107.18.3114.24.259Carboxin(莠锈灵)0.005101.35.8100.22.591.92.160Chlorbensidesulfone(氯杀螨砜)0.00570.97.6113.57.6118.60.661Chlorbenside(氯杀螨)0.00570.24.182.54.197.43.162Chlorethoxyfos(氯氧磷)0.00594.013.597.713.5111.014.563Chlorfenethol(杀螨醇)0.01095.63.1116.83.1119.56.664Chlorfenprop-methyl(燕麦酯)0.00597.514.1109.014.1111.89.965Chlorfenson(杀螨酯)0.00579.83.5115.93.5119.14.966Chlorfenvinphos(毒虫畏)0.00598.414.2109.114.2119.84.867Chlorobenzilate(乙酯杀螨醇)0.00562.816.1102.316.1117.81.468Chloroneb(地茂散)0.00594.921.489.221.4112.916.169Chlorpropham(氯苯胺灵)0.005118.33.0119.33.0117.65.570Chlorpyrifos-methyl(甲基毒死蜱)0.00598.114.495.614.4119.67.471Chlorsulfuron(绿黄隆)0.010--70.63.870.22.472Chlorthal-dimethyl(氯酞酸甲酯)0.005103.45.3115.35.3119.54.473Chlorthiophos(氯甲硫磷)0.00584.04.5102.95.785.713.974Clodinafop-propargyl(炔草酸)0.005105.49.2112.87.9114.64.175Clomazone(异草酮)0.010105.13.5119.43.5118.611.476Coumaphos(蝇毒磷)0.005--99.112.484.818.977Crufomate(育畜磷)0.010119.03.0115.13.0118.26.278Cyanofenphos(苯腈磷)0.00565.814.7105.714.7117.64.279Cycloate(草灭特)0.00597.62.1111.42.199.517.280Cyflufenamid(环氟菌胺)0.005--88.65.895.85.081Cyphenothrin(苯醚氰菊酯)0.005----109.21.282Cyproconazole(环丙唑醇)0.005116.37.2113.17.2119.36.383Cyprodinil(嘧菌环胺)0.010--79.47.176.014.884Cyprofuram(酯菌胺)0.005--97.42.887.73.185δ-HCH(δ-六六六)0.005101.010.5118.310.5114.75.686Deltamethrin(溴氰菊酯)0.010--96.413.2114.35.987Desethylterbuthylazine(去乙基特丁津)0.005122.12.1101.55.0119.83.688Desmetryn(敌草净)0.005100.86.7108.41.595.613.089Dialifos(氯亚磷)0.020--111.47.390.88.090Diallate(燕麦敌)0.00585.17.2106.04.093.29.191Dibutylsuccinate(丁二酸二丁酯)0.005--99.43.5109.419.492Dicapthon(异氯磷)0.005--100.918.6119.55.693Dichlobenil(敌草腈)0.00558.219.294.219.299.018.294Dichlofenthion(除线磷)0.005100.94.9103.54.9108.58.595Dichlormid(抑害胺)0.005--75.216.3108.319.896Dichlorvos(敌敌畏)0.00592.77.8108.57.8109.419.297Diclocymet(双氯氰菌胺)0.01091.716.888.714.8101.23.398Diclofop-methyl(禾草灵)0.00567.00.3116.90.3117.83.499Dicloran(氯硝胺)0.005106.85.588.75.7115.315.6100Dicofol(三氯杀螨醇)0.00589.21.9117.71.9119.65.6

(续表3)

