QuEChERS-超高效液相色谱-串联质谱法测定蔬菜中9种甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂

徐鹏; 赵建珍; 闫伟伟; 陈佳琛; 罗慧玉; 刘慧

doi:10.13386/j.issn1002-0306.2020060021

QuEChERS-超高效液相色谱-串联质谱法测定蔬菜中9种甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂

doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2020060021

张家口市食品药品检验中心，河北张家口 075000

详细信息

作者简介:
徐鹏（1984−），男，硕士，工程师，研究方向：食品安全与检测，E-mail：413328944@qq.com

通讯作者:
陈佳琛（1984−），男，硕士，主管药师，研究方向：食品安全与检测，E-mail：ameng1026.@163.com

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出版历程
- 收稿日期: 2020-06-03
- 网络出版日期: 2021-01-13

Determination of 9 Strobilurin Fungicides in Vegetables by QuECHERS-Ultra-High Performance Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry

Zhangjiakou Institute for Food and Drug Control, Zhangjiakou 075000, China

摘要

摘要: 本文建立了采用QuEChERS方法提取净化，超高效液相色谱-串联质谱法（UPLC/MS/MS）同时测定蔬菜中的9种甲氧基丙烯酸酯（Z-苯氧菌酯、E-苯氧菌酯、嘧菌酯、肟嘧菌胺、醚菌胺、啶氧菌酯、吡唑醚菌酯、肟菌酯、嘧螨酯）杀菌剂残留量的方法。样品经乙腈提取，采用正交试验验优选N-丙基乙二胺（PSA）和C₁₈以及石墨化炭黑（GCB）净化用量。使用0.05%甲酸水和0.05%甲酸乙腈作为流动相梯度洗脱，目标化合物经岛津Shim-PackC₁₈色谱柱（2.1 mm×50 mm，2 μm）分离，在正离子模式下进行测定。结果表明，9种甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂在1～100 ng/mL范围内线性关系良好，决定系数在0.9942～0.9995之间，方法检出限（LOD）为0.05～0.3 μg/kg，定量限（LOQ）为0.2～0.9 μg/kg。在2、10和20 μg/kg三个添加水平下，五种蔬菜的回收率在77.26%～111.73%之间，相对标准偏差在0.46%～6.59%之间。该方法准确、快速、便捷、灵敏度高，能够满足蔬菜中9种甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂的痕量检测要求。
- 超高效液相色谱-串联质谱（UPLC/MS/MS） /
- QuEChERS /
- 甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂 /
- 正交试验 /
- 蔬菜
Abstract: A method was established for the nine strobilurin fungicides in vegetables by using QuEChERS method. The samples were extracted with acetonitrile and purified with n-propyl-ethylenediamine (PSA), C₁₈ and graphitized carbon black (GCB) by orthogonal test. Using 0.05% formic acid water and 0.05%formic acid acetonitrile as mobile phase gradient elution, the target compounds were separated by Shimadzu shim pack C₁₈ column (2.1 mm×50 mm, 2 μm) and determined in positive ion mode. The linear relationship of 9 strobilurin fungicides was good in the range of 1～100 ng/mL, the coefficient of determination was between 0.9942～0.9995. The LOD was 0.05～0.3 μg/kg and the LOQ was 0.2～0.9 μg/kg. At the levels of 2, 10 and 20 μg /kg, the recovery rates of the five vegetables were 77.26%～111.73%, and the relative standard deviation was 0.46%～6.59%. The method is accurate, rapid, convenient and sensitive, which can meet the requirements of trace detection of nine strobilurin fungicides in vegetables.
- ultra-high performance liquid chromatography -tandem mass spectrometry(UPLC/MS/MS) /
- QuEChERS /
- strobilurin fungicides /
- orthogonal test /
- vegetables

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图 1 9种甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂标准物质离子流色谱图

注：I图为9种物质TIC图；II图为嘧菌酯、肟醚菌胺EIC图；III图为肟菌酯、嘧螨酯EIC图。1：Z-苯氧菌酯；2：E-苯氧菌酯；3：嘧菌酯；4：肟醚菌胺；5：醚菌胺；6：啶氧菌酯；7：吡唑醚菌酯；8：肟菌酯；9：嘧螨酯。

Figure 1. Ion current chromatogram of 9 strobilurin fungicides standard solution

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图 2 石墨化炭黑添加量对加标回收率的影响

Figure 2. Effect of GCB addition on recovery rate of standard addition

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图 3 PSA添加量对加标回收率的影响

Figure 3. Effect of PSA addition on recovery rate of standard addition

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图 4 C₁₈添加量对加标回收率的影响

Figure 4. Effect of C₁₈ addition on recovery rate of standard addition

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表 1 9种甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂质谱检测参数

