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对春huang菊和生姜提取物中的农药残留进行定性和定量分析

发布时间:2022-09-21   点击次数:233次

前言目前用于农药分析的多残留检测方法通常都可以覆盖几百种不同化学类别的化合物。同样的方法一般还可以适用于不同的基质。通常此类分析采用快速扫描仪器-一般为三重串联四极杆质谱-对于每一个组分,一般选择两个MRM离子(一个用于定量,另一个用于确认)。在欧洲,食品中的农药检测是按照欧盟法规(EC) No 396/20051进行的,它的附录列出了不同产品中农药残留的最大量。截至到2008年3月11号,欧盟对170000种不同基质中的不同农药定义了最大残留量(MRL)。欧盟指南 SANCO/10684/20092设定了食品和饲料中农残分析的方法确认和质量控制步骤。对于三重串联四极杆液质分析,化合物鉴定的指标参数包括保留时间,质荷比(m/z)和峰度值。除此之外,每个检测组分的保留时间偏差不能超过2.5%。对于具有2个或更多子离子的多反应监测,根据其与基峰的相对强度不同,离子比例的一致性也应处于±20%到50%之内。


在本文中,使用安捷伦6460三重串联四极杆液质联用仪和tMRM模式分析51种农药残留。我们还重点对过去被报告为假阳性的两个农药进行了分析:丁噻隆(一种近来被报道的用于春的广谱除草剂),和吡螨胺(一个吡唑类杀螨剂和杀虫剂,在生姜样品中被报道过假阳性)。在应用方法的条件下,这两个农药体现了两个常见的分析情况。丁噻隆与样品基质中相邻内源干扰物很好地分离,其中两个主要的MRM离子比例相近。吡螨胺与生姜基质中干扰物共流出,它们具有相同的定量MRM离子。在传统的MRM模式下,基质中内源性干扰物将会导致假阳性结果。然而,tMRM采用八个额外的子离子进行干扰匹配将吡螨胺与生姜中的内源性干扰物区分开。除了丁噻隆的保留时间可能受到样品基质的影响之外,tMRM分析能够将丁噻隆与基质干扰峰*区分开,这将大大提高样品分析的准确性。tMRM的功能强大,一次分析就能提供定量和定性的结果。


tMRM分析从对每一个化合物进行主要MRM扫描开始,覆盖所有可能的目标分析物。当某个化合物的主要MRM离子信号达到设定阈值时,二级离子采集会自动启动。在tMRM模式下,每个组分最多可以设置10个MRM,这10个MRM包括主要MRM和任意组合的二级MRM(一个主要MRM和九个二级MRM、两个主要MRM和八个二级MRM等)。这种采集模式在主要MRM扫描阶段,将所有可能的目标待测物的离子驻留时间,然后采集足够MRM数据以生成谱图。生成的子离子谱可以用于谱图检索,因此 tMRM分析可以同时获得定量结果和用于化合物确认检索的谱图。通过使用优化的碰撞能量和离子驻留时间,tMRM的灵敏度远远高于传统的子离子扫描模式下的灵敏度。


实验部分样品前处理样品前处理*根据 § 6 4 L F G BQuEChERS 3进 行,没 有 进 行 任 何 修改。10克匀浆后的生姜用10毫升乙腈提取。对于春,样品量减至2克,样品在提取之前,用10毫升水稀释。加入硫酸镁、氯化钠和柠檬酸钠,然后在3000转下离心5分 钟。采用分 散固相萃 取 进行样品的净化。6毫升的上清液转移至已经装有900毫克硫酸镁和150毫克PSA的分散SPE管中。还加入4 5毫克石墨化碳 黑。离心之 后,5毫升的上清液中加入5 0微升5 %甲酸的乙腈溶液。液质分析仪器Agilent 1290 Infi nity液相色谱/6460三重串联四极杆质谱仪(图1)。液相色谱分析条件表1为用于生姜和春农残分析的液相色谱的分析条件质谱条件表2为质谱分析参数


