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同時(shí)鑒定和定量水果和蔬菜中300種農(nóng)藥及其代謝物
閱讀：724 發(fā)布時(shí)間：2020-6-15目前，世界上使用的農(nóng)藥已超過800種，其中很多化合物在飲用水和食品中法定允許量即大殘留 限要求得到控制。對(duì)于這種目標(biāo)物分析，迫切需要能夠進(jìn)行同時(shí)多殘留組分的分析方法，這樣可以大大 降低工作量。但是，很多農(nóng)藥用GC-MS分析很困難或幾乎不能分析，但是卻可以用LC-MS/MS多殘留組分 分析方法進(jìn)行鑒定和定量。MRM（多反應(yīng)監(jiān)測(cè)）是優(yōu)先選擇的掃描模式，然而，對(duì)每個(gè)農(nóng)藥而言，單一 MRM離子對(duì)并不能夠確證該農(nóng)藥的存在，需要采用第二個(gè)MRM離子對(duì)來驗(yàn)證分析結(jié)果。絕大多 數(shù)樣品，如水果、蔬菜等，含有需要監(jiān)測(cè)的農(nóng)藥種類不超過10%，因此，一部分確證離子對(duì)并不需要，因 為有部分農(nóng)藥并不存在，先前的采集時(shí)間浪費(fèi)掉了。所以，我們研究了一種采用單一MRM離子對(duì)鑒定和 定量農(nóng)藥的方法。
本研究利用新型串聯(lián)四極桿質(zhì)譜儀- 四極桿 -線性離子阱融合質(zhì)譜儀3200 QTRAP®的MRM掃描觸 發(fā)“增強(qiáng)子離子掃描EPI”的“信息關(guān)聯(lián)掃描information-dependent acquisition (IDA)”技術(shù)確證所檢測(cè)的化 合物。其結(jié)果是MS/MS系統(tǒng)的采集時(shí)間主要用于大多數(shù)目標(biāo)化合物的快速篩選上，只有當(dāng)檢測(cè)到某個(gè) 農(nóng)藥存在時(shí)才自動(dòng)進(jìn)行確證測(cè)定。確證測(cè)定提供了碰撞碎片離子的全譜，與農(nóng)藥譜庫中的圖譜進(jìn)行檢
索、比較。
樣品制備 樣品制備如圖1所示
色譜分離條件 Agilent 1100液相色譜系統(tǒng)：二元泵系統(tǒng)、自動(dòng)進(jìn)樣器、柱溫箱。 色譜柱：Phenomenex Aqua，5 µm，18 Å，C18，50 mm×2 mm。 流動(dòng)相：A相—水 + 5 mmol/L甲酸銨；B相—甲醇 + 5 mmol/L甲酸銨。 步驟 時(shí)間 (min) 流速(µL/min) A (%) B (%) 0 0.00 200 80 20 1 11.00 200 10 90 2 23.00 200 10 90 柱溫箱溫度：20 ℃；進(jìn)樣體積：20 µL。
色譜分離條件 Agilent 1100 系統(tǒng)：二元泵系統(tǒng)、自動(dòng)進(jìn)樣器、柱溫箱。 色譜柱：Phenomenex Aqua，5 µm，18 Å，C18，50 mm×2 mm。 流動(dòng)相：A相—水 + 5 mmol/L甲酸銨；B相—甲醇 + 5 mmol/L甲酸銨。 步驟 時(shí)間 (min) 流速(µL/min) A (%) B (%) 0 0.00 200 80 20 1 11.00 200 10 90 2 23.00 200 10 90 柱溫箱溫度：20 ℃；進(jìn)樣體積：20 µL。
MS/MS檢測(cè) 3200 QTRAP® LC-MS/MS系統(tǒng)，TurboIonSpray®離子源（450 ℃），正離子方式模式。采用IDA關(guān)聯(lián)掃 描包含297組MRM離子對(duì)（駐留時(shí)間為5 ms，停留時(shí)間為1 ms，碰撞能量CE分別為+20、+35、+50 eV） 的篩選檢測(cè)掃描和在20、35、50 eV碰撞能下3個(gè)EPI掃描，掃描速度4000 amu/s，填充時(shí)間（fill time）為 100 ms。采用動(dòng)態(tài)背景減法（DynamicBackgroundSubtraction，SBS）對(duì)篩選檢測(cè)掃描中的峰進(jìn)行鑒定，然 后在包含有碰撞能量CE分別為+20、+35、+50 eV獲得的質(zhì)譜圖庫中檢索、鑒定。
結(jié)果 作為特色，串聯(lián)四極桿的MRM掃描由于其具有高靈敏度和高選擇性是定量測(cè)定的shou選。要成功地進(jìn) 行多目標(biāo)農(nóng)藥化合物的檢測(cè)，必須要有一個(gè)快速碰撞室。技術(shù)LINAC® 線性加速碰撞室用在AB公 司所有的串聯(lián)四極桿質(zhì)譜儀和四極桿-線性離子阱融合質(zhì)譜儀上，它采用一個(gè)軸向電場加速碰撞后的碎片 離子，大大縮短了離子的駐留時(shí)間，而信號(hào)強(qiáng)度基本不受影響。以前的研究發(fā)現(xiàn)，用API 2000™ LC-MS/MS 檢測(cè)100種農(nóng)藥時(shí)25 ms的離子駐留時(shí)間綽綽有余，如今，3200 QTRAP® LC-MS/MS的靈敏度大大提高，因 此可以極大地縮短每個(gè)MRM離子對(duì)的離子駐留時(shí)間，從而增加檢測(cè)化合物的數(shù)量。圖2顯示了用5 ms駐留 時(shí)間檢測(cè)300種農(nóng)藥(100 ng/mL)的MRM色譜圖。圖3顯示了1 ng/mL 12種農(nóng)藥的MRM靈敏度數(shù)據(jù)，可用于水
加水至 5 g或10 g干燥或含水樣品中總體積至10 mL
加入20 mL甲醇均化，如需要可過濾或離心
加入氯化鈉溶液浸泡，Chem Elut
二氯甲烷提取，蒸發(fā)至干
甲醇/水溶劑再溶解 (樣品濃度約 1 g/mL)
0.45 µm膜過濾
50 mm x 2 mm RP18-柱，水 / 甲醇 + 5 mmol/L甲酸銨
LC-MS/MS ESI+，297 MRM +3 EPI 模式分析
同時(shí)鑒定和定量水果和蔬菜中300種農(nóng)藥及其代謝物
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果和蔬菜提取物中農(nóng)藥的定量分析。圖4顯示了不同水果和蔬菜提取物的例子，在蘋果樣品中發(fā)現(xiàn)了蟲酰 肼（tebufenozide）并定量為11 µg/kg。為了確證蟲酰肼的定量數(shù)據(jù)，其EPI譜被自動(dòng)采集并與譜庫中的圖 譜比對(duì)。純度符合度（Purity Fit）是確定譜庫中的圖譜與未知物的圖譜符合的程度，如圖5所示。用動(dòng)態(tài) 背景減法（SBS）在檢測(cè)MRM離子對(duì)后觸發(fā)EPI掃描，這樣對(duì)于確證特別是對(duì)于共洗脫化合物能夠獲得高 質(zhì)量的MS/MS圖譜。