摘要：農(nóng)藥分析的復(fù)雜性使其非常適合采用氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù) (GC/MS)。然而定量限 和殘留限 (MRL) 需要采用具有合理線性范圍和較低檢測限 (LOD) 的多殘留分析 方法。因此串聯(lián)質(zhì)譜儀 (MS/MS) 可用于篩查、確認(rèn)和定量分析低濃度農(nóng)藥。它不僅 提供了較低的定量限 (LOQ)，而且大程度減小了基質(zhì)干擾。當(dāng)進(jìn)行低濃度檢測時， GC/MS 系統(tǒng)的清潔度是關(guān)鍵因素。根據(jù)所進(jìn)樣的樣品性質(zhì)（以及其他因素）不同， 系統(tǒng)需要進(jìn)行維護(hù)（即更換襯管和隔墊、切割色譜柱頭、清潔離子源等）的頻率也 各不相同。進(jìn)樣后，樣品會經(jīng)過 GC/MS 的整個流路（從進(jìn)樣口經(jīng)過色譜柱到檢測 器）。在重復(fù)進(jìn)樣和多序列的分析過程中，氣相色譜進(jìn)樣口和色譜柱不斷降解，質(zhì)譜 被污染。本應(yīng)用簡報(bào)表明，在經(jīng)過適當(dāng)?shù)臉悠非疤幚聿襟E、采用反吹和使用基質(zhì)優(yōu) 化的多反應(yīng)監(jiān)測 (MRM) 后，基質(zhì)仍會被引入 GC/MS/MS 系統(tǒng)中。

前言：GC/MS 維護(hù)1–3 GC/MS 維護(hù)是在樣品分析過程中保留目 標(biāo)分析物的普遍要求。當(dāng)消耗品磨損（隔 墊、進(jìn)樣針、螺帽、密封墊圈、O 形圈 等）或變臟（襯管、色譜柱、氣體管線、 捕集阱等）時，需對氣相色譜進(jìn)樣口進(jìn)行 維護(hù)。樣品引入的關(guān)鍵組件之一是進(jìn)樣口 隔墊。所有色譜柱必須有載氣柱頭壓力 以使樣品流經(jīng)色譜柱。隔墊確保密封無泄 漏并將空氣隔離在進(jìn)樣口外。通常根據(jù)建 議的溫度上限使用隔墊。低溫隔墊一般較 軟，密封性能更好，與高溫隔墊相比，耐 穿刺性更好（即進(jìn)樣次數(shù)多）。在重復(fù)進(jìn) 樣后，隔墊降解，無法維持進(jìn)樣口柱頭壓 和無泄漏密封性。當(dāng)觀察到降解跡象（孔 間隙、進(jìn)樣口襯管破裂、色譜圖質(zhì)量變 差、柱壓低等）時，更換隔墊。安捷倫不 粘連高級綠色隔墊（部件號 5183-4759） 是一種優(yōu)級不粘連隔墊，適用于各種 應(yīng)用。 在氣相色譜中，進(jìn)樣口是樣品可以接觸到 儀器的第一部分。進(jìn)樣口的主要目的是將 樣品轉(zhuǎn)移到氣相色譜柱上進(jìn)行分析。這使 襯管成為被污染的主要部位。隨著使用襯 管被污染，并積累非揮發(fā)性物質(zhì)、揮發(fā)性 物質(zhì)、鹽和過量的試劑等。使用安捷倫的 4 mm 超高惰性、帶玻璃毛的細(xì)徑單錐不 分流襯管（部件號 5190-2293），可實(shí)現(xiàn)對臟樣品的痕量分析。玻璃毛（位于襯管 底部附近）有助于高分子量組分的揮發(fā)， 增加樣品的混合程度，并保護(hù)色譜柱柱 頭。當(dāng)襯管被污染或色譜圖出現(xiàn)降解跡象 時，應(yīng)更換襯管。 為您的分析選擇合適的毛細(xì)管柱可能是 一件困難的事情。有四個主要的色譜柱參 數(shù)需要考慮： • 固定相 • 直徑 • 長度 • 膜厚度關(guān)鍵的是選擇固定相，這主要基于選擇 性、極性和苯基含量等因素。為了滿足 全球范圍內(nèi)更低檢測限的要求，Agilent J&W HP-5ms 超高惰性色譜柱（如 19091S-431UI）針對活性化合物進(jìn)行了 惰性測試，且具有更高的信噪比，可獲得 更好的靈敏度和質(zhì)譜信息完整性。色譜柱 比進(jìn)樣口隔墊和襯管的使用時間更久，但 在更換隔墊和襯管時需要對色譜柱進(jìn)行維 護(hù)。當(dāng)色譜圖問題（峰拖尾、響應(yīng)變化、 保留時間變化等）變得明顯時表明需要切 割色譜柱柱頭。通常，應(yīng)從色譜柱前端割 掉 0.5–1 m，以恢復(fù)色譜性能。 Agilent 7010B 三重四極桿 GC/MS 具有 高效率電離 (EI) 離子源，該離子源生成的 離子數(shù)量至少是上一代產(chǎn)品的 20 倍，提高了分析效率。使用靈敏度更高的檢測器 時，應(yīng)考慮采取更多預(yù)防措施。在系統(tǒng)運(yùn) 行期間，需對 GC/MS 離子源進(jìn)行清潔。 氣相色譜儀進(jìn)樣口和色譜柱維護(hù)無法改善 分析物響應(yīng)損失時（或進(jìn)行離子源調(diào)諧時 校準(zhǔn)離子峰形較差或推斥極或電子倍增器 電壓升高），表明離子源需要清潔。適當(dāng) 的清潔（氧化鋁粉末和甲醇的勻漿液）、 組裝和安裝對于穩(wěn)定可靠的運(yùn)行至關(guān)重 要。目的是使氣相色譜系統(tǒng)性能恢復(fù)至既 定標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)通常是目標(biāo)化合物在校準(zhǔn)標(biāo) 樣中的響應(yīng)強(qiáng)度。下降的指標(biāo)可能并非僅 僅是響應(yīng)強(qiáng)度，還可能會出現(xiàn)峰形變差 （色譜指標(biāo)）、幾種敏感目標(biāo)化合物的選 擇性丟失或質(zhì)譜信號與色譜指標(biāo)的同時 降低。

