超高效液相色谱法测定甘蓝和橙子中的阿维菌素残留

覃国新，劳水兵，莫仁甫，周其峰，何洁，杨玉霞，罗丽红，李焘

（广西壮族自治区农业科学院农产品质量安全与检测技术研究所，农业部甘蔗品质监督检验测试中心(南宁)，南宁 530007）

阿维菌素(abamectin)是一类十六元大环内酯类化合物，对螨类和昆虫具有胃毒和触杀作用，是一种广谱、高效的抗生素类杀虫杀螨剂，被广泛应用于蔬菜、水果生产中。然而，由于阿维菌素属于高毒农药，在农产品上残留量过高将直接影响人们的身体健康，甚至可能会引起食物中毒[1]。因此，世界各国均对水果和蔬菜中的阿维菌素残留量有严格的限量规定，如欧盟制定蔬菜中阿维菌素最高残留量为0.010 mg/kg，我国制定阿维菌素在柑橘、梨、黄瓜、豇豆及叶菜中的最大残留量为0.020～0.050 mg/kg，食品法典委员会规定阿维菌素在梨、苹果和瓜等产品中的最大残留限量为 0.010 mg/kg，美国和日本分别规定阿维菌素在苹果、梨、黄瓜和稻米中的最大残留限量为 0.005～0.02 mg/kg和0.01～0.02 mg/kg。据文献报道，目前阿维菌素的检测方法主要有高效液相色谱法[2,3]、液相色谱-质谱联用法[4～6]等。蔬菜和水果中农药残留的监管面临着农药种类繁多、基质复杂和检测时效性要求高等比较突出的问题，因此，建立简单、快速、准确的方法测定蔬菜和水果中农药残留极其重要。

QuEChERS前处理方法是2003年由Anastassiades等开发并用于农药残留分析，因其具有简单、快速、有效、可靠和安全等特点而受到关注。目前，蔬菜和水果中农药残留一般采用 QuEChERS方法进行前处理，高效液相色谱-串联质谱进行检测[7～11]。而基于QuEChERS前处理超供液相色谱检测甘蓝和橙子中阿维菌素农药残留未见有报道，本文在前人研究的基础上，优化QuEChERS基质固相分散萃取的条件，考察了样品基质效应，建立了超高效液相色谱紫外检测法测定甘蓝和橙子中阿维菌素残留，并用于检测实际样品，结果令人满意。

1 实验部分

1.1 材料与试剂

新鲜甘蓝和橙子（购于本地市场），取可食部分，用组织捣碎机粉碎，制成待测样品，备用。

标准品阿维菌素（Abamectin）（纯度≥96%，m/m），上海市农药研究所有限公司；乙腈，色谱纯，赛默飞世尔（中国）科技有限公司；氯化钠，分析纯，国药集团化学试剂上海有限公司；无水硫酸镁，分析纯，天津市光复精细化工研究所；十八烷基键合相硅胶（C18）净化剂、乙二胺-N-丙基硅烷（PSA）净化剂、石墨化炭黑（Carb）净化剂，北京振翔科技有限公司；QuEChERS分散固相萃取管(2.5 mL离心管中装25 mgPSA、150 mg无水MgSO4)、QuEChERS分散固相萃取管(2.5 mL离心管中装 50 mgC18、150 mg无水MgSO4)、QuEChERS分散固相萃取管(2.5 mL离心管中装25 mgCarb、150 mg无水MgSO4)、QuEChERS分散固相萃取管(2.5 mL离心管中装25 mgPSA、50 mgC18、150 mg无水MgSO4)、QuEChERS分散固相萃取管(2.5 mL离心管中装25 mgPSA、25 mgCarb、150 mg无水MgSO4)。

Acquity uplc型超高液相色谱仪（UPLC）配紫外检测器，美国Waters公司；DS-1型高速组织捣碎机，上海标模仪器厂；高速分散均质机，上海标本模型厂；LD5-2A型低速离心机，北京京立离心机有限公司；RE5-2A型旋转蒸发器，上海亚荣生化仪器厂；SE812J数控氮吹仪，北京科伟永兴仪器有限公司。

