QuEChERS-气相色谱-质谱法测定禽肉内脏中氟虫腈及其代谢物的残留量

◎陆慧珍，姚少芳，陈燕敏，何 靖

（1.广东省食品工业研究所有限公司，广东 广州 511442；2.广东省食品质量监督检验站，广东 广州 511442；3.广东省食品工业公共实验室，广东 广州 511442）

氟虫腈又名锐劲特，是一种苯基类杀虫剂，由法国罗纳-普朗克公司开发。氟虫腈对蝇类、鳞翅目幼虫、飞虱等害虫由很高的杀虫活性，且对作物无药害，与现有的农药无交叉抗性[1]，因此被广泛应用于水稻、棉花、玉米、土豆等作物的虫害防治中[2]。现有动物实验研究表明，短期内摄入大量的氟虫腈会对人体神经系统造成不良影响，而长期摄入更是会对肝脏、肾脏和甲状腺造成损害[3]。氟虫腈化学性质活跃，在光解、水解等作用下易降解，产生氟虫腈砜、氟虫腈亚砜和氟甲腈3 种代谢物[4]，代谢物的毒性比氟虫腈高。

目前对于氟虫腈及其代谢物的检测方法有气相色谱-质谱法[5]、气相色谱法[6]、高效液相色谱-串联质谱法[7]、高效液相色谱法[8]等。《食品安全国家标准食品中农药最大残留限量》（GB 2763—2019）[9]中规定了氟虫腈的残留限定值，但对禽肉内脏并没有指定检测方法，本文采用QuEChERS 净化技术，气相色谱-质谱法检测，外标法定量的方法，建立一个适用于禽肉内脏中氟虫腈及其代谢物的检测方法，实现简单、快速、准确、高效地测定禽肉内脏中氟虫腈及其代谢物的含量。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

氟虫腈标准品（浓度1 000.9 μg·mL-1BePure）；氟虫腈砜标准品（浓度1 000 mg·L-1TMstandard）；氟虫腈亚砜标准品（浓度100 μg·mL-1农业部环境保护科研监测所）；氟甲腈标准品（纯度98% TRC）；乙腈、丙酮、正己烷，色谱纯，广州化学试剂厂；盐包（PN：5982-0550），安捷伦科技有限公司；QuEChERS 净化管（PN：5982-4950）、QuEChERS 净化管（PN：5982-5156）、EMR-Lipid dSPE 增强型脂质去除净化管（PN：5982-1010）、EMR-Lipid Polish 反萃取管（PN:5982-0101），安捷伦科技有限公司；Cleanert PSA、Cleanert PestiCarb/NH2，Agela Technologies。

20 批禽肉内脏样品购于本地市场。

1.2 仪器与设备

7890B-5977B 气质色谱质谱联用仪，安捷伦科技有限公司；MS3 basic S025 涡旋振荡器，广州艾卡仪器设备有限公司；3K15 高速离心机，广州市科迅实验器材有限公司；AR323CN 电子天平，上海奥豪斯仪器有限公司；TTL-DCII 氮吹仪，北京同泰联科技发展有限公司；Milli-Q Adwantage A10超纯水机，默克密理博。

1.3 方法

1.3.1 样品前处理

（1）提取。称取经粉碎均匀的禽肉内脏样品5.00 g（精确至0.01 g）于50 mL 离心管中，加入10 mL 乙腈，涡旋混匀1 min，加入盐包，涡旋提取1 min，再以8 500 r·min-1的转速离心5 min，全取上清液于另一50 mL离心管中，加入5 mL正己烷，涡旋1 min，以8 500 r·min-1的转速离心3 min，弃去正己烷层，再加入5 mL 正己烷重复去油，弃去正己烷层后待净化。

