苹果基质中苹果中2,4-D残留检测方案(液质联用仪)

SSL-CA19-097Excellence in Science Excellence in ScienceLCMSMS-399 http：//www.shimadzu.com.cn上海市徐汇区宜州路180号B2栋咨询电话：021-34193996Hotline：021-34193996Building B2， No.180 Yizhou Road， Shanghai 超高效液相色谱-三重四极杆串联质谱法测定苹果中14种植物生长调节剂残留 LCMSMS-399 摘要：本文使用岛津超高效液相色谱仪和三重四匹杆质谱联用系统，建立了一种快速测定苹果中14种植物生长调节剂残留的方法。该方法样品前处理采用QuEChERS 方法，操作简便快捷，样品经乙腈提取，盐析离心过滤后直接进样；样品分析速度快，在14分钟内完成上机分析。14种植物生长调节剂线性良好，线性相关系数均>0.998，检出限在 0.004 ug/L~40.107 ug/L，加标回收实验回收率在75.1-118.0%之间，连续6次进样保留留间和峰面积的相对标准偏差在0.034~0.788%和0.394~4.735%之间，系统精密度良好。 植物生长调节剂 (plant growth regulator，PGR)是植物生长发育过程中起调节作用的一类药物，其作用机理和植物内源性激素相似，但属于人工合成农药。根据其不同功效可以分为三大类：植物生长抑制剂、植物生长促进剂、植物生长延缓剂。有研究表明，使用植物生长调节剂可以缩短植物的成熟期、促使蔬果增产，还可以改良品种，在现代农业生产中具有较高的使用率。但某些化合物和传统农药一样也具有毒性，超量使用会引起人畜中毒，引发疾病。因此，建立一 种有效的检测手段对食品安全和国民健康有重要的意义。目前，我国植物生长调节剂的检测方法主要以气相色谱-质谱法、液相色谱-质谱法为主。 本文使用岛津超高效液相色谱仪 LC-30A和三重四极杆质谱 LCMS-8060 联用系统建立了一种快速测定苹果中14种植物生长调节剂残留的方法。该方法灵敏度高、且快速准确，可为相关生产企业和监管部门提供可靠的结果。 I实验部分 1.1仪器 岛津超高效液相色谱仪 LC-30A和三重四极杆质谱仪LCMS-8060联用系统，具体配置： LC-30AD×2输液泵， DGU-20A5R在线脱气机， SIL-30AC 自动进样器， CTO-30A柱温箱， CBM-20A系统控制器， LCMS-8060三重四极杆质谱仪， LabSolutions V 5.96 工作站软件。 1.2分析条件 液相色谱条件 分析仪器： LC-30A系统 色谱柱： Shim-pack GIST， 2.1 mm l.D.×100 mm L.， 1.9 um 流动相：A：5mM乙酸铵-0.1%甲酸水溶液；B：乙腈 流速：0.4mL/min 进样体积：1uL 柱温：40℃ 洗脱方式：梯度洗脱，B相初始浓度为3%，时间程序见表1。 表1时间程序 质谱条件 离子源：ESI(+/-) 脱溶剂管温度： 250℃ 离子源接口电压：+/-4.5kV 加热模块温度：4400°℃ 雾化气：氮气3.0L/min 接口温度：300℃ 干燥气：氮气10 L/min 扫描模式：MRM 加热气：空气10 L/min 驻留时间：15ms 碰撞气：氩气 MRM 参数：见表2 表2MRM优化参数 名称 前体离子 产物离子 Q1 Pre Bias(V) CE(V) Q3 Pre Bias(V) 矮壮素 124.30(+) 58.10* -26 -29 -24 65.05 -26 -22 -24 双氰胺 84.75(+) 68.10* -20 -22 -26 43.15 -20 -20 -20 缩节胺 115.35(+) 99.15* -22 -29 -20 58.10 -24 -26 -22 酰肼 161.25(+) 143.15* -34 -16 -26 44.15 -34 -23 -20 赤霉素 345.10(-) 143.05* 12 28 27 239.05 17 15 26 6-苄基腺嘌呤 223.95 (-) 132.95* 24 22 26 