No.CompoundScreeninglimit(mg/kg)Spiked10μg/kgSpiked50μg/kgSpiked100μg/kgRecovery(%)RSD(%)Recovery(%)RSD(%)Recovery(%)RSD(%)107Dinitramine(敌乐胺)0.005107.58.7118.78.7111.710.7108Diofenolan(二苯丙醚)0.00560.84.2114.94.2119.83.0109Dioxabenzofos(蔬果磷)0.005103.210.0103.810.0119.43.3110Dioxacarb(二氧威)0.010--79.218.574.917.5111Dioxathion(敌恶磷)0.010108.97.9118.77.9119.21.4112Diphenamid(草乃敌)0.005100.32.7112.55.594.810.7113Diphenylamine(二苯胺)0.005101.48.6118.38.6111.010.2114Dipropetryn(杀草净)0.005--119.84.1114.29.8115Disulfotonsulfone(乙拌磷砜)0.005103.14.399.93.089.214.7116Disulfotonsulfoxide(乙拌磷亚砜)0.005101.68.5109.48.5105.815.7117Disulfoton(乙拌磷)0.00591.19.691.92.2117.73.1118Ditalimfos(灭菌磷)0.005105.27.6116.77.6118.45.0119Dithiopyr(氟氯草定)0.005107.63.9112.53.9106.310.6120Dodemorph(吗菌灵)0.005----84.914.2121Edifenphos(克瘟散)0.005--110.55.188.13.7122Endrin(异狄氏剂)0.01098.67.899.82.7107.24.8123EPN(苯硫磷酯)0.010--94.35.1119.92.1124EPTC(扑草灭)0.010--86.69.9119.71.5125Esprocarb(禾草畏)0.010--105.34.6110.913.9126Ethalfluralin(丁氟消草)0.005106.513.8118.213.8116.03.1127Ethofumesate(唑啶草)0.01094.517.1100.717.1118.68.6128Ethoprophos(灭克磷)0.00596.94.4106.03.489.714.5129Etridiazole(氯唑灵)0.01096.413.086.611.9103.64.1130Fenamidone(咪唑菌酮)0.005109.26.8104.94.597.54.0131Fenarimol(氯苯嘧啶醇)0.005--117.16.2117.80.9132Fenazaquin(唑螨醚)0.005--86.14.675.19.0133Fenchlorphos(皮蝇磷)0.005115.83.6104.93.0118.47.1134Fenchlorphos-oxon(氧皮蝇磷)0.005--119.311.8117.59.8135Fenfuram(甲呋酰胺)0.005--114.911.4110.712.4136Fenitrothion(杀螟松、杀螟硫磷)0.005123.72.3118.33.4118.87.3137Fenobucarb(丁苯威)0.005----92.14.8138Fenoxaprop-ethyl(唑禾草灵)0.00598.92.1110.39.993.516.3139Fenpropathrin(甲氰菊酯)0.00564.918.984.218.9114.93.0140Fenpropidin(苯锈啶)0.005--109.924.899.014.0141Fenpropimorph(分朴宁)0.010--97.73.1108.718.1142Fenson(分螨酯)0.010--77.76.5118.02.4143Fensulfothion(丰索磷)0.010102.34.0107.40.7117.89.7144Fenthion(倍硫磷)0.01094.810.1101.22.4119.94.5145Fenvalerate(氰戊菊酯、速灭杀丁)0.005--113.55.7118.314.0146Flamprop-isopropyl(氟燕灵)0.010115.52.3117.22.3114.99.1147Flamprop-methyl(甲氟燕灵)0.010119.53.2108.63.2119.79.0148Fluchloralin(氟消草)0.005--111.31.5113.09.2149Flucythrinate(氟氰菊酯)0.005110.510.6101.23.3118.12.8150Flufenacet(氟噻草胺)0.005119.56.9116.66.9116.45.9151Flumetralin(氟节胺)0.005--104.418.0116.83.0152Fluotrimazole(三氯苯唑)0.005102.25.1100.01.9115.25.0153Flurochloridone(氯咯草酮)0.005--102.516.1105.911.9154Flurprimidol(呋嘧醇)0.005109.87.6119.77.6117.56.1155Flusilazole(氟哇唑)0.00566.219.5110.019.5119.63.2156Flutolanil(氟酰胺)0.010----114.513.0157Flutriafol(粉唑醇)0.005107.82.596.57.687.40.8158Fluxapyroxad(氟唑菌酰胺)0.00568.512.6108.412.6104.35.4

(续表3)