樣品前處理6 樣品前處理是成功實(shí)現(xiàn)色譜分析的一個重 要步驟。它可延長色譜柱壽命，減少重 復(fù)進(jìn)樣次數(shù)，并且將影響分離、檢測和 定量的干擾降至低。許多關(guān)注食品中 農(nóng)藥殘留分析的實(shí)驗(yàn)室通常使用快速、 簡便、經(jīng)濟(jì)、高效、耐用和安全的方法 (QuEChERS)4,5。這種簡便的樣品前處理 方法通過單次萃取即可實(shí)現(xiàn)對數(shù)百種低濃 度農(nóng)藥的分析。然而，隨著樣品前處理快 捷方式在實(shí)驗(yàn)室中的使用越來越普遍。不 僅會影響數(shù)據(jù)質(zhì)量，還會增加 GC/MS 系 統(tǒng)的維護(hù)頻率。

本研究選擇三種不同的基質(zhì)來證明基質(zhì)差 異。這些商品包括有機(jī)蜂蜜、香米和散葉 紅茶。每種基質(zhì)采用特定的 QuEChERS 方法進(jìn)行萃?。▓D 1），不同基質(zhì)使用不 同的分散式固相萃取 (dSPE) 進(jìn)行基質(zhì)凈 化。盡管 QuEChERS 技術(shù)是一種快速的 臟樣品前處理程序，可提供出色的結(jié)果， 但快捷方式仍然被采用。在 QuEChERS 程序中，使用以下步驟獲取萃取物：• 10 mL 乙腈 (ACN) 萃取后（數(shù)據(jù)文件 中以 LLE 標(biāo)注） • 在第一次離心之后（在數(shù)據(jù)文件中以 鹽標(biāo)記） • 在dSPE 之后（在數(shù)據(jù)文件中以 dSPE 標(biāo)記）基質(zhì)優(yōu)化的 MRM6 在農(nóng)藥分析過程中進(jìn)行 MRM 數(shù)據(jù)采集 時，基質(zhì)影響是一個常見問題?；衔锬?個給定 MRM 離子對的可用性受所測定樣 品基質(zhì)的影響。我們可以從多個 MRM 離 子對中進(jìn)行適當(dāng)選擇，幫助提高實(shí)驗(yàn)室工 作效率，完善定量分析方法的開發(fā)，實(shí)現(xiàn) 分析。Agilent G9250AA（A.04.02 版）農(nóng)藥和環(huán)境污染物 (P&EP) 標(biāo)準(zhǔn) MRM 數(shù)據(jù)庫是目前全面的 GC MRM 數(shù)據(jù) 庫。該數(shù)據(jù)庫擁有超過 1100 種化合物， 每種化合物有多達(dá) 10 種 MRM，可用于獲 得每種目標(biāo)化合物的基質(zhì)優(yōu)化的 MRM。

