Skip to main content

Access Agilent 电子期刊(2014 年 9 月)

采用 Agilent 7010 三重四极杆 GC/MS 使食品中农药样品进样量降低了 75%

作者:Melissa Churley
安捷伦高级应用科学家

Agilent 7010 三重四极杆气质联用仪的超高效离子源在食品农药残留的分析中取得了巨大突破。我们全新的硬件设计提供了前所未有的更高响应水平,开启了更多分析方法的可能性。在一种情况下,分析人员可对现有方法进行缩减,例如在进样前对样品进行稀释,或者只是简单地减少进样量。更少的基质进样有助于延长仪器的正常运行时间,获得持久的高性能,从而最终降低成本。

我们通过进样 25% 的标准进样量来进行测试验证,使用推荐的食品中农药分析方法以评估是否能分析最复杂农药(浓度等于或低于默认阈值 0.01 mg/kg 或 10 ng/g EU MRL )。

放大图片

图 1. 0.5 µL 李子样品中含 126 种农药的 %RSD 分布

测试最复杂的农药

在本研究中,为了获得尽最高的样品流路惰性,我们使用了如下组件:Agilent J&W HP-5ms 超高惰性气相色谱柱,规格为 5 m x 0.25 mm x 0.25 µm 和 15 m x 0.25 mm x 0.25 µm(G3903-61005、19091S-431UI)、安捷伦超高惰性凹形衬管 2mm (5190-2297) 和安装在吹扫 Ultimate 接头上的 Agilent UltiMetal Plus 可塑金属密封圈 (G3188-27501)。

我们使用 AOAC QuEChERS 萃取和分散试剂盒(5982-5755、5982-5058)萃取出均质李子基质以制备 1 g/mL 样品。通过向含有 126 种农药和含有同种农药异构体的混合物中添加 0.02-100 ng/g 萃取的空白基质来制备校准标样(参见图 1)。十组标样连续 5 次进样,以第三组或中间组进行校准。使用 1/x 权重的线性拟合曲线,线性回归曲线上显示为蓝色菱形的所有其他点指定用作 QC,如图 2 所示。计算出了每个浓度水平的 %RSD 值,并估算出 LOQ,使用 %RSD = 20 作为可接受的上限。

降低样品基质的进样量可延长仪器的正常运行时间并降低成本

本研究中所有农药的校正因子 (R^2) 均 ≥0.992。图 1 显示了基于 5 ng/g 和 10 ng/g 浓度下纳入计算的数值得到的给定 %RSD 值的农药数量。所有 126 种测试农药的进样量均为 0.5 µL,只有两种农药(克菌丹和灭菌丹)在 10 ng/g 时的 %RSD > 20。

本研究的李子样品中所分析的 126 种农药均等于或低于 MRL

表 1 包含 R^2 值和所选难分析农药的预估 LOQ。除了克菌丹和灭菌丹外,所分析的 126 种农药均满足默认 EU MRL 10 ng/g。但是,本例中克菌丹和灭菌丹的预估 LOQ 为 20 ng/g,均等于或远低于下述李子中农药的 MRL 值(其中克菌丹为 7000 ng/g,灭菌丹为 20 ng/g)。为了获得一致的更低 LOQ,使用氘化内标来评估克菌丹和灭菌丹。这两种化合物不使用加权回归分析。

农药

校正因子 R^2(线性, 1/x)

预估的 LOQ (ng/g)

农药

校正因子 R^2(线性, 1/x)

预估的 LOQ (ng/g)

敌草腈

0.9970

0.5

灭菌丹

0.9987

20

土菌灵

0.9987

0.1

消螨通

0.9961

5

THPI

0.9962

1

氟菌唑

0.9986

0.5

氯硝胺

0.9987

0.5

反式氯丹

0.9998

0.5

二嗪农

0.9975

0.05

硫丹 I

0.9980

5

乙拌磷

0.9987

0.5

杀虫畏、
E 异构体

0.9994

0.5

百菌清

0.9992

0.1

异狄氏剂

0.9998

0.5

麦穗宁

0.9922

1

硫丹 II

0.9993

1

七氯

0.9996

0.05

DDT-p,p'

0.9998

0.5

甲霜灵

0.9991

0.1

苄呋菊酯 I 和 II

0.9949

5

艾试剂

0.9980

0.1

克螨特

0.9969

5

异丙甲草胺

0.9988

0.05

苯醚菊酯 I 和 II

0.9995

5

倍硫磷

0.9989

0.05

氯氰菊酯

0.9995

1

克菌丹

0.9962

20

苯醚甲环唑 I

0.9934

5

丙烯菊酯

0.9994

5

溴氰菊酯

0.9992

0.5

放大图片

图 2. 5 ng/g 加标标样的色谱图以及李子中复杂农药的校准曲线

放大图片

图 3. 以 0.5 µL 基质进样大于 50 次后气相色谱衬管仍未发现有沉积物。0.5 µL 进样(上图衬管)和 2 µL 进样(下图衬管)后的衬管外观

表 1. 线性回归分析结果和基于基于 %RSD ≤ 20 (n = 5) 的 LOQ 预估值

图 2 为一些最复杂农药 GC/MS 分析结果的色谱图和校正曲线示例。进样 0.5 µL 的含量为 2.5 pg,而进样 2 µL 的含量为 10 pg。即使减少进样量,一些最复杂的农药仍能最佳的色谱分析结果(含量为默认 MRL 的一半或 5 ng/g)。

为所示的每种农药提供了浓度 5 ng/g 时的 %RSD (n=5)。

图 3 示出了在测序期间具有不同进样量的两款相同气相色谱进样口衬管。图片中下方的衬管适用于较大量的进样,并且明显含有较多沉积物,缩短了衬管的使用寿命。上方衬管的进样量较少,基本没有可见的沉积物,提高了整个衬管的分析性能。

Agilent 7010 三重四极杆气质联用仪降低了 75% 的食品样品进样量

通过使用全新 Agilent 7010 三重四极杆气质联用仪的现有分析方法,只需之前 25% 的样品量即可定量分析李子中 98% 以上的农药残留,结果低于默认阈值 10 ng/g。一等于或低于 EU MRL 中列出的值来分析余下的两种农药。样品基质进样的减少可延长仪器的正常运行时间,降低分析费用,且无需对现有方法进行更改。

安捷伦全套《GC/MS/MS 农药残留分析指南》对我们推荐的农药检测方法作了详细介绍,您可以通过联系安捷伦客户服务中心或产品专员获取该指南。您还可以参考相应的安捷伦应用简报 (5990-1054EN)。

安捷伦提供全套 GC/MS 农药分析解决方案。如需了解 Agilent GC/MS 农药分析仪与应用套装的更多信息,请访问安捷伦网站。

图 1.

采用 0.5 µL 进样量时李子中 126 种农药的 %RSD 分布。

图 2.

5 ng/g 加标标样的色谱图以及李子中复杂农药的校准曲线。

图 3.

0.5 µL 基质进样 50 余次后气相色谱衬管仍未发现有沉积物。0.5 µL 进样(上图衬管)和 2 µL 进样(下图衬管)后的衬管外观