No.CompoundScreeninglimit(mg/kg)Spiked10μg/kgSpiked50μg/kgSpiked100μg/kgRecovery(%)RSD(%)Recovery(%)RSD(%)Recovery(%)RSD(%)165Heptachlor(七氯)0.005103.85.198.72.9108.05.5166Heptenophos(速杀硫磷)0.00599.215.9104.32.290.619.4167Hexaconazole(乙唑醇)0.005105.110.572.510.578.46.3168Hexazinone(六嗪同)0.005----101.614.5169Imazamethabenz-methyl(咪草酸)0.00599.611.2114.011.2119.55.9170Indoxacarb(茚虫威)0.00589.65.8130.04.9106.20.9171Iodofenphos(碘硫磷)0.00598.512.585.312.5105.73.5172Iprobenfos(异稻瘟净)0.00583.57.45379.9449.099.613.8173Isoprocarb(异丙威)0.00599.15.5114.23.695.619.1174Isopropalin(异乐灵)0.00592.62.699.36.398.88.2175Isoprothiolane(稻瘟灵)0.005118.65.5111.05.5116.95.4176Isoxadifen-ethyl(双苯唑酸)0.005--112.94.995.45.5177Isoxaflutole(异氟草)0.005--177.61.6109.914.4178Isoxathion(唑磷)0.005--1418.977.9117.211.9179Kinoprene(烯虫炔酯)0.005--88.111.587.69.0180Kresoxim-methyl(亚胺菌、苯氧菊酯)0.005--103.41.994.916.3181Lactofen(乳氟禾草灵)0.005--162.817.286.919.0182Malathion(马拉赛昂)0.005--117.03.1117.57.3183MCPAbutoxyethylester(2-甲-4-氯丁氧乙基酯)0.005115.13.6105.12.0107.25.3184Mefenacet(苯噻草胺)0.005--107.610.9115.211.8185Mefenpyr-diethyl(吡咯二酸二乙酯)0.005100.42.6102.42.694.411.1186Mepronil(灭钙胺)0.010118.04.0109.94.0117.99.2187Metalaxyl(甲霜灵)0.020102.811.8104.411.8114.27.0188Metazachlor(吡草胺)0.005--113.87.0119.810.4189Metconazole(叶菌唑)0.005--97.53.689.13.4190Methabenzthiazuron(甲基苯噻隆)0.00592.71.693.05.684.811.0191Methacrifos(虫螨畏)0.00590.518.6103.618.6109.913.1192Methfuroxam(呋菌胺)0.00591.66.6119.35.899.61.9193Methidathion(杀扑磷)0.005--104.31.4105.97.5194Methoprene(蒙五一五)0.005----111.85.8195Methoprotryne(盖草津)0.00598.93.0106.45.491.719.3196Methothrin(4-甲氧甲基苄基菊酸酯)0.005-123.02.7113.61.5197Methoxychlor(甲氧滴滴涕)0.00568.78.0104.78.0112.92.5198Metolachlor(异丙甲草安)0.00598.25.9111.64.496.018.4199Metolcarb(速灭威)0.00592.810.3100.25.0101.47.8200Metribuzin(赛克津)0.005--236.437.394.34.0201Mevinphos(速灭磷)0.005--118.67.1105.08.6202Mexacarbate(自克威)0.00575.57.698.06.294.49.9203MGK264(增效胺)0.010--110.79.3117.41.1204Mirex(灭蚁灵)0.00556.54.086.44.087.12.0205Molinate(草达灭)0.005--108.76.194.95.4206Monalide(庚酰草胺)0.00521.08.9101.41.7118.93.0207Muskketone(酮麝香)0.00598.65.797.90.6117.72.8208Myclobutanil(腈菌唑)0.005104.73.099.64.888.81.8209Napropamide(草奈胺)0.005--109.14.493.912.0210Nitrapyrin(氯定)0.010110.716.089.83.294.37.9211Nitrofen(除草醚)0.00583.413.2104.13.0117.45.3212Nitrothal-isopropyl(酞菌酯)0.010105.811.1105.711.1112.82.1213Nuarimol(环菌灵)0.005104.30.5106.15.8101.94.1214Octachlorostyrene(八氯苯乙烯)0.00574.60.292.80.284.42.5215Orbencarb(坪草丹)0.00590.93.8112.84.988.69.2

(续表3)