1.2 标准溶液的配制

准确称取适量阿维菌素标准品，用乙腈配置成浓度为1.0 mg/mL的标准储备液，准确吸取标准储备液，用乙腈逐级稀释，得到0.1、0.2、0.5、1、5、10 μg/mL的系列纯溶剂标准工作溶液；取空白样品按（1.3）前处理过程进行处理，得到空白基质提取净化液，用此空白基质净化液配制适当浓度的基质标准工作液。

1.3 样品处理

提取：准确称取20.00 g试样（精确至0.01 g）于100 mL离心管中，加入40.0 mL乙腈，用高速匀浆机于12000 r/min匀浆提取1 min后，加入6 g氯化钠，继续匀浆提取1 min，4000 r/min离心5 min。吸取上清液20.0 mL待净化。

净化：将20.0 mL提取液于50 ℃水浴真空旋转蒸发近干，用氮气吹干后，2.0 mL乙腈溶解残渣，转移至装有25 mgPSA、50 mgC18、150 mg无水MgSO4的离心管中振摇2 min，4000 r/min离心5 min，取上清液过0.22 μm有机微孔滤膜，待UPLC测定。

1.4 超高效液相色谱条件

ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱（2.1×100 mm，1.7 μm，美国Waters公司）；柱温：35 ℃；流速0.25 mL/min；进样量 4.0 μL。流动相：乙腈:水（V/V=70:30），等度洗脱5 min，检测波长：245 nm。

2 结果与分析

2.1 提取溶剂的选择

在提取溶剂的选择时参考了标准 GB/T 20769-2008，综合分析了阿维菌素杀虫剂的理化性质，并比较了农药残留检测中样品前处理通常用的甲醇、乙腈及乙酸乙酯等溶剂的提取效果。实验发现，甲醇、乙腈和乙酸乙酯对阿维菌素都有一定的提取效率。但由于甲醇提取物基质复杂，样品中水分和干扰物不容易净化干净，而乙腈比乙酸乙酯极性较大，分子较小，提取能力更强，且乙腈能使PSA达到最佳的净化效果，因此，本实验选用乙腈作为提取溶剂。

2.2 基质分散净化剂的选择

图1 纯标标准溶液（1.0 μg/mL）经不同吸附净化剂处理后的超高效液相色谱图Fig.1 UPLC chromatogram of abamectin standard solution (1.0 μg/mL) treated by different adsorbents

进行 QuEChERS前处理方法常用的净化剂有十八烷基键合相硅胶（C18）、乙二胺-N-丙基硅烷（PSA）、石墨化炭黑（Carb）等，这几种净化剂在去除杂质的同时也可能对目标化合物产生吸附。

本实验分别将2.0 mL 1.0 mg/L阿维菌素标准溶液和阴性甘蓝、橙子混合基质标准溶液，经装有不同种类净化剂的5中QuEChERS分散固相萃取管进行涡旋净化处理，按1.4节条件超高效液相色谱检测，回收率结果见表 1。纯标标准溶液经不同吸附净化剂处理后的色谱图如图1所示（阿维菌素出峰时间为t=3.56 min），其中，1为乙腈，2～7为经不同吸附净化剂处理后的色谱图。

从表1可见，使用纯溶剂标准溶液进行吸附实验时，阿维菌素经Carb、PSA+Carb处理后，回收率仅为41.1%～51.0%，阿维菌素经PSA处理后，回收率为85.1%，而C18对阿维菌素基本上无吸附作用，可见，PSA和Carb对阿维菌素产生了不同程度的吸附作用，尤其是Carb对阿维菌素产生了很强的吸附作用；但使用甘蓝、橙子混合基质标准溶液进行同样的吸附实验时，PSA和C18对阿维菌素均未产生吸附作用，这可能是因为PSA吸附剂上存在很多活性位点，吸附了待测物，使用基质标准进行实验时，吸附剂上的活性位点被基质占据，对待测物吸附作用减小。固本研究选择PSA和C18作为基质分散固相萃取剂。通过优化，选择在每毫升提取液中加入25 mgPSA和50 mgC18进行基质固相分散净化。

