高效液相色谱-串联质谱法测定粮食中氟虫腈及其代谢物的残留

□ 舒蕊华 郭芳芳 葛晓晓 彭雪琦 王明明 江苏省理化测试中心

氟虫腈是一种广谱杀虫剂，对多种害虫具有防治作用，对作物无害。但是，大量研究表明其有神经毒性作用，长期摄入可能导致肝肾损伤。故，它被世界卫生组织列为“对人类有中度毒性”的化学品[1]。

目前氟虫腈的检测主要有气相、液相、气质、液质等方法[2—6]，其中液质法因灵敏度高、选择性强、检测时间短等优势被广泛应用。

现有的文献和标准多是用一种或几种前处理方法同时处理多种不同类型的样品，但食品样品基质复杂，这种处理方式针对性不高，会造成样品提取不完全或过度处理，导致回收率偏低或造成不必要的浪费。故本文针对粮谷类食品建立了简单、快速且灵敏度高的检测方法，以应对大批量粮谷类食品中氟虫腈的检测，满足检测实验室的实际需求。

1 材料与方法

1.1 材料和仪器

乙腈、甲醇、乙酸乙酯、丙酮均为色谱纯；无水硫酸钠、无水硫酸镁、氯化钠、PSA、C18均为分析纯。Agilent 1260/6470三重四级杆液质联用仪。大米、糙米、小麦粉、大豆与玉米粉均购自超市。

1.2 提取与净化

称取5.0 g样品于50 mL离心管中，加水10 mL，涡旋混匀1 min，静置10 min，待样品充分溶胀后加20 mL乙腈，涡旋1 min，振荡提取5 min，加2 g氯化钠，6 g无水硫酸钠，振摇混匀，涡旋1 min，5 000 r/min离心5 min，待净化。

准确吸取1 mL上清液于2 mL离心管中，加50 mg C18和150 mg无水硫酸镁，涡旋混合30 s，5 000 r/min离心5 min，上清液过0.22 μm滤膜，待测。

1.3 仪器条件

色谱柱：C1850 mm×3.0 mm，2.7 μm；柱温 40 ℃；进样量 20 μL；流速0.3 mL/min；流动相A为0.1%甲酸水溶液，B为乙腈，梯度洗脱：0～ 1 min，A90%，B10%；1.5～3.1 min，A10%，B90%；3.6～6.0 min，A90%，B10%。

质谱条件：ESI源，负离子扫描，MRM模式。鞘气流速：9 L/min，鞘气温度：300 ℃。目标物保留时间、母离子、子离子、碰撞能量如下，氟虫腈RT：4.260，434.9/329.8/249.8—125/10；氟虫腈砜RT：4.355，450.9/414.9/282.0—135—25； 氟 虫 腈 亚 砜RT：4.316，418.9/382.9/314—135—15；氟甲腈RT：4.221，386.9/350.9/281.8—135—15。

2 实验结果与分析

2.1 提取溶剂选择

取4份样品，分别加乙腈、甲醇、乙酸乙酯与丙酮提取，在试剂用量一致的情况下，甲醇、乙酸乙酯的回收率不足60%，乙腈和丙酮均在80%以上，因丙酮的毒性较大，故选择乙腈。

2.2 提取时间的选择

取3份样品，分别振荡提取5、10、15 min。综合分析5种样品的提取效率发现，与提取5 min相比，提取10 min和15 min并不能显著提高回收率，故选择提取时间为5 min。

2.3 净化条件选择

设置3组净化方式，分别为50 mg PSA、50 mg C18、150 mg无水硫酸镁；50 mg PSA、150 mg无水硫酸镁；50 mg C18、150 mg无水硫酸镁进行净化。发现3组净化试剂无显著差别。因无水硫酸镁主要起吸水作用，PSA主要吸附有机酸、色素等，C18吸附非极性到中等极性物质，而粮谷类的主要成分为淀粉、脂肪、蛋白质等，故选择C18和无水硫酸镁进行净化。

2.4 质谱条件优化

在负离子模式下，选择SCAN扫描模式，对鞘气温度、流速、辅助气流速等进行优化，找到母离子，并使母离子响应最强。再进行二级质谱扫描，确定定量离子和定性离子。最后在MRM模式下对选择的离子和电压等进一步优化。

根据氟虫腈及其代谢物的特性，分别用乙腈—0.1%甲酸水；乙酸铵甲酸溶液—甲醇；甲醇—0.1%甲酸水为流动相，对其分离效果和灵敏度进行比较，得出乙腈—0.1%甲酸水均优于其他两组，故选择其作为流动相。

2.5 线性范围和检出限

本实验考察了基质效应对目标物的影响，未发现显著差别，故采用乙腈稀释标准储备溶液，配成系列浓度的标准工作曲线。

将标准溶液不断稀释至标准物质响应值为3倍信噪比，该浓度即为检出限浓度。

本方法在10～200 ng/mL范围内线性良好，线性相关系数R2大于0.99。方法的检出限为0.002 mg/kg。

2.6 回收率和精密度

取大米等5份阴性样品，分别添加 5、20、200 μg/kg 3个加标水平，每个水平测量3次，计算回收率和精密度。5种样品的平均回收率为90%～106%，RSD为1.8%～9.2%。

2.7 实际样品检测结果

对从市场上购买的14份样品（大米3份，糙米2份，小麦粉5份、大豆2份、玉米粉2份）进行检测，所有样品均为阴性。

3 结论

本研究基于我国相关标准对氟虫腈及其代谢物的限量要求和粮谷类食品本身的特性，建立了检测粮食中氟虫腈的高效液相色谱—串联质谱检测方法，方法操作简单、快速，结果准确、稳定，经过大量样品检测验证，方法稳定性好，能够满足我国的限量要求，可以应用于实验室的日常检测工作。