草甘膦(GLY)是一種高效、低毒、廉價的內(nèi)吸傳導(dǎo)型廣譜滅生性除草劑,被廣泛施用于茶園等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中。隨著草甘膦的廣泛使用,其在茶葉、水果等植物源食品中殘留量的檢測越來越受到關(guān)注。草甘膦及其代謝物氨甲基膦酸具有極性強、易溶于、難溶于各種有溶劑,這給常規(guī)檢測帶來了極大的困難和挑戰(zhàn)。
逗點生物在2021年推出過檢測茶葉中Copure®草甘膦的專用柱(貨號:COGLY3000)及其應(yīng)用方案。
然而,客戶在方法開發(fā)時依然遇到了很多問題,如方法很難重現(xiàn)、峰形不好、質(zhì)譜找不到母離子等,鑒于此我司對該法進行了完善,詳細考察了其前處理條件,并用優(yōu)化后的方法對紅茶、綠茶、青茶進行了樣品處理,都能夠獲得滿意的實驗結(jié)果。本文把完善后的方案及優(yōu)化過程一并呈現(xiàn)給大家,供參考。
一、樣品提取
準(zhǔn)確稱取經(jīng)粉碎的茶葉1.0 g于50 mL離心管中,加入濃度為 10 μg/mL草甘膦內(nèi)標(biāo)100 μL,再加入10 mL 水,渦旋混勻15 min,超聲提取15 min,以10000 r/min離心5 min,待凈化。
二、樣品凈化
移取5 mL上清液至50 mL 離心管中,加入5 mL二氯甲烷,渦旋混勻5 min,以10000 r/min離心5 min,取2.5 mL上清液過固相萃取柱(使用前用3 mL甲醇和3 mL水活化),棄掉前端幾滴液體,再收集后續(xù)流出液,待衍生。
▲Copure®草甘膦專用柱▲
三、衍生
取1.0 mL 上述的凈化液,加入0.2 mL 50 g/L 硼酸鈉緩沖溶液,渦旋混勻,再加入0.2 mL 10 g/L FMOC-Cl 丙酮衍生液,渦旋混勻后置于45 ℃下衍生2 h,以10000 r/min離心5 min,過0.22 μm濾膜,上機測試。
四、標(biāo)曲配制
吸取一定量的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和同位素內(nèi)標(biāo)溶液,用水稀釋定容至1.0 mL,使每毫升混合標(biāo)準(zhǔn)工作液含有同位素內(nèi)標(biāo)100 ng/mL。加入 50 g/L 硼酸鈉緩沖溶液0.2 mL,混勻,再加入10 g/L FMOC-Cl溶液0.2 mL,渦旋混勻后同樣品置于45 ℃下衍生2 h,配制成上機濃度分別為5 ng/mL、10 ng/mL、20 ng/mL、50 ng/mL、100 ng/mL、200 ng/mL。
五、儀器條件
【液相部分】
色譜柱:Commail® BEH T-C18
(2.1 mm×100 mm,3 μm)
流動相:A:5 mmol/L乙酸銨溶液 B:乙腈
流速:0.4 mL/min
柱溫:30℃
進樣量:5 μL
洗脫程序:梯度洗脫表1
表1 梯度洗脫程序
【質(zhì)譜條件】
離子源:HESI
電噴霧電壓:3500 V
鞘氣壓力:40 arb
輔氣壓力:10 arb
離子傳輸管:260 ℃
輔氣溫度:350 ℃
表2 組分名稱、保留時間
及特征離子一覽表(*為定量離子)
六、實驗結(jié)果
【測試數(shù)據(jù)】
表3 加標(biāo)回收率結(jié)果
【測試色譜圖】
圖1 添加水平為0.50 mg/kg的鐵觀音總離子流圖
七、實驗過程分析
【衍生劑濃度】
如圖2所示,考察衍生劑濃度分別為1g/L、5g/L、6g/L、8g/L、10g/L和20g/L,添加量為0.2 mL時標(biāo)液中目標(biāo)物的峰面積變化,從圖中可以看出衍生劑加入量≥6g/L時,目標(biāo)物峰面積無明顯變化?紤]到樣本中的基質(zhì)會消耗一定量的衍生劑,建議適當(dāng)增大衍生劑的濃度,方案中衍生劑的濃度為10 g/L。
圖2衍生劑濃度對目標(biāo)物的影響
【衍生時間】
考察不同衍生時間,0.5~4小時(衍生溫度40℃)及12小時(室溫過夜20 ℃)。結(jié)果如圖3所示,草甘膦和氨甲基磷酸在衍生時間≥2小時,目標(biāo)物峰面積無明顯變化,室溫過夜有利于衍生完成。綜合考慮時效性,方案中衍生時長為2小時。
圖3 衍生時間對目標(biāo)物的影響
【衍生溫度】
考察不同溫度對衍生的影響,衍生溫度大于35 ℃時,草甘膦和氨甲基膦酸以及內(nèi)標(biāo)的峰面積無太大差異,方案中選擇45℃為衍生溫度。
【硼酸鈉濃度】
如圖5,不同濃度硼酸鈉緩沖溶液對草甘膦和氨甲基膦酸以及內(nèi)標(biāo)的衍生影響較小,50g/L硼酸鈉緩沖溶液已經(jīng)能獲得較為理想的衍生效果,而濃度高的硼酸鈉溶液會污染質(zhì)譜,方案采用50g/L的硼酸鈉。
圖5 硼酸鈉濃度對目標(biāo)物的影響
【衍生劑存儲時間】
考察不同存儲時間的FMOC-Cl對目標(biāo)物的影響,實驗結(jié)果如圖6所示。FMOC-Cl存儲時間對于草甘膦及其內(nèi)標(biāo)影響較小,但對氨甲基膦酸有顯著影響,儲存時間越長峰面積越小。
圖6 衍生劑存儲時間對目標(biāo)物的影響
說 明
1)不同類型的茶葉所含干擾基質(zhì)不一樣,實際處理時可對方法進行適當(dāng)調(diào)整,如對顏色深的提取液可多次加入二氯甲烷凈化,且在衍生時提高衍生劑的濃度。
2)前處理中可加入微量飽和醋酸鉛溶液(如20 μL),用于沉淀酚類干擾物,此時可獲得較為澄清的上機溶液。值得注意的是,醋酸鉛的加入會導(dǎo)致氨甲基磷酸響應(yīng)變低,但不會影響草甘膦的響應(yīng),可綜合考慮選擇性使用。
3)儀器條件優(yōu)化,草甘膦和氨甲基磷酸受基質(zhì)抑制影響嚴(yán)重,靈敏度低的儀器在優(yōu)化時很難找到相應(yīng)的母離子,此時,可直接參考文獻或者標(biāo)準(zhǔn)輸入同類型儀器的參數(shù)。
八、訂購信息