五氯酚及其钠盐具有除杂草和灭螺等特效[1],曾被用作清塘的药物。五氯酚及其钠盐具有不易降解、易溶于水的结构,因此具有环境残留时间长扩散快的特点[2]。这些特性会使五氯酚及其钠盐残留在饲料原料(豆粕、玉米、麦麸等)中。研究表明,五氯酚及其钠盐对动物体具有致癌、致畸等毒副作用[3],被国际癌症研究机构列为致癌物。2009年,我国将五氯酚及其钠盐列为监督抽检的主要参数之一。目前,饲料中农兽药残留检测的文献很多[4-8],食品及材料中五氯酚及其钠盐含量测定的文献也较多[9-14],但饲料中五氯酚及其钠盐测定的文献较少。万译文等[15]利用液质联用仪测定水体及渔业饲料中五氯酚含量。田志梅等[16]利用气相色谱-质谱联用法检测饲料中五氯酚钠含量。该方法的原理是饲料样品在酸性条件下,将五氯酚钠转化为五氯苯酚,分别用正己烷、碳酸钾溶液进行萃取及反萃取,经过乙酸酐衍生成五氯苯乙酸酯后用气相色谱串联质谱法进行测定。第一种方法用到的液相色谱-串联质谱价格相较气相色谱-串联质谱价格昂贵。第二种方法的前处理较为复杂且具有衍生化步骤给检测带来一定的难度。本研究将饲料样品经过水浸没酸化,利用正己烷溶剂萃取,浓缩,定容,气相色谱-串联质谱测定,使用外标法定量,为饲料中五氯酚及其钠盐的测定提供参考。1材料与方法1.1仪器与试剂Angilent 7890B-7000C气相色谱-串联质谱仪(美国安捷伦科技公司);Angilent 122-5532UI DB-5MS色谱柱(美国安捷伦公司);PB-203E电子天平(瑞士梅特勒-托利多公司);C012粉碎机(九阳股份有限公司);SB-5200DTD超声波清洗机(宁波新芝生物科技股份有限公司);3K15离心机(德国SIGMA公司);N-EVAP14165氮吹仪(美国Organomation公司);20~200 μL、100~1 000 μL移液枪(德国艾本德公司);WH-861旋涡混合器(江苏盛蓝仪器制造有限公司)。100 mg/L五氯酚钠甲醇溶液(农业农村部环境保护科研监测所);HPLC级甲醇(德国Merck公司);分析纯正己烷(南京化学试剂有限公司);HPLC级正己烷(美国Honeywell公司);分析纯乙酸乙酯(南京化学试剂有限公司);优级纯盐酸(南京化学试剂有限公司);蒸馏水(实验室自制二次蒸馏水);分析纯氯化钠(南京化学试剂有限公司);1.4~3.0 pH试纸(上海三爱思试剂有限公司);7号自封袋(得力集团有限公司)。1.2试验方法1.2.1标准溶液的配制10 mg/L五氯酚钠标准储备液:取五氯酚钠甲醇溶液标准品1 mL于10 mL的容量瓶中,使用色谱纯的甲醇定容至刻度,将溶液转移至10 mL棕色标准品瓶中形成10 mg/L的标准储备液,4 ℃避光保存。基质标准工作溶液:吸取一定体积标准储备液,使用蒸馏水逐级稀释成5、10、50、100、500、1 000 μg/L梯度系列,将上述系列按照加水,酸化,提取,浓缩,基质空白液定容步骤得到标准工作曲线溶液。6 mol/L盐酸:吸取一定体积的浓盐酸加入蒸馏水(1∶1),棕色玻璃瓶中避光保存。1.2.2样品处理样品制备:将具有代表性的饲料粉碎,过0.25 mm孔径(60目)筛,饲料样品于自封袋中,-4 ℃保存。样品前处理:称取自封袋中的饲料样品2 g(精确至0.01 g)于50 mL的塑料离心管中,加入8 mL蒸馏水浸没混匀,使用6 mol/L盐酸将调节液体pH值小于2。将离心管放入40 ℃水浴超声15 min,加入有机溶剂8 mL,盖紧管塞旋涡40 s,离心管中加入分析纯氯化钠恒重,8 000 r/min离心3 min。吸取上层清液于氮吹管中,向离心管中加入有机试剂8 mL,按上述方法重提1次,合并2次萃取液,浓缩至尽干,利用1 mL色谱纯正己烷定容,气相色谱-串联质谱测定。1.2.3仪器工作条件色谱条件:色谱柱为安捷伦122-5532UI DB-5MS(30 m×0.25 mm,0.25 μm,美国安捷伦公司),进样口温度200 ℃,不分流进样,进样量2 μL;色谱柱升温程序为70 ℃保持1 min,30 ℃/min升至300 ℃,300 ℃保持9 min。质谱条件:选择70 eV的电子轰击(EI)电离模式,离子源温度230 ℃,传输线温度230 ℃,检测为多反应检测模式(MRM),溶剂延迟5 min,色谱过滤峰宽0.8 s,碰撞气为高纯N2,流量1.5 mL/min。多反应检测的选择离子对、碰撞能量及驻留时间参数见表1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.14.027.T001表1多反应监测模式(MRM)参数化合物离子对碰撞能量/eV驻留时间/s五氯苯酚265.9→167.0a265.9→165.0b25250.010.01注:a为定量离子,b为定性离子。