表1 阿维菌素标准溶液经不同吸附净化剂处理后的回收率Table 1 Recoveries of abamectin standard solution treated by different adsorbents

表2 甘蓝和橙子混合基质样品中阿维菌素杀虫剂的基质效应Table 2 Matrix effects of abamectin insecticides on mixed matrix samples of cabbage and orange

2.3 样品基质效应的考察

按1.3节方法，获得不含待测杀虫剂的甘蓝和橙子混合空白基质提取液，将提取液经上述基质分散固相萃取净化管（即PSA、C18和PSA+C18基质分散提取净化剂）净化处理，分别用乙腈和3种净化处理后的净化液配制系列标准溶液，按1.4节条件进样后得到相应的基质标准曲线。基质效应=基质匹配校准曲线斜率/纯溶剂标准曲线斜率，斜率比越接近1，则基质效应越小，具体结果见表2。从表2可知，使用PSA、C18作为分散固相萃取剂时，阿维菌素杀虫剂的基质效应较大，而使用PSA+C18作为分散固相萃取剂时，阿维菌素农药的基质效应最小。这可能是因为PSA能有效去除基质中的糖类和脂肪类等极性杂质，而C18能除去脂溶性色素、脂肪和甾醇类等大部分非极性杂质。因此，本文用PSA+C18处理后的空白提取净化液配制标准系列，外标法定量。

2.4 方法的线性范围和检出限

在优化的条件下，测定1.2节配制的系列基质标准工作溶液，以峰面积为纵坐标（Y），浓度为横坐标（X），绘制标准曲线，阿维菌素在甘蓝、橙子单基质溶液的线性方程及相关系数见表 3。相关系数均大于0.9999，阿维菌素在0.25～10 mg/L范围内具有良好的线性关系。以信噪比S/N=3确定检出限（LOD），阿维菌素在甘蓝和橙子基质中的检出限分别为 0.0109 mg/kg和0.0160 mg/kg。

表3 阿维菌素杀虫剂的基质线性方程、相关系数Table 3 Matrix linear equations and correlation coefficients of abamectin insecticides

2.5 方法回收率和精密度

对市售的甘蓝和橙子样品按照1.3节进行处理再检测，以未检出阿维菌素残留的上述样品进行添加回收实验。在20 g匀浆样品中分别添加0.05、0.1、0.5 mg/kg浓度水平的标准溶液，进行含量测定，结果见表 4。阿维菌素在甘蓝和橙子中添加回收率为83.0%～100.2%，相对标准偏差(RSD)为1.17%～1.30%。

表4 实际样品中阿维菌素杀虫剂残留量回收率和精密度实验结果（n=6）Table 4 Recoveries and precision of abamectin insecticides residues in real sample (n=6)

2.6 实际样品测定

从本地市场随机抽取10份样品（甘蓝和橙子各5份）进行实际样品检测，按照本文建立的检测方法对样品进行检测，其中3份以添加标准样品的方式（0.100 mg/kg加标水平）用于过程控制。结果表明，所测样品中均未检出阿维菌素残留，而且质量控制样品的检测结果稳定可靠，RSD为1.27%～1.36%。

3 结论

本文建立了分散固相萃取净化/超高效液相色谱法测定甘蓝和橙子中阿维菌素农药残留的分析方法。本方法采用改良的QuEChERS方法进行样品前处理，操作简单快捷，样品净化液经UPLC-UV分析后，采用空白基质匹配标准溶液外标法定量，结果准确可靠，用于甘蓝和橙子中阿维菌素杀虫剂残留的检测分析，结果令人满意。

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