QuEChERS-气相色谱-串联质谱法测定大米中的敌草索残留量

◎ 史文青，崔 诚

（1.陕西省农村科技开发中心，陕西 西安 710000；2.陕西普恩检测技术有限公司，陕西 西安 710000）

大米是我国的主要农产品，也是我国非常重要的主食之一。水稻生长的环境比较温暖和潮湿，容易受到病虫和杂草的危害。敌草索作为一种人工合成的苯甲酸类除草剂，常常被种植者用于芽前处理，过度使用可能会危害人们的身体健康，同时还会造成土壤和环境的污染[1-3]。因此，建立一种快捷、准确、稳定性较好的测定大米中敌草索残留量的方法具有重要的意义。

目前，国内研究主要采用气相色谱法和液相色谱法测定大米中的农药残留量，且主要是对有机氯和有机磷类农药残留进行检测[4-6]。黄锦殷[7]采用气相色谱-串联质谱法测定茶叶中敌草素残留，回收率在86.0%～101.6%。本文采用QuEChERS 前处理方法对大米中敌草索残留进行提取和净化，利用特征离子和保留时间定性，外标法定量分析，方法简单、高效，可为大米中残留的敌草索检测提供方法依据。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

无水硫酸镁，分析纯；醋酸钠，分析纯；乙腈、正己烷，色谱纯；C18粉末，40 μm；PSA 粉末，40 μm；敌草索标准溶液（1 000 μg·mL-1），上海安谱实验科技股份有限公司。

580-CLARUS SQ8S 型气相色谱串联质谱联用仪，美国铂金埃尔默公司；MTN-2800D 氮吹仪；MS 3-digitel 涡旋仪；TDL-40B 低速离心机。

1.2 样品测定方法

1.2.1 前处理方法

（1）提取。称取粉碎之后的大米样品5 g 于离心管中，在离心管中加入10 mL 水混合均匀，静置30 min，加10 mL 乙腈（含0.1%冰醋酸）、6 g 无水硫酸镁、1.5 g 醋酸钠及1 颗陶瓷均质子，涡旋振摇5 min。以5 000 r·min-1离心5 min，分离上清液待净化。

（2）QuEChERS 净化。将上述上清液转移至含12 g 硫酸镁、0.4 g PSA 及0.4 g C18的离心管中，涡旋2 min，以4 200 r·min-1离心5 min，吸取全部上清液于10 mL 试管中，40 ℃水浴氮吹至近干。用1 mL 的正己烷定容残渣，上气相色谱串联质谱仪进行测定。

1.2.2 残留量计算

大米中敌草索残留量的计算公式为

式中：X为大米样品中残留的敌草索浓度，mg·kg-1；c为样品溶液中敌草索的浓度，μg·mL-1；v为最终定容体积，v=1 mL；m为称取的大米样品质量，g。

1.3 仪器条件

1.3.1 气相色谱-串联质谱条件

（1）色谱条件。色谱柱：DB-1MS 石英毛细管色谱柱（30 m×250 μm，0.25 μm）；升温程序：初温60 ℃保持3 min，以15 ℃·min-1升温至180 ℃，再以10 ℃·min-1升到240 ℃，最后以20 ℃·min-1升到270 ℃，保持5 min。载气：高纯氦气（纯度大于99.999%），流速1.0 mL·min-1；进样口温度：280 ℃；进样方式：不分流进样；进样体积：1.0 μL。

（2）质谱条件。电离方式：电化学电离（CI 源）；反应气：甲烷，流速2.0 mL·min-1；离子源温度：250 ℃；传输线温度：280 ℃；扫描模式：选择性扫描SIM；特征离子：332m/z（定量）、330m/z（定性）、334m/z（定性）、300m/z（定性）。

1.3.2 标准工作曲线的建立

储备液的配制： 用移液枪准确吸取1 mL 1 000 μg·mL-1的敌草索溶液于10 mL 容量瓶中，用正己烷进行定容混匀，储备液的最终浓度为100 μg·mL-1，至于-18 ℃的冰箱保存3 个月。

标准工作曲线的绘制：用移液枪准确吸取不同体积的储备液，稀释成浓度为0.02 μg·mL-1、0.05 μg·mL-1、0.10 μg·mL-1、0.20 μg·mL-1、0.50 μg·mL-1和1.00 μg·mL-1的标准系列，供气相色谱串联质谱仪测定，以敌草索的峰面积Y对浓度X（μg·mL-1）绘制标准曲线。

2 结果与分析

2.1 标准工作曲线

在上述仪器条件下，建立的外标法定量的标准工作曲线和标准溶液色谱图见图1 和图2。线性回归方程为Y=1 691X+0.526 8，相关系数R2=0.999 3，试样溶液在0.02 ～1.00 μg·mL-1线性关系良好。敌草索的保留时间在14.34 min，峰形和分离度较好。

图1 标准工作曲线图

图2 敌草索标液（1.0 μg·mL-1）的色谱图

2.2 方法的检出限

在10 份空白大米样品中均加入0.008 mg·kg-1的敌草索，按照QuEChERS 前处理方法进行提取、净化、浓缩、定容，上机测定，计算标准偏差。根据《合格评定化学分析方法确认和验证指南》（GB 27417—2017）的要求，以3 倍的标准偏差确定检出限（LOD），得到方法的检出限为0.001 mg·kg-1。

2.3 方法的准确度和精密度

称取粉碎后的大米样品18 份，每份5 g，在空白大米样品中分别添加低（0.008 mg·kg-1）、中（0.020 mg·kg-1）、高（0.040 mg·kg-1）3 个水平的标准溶液，进行加标回收实验，结果如表1 所示。3 个水平下敌草索的加标回收率分别为92.2%～104.6%、96.7%～105.8%、83.1%～108.8%，相对标准偏差分别为4.6%、3.4%、8.9%，可满足实验室日常检测的要求。

表1 加标回收率和相对标准偏差表（n=6）

2.4 定性验证

称取3 份粉碎后的大米样品各5 g，分别加入浓度为0.008 mg·kg-1、0.020 mg·kg-1和0.040 mg·kg-1敌草素，按照QuEChERS 前处理方法进行提取、净化、浓缩，定容上机进行定性确认。如表2 所示，样品溶液中敌草索的保留时间和标准溶液中基本一致，且定性特征离子330、300 和334 的相对丰度比偏差满足定性的要求，表明该方法对阳性样品的定性较准确。

表2 加标样品和标准溶液中特征离子的相对丰度比表

3 结论

本文建立了一种QuEChERS- 气相色谱- 串联质谱法分析大米中敌草索残留量的方法，采用QuEChERS前处理方法对粉碎后的大米样品进行提取、净化、浓缩，定容测定，该方法前处理方法简单，检测限、准确性和精密度较好，适用于大米中敌草索残留量的分析。