（2）净化。准确移取待净化液5 mL 于预先用5 mL 二级纯水活化的EMR-Lipid dSPE 增强型脂质去除净化管中，剧烈涡旋1 min，以8 500 r·min-1的转速离心5 min，准确移取上清液5 mL 于dSPE EMR-Lipid增强型脂质去除净化管中，剧烈涡旋1 min，再以8 500 r·min-1的转速离心5 min，准确移取上清液2 mL于10 mL 比色管中，氮吹近干后用丙酮+正己烷（V∶V=3∶7）溶剂定容至1 mL，涡旋混匀后过0.22 μm 有机滤膜，供GC-MS 检测。

1.3.2 标准溶液配制及标准曲线绘制

（1）氟甲腈标准储备溶液。称取10.2 mg 氟甲腈标准物质纯品，用丙酮定容至10.0 mL，配制成浓度为1 000 μg·mL-1的标准储备溶液，于-18 ℃下避光、密封保存。

（2）混合标准中间液。分别吸取一定量的氟虫腈、氟虫腈砜、氟虫腈亚砜和氟甲腈标准储备溶液，用丙酮+正己烷（V∶V=3∶7）定容至10 mL 容量瓶，配制成1.00 μg·mL-1的混合标准溶液，于-18 ℃下避光、密封保存。

（3）混合标准使用液。精确吸取一定量的混合标准中间溶液，逐级用丙酮+正己烷（V∶V=3∶7）稀释成浓度为0.001 μg·mL-1、0.002 5 μg·mL-1、0.005 μg·mL-1、0.010 μg·mL-1、0.025 μg·mL-1、0.050 μg·mL-1和0.100 μg·mL-1的混合标准使用液。

（4）基质混合标准使用液。取7 份按照“1.3.1”制备的空白基质溶液氮气吹干，分别加入1 mL 上述相应浓度的混合标准使用液复溶，涡旋混匀配制成系列基质混合标准使用液。以氟虫腈及其代谢的基质标准使用液的浓度为横坐标，各物质的定量离子峰面积为纵坐标，绘制基质匹配标准曲线。

1.3.3 色谱条件

色谱柱：HP-5MS（30 m ×0.25 mm × 0.25 μm，美国Agilent 公司）；载气：高纯氦气（99.999 %）；恒流模式；流速：1.2 mL·min-1；进样方式：不分流进样；进样量：1 μL；进样口温度：250 ℃；柱温：初始温度70 ℃保持1 min，以30 ℃·min-1升温至200 ℃保持10 min，再以50 ℃·min-1升温至270 ℃保持4 min。

1.3.4 质谱条件

电离方式：负化学源（NCI）；电离能量：220 eV；反应气：甲烷（99.99%）；离子源温度：280 ℃；四级杆温度：150 ℃；传输线温度：280 ℃；扫描方式：选择离子监测（SIM），氟虫腈及其代谢物的保留时间、定量定性离子见表1。

表1 氟虫腈及其代谢物的保留时间及质谱采集参数表

2 结果与分析

2.1 仪器条件的优化

本文选取HP-5MS 柱，调整升温程序，使氟虫腈及其代谢物4 种目标化合物能较好地分离，同时选择离子监测对化合物进行定量和定性，每种目标化合物选择1 个定量离子和3 个定性离子。气相色谱-质谱法检测的氟虫腈及其代谢物基质混合标准溶液所得的总离子流色谱图如图1所示。

图1 氟虫腈及其代谢物基质标准溶液的总离子流色谱图

2.2 样品前处理条件的优化

2.2.1 提取溶剂体积的确定

准确称取5.0 g 样品，添加水平为0.01 μg·g-1时，分别考察了乙腈体积为10 mL、15 mL 和20 mL 对氟虫腈及其代谢物的提取效果。实验结果显示，乙腈体积为10 mL 时，回收率范围在73%～98%；乙腈体积为15 mL 时，回收率范围在75%～102%，乙腈体积为20 mL 时，回收率范围在78%～109%。在回收率相当的情况下，为节约试剂，采用10 mL 作为本实验的提取体积。

