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多菌靈(Carbendazim)又稱苯駢咪唑44號,化學(xué)名稱為2-(甲氧基氨基甲酰)苯駢咪唑,是一種廣譜、高效、內(nèi)吸性殺真菌農(nóng)藥, 對菌核病、炭疽病、枯萎病等都有防治效果,已廣泛應(yīng)用于水果蔬菜生產(chǎn)。由于其化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定, 能夠持久地殘留在果品蔬菜中,導(dǎo)致多菌靈殘留累積,可通過食物鏈影響人體健康。研究表明, 多菌靈能引起肝病, 還能導(dǎo)致染色體畸變等病癥[1]。目前測定多菌靈的分析方法主要有液相色譜法[2,3]、分光光度法[4]。高效液相色譜法常用紫外檢測器,由于其選擇性差,靈敏度受到限制,不同的樣品必須采用不同的色譜條件,對檢測干擾極大,方法的通用性和耐用性不強。為此,本實驗采用高選擇性、高靈敏度的質(zhì)譜檢測器,以常見水果蔬菜為研究對象,建立了檢測多菌靈殘留的液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用方法。
實驗部分
主要儀器與試劑:1100型高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(Agilent科技有限公司),配在線脫氣機、四元低壓泵、自動進樣器、柱溫箱、二極管陣列檢測器、電噴霧四級桿質(zhì)譜檢測器,儀器控制和數(shù)據(jù)采集分析使用ChemStation工作站; 超純水系統(tǒng)(歷元電子儀器公司),KS-300D 系列超聲波清洗器,300W(科生儀器廠)。R2200型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(Buchi公司);甲醇(分析純),四氫呋喃、甲醇(色譜純, Merck公司) ;NaCl、NaOH、石油醚(沸程30~60℃)、二氯甲烷(分析純);無水硫酸鈉:使用前在500℃馬弗爐中灼燒4小時;HCl(分析純);多菌靈標準品(Dr.Ehrenstorfer公司)。
標準溶液配制:準確稱取標準品,用甲醇溶解配成濃度為100mg/L的標準儲備液。使用時用甲醇逐級稀釋成濃度為0.020~2.0mg/L的標準溶液。
樣品預(yù)處理:準確稱取粉碎混勻后的樣品25.0g于100ml具塞三角燒瓶中,加入50ml甲醇和10ml 0.1mol/L HCl,攪拌均勻,超聲振蕩提取2小時,用布氏漏斗抽濾,以少量甲醇清洗殘渣,合并濾液于150ml圓底燒瓶中,在40℃水浴上濃縮,基本除去甲醇。將濃縮液轉(zhuǎn)移至125ml分液漏斗中,加入10ml 0.1mol/L鹽酸和50ml 10% NaCl溶液,混合均勻,再加入25ml石油醚劇烈振蕩。靜置分層后,棄去石油醚,水相用2mol/L NaOH溶液調(diào)節(jié)pH至6.5~8.5,用二氯甲烷萃取3次,每次20ml。合并二氯甲烷,以無水硫酸鈉干燥,將濾液轉(zhuǎn)移至150ml圓底燒瓶中,在40℃水浴中減壓蒸發(fā)至干,最后用甲醇溶解定容至1.0ml。
高效液相色譜-質(zhì)譜條件:色譜柱,Dikma Diamonsil C18 (4.6mm i.d.×250mm,5μm);流動相,4%四氫呋喃水溶液(A)∶甲醇(B)=7∶3;流速,0.6ml/分;柱溫,30℃;檢測波長,282nm;進樣量,10μl。
質(zhì)譜檢測選擇正離子選擇離子檢測(SIM)模式,以m/z192和m/z160為定性檢測離子對,m/z192為定量檢測離子,干燥氣為氮氣,流速10L/分,干燥氣溫度350℃,毛細管電壓3500V,裂解電壓100V。
結(jié)果與討論
樣品前處理條件的選擇:多菌靈是一種兩性化合物,在中性和偏堿性水溶液中溶解度低,微溶于丙酮、乙酸乙酯和氯仿等有機溶劑。實驗比較了在酸性條件下,甲醇和水提取多菌靈的效果。取空白蔬菜,加入多菌靈標準溶液,然后分別用水和甲醇提取,同前述方法凈化。結(jié)果甲醇-鹽酸法回收率高,而水提法回收率不到50%,故選擇醇提法。在甲醇中加入酸液使多菌靈成鹽,用石油醚除去脂溶性物質(zhì)。再加入NaOH溶液,調(diào)整pH至6.5~8.5,使多菌靈轉(zhuǎn)成原形,再用有機溶劑萃取,從而達到純化、富集多菌靈的目的。
流動相的選擇:實驗中發(fā)現(xiàn)以甲醇-水為流動相洗脫時,多菌靈峰型寬而且拖尾。經(jīng)過反復(fù)實驗,選擇了四氫呋喃作為調(diào)節(jié)劑,使峰型得到改善; 采用4%四氫呋喃水溶液(A)∶甲醇(B)=7∶3。
質(zhì)譜方法的優(yōu)化:實驗發(fā)現(xiàn),用DAD檢測器在紫外波長282nm下進行檢測,多菌靈信號被掩蓋,無法準確定量。而用靈敏度和選擇性更高的質(zhì)譜檢測器在選擇離子監(jiān)測模式下進行檢測,多菌靈響應(yīng)明顯。與DAD檢測器相比,質(zhì)譜檢測器采用SIM模式后,檢測靈敏度顯著提高,目標物在紫外光下無響應(yīng),但在質(zhì)譜中有很強的響應(yīng)。同時質(zhì)譜抗干擾強,檢出限低,定量結(jié)果更趨準確和真實,方法耐用性更強;用掃描模式在m/z 120~220范圍掃描。質(zhì)譜中的準分子離子m/z192[M+H]+為基峰,m/z16為[M-CH3O]+,m/z 214為[M+Na]+。因此,實驗選取m/z192和m/z160作為監(jiān)測離子對進行定性,將m/z192用于多菌靈的定量測定。
標準曲線及方法檢出限:將標準儲備液用甲醇稀釋成濃度分別為0.02、0.04、0.10、0.20、0.40、0.80、1.00、2.00、3.00和4.00mg/L的標準溶液。在相同的色譜及質(zhì)譜條件下,測定多菌靈的峰面積。以峰面積對進樣濃度作圖,繪制標準校正曲線。在含量為0.02~4.00mg/L范圍內(nèi)得出標準曲線,線性回歸方程為Y=5.028×107X+2.324×105,相關(guān)系數(shù)r=0.9994。取空白樣品提取液,加入一定量的多菌靈標準品,以信噪比的3倍來確定方法的檢出限為0.12mg/L(RSD
實際樣品的測定結(jié)果:測定結(jié)果見表1,多菌靈的平均加樣回收率為95.5%~103.2%;最大相對標準偏差為4.3%。測定結(jié)果令人滿意。不同產(chǎn)品中多菌靈的最高殘留限量為0.5mg/kg,本方法的靈敏度完全能夠達到分析要求。采用三波長分光光度法測定水果蔬菜中多菌靈的殘留量,方法簡單,測定結(jié)果準確,方法重現(xiàn)性好。
【參考文獻】
1 張建新,杜雙奎,楊小姣.陜西省主要蔬菜產(chǎn)區(qū)多菌靈農(nóng)藥殘留分析與評價.安全與環(huán)境學(xué)報,2005,5(6):78-80.
2 李桂風,郝征紅,董淑敏,等.花生中多菌靈殘留量的高效液相色譜分析方法的研究.分析測試學(xué)報,1998,17(3):69-70.