No.CompoundScreeninglimit(mg/kg)Spiked10μg/kgSpiked50μg/kgSpiked100μg/kgRecovery(%)RSD(%)Recovery(%)RSD(%)Recovery(%)RSD(%)222Pentachloroaniline(五氯苯胺)0.00590.15.876.63.795.35.2223Pentachloroanisole(五氯甲氧基苯)0.005117.34.883.61.597.23.5224Pentachlorobenzene(五氯苯)0.00593.414.291.18.774.33.0225Pentanochlor(蔬草灭)0.00596.42.8111.16.192.19.0226Perthane(乙滴涕)0.005--103.48.9106.04.6227Phenanthrene(菲)0.005109.34.194.44.1111.910.7228Phenthoate(稻丰散(冷冻))0.005102.06.3107.22.497.519.4229Phosalone(伏杀磷)0.005113.611.5118.611.5116.98.7230Phosfolan(硫环磷)0.005--116.716.088.217.3231Phthalicacid,benzylbutylester(邻苯二甲酸丁苄酯)0.005111.84.6107.14.6114.49.9232Phthalimide(邻苯二甲酰亚胺)0.005168.311.484.91.8119.110.3233Picolinafen(氟吡酰草胺)0.00573.15.482.98.173.212.0234Picoxystrobin(啶氧菌酯)0.005108.73.2101.61.290.811.4235Piperonylbutoxide(增效醚)0.01092.84.3106.57.9108.31.4236Piperophos(哌草磷)0.00555.946.7100.51.6119.47.1237Pirimicarb(抗蚜威)0.010106.85.7115.65.7116.813.7238Pirimiphos-ethyl(乙基虫螨磷)0.00598.83.798.15.797.211.5239Pirimiphos-methyl(虫螨磷)0.005103.54.8119.74.8101.112.3240Plifenate(三氯杀虫酯)0.00593.911.797.54.1106.98.4241Pretilachlor(丙草胺)0.00590.12.6109.04.082.919.8242Procymidone(杀菌利)0.010----119.45.3243Profenofos(溴丙磷)0.005--99.23.2109.817.4244Profluralin(卡乐施)0.005104.75.3110.52.6116.310.8245Promecarb(猛杀威)0.005--117.112.9119.615.8246Prometon(扑灭通)0.010105.05.8113.35.8112.75.4247Propachlor(毒草安)0.005--109.03.3109.311.0248Propanil(敌稗、斯达姆)0.005--75.15.878.04.7249Propaphos(丙虫磷)0.005102.57.7105.83.288.019.5250Propargite(克螨特)0.00579.52.9100.72.991.86.2251Propazine(扑灭津)0.00598.25.9108.71.798.712.7252Propetamphos(烯虫磷)0.00598.05.5112.08.3101.610.1253Propham(苯胺灵)0.010145.87.494.69.997.81.2254Propisochlor(异丙草胺)0.00597.16.4104.61.596.613.7255Propyzamide(戊炔草胺)0.005103.77.5106.07.5119.83.6256Prosulfocarb(苄草丹)0.010110.63.7111.03.7106.914.6257Prothiofos(丙硫磷)0.005102.45.898.64.1108.94.8258Pyrazophos(定菌磷)0.005--92.89.6114.68.1259Pyributicarb(稗草畏)0.010118.78.1109.88.1109.412.2260Pyridaben(哒螨酮)0.010--111.82.5110.011.0261Pyridaphenthion(打杀磷)0.005115.110.9112.310.9116.16.1262Pyrifenox(啶斑肟)0.005112.79.6118.79.6112.49.7263Pyriftalid(环酯草醚)0.00592.819.7100.32.5109.34.5264Pyrimethanil(二甲嘧菌胺)0.005--84.34.675.215.5265Pyriproxyfen(吡丙醚)0.005--110.31.9110.512.5266Pyroquilon(咯喹酮)0.00597.28.597.53.087.36.3267Quinalphos(喹硫磷)0.00599.35.2106.35.2118.311.9268Quinoxyfen(快诺芬)0.00586.65.293.25.983.53.9269Quintozene(五氯硝基苯)0.00592.914.290.13.4104.111.7270Quizalofop-ethyl(喹禾灵)0.005111.08.385.48.395.312.9271Rabenzazole(吡咪唑)0.00596.22.997.14.088.68.6272Sebuthylazine(另丁津)0.005--109.52.8119.67.3