2.2.2 净化方式的选择

本方法比较了QuEChERS 法和固相萃取法两种净化方式，其中QuEChERS 法选用了5156、4950和EMR 三种净化管，固相萃取法选用了PSA 和PestiCarb/NH2两种固相萃取柱。对加标0.02 μg·g-1混合标准溶液的禽肉内脏提取液进行净化，比较回收率，净化结果见图2。

图2 不同净化方式氟虫腈及其代谢物回收率情况图

结果发现，4950 和5156 净化管的除杂效果较差，回收率偏低；PSA 固相萃取柱净化后氟虫腈和氟虫腈砜回收率偏高，PestiCarb/NH2和EMR 净化管净化后回收率较好，但固相萃取柱耗时长，所用到的试剂多，故选用QuEChERS-EMR 净化管作为本实验的净化方法。

2.3 基质效应

基质效应指的是样品中其他成分对待测物测定值的影响，可分为基质增强效应和基质减弱效应。为探究禽肉内脏样品是否会对氟虫腈及其代谢物的回收率实验产生影响，本实验分别使用丙酮+正己烷（V∶V=3∶7）溶剂和空白基质提取液配制成0.01 μg·mL-1的标点溶液，在条件一致的情况下供GC-MS 检测，得到氟虫腈及其代谢物的响应值，按照基质效应计算公式计算后得出结果见表2。结果表明存在明显的基质效应，故本实验采用基质匹配标准溶液对氟虫腈及其代谢物进行准确定量。

表2 禽肉内脏中氟虫腈及其代谢物的基质效应表

2.4 线性关系、相关系数和检出限

将氟虫腈及其代谢物配制成0.001 μg·mL-1、0.002 5 μg·mL-1、0.005 μg·mL-1、0.010 μg·mL-1、0.025 μg·mL-1、0.050 μg·mL-1和0.100 μg·mL-17 个不同质量浓度的混合基质标准溶液，供GC-MS 检测。结果显示，氟虫腈及其代谢物在0.001～0.1 μg·mL-1的质量浓度范围具有良好的线性关系，线性相关系数R2在0.999 6～0.999 8。以信噪比S/N=3 对应的浓度计算得出方法检出限（LOD），方法检出限为0.015～0.50 μg·kg-1；以信噪比S/N=10 对应的浓度计算得出方法定量限（LOQ），方法定量限为0.049～1.67 μg·kg-1，具体结果见表3。

表3 禽肉内脏中氟虫腈及其代谢物的线性方程、相关系数、检出限以及定量限表

2.5 方法回收率和精密度

在空白禽肉内脏样品中添加浓度分别为2.5 μg·kg-1、10 μg·kg-1、50 μg·kg-1的氟虫腈及其代谢物标液，涡旋混匀，按上述所选择的最优条件进行测定，每个添加水平做6 次平行实验，计算平均加标回收率和相对标准偏差，结果见表4。禽肉内脏样品检测结果的精密度和准确度均达到GB/T 27404—2008 中农药残留检测的要求。

表4 禽肉内脏中不同浓度的氟虫腈及其代谢物的回收率表（n=6）

2.6 实际样品测定

采用本方法对20 批次禽肉内脏样品中氟虫腈及其代谢物进行测定，结果均为未检出。

3 结论

本文将QuEChERS 前处理方法结合GC-MS 检测技术用于禽肉内脏中氟虫腈及其代谢物的快速分析检测。用此方法检测禽肉内脏中氟虫腈及其代谢物时，在0.001～0.1 μg·mL-1范围内线性关系良好，检出限范围和定量限范围分别为0.015～0.50 μg·kg-1和0.049～1.67 μg·kg-1；3 个不同浓度添加水平的平均回收率范围为75.60%～92.50%，相对标准偏差为2.27%～5.39%，均能满足检测要求。该方法简单、快速、灵敏度高、能够满足禽肉内脏中氟虫腈及其代谢物的定性和定量检测。