105.95 26 33 20 3-吲哚乙酸 175.65(+) 130.10* -40 -17 -26 103.20 -40 -33 -38 4-氯苯氧乙酸 185.00 (-) 127.00* 20 14 24 35.00 36 46 40 噻苯隆 219.00(-) 99.95* 24 10 20 70.95 24 31 26 2，4-D 218.95(-) 161.00* 26 14 30 125.00 24 25 22 氯吡脲 248.30(+) 129.10* -20 -18 -30 i93.05 -20 -35 -20 芸苔素内酯 481.00(+) 95.10* -36 -32 -20 315.20 -38 -18 -22 多效唑 294.35(+) 70.10* -22 -22 -30 125.05 -22 -37 -22 烯效唑 292.35(+) 70.10* -22 -26 -28 125.05 -22 -29 -22 注：*表示定量离子 1.3标准品溶液的配制 标准工作液配制：分别称取矮壮素、双氰胺、缩节胺、丁酰酰、赤霉素、6-苄基腺呤、3-吲哚乙酸、4-氯苯氧乙酸、噻苯隆、2，4-D、氯吡脲、芸苔素内酯、多效唑、烯效唑，共14种标准物质，用乙腈配制成 100 ppm的标准工作液。使用时稀释成不同浓度的混合工作液，各标准物质浓度见表3。 表3混合标准工作液中各标准物质的浓度(ug/L) 名称 浓度1 浓度2 浓度3 浓度4 浓度5 浓度6 浓度7 浓度8 矮壮素 0.5 1 2 5 10 20 50 100 双氰胺 0.5 1 2 5 10 20 50 100 缩节胺 0.5 1 2 5 10 20 50 100 丁酰肼 1 2 4 10 20 40 100 200 赤霉素 1 2 4 10 20 40 100 200 6-苄基腺嘌呤 1 2 4 10 20 40 100 200 3-吲哚乙酸 1 2 4 10 20 40 100 200 4-氯苯氧乙酸 1 2 4 10 20 40 100 200 噻苯隆 0.5 1 2 5 10 20 50 100 2，4-D 1 2 4 10 20 40 100 200 氯吡脲 0.5 1 2 5 10 20 50 100 芸苔素内酯 5 10 20 50 100 200 500 1000 多效唑 0.5 1 2 5 10 20 50 100 烯效唑 1 2 4 10 20 40 100 200 |样品前处理 称取10g样品((精确角0.01g)， 于50mL离心管中，依次加入10 mL 乙腈、QuEChERS 萃取盐包(4gMgSO4、1g氯化钠、0.5g柠檬酸氢二钠、1g柠檬酸钠)及陶瓷均质子1颗，盖上离心管盖，剧烈震荡1 min。 4200 r/min 下离心5 min， 取上清液6mL置于净化管(150 mg C18、900 mg MgSO4) 中， 涡旋混匀1 min。4200r/min 离心5 min， 取上清液2 mL于10mL离心管中，35℃氮吹至近干，用2mL初始浓度流动相溶液复溶后，过 0.22 um微孔滤膜后上机分析。 |结果与讨论 3.1标准样品的 MRM 色谱图 图1NDMA与 NDEA 质量色谱图 (0.1pg) (1、矮壮素；2、双氰胺；3、缩节胺；4、丁酰肼；5、赤霉素；6、6-苄基腺嘌呤；7、3-吲哚乙酸；8、4-氯苯氧乙酸；9、噻苯隆；10、2，4-D；11、氯吡脲；12、多效唑；13、芸苔素内酯；14、烯效唑) 3.2线性范围 将不同浓度的混合标准工作液按照1.2中的分析条件进行测定，采用外标法定量。以浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，绘制校准曲线，所得曲线线性关系良好，部分校准曲线见图2。线性方程、线性范围和相关系数见表 4。 图2部分植物生长调节剂校准曲线 表4校准曲线参数(线性回归，权重为1/C) NO. 