(续表3)

No.CompoundScreeninglimit(mg/kg)Spiked10μg/kgSpiked50μg/kgSpiked100μg/kgRecovery(%)RSD(%)Recovery(%)RSD(%)Recovery(%)RSD(%)279Spiromesifen(螺甲螨酯)0.005--101.15.099.61.9280Sulfallate(草克死)0.00592.611.1100.17.8101.97.1281Sulfotep(治螟灵)0.005105.04.393.52.3119.01.4282Sulprofos(乙丙硫磷)0.00591.87.8110.27.8110.94.1283Tau-fluvalinate(氟胺氰菊酯)0.00585.97.5117.57.5111.60.5284TCMTB(清菌噻唑)0.005--61.46.6103.612.0285Tebuconazole(戊唑醇)0.005107.81.9100.96.7119.74.5286Tebufenpyrad(吡螨胺)0.005119.08.6119.78.6114.015.1287Tebupirimfos(丁基嘧啶磷)0.005110.74.099.94.4115.26.1288Tebuthiuron(特丁噻草隆)0.005--88.65.286.111.2289Tecnazene(四氯硝基苯)0.00578.210.6107.210.697.014.9290Teflubenzuron(伏虫隆)0.005--72.714.6100.76.9291Tefluthrin(七氟菊酯)0.01091.07.794.64.0112.11.8292Terbucarb(特草灵)0.00595.44.1109.34.0114.012.0293Terbufos(特丁磷)0.010101.77.0115.67.0111.31.9294Terbumeton(甲氧去草净)0.005--110.20.996.29.2295Terbuthylazine(特丁津)0.005107.55.2117.55.2119.73.9296Terbutryn(去草净)0.005----118.43.7297tert-butyl-4-Hydroxyanisole(叔丁基-4-羟基苯甲醚)0.00585.711.0110.011.0111.86.3298Tetraconazole(氟醚唑)0.005--112.57.4118.73.5299Tetradifon(三氯杀螨砜、涕滴恩)0.005110.24.3102.42.7106.94.3300Tetramethrin(胺菊酯)0.010--118.63.2119.417.7301Tetrasul(杀螨好)0.00548.32.377.82.380.81.8302Thenylchlor(甲氧噻草胺)0.00597.88.4111.16.4107.43.7303Thiazopyr(噻草定)0.00589.62.3114.56.8100.47.8304Thionazin(虫线磷)0.005116.96.7105.16.7103.516.5305Tolclofos-methyl(甲基立枯磷)0.010106.25.0106.65.0107.514.5306Tolfenpyrad(唑虫酰胺)0.005--101.52.5112.27.0307Tralkoxydim(三甲苯草酮)0.005--149.82.3109.87.4308γ-Chlordane(γ-氯丹)0.00592.11.5118.41.5108.71.6309Transfluthrin(四氟菊酯)0.005104.33.4117.43.4115.12.0310Trans-permethrin(反式-氯菊酯)0.00568.34.8106.54.8104.92.4311Triadimefon(唑菌酮,粉锈宁)0.005----118.85.4312Triallate(野麦畏)0.00592.24.8104.36.586.313.5313Triapenthenol(抑芽唑)0.005--107.45.3117.210.6314Triazophos(三唑磷)0.00597.66.8117.76.781.417.0315Tridiphane(灭草环)0.00596.07.4119.47.4117.41.0316Trietazine(草达津)0.005107.04.2108.84.2113.67.1317Trifloxystrobin(肟菌酯)0.005102.91.7107.15.093.915.4318Trifluralin(氯乐灵)0.00591.910.1116.010.1106.54.2319Triphenylphosphate(三苯基磷酸盐)0.00599.42.2119.04.796.210.4320Uniconazole(烯效唑)0.005105.73.0101.48.586.75.6321Vernolate(灭草猛)0.010--113.37.9119.84.5322Vinclozolin(烯菌酮)0.005127.74.1107.75.9116.75.7