2结果与分析2.1气相色谱-串联质谱参数的选择本试验发现安捷伦分析柱122-5532UI DB-5MS对检测目标物的分离效果好,进样量2 μL的不分流进样模式能够满足试验需求。进样载气选择高纯氦,进样口温度选择200 ℃,传输线及离子源的温度选择230 ℃。通过调节载气流速和升温程序观察目标化合物的分离效果,最后确定氦气的流速为1.0 mL/min,升温程序为70 ℃保持1 min,然后以30 ℃/min速率升至300 ℃,在300 ℃的条件下保持9 min。在离子对的筛选中,运用气质联用仪的Q1 SCAN功能对目标化合物进行全扫描,得到五氯苯酚的质谱图;从质谱图中选择2~3个质荷比较大、相对丰度较高的离子作为母离子;将选择的离子进行产物离子扫描。根据产物离子扫描的离子丰度高低,对相应母离子选择两个子离子,从而得到定性和定量离子对。通过对两组离子对碰撞能量的优化,最终的得出相关参数,碰撞气体选择高纯氮,流量为1.5 mL/min。2.2样品提取溶剂的选择将称好的饲料样品加水浸泡,将液体调至pH值小于2,水浴超声15 min。针对目标化合物的提取,首先考虑提取剂与样品液体能够有效分离,其次筛选出提取效率较高的提取剂。按照1.2.2样品的前处理方法,依次向3组20 μg/kg添加水平酸化超声后的液体中加入分析纯石油醚、分析纯正己烷和分析纯乙酸乙酯3种试剂提取。3种溶剂对加标饲料样品的回收率测试结果见表2。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.14.027.T002表23种溶剂对加标饲料样品的回收率测试结果提取试剂添加量/(μg/kg)测定量/(μg/kg)平均值/(μg/kg)回收率/%乙酸乙酯2010.8、12.1、13.1、13.8、15.613.165.5正己烷2019.1、19.8、19.9、20.5、21.420.1100.5石油醚2014.8、15.2、18.3、20.5、21.318.090.0从试验的稳定性和提取效果上考虑,选择分析纯正己烷作为试验的提取试剂。在对比分析纯正己烷和色谱纯正己烷时,发现二者的提取效果差别不大。2.3线性和检出限将上述基质空白液定容的5、10、50、100、500、1 000 μg/L标准曲线工作液采用上述1.2.3仪器方法依次进样,得到以五氯酚质量浓度为横坐标(X),以定量离子响应为纵坐标(Y)的标准工作曲线。该序列的线性方程为:Y=5.74X-1 625.27,线性相关系数为0.998 4。在空白饲料样品添加试验中,以信噪比S/N≥3和信噪比S/N≥10确定方法的检出限和定量限分别为5 μg/kg、10 μg/kg。加标水平10 μg/kg的饲料样品MRM离子流见图1。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.14.027.F001图1加标水平10 μg/kg的饲料样品MRM离子流2.4回收率和精密度称取空白饲料样品2 g(精确至0.01 g)于50 mL的塑料离心管若干份。分别加入添加水平为10、20、50 μg/kg的标准品各5份。样品经过加水浸没,调节pH值,水浴超声,分析纯正己烷萃取两次,浓缩后用色谱纯正己烷定容1 mL供气相色谱-串联质谱测定,外标法定量。样品目标化合物的回收率及相对标准偏差见表3。10.13557/j.cnki.issn1002-2813.2021.14.027.T003表3样品目标化合物的回收率及相对标准偏差化合物加标量/(μg/kg)测定量/(μg/kg)平均回收率/%相对标准偏差/%五氯苯酚108.7、8.9、9.1、9.2、10.192.05.92017.9、18.3、19.4、19.5、20.395.45.15045.7、47.2、48.5、50.8、51.497.44.9由表3可知,空白饲料的3种添加水平5次平行试验结果的平均加标回收率为89.8%~98.4%,相对标准偏差为4.9%~5.9%。结果表明,饲料样品经过加水浸没、调节pH值、水浴超声、正己烷提取、离心,合并提取剂浓缩后色谱纯正己烷定容直接供气相色谱-串联质谱测定的回收率和精密度较好,可以用于饲料中五氯酚及其钠盐的测定。2.5实际样品分析在淮安地区购买的鸡配合饲料、鸭配合饲料、乳猪配合饲料、猪配合饲料、泥鳅配合饲料、鲈鱼配合饲料、鲫鱼配合饲料各两份,用上述试验方法对14份样品进行测试。试验显示,除1份鲫鱼配合饲料中检出五氯酚及其钠盐,但未达到定量限,其余饲料样品中均未检出目标化合物。3结论本试验建立了气相色谱-串联质谱测定饲料中五氯酚及其钠盐的方法。该方法是将待测样品提取后直接测定,不需要对目标化合物衍生化,相较其他方法快速高效,能够准确测定出饲料中五氯酚及其钠盐。

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