Table 1. Mass spectrum parameters of 9 strobilurin fungicides

序号	目标物质	保留时间T_r（min）	母离子（m/z）	子离子（m/z）	去簇电压DP（V）	碰撞能量CE（eV）
1	Z-苯氧菌酯	6.84	285.1	196.3^*，167.1	55	22^*，49
2	E-苯氧菌酯	7.12	285.1	194.2^*，196.2	90	27^*，21
3	嘧菌酯	7.81	404.1	329.2^*，344.0	56	40^*，34
4	肟嘧菌胺	7.83	392.2	116.0^*，170.0	60	38^*，19
5	醚菌胺	8.36	327.1	116.2^*，205.2	105	30^*，12
6	啶氧菌酯	8.77	368.1	145.2^*，115.2	110	32^*，64
7	吡唑醚菌酯	9.04	388.2	163.3^*，149.2	55	32^*，43
8	肟菌酯	9.43	409.2	186.1^*，206.2	74	24^*，47
9	嘧螨酯	9.44	427.2	145.2^*，205.3	88	32^*，12
注：*定量离子。

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表 2 因素与水平表

Table 2. Factors and levels table

水平	因素
水平	A 石墨化炭黑添加量（mg）	B C₁₈添加量（mg）	C PSA添加量（mg）
1	10	150	150
2	15	200	200
3	25	250	250

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表 3 L₉（3⁴）正交试验设计与结果

Table 3. L₉ (3⁴)Design and results of orthogonal test

实验序号	A	B	C	D（空白）	回收率（%）
实验序号	A	B	C	D（空白）	Z-苯氧菌酯	E-苯氧菌酯	嘧菌酯	肟醚菌胺	醚菌胺	啶氧菌酯	吡唑醚菌酯	肟菌酯	嘧螨酯
1	1	1	1	1	90.63	92.85	68.24	80.85	83.90	76.80	84.67	72.76	74.52
2	1	2	2	2	93.87	91.07	82.09	84.63	89.44	88.23	93.21	91.07	78.49
3	1	3	3	3	98.07	92.68	72.43	85.04	87.14	75.60	81.44	71.99	71.05
4	2	1	2	3	92.47	97.64	94.14	93.05	94.27	90.07	97.49	96.03	89.98
5	2	2	3	1	94.77	91.82	82.44	78.13	84.81	76.90	91.10	81.08	79.07
6	2	3	1	2	96.57	93.53	92.95	89.02	91.35	85.93	96.95	95.13	88.86
7	3	1	3	2	96.20	93.70	94.03	92.85	93.78	88.70	95.02	96.16	88.92
8	3	2	1	3	94.10	92.61	81.82	82.97	85.13	71.57	73.44	80.92	78.90
9	3	3	2	1	94.37	95.89	75.29	79.43	83.06	76.97	68.94	86.88	78.20
	Z-苯氧菌酯				E-苯氧菌酯				嘧菌酯
k₁	94.19	93.10	93.77	93.26	92.20	94.73	93.00	93.52	74.25	85.47	81.00	75.32
k₂	94.60	94.24	93.57	95.54	94.33	91.83	94.87	92.77	89.84	82.12	83.84	89.69
k₃	94.89	96.33	96.34	94.88	94.07	94.03	92.73	94.31	83.71	80.22	82.97	82.79
R	0.70	3.23	2.78	2.29	2.13	2.90	2.13	1.54	15.59	5.25	2.84	14.37
	肟醚菌胺				醚菌胺				啶氧菌酯
k₁	83.51	88.92	84.28	79.47	86.83	90.65	86.79	83.92	80.21	85.19	78.10	76.89
k₂	86.73	81.91	85.70	88.83	90.14	86.46	88.92	91.52	84.30	78.90	85.09	87.62
k₃	85.08	84.50	85.34	87.02	87.32	87.18	88.58	88.85	79.08	79.50	80.40	79.08
R	3.22	7.01	1.42	9.36	3.31	4.19	2.13	7.60	5.22	6.29	6.99	10.73
	吡唑醚菌酯				肟菌酯				嘧螨酯
k₁	86.44	92.39	85.02	81.57	78.61	88.32	82.94	80.24	74.69	84.48	80.76	77.26
k₂	95.18	85.91	86.55	95.06	90.75	84.35	91.33	94.12	85.97	78.82	82.22	85.42
k₃	79.13	82.44	89.18	84.12	87.99	84.67	83.08	82.98	82.01	79.37	79.68	79.98
R	16.05	9.95	4.17	13.49	12.14	3.97	8.39	13.88	11.28	5.66	2.54	8.16

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表 4 五种蔬菜基质中目标化合物的基质效应

Table 4. Matrix effects of target compounds in five vegetable matrices

化合物	结球甘蓝（%）	芹菜（%）	土豆（%）	菠菜（%）	甜椒（%）
Z-苯氧菌酯	3.57	4.75	4.72	10.32	9.64
E-苯氧菌酯	3.34	3.17	3.55	9.83	8.56
嘧菌酯	1.75	8.52	0.48	8.65	9.28
肟嘧菌胺	2.22	5.01	1.59	6.02	5.46
醚菌胺	2.32	4.35	2.14	5.48	6.15
啶氧菌酯	4.22	6.93	0.84	7.69	8.92
吡唑醚菌酯	1.68	1.06	0.64	1.98	2.56
肟菌酯	3.33	4.29	1.43	5.96	7.06
嘧螨酯	2.67	5.10	5.17	7.05	6.47

