超高效液相色谱-串联质谱法测定不同茶叶中草甘膦、氨甲基膦酸及草铵膦的残留.pdf

第43卷
分析化学( FENX HUAXUE)研究报告
第2期
2015年2月
Chinese Journal of Analytical Chemistry
271-276
DOI:10.11895/j.is.0253-3820.140708
超高效液相色谱-串联质谱法测定
不同茶叶中草甘膦、氨甲基驎酸及草铵膦的残留
诸力陈红平周苏娟王川丕刘新
(中国农业科学院茶叶研究所农业部茶叶产品质量安全风险评估实验室(杭州),杭州31008
摘要建立了超高效液相色谱-串联质谱同时快速测定不同茶叶中草甘膦、氨甲基膦酸及草铵膦的方法。
样品用0.05 mo/L NAOH提取,并以HCI调节pH值, Oasis HIB小柱净化除杂,氯甲酸9-芴基甲酯(FMOC
C)柱前行生反应后,超高效液相色谱-串联质谱法测定。本方法在5~1000gL浓度范围内,不同茶叶基质
中草甘膦、氨甲基膦酸、草铵膦线性关系良好(R>0.99)。在0.1,0.4和4mg/kg添加水平下,不同茶叶(绿
茶、红茶、鸟龙茶、普洱茶)中3种化合物回收率均介于72.1%~109.9%之间,相对标准偏差RSD在0.5%
9.8%之间(n=6),方法定量限(LOQ)在0.03~0.08mg/kg之间(SN=10)。本方法稳定,简便,灵敏,能够满
足检测需求。
关键词茶叶;草甘曄;氨甲基膦酸;草铵膦;超高效液相色谱-串联质谱
1引言
草甘膦( Glyphosate)作为无选择类除草剂,以其高效、低毒、廉价等特性被广泛运用于全球各个农业
和非农业领域。草铵膦( Glufosinate)可以有效去除绝大部分耐草甘膦杂草,且具有环保易降解等特
点而受到各界青睐。随着草甘膦、草铵膦使用频率不断上升,特别是在茶园中的运用日益剧增,其残留
问题越来越受到关注,在2013欧盟农残标准-茶叶中规定,草甘膦和草铵膦最高残留限量(MRL)值分别
为2.0和0.1mg/kg。草甘膦及其主要降解产物氨甲基膦酸( Aminomethyl phosphonic acid,AMPA)和草
铵膦之间化学结构相似,都具有易溶于水,难溶于一般有机溶剂,难挥发,缺少发色和荧光基团等特性,
因此运用常规方法进行检测比较困难。
目前,草甘膦检测方法有色谱法(CC?、LC、JCS?)、分光光度法?、质谱法(GC-MS、LC-MS
MS9-)及电感耦合等离子光谱法(ICP)等,但大部分方法存在灵敏度低操作程序繁琐、有机试剂
污染严重等缺点,也难以直接运用于茶叶农残检测领域。
茶叶作为有典型基质效应的经济作物,其草甘膦和草铵膦检测文献报道甚少。食品安全国家标准
食品中农药最大残留限量CB2763-2014规定,茶叶中草甘膦指定检测方法SN/T1923-2007最低定量限
为0.1mg/kg,而草铵膦并未指定相应检测标准。本实验通过“碱提酸沉”pH值调控及 Oasis HLB小柱
净化后FMOC-衍生前处理,采用可编程多反应监测( Scheduled MRM),建立了一种超高效液相色谱
串联质谱测定不同茶叶(绿茶、红茶、鸟龙茶、普洱茶)中草甘膦、氨甲基膦酸及草铵膦的方法。本方法
稳定、简便、灵敏,可满足各类茶叶检测需求。
2实验部分
2.1仪器与试剂
API3200型串联三重四极杆质谱(美国AB公司); Waters ACQUITY超高效液相色谱仪( Waters公
司);MilL-Q去离子水发生器(美国 Millipore公司); Sigma3-16L离心机(德国 Sigma公司); Oasis HLB
固相萃取柱(3mL/60mg, Waters公司)。
草甘膦、草铵膦、氨甲基曄酸标准样品(纯度≥98.0%,德国Dr. Ehrenstorfer公司);氯甲酸9-芴基
201408-19收稿;2014-111接受
本文系国家茶叶产业技术体系项目(No.CARS-23
E-mail:liuxin@tricaas.com;wangchuanpi@tricaasco
272
分析化学
第43卷
甲酯(FMOC-C,不低于98.0%,百灵威公司);甲醇、乙腈(色谱纯,百灵威公司);甲酸铵(99.9%,德国
Sigma公司);甲酸(95%,德国 Sigma公司);KOH(分析纯,杭州萧山化学试剂厂);HCl(36%~38%,
优级纯,江苏永华精细化学品有限公司);硼酸钠(Na2B2O2·10H20,99.5%,太仓美达试剂有限公司);
5%(V/の硼酸盐冲溶液(pH=9)。
茶叶样品来源于浙江省各茶叶市场及各大超市
2.2色谱和质谱条件
色谱柱: Waters ACQUITY HSS T3(100mmx2.1mm,1.8um);流动相:含0.1%甲酸-1mmo/L
甲酸铵溶液(流动相A)和甲醇溶液(流动相B);梯度洗脱程序:0~1min,10%B;1-6min,10%~
100%B;6~6.1min,100%~10%B;6.1~7.0min,10%B。流速:0.3mL/min;进样量:10.0pL;柱
温:40℃;运行时间:7min.
离子源:电喷雾离子源(ESI),温度500℃,电压5500V;扫描方式:正离子模式;雾化气CS1压力
50psi;雾化气GS2压力:50psi;定性与定量离子对、去簇电压(DP)、碰撞能量(CE)等参数见表1。
表1草甘膦、草铵膦及氨甲基膦酸衍生物质谱条件参数
Table 1 MS conditions for derivatizations of glyphosate, glufosinate and aminomethyl phosphonic acid(AMPA
化合物
保留时间
离子对
去簇电压
碰撞能量
Compound
Retention
nmne
Declustenng Collosion energy
(m/z)
potentia
草甘膦衍生物 Glyphosate-FMOC
392/87.9,392/214.1
28,14
氨甲基膦酸衍生物AMPA-FMOC
334/179.1,334/112
草铵膦衍生物 Glufosinate-FMOC
404/136.1*,404/208.2
30,27
29,16
FMOC:9- Fluorenylmethyl chloroformate;*;定量离子对( Quantitative ion pair)o
2.3样品制备
提取:称取2.0g茶叶试样于50mL离心管,加入0.05mol/LKOH溶液15mL,摇匀静置20min
经5000rmin离心10min,过滤,取滤液2mL至5mL离心管,加入5moL/LHCl溶液20L,振荡均匀
后经5000r/min离心10min,得到上清液。
净化:取1mL上清液至 Oasis HILB(3mL/60mg)小柱(小柱活化:先加2mL甲醇淋洗,再加2mL
水活化),经过柱后,用5mL离心管接取净化流出液。
衍生:净化液中加入0.2mL硼酸钠缓冲溶液,摇匀后再加入0.1mL10g/ L EMOC-Cl衍生试剂,振
荡均匀后静置2h。将行生后液体试样10000r/min离心10min,经0.22um水系滤膜,供液相色谱-串
联质谱分析。
2.4标准曲线制作
分别称取3种标准品各0.05g,用水溶解并定容至50mL塑料容量瓶,分别配制成1000