名称 校准曲线 线性范围 相关系数r (ug/L) 1 矮壮素 Y=(100525)X+(-19549.0) 0.5-100 0.9991 2 双氰胺 Y=(5666.06)X+(5444.05) 0.5-100 0.9993 3 缩节胺 Y=(12796.6)X+(-1036.88) 0.5-100 0.9998 4 丁酰肼 Y=(19877.4)X+(-4940.39) 1-200 0.9999 5 赤霉素 Y=(633.069)X+(284.869) 2-200 0.9993 6 6-苄基腺嘌呤 Y=(5181.4)X+(-141.3) 1-200 0.9998 7 3-吲哚乙酸 Y=(910.558)X+(1516.13) 2-200 0.9981 8 4-氯苯氧乙酸 Y=(1907.37)X+(-564.653) 1-200 0.9992 9 噻苯隆 Y=(87306.5)X+(3551.21) 0.5-100 0.9991 10 2，4-D Y=(2391.3)X+(563.052) 1-200 0.9996 11 氯吡脲 Y=(136278)X+(-8684.43) 0.5-100 0.9999 12 多效唑 Y=(169202)X+(-8275.82) 0.5-100 0.9994 13 芸苔素内酯 Y=(154.772)X+(-2500.20) 50-1000 0.9994 14 烯效唑 Y=(54387.6)X+(-15626.8) 1-200 0.9995 3.3灵敏度实验 为了考察仪器灵敏度，选择低浓度混合标准溶液，按照上述分析条件上机进行测定，以 ASTM 作为噪音计算方法，根据S/N=3，确定14种植物生长调节剂的检出限(LOD)为0.004 ug/L~40.107 ug/L，具体结果如表5。 表514种植物生长调节剂检出限信息 No. 名称 浓度水平(ug/L) 检出限(ug/L) 1 矮壮素 0.5 0.005 2 双氰胺 0.5 0.682 3 缩节胺 0.5 0.008 4 丁酰肼 1 0.418 5 赤霉素 2 1.636 6 6-苄基腺嘌呤 1 0.138 7 3-吲哚乙酸 2 1.617 8 4-氯苯氧乙酸 1 0.235 9 噻苯隆 0.5 0.004 10 2，4-D 1 0.629 11 氯吡脲 0.5 0.020 12 多效唑 0.5 0.018 13 芸苔素内酯 50 40.107 14 烯效唑 1 0.033 3.4精密度实验 不同浓度的混合标准工作液连续进样6次，用于考察仪器的精密度，保留时间和峰面积的重重性结果如表6所示。结果显示，保留时间和峰面积的相对标准偏差分别在 0.034~0.788%和0.394~4.735%之间，仪器精密度良好。 表 6 保留时间和峰面积重重性结果(n=6) 名称 RSD% (5ug/L) RSD% (20 pg/L) RSD% (50 ug/L) R.T. Area R.T. Area R.T. Area 矮壮素 0.173 2.461 0.116 1.419 0.170 2.119 双氰胺 0.152 4.135 0.144 3.351 0.166 2.583 缩节胺 0.485 1.810 0.338 3.523 0.412 3.521 噻苯隆 0.069 1.711 0.035 1.199 0.067 1.566 氯吡脲 0.058 1.775 0.039 1.288 0.053 3.333 多效唑 0.051 1.505 0.036 1.753 0.042 2.594 RSD% (10 ug/L) RSD% (40 pg/L) RSD% (100pg/L) R.T. Area R.T. Area R.T. Area 丁酰肼 0.474 3.204 0.596 1.100 0.788 0.394 赤霉素 0.096 4.576 0.061 4.343 0.081 4.681 6-苄基腺嘌呤 0.077 4.463 0.053 1.740 0.067 1.166 3-吲哚乙酸 0.063 4.099 0.034 4.735 0.060 4.212 4-氯苯氧乙酸 0.088 3.649 0.041 2.222 0.064 2.208 2，4-D 0.061 4.669 0.040 4.732 0.069 1.083 烯效唑 0.052 1.827 0.039 1.407 0.037 2.205 RSD% (50 ug/L) RSD% (200ug/L) RSD% (500 ug/L) R.T. Area R.T. Area R.T. Area 芸苔素内酯 0.070 4.630 0.040 3.415 0.038 2.797 3.5加标回收实验 以苹果基质样品进行加标回收实验，准确称取10g样品，按下表添加水平分别添加14种植物生长调节剂标准品，计算平均回收率。