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SPE-GCMS/MS 法测定粮食中的 10 种有机磷

2020-07-27杨眉宋明雄业润泽

粮食科技与经济 2020年5期
关键词:乙腈有机磷质谱

杨眉 宋明雄 业润泽

[摘要]本试验建立了气相色谱-质谱-质谱联用测定粮食中10种有机磷(敌敌畏、毒死蜱、甲基毒死蜱、马拉硫磷、杀螟松、甲基嘧啶磷、乐果、对硫磷、甲基对硫磷、久效磷)的方法。样品经固相萃取和全平行浓缩仪前处理后,用乙酸乙酯复溶,过滤后进入TSQ9000-GC/GC联用仪测定,用Auto-SRM方法优化,外标法定量。结果表明,10种有机磷线性关系良好(R>0.99),加标回收率为99.1%~102.5%,精密度RSD为3.02%~5.92%。本方法简便、快捷,结果更加准确,并成功应用于实际粮食样品中10种有机磷的测定。

[关键词]TSQ9000-GCMS/MS联用;Auto-SRM方法;粮食;固相萃取;有机磷

中图分类号:S481.8 文献标识码:A DOI:10.16465/j.gste.cn431252ts.202005

中国是农药生产和使用大国,农药广泛用于农业生产之中,同时农药滥用和不规范使用现象比较普遍,所以粮食中农药残留的问题也比较突出。日常检测中,农残监测的任务也相当繁重,当前我国对于农残监测的方法标准主要为GC、GCMS[1-4]等,随着气相色谱三重四级杆质谱的普及,GC-MS/MS的检测方法以其高选择性、高灵敏度、高通量等特点越来越受到检测工作者的欢迎。对于串联质谱来说,方法优化及建立是非常重要的部分。常规方法的开发需要对每个未知化合物挑选母离子、子离子以及优化碰撞能,未知化合物越多,花费的时间也就越多[5-8]。本文运用TSQ9000三重四级杆气相色谱质谱联用仪的AotoSRM功能,自动优化离子对信息及碰撞能量,使整个方法建立部分更加简单方便。在现行标准方法中,同时测定10种有机磷的标准有《粮谷中475种农药及相关化学品残留量测定 气相色谱-质谱法》(GB 23200.9—2016)和《植物源性食品中208种农药及其代谢物残留量的测定 气相色谱-质谱联用法》(GB 23200.113—2018)。本文参考2种标准方法,建立了同时测定10种有机磷的气相色谱-质谱/质谱联用法。

1 材料与方法

1.1 仪器

TSQ9000型三重四级杆气相色谱质谱联用仪:赛默飞世尔科技公司;TG-5SilMS型色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm);Raykol Fotector Plus型全自动固相萃取仪;RayKol AutoEVA-60型全自动氮吹平行浓缩仪:睿科集团股份有限公司;离心机:长沙湘仪离心机仪器有限公司,转速不低于4 000r/min;分析天平:感量0.01mg,梅特勒-托利多集团。

1.2 主要试剂和材料

1.2.1 试剂

乙腈(色谱纯)、乙酸乙酯(色谱純)、环己烷(色谱纯)、丙酮(色谱纯)、氯化钠、硫酸镁。

1.2.2 材料

固相萃取柱:石墨化碳黑/氨基复合柱,500mg/500mg,容积6mL。

2 实验部分

2.1 样品前处理

称取5g试样(精确至0.01g)于100mL塑料离心管中,加10mL水混匀,静置30min。加入20mL乙腈,4 000r/min离心2min,加入6g氯化钠剧烈振荡数次,继续4 000r/min离心5min。准确吸取5mL上清液于25mL试管中,氮吹至干。用5mL乙腈-丙酮溶液预洗固相萃取柱,弃出流出液。将待净化试样用3mL乙腈-丙酮溶液洗涤至固相萃取柱中,再用4mL乙腈-丙酮溶液洗涤,收集洗涤液,用25mL乙腈-丙酮溶液淋洗小柱,收集上述所有流出液至60mL试管中,40℃氮吹至干。加入2.5mL乙酸乙酯复溶,用有机相微孔滤膜过滤,用于测定。

2.2 样品基质溶液

选取空白样品,用本文2.1部分样品前处理方式得到的空白基质溶液。

2.3 标准溶液的配制

2.3.1 混合标准中间液

取10种有机磷的单标,用丙酮稀释。中间储备液的浓度为500ng/mL。中间储备液在-20℃冰箱中冷冻保存。

2.3.2 工作标准溶液

取适量的混合标准中间液,以空白基质液依次稀释成浓度为20.0ng/mL、40.0ng/mL、60.0ng/mL、80.0ng/mL的工作标准溶液。

2.4 仪器方法

2.4.1 气相方法

色谱柱温度:40℃保持1.5min;以25℃/min速度持升温至90℃,保持1.5min;以25℃/min速度升温至180℃,以5℃/min升温至280℃;以10℃/min升温至300℃,保持5min。载气:氦气,纯度≥99.999%;恒流:流速1.2mL/min。进样口温度:270℃;进样量:1.0μL;进样方式:不分流进样。

2.4.2 质谱方法

电子轰击源:70eV;离子源温度:300℃;传输线温度:280℃;溶剂延迟:4min;采集方式:Timed-SRM;SRM反应监测:每种有机磷分别选取一对定量离子、一对定性离子。每组所有需要检测的离子对按照出峰顺序分时段分别检测。

2.5 数据处理

使用Thermo变色龙软件对数据进行采集、处理和报告分析。AutoSRM自动优化化合离子信息及碰撞能量。第一步:选择母离子,进行全扫描(Full Scan)进样,找到对应化合物的色谱峰,挑选质量数较大、离子丰度高的特征离子作为母离子。第二步:选择子离子,进行子离子扫描(Product Ion)进样,挑选出丰度高的离子作为特征子离子。第三步:优化碰撞能,选择Target模式进行SRM碰撞能优化,在得出的数据中,选择响应最高处的CE值为最优碰撞能量。10种有机磷的离子对和最优碰撞能量如表1所示,SRM质量色谱图如图1所示。

4 结 论

本试验采用SPE前处理,TSQ-9000进样,Atuo-SRM方法扫描,使10种有机磷在35.6min内一针完成分析,结果表明,该方法中10种有机磷标准曲线线性良好,线性相关系数R均大于0.99,回收率范围为99.1%~102.5%,RSD范围在3.02%~5.92%。与常规方法比较,该方法回收率好,准确性高,方便快捷,能满足粮食样品中10种有机磷的检测。

参考文献

[1]刘腾飞,谢修庆,刘文婷.气相色谱及质谱联用在农药残留分析中的应用[J].现代农业科技,2010(3):179-181.

[2]于唯森,郝文,段海平,等.气质联用选择离子一次测定食品中32种农药和除草剂[J].中国卫生检验杂志,2019,19(5):1029-1031.

[3]刘波静.气质联用色谱法测定粮谷中五种除草剂的残留[J].中国粮油学报,2008,23(1):15-188.

[4]邹志伟.气质联用技术在蔬菜水果农药残留测定中的应用分析[J].食品安全导刊,2018(15):106.

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