實(shí)驗(yàn)部分 儀器 所有分析均在配備 Agilent 7693B 自動 進(jìn)樣器的 Agilent 7890B 氣相色譜儀和 Agilent 7010A 三重四極桿氣質(zhì)聯(lián)用系統(tǒng) 上完成。表 1 列出了氣相色譜和反吹參 數(shù)，表 2 和表 3 分別列出了掃描和 dMRM 方法參數(shù)。氣相色譜儀配備了多模式進(jìn)樣 口 (MMI)，帶有一個 4 mm 超高惰性、預(yù) 裝玻璃毛的細(xì)徑單錐不分流襯管（部件 號 5190-2293）。從進(jìn)樣口處通過一個吹 掃 Ultimate 接頭 (PUU) 串聯(lián)兩根 Agilent J&W HP-5ms 超高惰性色譜柱（15 m × 0.25 mm, 0.25 µm；部件號 19091S-431 UI），用于柱中/后運(yùn)行的反吹（圖 2）。

反吹 可以使用不同操作來維持分析性能并降低 系統(tǒng)的維護(hù)頻率。安捷倫在 GC/MS 維護(hù) 過程中引入的一項(xiàng)改進(jìn)是柱內(nèi)反吹，能夠 改善離子源并延長 GC 使用壽命，并在不 放真空的情況下快速完成 GC/MS 色譜柱 和進(jìn)樣口維護(hù)（圖 3）。在一個目標(biāo) 化合物洗脫后，反吹使氣相系統(tǒng)中的色譜 柱氣流反向，以除去高沸點(diǎn)組分。反吹可 延長色譜柱使用壽命，加快色譜柱維護(hù)， 減少質(zhì)譜儀維護(hù)。在本應(yīng)用中使用了柱中 反吹。

結(jié)果與討論 使用適當(dāng)?shù)臉悠非疤幚沓绦?，采用反?和基質(zhì)優(yōu)化的 MRM 都可以幫助獲得 GC/MS 條件。然而，隨著樣品前處理快 捷方式在實(shí)驗(yàn)室中的使用越來越普遍。這 不但會影響數(shù)據(jù)質(zhì)量，還會增加 GC/MS 系統(tǒng)的維護(hù)頻率。圖 4 至圖 11 展示了三 種基質(zhì)（有機(jī)蜂蜜、香米、散葉紅茶） 在樣品前處理程序中（參見實(shí)驗(yàn)部分）， 分別經(jīng)歷不同處理步驟后的譜圖。還包括 MRM 采集與其掃描色譜圖的對比圖。

……

結(jié)論 采用 MS/MS 的多殘留農(nóng)藥分析可用于篩 查、確認(rèn)和定量分析低濃度農(nóng)藥。此方法 具有低定量限，并可大限度減少干擾。 當(dāng)進(jìn)行低濃度檢測時，GC/MS氣質(zhì)聯(lián)用系統(tǒng)的清 潔度是關(guān)鍵。在重復(fù)進(jìn)樣和多序列的分析 過程中，氣相色譜進(jìn)樣口和色譜柱不斷降 解，質(zhì)譜被污染。本應(yīng)用簡報(bào)表明，在經(jīng) 過適當(dāng)?shù)臉悠非疤幚聿襟E、采用反吹和 使用基質(zhì)優(yōu)化的 MRM 后，基質(zhì)仍會引入 GC/MS/MS 系統(tǒng)中。 7010 系列三重四極桿氣質(zhì)聯(lián)用系統(tǒng)即使 對復(fù)雜的基質(zhì)萃取液，也可以檢測出低 至 ppb 級的農(nóng)藥殘留。校準(zhǔn)標(biāo)樣的濃度范 圍為 0.12 pg/µL 至 50 pg/µL；對于 90% 的 化合物，所生成的校準(zhǔn)曲線 R2 ≥ 0.990。 所有被分析農(nóng)藥重復(fù)測定的 % R S D ≤ 30%，其中 90% 的農(nóng)藥 LOQ ≤ 1.5 pg/µL。