安捷伦7000三重串联四极杆气质联用仪一次进样同时检测大葱中170种农药残留

王雯雯 刘 畅

(安捷伦科技有限公司，北京，100102)

大葱不仅是我国传统的食用调味品，而且也是重要的出口农产品之一.涉及大葱的农残限量标准有上百种.传统的仪器检测手段，例如气相色谱或者气相色谱-单四极杆质谱，其检测结果易受大葱当中基质干扰的影响，导致检测结果不准确，而且一次检测所能覆盖的农残种类也仅为几种或者几十种，远不能满足当今对样品进行快速、准确分析的要求［1-5］，因而开发针对诸如大葱等复杂基质中农药多残留检测方法是当务之急.

三重串联四极杆气质联用仪GC-MS/MS，相当于在GC-MS的基础上增加子离子的质谱信息，增强结构解析和定性能力，广泛应用于气相离子化学的基础研究、结构分析和复杂基体的定性定量分析［6］.

本文方法采用Agilent 7000 GC-MS/MS消除了在测定大葱样品农药残留时极易出现的干扰现象，使结果更准确、可靠、灵敏，一针进样测定的品种增加到170种，包含的品种更多，种类更全，具有一定的代表性和全面性.能够满足对大葱当中痕量多组分农药残留进行准确的定性、定量分析的要求.

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

7000三重串联四极杆气质联用仪(美国，Agilent公司);T25型均质器(德国，IKA公司);RE-52AA型旋转蒸发器(上海，亚荣生化仪器)，低速离心机(上海，安亭科学仪器厂).

乙腈、乙酸乙酯、正己烷、二氯甲烷、丙酮均为色谱纯(购自J.T.Baker公司);无水硫酸钠为分析纯(购自天津光复公司)，650℃灼烧4 h后，置于干燥器中备用;实验用水为Mili-Q高纯水(美国，Millipore公司);Bond Elut Carbon/NH2固相萃取柱(500 mg/500 mg，6 mL，Agilent公司);农药标准物质:纯度≥95%(购自北京，百灵威公司).

所购置的170种农药标样浓度均为100 mg·L－1，根据测定的需要，吸取一定的体积吹干后，用正己烷定容到所需要的浓度.

1.2 样品前处理

称取20.0 g大葱样品(切成0.5 cm左右的小段)于80 mL离心管中，加入40 mL乙腈，用均质器在15000 r·min－1匀浆提取1 min，加入5 g氯化钠，再匀浆提取1 min，在4200 r·min－1离心5 min，取上清液20 mL(相当于10 g样品量)，在40℃水浴中旋转浓缩至约1 mL，待净化.在Agilent Bond Elut Carbon/NH2固相萃取柱中加入约2 cm高无水硫酸钠，加样前先用4 mL乙腈/甲苯(3∶1，V/V)预洗柱，当液面到达无水硫酸钠的顶部时，迅速将样品浓缩液转移至净化柱，并更换鸡心瓶接收.用2 mL乙腈/甲苯(3∶1，V/V)将残留样液转移于萃取柱中，此操作重复3次.用25 mL乙腈/甲苯(3∶1，V/V)洗脱农药，合并于100 mL鸡心瓶中，40℃水浴旋转浓缩至0.5 mL左右.氮气吹干后，用正己烷准确定容至1 mL，混匀，用微孔滤膜过滤后，待气相色谱-串联质谱仪测定.

1.3 气相色谱-串联质谱条件

气相色谱条件 色谱柱:DB-1701毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);色谱柱温度:40℃保持1 min，然后以30 ℃·min－1程序升温至130 ℃，再以5 ℃·min－1升温至250 ℃，再以10 ℃·min－1升温至300 ℃，保持5 min;载气:氦气，纯度≥99.999%;恒流模式，流速，1.50 mL·min－1;进样口温度:290 ℃;进样量:1 μL;进样方式:不分流进样，1.5 min 后打开分流阀.

质谱条件 碰撞气流速:氦气2.25 mL·min－1，氮气1.5 mL·min－1;离子源:电子轰击源:70 eV;扫描方式:正离子扫描;离子源温度:230℃;溶剂延迟:5.00 min;检测方式:多反应监测，170种农药在串联质谱中多反应监测条件下的保留时间，定性离子对，定量离子对以及碰撞电压见表1.