苹果基质空白样品色谱图见图3，其中丁酰肼和芸苔素内酯在 4.251和5.202 min 处分别检测到两个色谱峰，但出峰时间与这两个物质实个出峰时间(丁酰肼：1.088 min， 芸苔素内酯：7.305 min)不匹配，且只检测到定量离子未检测到定性离子，因此判定为基质中的其他干扰物质，空白基质中不含14种植物生长调节剂。加标回收色谱图见图4，各添加水平的平均回收率在75.1-118.0之间%，详见表7. (x10，000) 图3苹果空白基质色谱图 (x1，000，000 图4苹果基质加标回收色谱图 (1、20ug/L矮壮素；2、20 ug/L双氰胺； 3、20 ug/L缩节胺；4、40ug/L丁酰肼；5、40 ug/L 赤霉素； 6、40 ug/L 6-苄基腺嘌呤；7、40 pg/L3-吲哚乙酸；8、40ug/L4-氯苯氧乙酸；9、20 ug/L 噻苯隆； 10、40 ug/L 2，4-D；11、20 ug/L氯吡脲； 12、20 ug/L多效唑；13、200 ug/L芸苔素内酯；14、40 ug/L烯效希) 表7 14种植物生长调节剂回收率 名称 加标水平 回收率% 名称 加标水平 回收率% 5 97.7 10 97.2 矮壮素 20 96.2 4-氯苯氧乙酸 40 97.6 40 88.5 100 89.8 5 96.1 5 101.4 双氰胺 20 116.6 噻苯隆 20 97.5 50 91.9 50 96.7 5 103.3 10 89.5 缩节胺 20 98.7 2，4-D 40 95.7 50 89.5 84.9 10 113.4 5 97.1 丁酰肼 40 101.5 氯吡脲 20 96.2 100 105.5 40 88.3 10 118.0 5 75.1 赤霉素 40 100.9 多效唑 20 82.1 100 98.0 40 87.1 10 98.2 50 89.3 6-苄基腺嘌呤 40 100.5 芸苔素内酯 200 89.6 100 96.4 500 110.5 10 86.4 10 93.3 3-吲哚乙酸 40 94.3 烯效唑 40 96.2 100 94.2 100 92.9 I结论 本文使用岛津超高效液相色谱仪LC-30A和三重四极杆质谱 LCMS-8060 联用系统建立了一种快速测定苹果中14种植物生长调节剂残留的方法。苹果样品采用 QuEChERS 方法进行前处理，操作简便快捷，在14分钟内完成上机分析，样品分析速度快。14种植物生长调节剂线性良好，线性相关系数均>0.998，检出限在0.004 ug/L~40.107 ug/L， 加标回收实验回收率在75.1-118.0%之间，连续6次进样保留时间和峰面积的相对标准偏差在 0.034~0.788%和0.394~4.735%之间。该方法快速准确，可为相关生产企业和监管部部提供可靠的结果。 岛津企业管理(中国)有限公司分析中心Shimadzu(China)CO.，LTD. Analytical Applications Center 植物生长调节剂是植物生长发育过程中起调节作用的一类药物，某些化合物和传统农药一样也具有毒性，超量使用会引起人畜中毒。本实验使用岛津超高效液相色谱仪和三重四极杆质谱联用系统，建立了一种快速测定苹果中14种植物生长调节剂残留的方法。该方法样品前处理采用QuEChERS方法，操作简便快捷；样品分析速度快，在14分钟内完成上机分析。14种植物生长调节剂线性良好，线性相关系数均＞0.998，检出限在0.004 µg/L~40.107 µg/L，加标回收实验回收率在75.1-118.0%之间，连续6次进样保留时间和峰面积的相对标准偏差在0.034~0.788%和0.394~4.735%之间，系统精密度良好。