2.4 基质效应

半夏中所含的基质成分比较复杂，其中含有大量的糖类、蛋白质、脂肪酸等不易挥发性物质，而此类物质易在进样口活性点位富集。一方面由于活性点占据，减少了农药及化学污染物的吸附量；另一方面也抑制了农药及化学污染物在活性点的降解。因此，不易挥发物质(糖类、油脂、蛋白质等)的含量越高，基质效应越强[10]。当基质效应影响过大时，会降低方法的灵敏度，影响方法的准确性，因此，需要对基质效应进行评价。评价的方法为：基质效应=(1-基质匹配标准曲线的斜率/纯溶剂标准曲线的斜率)×100%[11]。结果表明在322种农药及化学污染物中普遍存在基质效应，其中3.2%属于较弱基质效应，5.7% 属于中等强度基质效应，91.0% 为强基质效应。本实验采用对应的空白基质配制标准曲线进行校正，一定程度上减弱了基质效应对目标化合物的影响。

2.5 实际样品的测定

为验证该方法的可靠性，对从云南、江西、甘肃和河北等地购买的62批半夏样品进行测定。各产地半夏样品中均筛查出的农药及化学污染物有2-苯基苯酚、二氧威、二苯胺、速灭威、五氯硝基苯、五氯苯胺、西玛津和五氯苯。除此之外，江西省的14批中有6批筛查出新燕灵、久效唑；云南13批中有3批筛查出苯醚氰菊酯、克螨特；河北19批中有11批筛查出甲基立枯磷、邻苯二甲酰亚胺、草灭特；甘肃16批中有9批筛查出庚酰草胺、西玛津。其中，甘肃1 个样品中检出的2-苯基苯酚和右旋烯丙菊酯，其浓度分别为109.0 μg/kg和175.6 μg/kg，超出欧盟规定的中草药中关于2-苯基苯酚和右旋烯丙菊酯的最大残留量要求(0.05 mg/kg)。

3 结 论

本研究采用气相色谱-四极杆/飞行时间质谱(GC-Q-TOF/MS)方法进行测定，分散固相萃取进行样品前处理，建立了半夏中322种农药及化学污染物残留的快速筛查方法，并运用该方法检测了云南、江西、甘肃和河北等地市售半夏样品。结果表明，该方法具有良好的灵敏度、准确度和精密度，筛查限满足国内外相关药典对药材中农药及化学污染物残留的检测要求，为切实提高半夏质量安全水平，降低健康风险提供了一种快速、高效、可靠的分析手段。

[1] Zeng W Q.ShandongJ.AnimalSci.Veter.Med.(曾伟权.山东畜牧兽医)，2015，36(12)：65-67.

[2] Li B，Cheng X M，Zhou Y Y，Lou H X.Chin.J.Ethnomed.Ethnopharm.(李斌，程秀民，周永妍，娄红祥.中国民族民间医药)，2010，1：47-48.

[3] Zhao W L.Chin.J.Mod.Appl.Pharm.(赵维良.中国现代应用药学)，2016，(5)：605-608.

[4] Cheng Z，Zhang R，Liu W H，Wang J H，Wang M L.Chin.J.Chromatogr.(程志，张蓉，刘韦华，王金花，王明林.色谱)，2014，32(1)：57-68.

[5] Liu X Q，Tong L，Meng W T，Sun G X.Chin.J.Chromatogr.(刘小勤，佟玲，孟文婷，孙国祥.色谱)，2015，33(8)：869-877.

[6] Ma L，Zhao L.Pestic.Sci.Admin.(马琳，赵莉.农药科学与管理)，2014，35(10)：27-31.

[7] Li J C，Wu J L，Qin J P，Huang W Z，Wang Z Z，Xiao W，Wang Y.Chin.J.Pharm.Anal.(李家春，伍静玲，秦建平，黄文哲，王振中，萧伟，王玉.药物分析杂志)，2016，36(1)：122-128.

[8] Dou X W，Zu X F，Yang Y H，Kong W J，Luo J Y，Yang M H.Chin.J.Pharm.Anal.(豆小文，褚先锋，杨银慧，孔维军，骆骄阳，杨美华.药物分析杂志)，2015，35(9)：1509-1519.