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结果与讨论上述的液质方法可以分离和检测51种农药。tMRM模式可以允许每个化合物设置10个MRM离子,在本文分析中,对于每个化合物,采用两个主要MRM和最多七个二级MRM离子。图2显示了在低报告浓度(MRL)下所有农药的总离子流图和提取离子流图。为了实现一次进样即可采集定性和定量的信息,方法采用了tMRM功能。第一个目标分析物是春提取物中的丁噻隆。春含有与丁噻隆相同保留时间和分子量的内源干扰物。图3显示了两个谱图:左边是浓度为50ppb的丁噻隆,右边是春空白样品提取物(已知空白样品不含丁噻隆)。数据显示,丁噻隆具有很好的峰形和信号,51个农药全部可以分离,没有发现共流出峰。即使干扰物的保留时间(其保留时间和质量与丁噻隆类似)超过了SANCO的指导范围,但是仍然可能会被误判为丁噻隆。

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基质中干扰物的保留时间与丁噻隆标准保留时间相差3.18%(最大允许偏差2.5%),定性/定量的离子比例189.9%(SANCO截取期望值是120%)。而春提取物中的干扰物与丁噻隆相近,根据SANCO指导标准,将有可能被判定为假阳性。在这种情况下,tMRM分析提供了确认的证据证明基质中的内源干扰物是不是丁噻隆,根据这两个化合物的保留时间差异即可按照SANCO 指导标准判定正确结果。通过谱库检索,tMRM分析可以定性地确认春中的内源干扰物。此外,tMRM分析可以确认春中的内源化合物是不是丁噻隆。然而,tMRM除了可以进行定性分析之外,还可以获得三重串联四级杆的高性能定量结果,这一点我们可以利用向空白春样品中添加丁噻隆的样品进行说明。即使这些化合物彼此间的保留时间非常接近,以及在相邻化合物都启动二级离子采集,空白洋甘添加丁噻隆样品的分析获得了很好地线性校正曲线,R2为0.9997(见图4)。春样品提取物10ppb加标的5次进样分析的%RSD=0.94。51个农药的春样品提取物10ppb加标的5次进样分析的%RSD为1.10。本方法的线性和定量重现性都非常好。

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对于生姜提取物中的吡螨胺分析,即使按照SANCO指导标准,如需避免假阳性结果tMRM分析也是至关重要的。图5是浓度为50ppb质控标准品吡螨胺的主要MRM离子(左图)和不含吡螨胺的生姜空白样(右图)的离子流图。在这种情况下,生姜基质中的内源干扰物(图5中右侧图)保留时间与吡螨胺的保留时间的误差只有0.47%(*符合法规的要求)。生姜基质中的内源干扰物的定性/定量的比例是吡螨胺的离子比例的123.1%,而SANCO指南的要求是120%。这个内源干扰物与吡螨胺非常相似,因此传统的分析方法很容易导致假阳性结果。但是,tMRM分析利用谱库匹配获得准确的定性结果。

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图6显示生姜样品中内源干扰物与吡螨胺相比具有相似保留时间,定性离子和定量离子。下面的窗口是谱库中的标准谱图,上面的窗口是采集的生姜内源干扰物谱图。中间窗口中的谱图是分析所得谱图与谱库中的谱图比较。在使用传统方法时这种共流出物常常导致假阳性结果,而对于tMRM分析,吡螨胺的很多质谱峰在生姜内源干扰物没有出现。结果,谱库匹配的分值为70.34,满分是100,因此我们可以断定不是吡螨胺。

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结论一次进样,tMRM就可以对春和生姜提取物中的农药进行准确的定量,并提供可靠的定性结果。丁噻隆和吡螨胺都能与样品基质中的内源性干扰物区分,因而避免了假阳性结果。tMRM采集是一种数据依赖的扫描功能,一次进样分析,即可同时提供定量和定性的数据结果。

 

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