表1 多反应监测模式下170种农药的保留时间、监测离子对、碰撞能量、线性范围、线性相关系数、平均回收率和相对标准偏差

续表1

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2 结果与讨论

2.1 农药提取条件的选择

大葱的基质非常复杂，且本实验同时检测的农药品种数量较多，极性差异较大，因而对样品的前处理要求较高.本文选择二氯甲烷、乙腈、乙酸乙酯和丙酮4种提取试剂，通过添加回收试验发现，丙酮提取时水分太多，增加了净化步骤和难度;二氯甲烷提取的杂质较多，对测定的干扰大.乙腈和乙酸乙酯的添加回收率均能满足要求，但乙腈提取出的杂质更少，净化更加简便.高速匀浆可以把水分含量高的大葱样品充分打碎并能与试剂充分接触，比通常的振荡和索氏提取方式提取时间短，提取效率高.因此本实验采用乙腈高速匀浆提取.

2.2 净化柱的选择

Bond Elut NH2是弱的阴离子吸附柱，能出色地分离结构异构体，并且有效地去除脂肪酸，有机酸和糖等杂质.

Bond Elut Carb填充了高纯的石墨化碳颗粒，能有效吸附食品、水果和蔬菜中的色素，对于各种极性的分析物，具有更广泛地保留范围并容易洗脱，可以改善多种残留分析结果.

本实验检测的大葱样品，基质复杂，干扰物众多，因而使用NH2和Carb的串联柱进行净化实验，回收率和相对标准偏差效果都是很好的，故选择Bond Elut NH2/Carb柱做为净化柱.

2.3 GC-MS/MS方法的建立

通过查找农药库中的多反应监测条件，得到170种农药中绝大部分农药的多反应监测条件，未找到条件的农药通过Agilent软件的采集优化助手，进行质谱条件的优化.选择质荷比和结构合适的碎片离子为母离子，设置碰撞能量范围(5 V至40 V)，仪器可以自动建立起优化参数的采集序列，采集运行结束后，通过软件可以自动排列出子离子和对应碰撞能量的响应强度，因而可方便选择最优的子离子和碰撞能量.Agilent 7000 GC-MS/MS在1 ms的驻留时间下，仍然有优越的灵敏度和精确度，因此即使同时检测170种农药，仍然可以得到很好的定性定量结果.

2.4 线性范围和检出限

按1.3节中实验步骤制得大葱空白提取液，加入170种农药标准液，最终配得浓度分别为0.01、0.02、0.05、0.10、0.20、0.50 mg·L－1的农药基质加标溶液，在1.4节的分析条件下进行测定，用峰面积对浓度作图，得到线性范围和线性相关系数，结果见表1.绝大多数农药在0.01 mg·L－1的浓度下能够检出，90%农药的线性相关系数大于0.995.

2.5 方法的回收率和精密度

在空白大葱中添加0.01mg·kg－1水平的170种农药混标，同时做5组平行样，按“1.3”节中的实验步骤和“1.4”节分析条件，进行回收率和精密度测定，结果见表1.从表1可以看出，88%的农药平均回收率在80.0%—130.0%之间，97%的农药相对标准偏差小于20%，说明本方法有很好的重现性.

3 结论

本文通过对提取方式的对比，净化柱的选择，GC-MS/MS条件的优化，最终建立了乙腈匀浆提取，氯化钠盐析离心，Agilent Bond Elut Carbon/NH2固相萃取柱净化，Agilent 7000 GC-MS/MS一针进样测定大葱中170种农药残留检测方法.该方法的灵敏度高，操作简单快捷，重现性好且回收率高，符合大葱中农药多残留检测的要求.

［1］姜俊，李安，李海燕，等.大葱中25种有机磷农药多残留的微波净化-气相色谱测定［J］.色谱，2007，25(3):395-398

［2］王建华，张艺兵，汤志旭，等.微波处理-气相色谱法测定含硫蔬菜中的多类农药残留［J］.分析测试学报，2005，24(1):100-102

［3］罗俊霞，符建伟，李德瑜，等.微波处理-气相色谱法测定蒜薹中多种有机氯、拟除虫菊酯类农药残留［J］，分析实验室，2008，27.suppl:172-175

［4］Zhang H，Chen Z L，Yang G S，et al.Microwave pretreatment and gas chromatography-mass spectrometry determination of herbicide residues in onion.J Food Chemistry，2008，108:322-328

［5］Chen Z L，Zhang H，Liu B，et al.Determination of Herbicide Residues in Garlic by GC-MS［J］.J Chromataogr A，2007，66:887-891

［6］肖文，姜红石.MS/MS的原理和GC/MS/MS在环境分析中的应用［J］.环境科学与技术，2004，27(5):26