大米中芳氧苯氧丙酸酯类除草剂检测回收率低?月旭带你找到优化方法

2022-11-16 16:42:32 月旭科技(上海)股份有限公司


在参考国标GB 23200.4-2016检测芳氧苯氧丙酸酯类除草剂残留量的实验中,我们进行了多种不同样品基质的实验方法探究。接下来小编以大米中芳氧苯氧丙酸酯类除草剂残留量测定实验为例,探讨影响回收率的可能原因和解决思路。


基本信息

样品基质:大米。


检测目标物:2,4滴丁酯、炔草酯、禾草灵、氰氟草酯、吡氟禾草灵/精喹禾灵。


参考方法:GB 23200.4-2016 食品安全国家标准 除草剂残留量检测方法 第4部分:气相色谱-质谱/质谱法测定 食品中芳氧苯氧丙酸酯类除草剂残留量


实验中遇到的问题与解决方式

图1. 标准方法中大米提取液的净化方法

首先我们来看标准中的净化方法(上图)。标准中直接将样品提取液加入装有200mg PSA填料,50mg石墨化碳填料和100mg C18E填料的15mL QuEChERS分散净化试管,涡旋混匀后过膜待测。但在实际操作中,我们发现直接按照标准方法进行实验,目标化合物的回收率只有30%-60%。


随后我们对问题进行排查并改良了方法。


在改良的实验方案中,我们前先在QuEChERS净化管中加入1mL甲苯混匀,再加入样品提取液,充分涡旋进行净化操作,此时回收率为80%-100%,且不影响净化效果。


改良后的样品前处理过程和实验结果

样品提取

准确称取5g试样(精确至0.01g)于50 mL离心管中,加入25mL提取剂,涡旋混匀1min,加入5g无水硫酸镁,2g无水乙酸钠,混匀,超声提取20min,5000rpm离心3min,吸取提取液于100mL鸡心瓶中;往残渣中再次加入25mL提取液,涡旋混匀,重复上述步骤,合并提取液,40℃下旋蒸至干,用2mL乙腈溶解残渣,待净化。

样品净化

我们使用Welchrom® QuEChERS萃取净化管-15ml,200mg PSA,50mg GCB,100mg C18E,50/pk(005PM-122-50)。在净化管中事先加入1mL甲苯,混匀,再加入待净化液,充分涡旋1min,4000rpm离心3min,取上清液供气相色谱-质谱检测。

气相色谱条件

色谱柱

WM-5MS,30m×0.25mm×0.25μm

进样口温度

250℃

升温程序

50℃,保持2min,

以30℃/min升温至180℃,

再以5℃/min升温至280℃保持10min。

载气

高纯氦气(纯度>99.999%)

进样方式

不分流进样

恒流模式

1.0mL/min

进样量

1μL

质谱条件

电离方式

电子轰击电离源(EI)

电离能量

70eV

传输线温度

280℃

离子源温度

230℃

四极杆温度

150℃

监测方式

2,4滴丁酯:277.1/185.0

炔草酯:130.0/238.0/266.0/349.0

禾草灵:162.0/253.0/254.0/341.1

氰氟草酯:120.0/256.0/357.0

吡氟禾草灵/精喹禾灵:91.0/255.0/282.0/299.0/373.0

溶剂延迟

9min

色谱图或者加标回收率结果

图2. 芳氧苯氧丙酸酯类除草剂空白基质后加标

2,4滴丁酯0.005μg/mL,炔草酯、禾草灵、

氰氟草酯、吡氟禾草灵、精喹禾灵0.05μg/mL图谱

表1、 出峰情况

物质

保留

时间

类型

峰宽

面积

开始

时间

结束

时间

2,4滴丁酯

12.455

M

0.034

24652

12.417

12.517

炔草酯

19.356

M

0.041

29051

19.312

19.406

禾草灵

19.865

M

0.044

71706

19.812

19.918

氰氟草酯

22.568

M

0.044

107862

22.517

22.625

吡氟禾草灵/精喹禾灵

26.278

M

0.066

124493

26.208

26.391


图3.大米样品加标2,4滴丁酯0.003mg/kg,

炔草酯、禾草灵、氰氟草酯、吡氟禾草灵、

精喹禾灵0.03mg/kg图谱

表2、加标回收率表

物质

加标水平

平均回收率

RSD%(n=2)

2,4滴丁酯

0.003mg/kg

84.75%

1.31%

炔草酯

0.03mg/k

102.23%

3.74%

禾草灵

0.03mg/k

92.65%

3.40%

氰氟草酯

0.03mg/k

95.98%

2.36%

吡氟禾草灵/

精喹禾灵

0.03mg/k

94.62%

1.85%

原因分析

是什么原因导致芳氧苯氧丙酸酯类除草剂回收率低呢?这要从目标物的结构开始讨论。


我们实验中检测的六种除草剂结构式如下:

2,4滴丁酯


炔草酯


禾草灵


氰氟草酯


吡氟禾草灵


精喹禾灵

石墨化碳黑会吸附整体呈平面结构的物质,而我们实验中检测的芳氧苯氧丙酸酯类除草剂均含有苯环,所以净化时目标物易被QuEChERS净化管中石墨化碳黑粉末吸附,导致回收率降低。因此,净化时需先加入1mL甲苯用以取代石墨化碳黑表面的结合位点,从而避免目标物被石墨化碳吸附,进而提高回收率。


如果您想了解更多内容,欢迎联系月旭科技销售人员或拨打400-810-6969服务热线,我们将竭诚为您服务。

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