[9] Xue Y W，Li C M,Li J X，Cui C Y，Hu X Y，Fan C L，Pang G F.Chin.J.Anal.Lab.(薛亚薇，李春苗，李建勋，崔春艳，胡雪艳，范春林，庞国芳.分析试验室)，2016，35(4)，394-397.

[10] Yi S G，Hou X，Han M，Luo Z L，Liu Y M，Liu F.SouthwestChin.J.Agric.Sci.(易盛国，侯雪，韩梅，骆正联，刘又铭，刘凤.西南农业学报)，2012，25(2)：537-543.

[11] Anastasios E，Helen B，Spyros A，Despina T.J.Chromatogr.A，2009，1216(31)：5856-5867.

[12] He P W，Zhao H Y，Du G，Wang Y T.Chin.J.Exp.Tradit.Med.Formulae(何佩雯，赵海誉，杜钢，王一涛.中国实验方剂学杂志)，2010，16(2)：126-134.

[13] Wang Y Q.Prog.Pharm.Sci.(王应泉.药学进展)，2016，40(2)：118-121.

[14] Rong J F，Wei H，Huang H S，Li Y J，Xu M Z.J.Instrum.Anal.(荣杰峰，韦航，黄伙水，李亦军，许美珠.分析测试学报)，2016，35(1)：8-15.

[15] Zhao M Y，Han F，Sun J W，Song W，Lü Y N，Hu Y Y，Zheng P，Sheng X，Deng X J.J.Instrum.Anal.(赵暮雨，韩芳，孙锦文，宋伟，吕亚宁，胡艳云，郑平，盛旋，邓晓军.分析测试学报)，2016，35(12)：1513-1520.

[16] Li X Y，Zhang H Y，Chang Q Y，Fan C L，Pang G F，Cao Z，Wang W W.Chin.J.Chromatogr.(李晓颍，张红医，常巧英，范春林，庞国芳，曹喆，王雯雯.色谱)，2014，32(3)：268-277.

Rapid Screening and Quantitative Analysis of 322 Pesticide Residues in Pinellia by Gas Chromatography-Quadruple Time of Flight Mass Spectrometry

LI Chun-miao1,2，HU Xue-yan2*，FAN Chun-lin2,ZHANG Bo-lun1,2，PENG Tao2，CHANG Qiao-ying2，PANG Guo-fang2*，WANG Wen-wen3

(1.School of Food and Chemical Engineering，Beijing Technology and Business University，Beijing 100048，China；2.Chinese Academy of Inspection and Quarantine，Beijing 100176，China；3.Agilent Technologies，Inc，Beijing 100102，China)

An analytical method for the simultaneous determination of 322 pesticides and chemical pollutants in Pinellia was established based on optimized dispersive solid phase extraction sample preparation method with gas chromatography-quadruple time of flight mass spectrometry(GC-Q-TOF/MS).The influences of different extraction solvents,buffer salt systems and purifing agents on the recoveries of pesticides and chemical pollutants were investigsted.The pesticides and chemical pollutants in the samples were extracted with acetonitrile containing 1% acetic acid and acetic acid-sodium acetate，then cleaned-up with mixed sorbents and analyzed by GC-Q-TOF/MS under TOF mode.The results showed that 84.2% of the 322 pesticides and chemical pollutants were limited to 5 μg/kg and 14.6% of the pesticides and chemical pollutants were screened to 10 μg/kg.The recoveries at the spiked levels of 10，50,100 μg/kg were in the ranges of 70.2%-119.5%,70.6%-119.8% and 70.2%-119.9%,respectively.The relative standard deviations(RSD) were 0.2%-19.7%,0.2%-19.5% and 0.5%-20.0%，respectively.Compared to the original DSPE method,the proposed method was more efficient,rapid,sensitivie and accurate.It is suitable for the rapid screening and quantitative analysis of 322 pesticide residues and chemical pollutants in Pinellia.

dispersive solid phase extraction(DSPE);GC-Q-TOF/MS;Pinellia;multi-residue pesticides

10.3969/j.issn.1004-4957.2017.04.001

O657.63；F767.2

A

1004-4957(2017)04-0431-18