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表 5 9种化合物线性方程，决定系数（R²），检出限（LOD）和定量限（LOQ）

Table 5. Linear equations, coefficient of determination (R²)，LODs and LOQs of 9 compounds

目标物质	线性方程	决定系数	检出限（μg/kg）	定量限（μg/kg）
Z-苯氧菌酯	y = 100,219.0501 x + 51,284.8161	0.9991	0.15	0.50
E-苯氧菌酯	y = 53,859.4119 x + 14,999.3830	0.9995	0.20	0.80
嘧菌酯	y = 41,170.2605 x + 120,443.4204	0.9944	0.10	0.40
肟嘧菌胺	y = 187,710.1702 x + 92,889.3903	0.9990	0.05	0.20
醚菌胺	y = 55,222.1053 x + 70,096.5474	0.9986	0.20	0.80
啶氧菌酯	y = 70,299.3601 x + 97,840.9736	0.9968	0.20	0.80
吡唑醚菌酯	y = 90,337.4115 x + 234,830.0023	0.9969	0.30	0.90
肟菌酯	y = 119,296.1178 x + 450,553.4013	0.9942	0.08	0.30
嘧螨酯	y = 70,929.2037 x + 180,603.8167	0.9970	0.20	0.80

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表 6 平均回收率和平均相对标准偏差(n=7)

Table 6. Average recovery rates and RSDs (n=7)

目标物质	添加水平	结球甘蓝		芹菜		土豆		菠菜		甜椒
目标物质	(μg/kg)	平均回收率(%)	相对标准偏差(%)	平均回收率(%)	相对标准偏差(%)	平均回收率(%)	相对标准偏差(%)	平均回收率(%)	相对标准偏差(%)	平均回收率(%)	相对标准偏差(%)
Z-苯氧菌酯	2	89.70	0.87	107.19	3.83	92.05	3.97	105.32	4.02	90.08	2.01
	10	82.04	1.25	86.48	2.60	96.67	1.17	87.56	2.93	86.59	1.63
	20	98.93	0.70	84.51	1.86	108.06	1.49	86.06	2.01	93.52	1.56
E-苯氧菌酯	2	84.39	2.89	111.73	3.61	82.80	1.63	106.97	5.06	84.29	2.05
	10	87.63	0.46	91.69	3.64	92.29	1.33	95.21	3.59	90.64	1.32
	20	97.75	1.26	88.19	1.25	93.90	2.85	90.16	1.65	86.24	1.89
嘧菌酯	2	78.66	2.75	91.83	3.37	82.61	1.75	96.19	5.43	80.08	2.56
	10	88.04	2.50	93.49	1.48	90.01	2.90	93.64	2.05	86.39	3.01
	20	96.23	1.91	95.20	1.47	82.95	3.18	97.49	1.83	81.23	1.07
肟嘧菌胺	2	83.92	2.45	78.81	4.95	85.42	2.48	81.03	4.36	86.56	3.02
	10	96.01	3.44	104.98	1.93	86.19	2.89	93.62	2.16	80.21	2.08
	20	97.93	2.08	83.98	1.75	93.99	3.25	82.36	1.26	79.99	4.01
醚菌胺	2	86.61	3.26	91.08	2.90	78.18	1.87	86.56	3.96	79.48	3.94
	10	84.42	2.37	87.64	2.95	88.66	2.42	89.65	1.52	82.16	3.06
	20	96.47	1.53	83.19	1.94	90.41	1.38	83.30	0.98	83.26	2.95
啶氧菌酯	2	81.93	0.86	93.61	3.39	78.92	3.81	95.21	3.89	77.26	3.87
	10	89.81	2.11	83.49	2.45	80.90	1.94	86.79	2.13	79.00	2.65
	20	94.69	3.88	100.64	1.77	84.82	4.73	93.12	1.63	81.45	1.47
吡唑醚菌酯	2	96.30	1.71	87.00	2.66	86.95	2.70	86.45	3.66	84.26	2.58
	10	91.83	1.37	94.53	1.73	98.05	1.83	96.63	1.42	86.93	1.69
	20	97.81	1.25	101.47	2.90	92.51	2.94	85.49	2.96	90.23	2.14
肟菌酯	2	85.23	2.65	87.51	3.03	80.87	2.87	89.29	6.59	85.95	2.36
	10	86.57	1.62	93.11	1.62	91.99	4.10	86.53	4.21	87.49	3.94
	20	97.93	0.50	95.98	3.85	81.11	1.66	86.32	3.22	84.51	4.86
嘧螨酯	2	83.28	1.29	88.44	3.32	77.76	5.40	83.21	5.32	83.12	2.73
	10	82.20	1.69	83.68	2.10	84.13	0.73	81.08	2.96	86.98	0.91
	20	94.29	1.25	83.94	1.50	93.73	2.65	79.56	3.67	91.47	1.82

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