许晨 雷早娟 安鹏天 史云鹏 刘子欢 胡婉晴

摘 要 本研究通过采用液相色谱质谱法（Liquid chromatography-mass spectrometry，LC-MS）分析溶剂效应对多菌灵含量测定的影响。样品经0.1%乙酸乙腈提取，选取硫酸镁、乙二胺-N-丙基硅烷、十八烷基硅烷作为净化剂，测定不同溶剂下多菌灵的残留量。试验结果表明，溶剂组分对多菌灵的峰高、峰面积以及半峰宽均有不同影响，当溶剂为流动相A∶B比例9∶1和8∶2时，多菌灵的回收率和峰型较好，之后随着有机相比例增加，回收率相对减少，峰型逐渐变宽；当用纯乙腈进样时，发现在目标峰前面有一个干扰峰，目标峰峰型较差。该结果可以用于准确测定农产品中多菌灵含量，为从事农药残留检测的专业技术人员提供参考。

关键词 多菌灵；溶剂；回收率

Analysis of Solvent Effect of Carbendazim by Liquid Chromatography-mass Spectrometry

XU Chen ^{1 �} LEI Zao-Juan ¹ AN Peng-Tian ¹ SHI Yun-Peng ¹ L IU Zi-Huan ^{1 �} HU Wan-Qing ¹

Abstract In this study, Liquid chromatography-mass spectrometry (LC-MS) was used to analyze the influence of solvent effect on the determination of carbendazim content. The samples were extracted with 0.1% acetonitrile acetate, and magnesium sulfate, ethylenediamine-n-propyl silane and octadecyl silanewere selected as purifying agents to determine the residual amount of carbendazim in different solvents. The results showed that the solvent components had different effects on the peak height, peak area and half-peak width of carbendazim. When the solvent was mobile phase A∶B ratio of 9∶1 and 8∶2, the recovery rate and peak shape of carbendazim were better, and then with the increase of organic phase ratio, the recovery rate decreased and the peak shape became wider. When pure acetonitrile was injected, an interference peak was found in front of the target peak, and the target peak shape was poor. The results can be used for the accurate determination of carbendazim content in agricultural products, and provide a reference for professional and technical personnel engaged in pesticide residue detection.

Keywords carbendazim; solvent; recovery

多菌灵作为一种广谱性杀菌剂，可以有效预防豆类炭疽病、疫病，常用于叶面喷雾、种子处理和土壤处理等。多菌灵降解缓慢，在裸露土壤中半衰期为6～12个月，在水中半衰期为2～25 d。随着使用年限的延长，在农田土壤中的残留会累积，污染土壤生态环境，对生物体和微生物群落结构造成不良影响，其中多菌灵对小鼠的半数致死量为300 mg/Kg/day^[1]。张婉君等^[2]发现多菌灵和苯醚甲环唑具有联合神经毒性，危害人体健康；江鹏^[3]还发现多菌灵会降低蜜蜂卵的孵化率，这一发现与Rama等^[4]的研究结果相似，即多菌灵具有生殖毒性，一定剂量的多菌灵对泥鳅抗氧化酶系、解毒代谢酶系、非特异性免疫及细胞凋亡等形成不可逆损伤效应^[5]。与此同时，刘梦婷等^[6]发现多菌灵添加量对土壤中的铵态氮、硝态氮、几丁质酶活性和微生物生物量氮影响也十分显著，土壤中的微塑料通过吸附多菌灵形成复合胁迫，改变土壤理化性质和多菌灵的生物有效性，影响植物的生长参数、土壤酶活、细菌群落结构和功能^[7]。

多菌灵检测方法主要包括色谱法、电化学传感分析法、免疫层析定量检测方法等，其中，色谱法运用较多且技术相对成熟，采用高效液相色谱法或液相色谱-质谱法测定榛子、橄榄、即食蔬菜、金线莲中的多菌灵残留含量均有研究报道^[8-11]。另外，GB 23200.121—2021《食品安全国家标准 植物源性食品中331种农药及其代谢物残留量的测定 液相色谱-质谱联用法》和GB/T 20770—2008《粮谷中486种农药及相关化学品残留量的测定 液相色谱-串联质谱法》也是使用液质法测定多菌灵含量。还有学者尝试了其他方法，例如利用荧光微球纳米材料作为信号标记物，制备多菌灵抗体-荧光微球偶联物，建立果蔬中多菌灵荧光微球免疫层析定量检测方法^[12]；选择定量特征峰为616 cm^-1，建立基于表面增强拉曼光谱检测多菌灵的方法^[13]；利用甘氨酸功能化石墨烯量子点作为还原剂和稳定剂，快速合成金-甘氨酸功能化石墨烯量子点复合物，特异性识别多菌灵的浓度等^[14]。本研究以大豆为实验样品，采用液相色谱质谱法测定基质中多菌灵含量，针对不同溶剂对多菌灵峰高、峰面积、半峰宽和回收率的影响进行分析，以期找到最适合多菌灵分离的溶剂，为植物源性食品中多菌灵的测定提供数据支撑。

1 仪器与试剂

1.1 主要试剂

乙腈（色谱纯）、乙酸（色谱纯）、甲酸铵（色谱纯）、氯化钠（分析纯）、无水硫酸镁（分析纯）、乙二胺-N-丙基硅烷、十八烷基硅烷、多菌灵标准品（农业农村部环境保护科研监测所）。

1.2 仪器与设备

液相色谱质谱联用仪AB SCIEX QTRAP 6500（美国AB SCIEX公司），冷冻高速离心机sigma 3K15（德国sigma公司），谷物研磨仪ZM 200（德国莱弛公司），氮吹仪SPT-16（购于北京斯珀特公司）C₁₈色谱柱（phenomenex，2.1 mm × 50 mm，2.6 μm）。

1.3 样品来源

选择大豆作为实验对象进行多菌灵含量测定，将大豆粉碎过筛后进行称量测定。

2 实验方法

2.1 样品前处理

称取5 g试样置于50 mL塑料离心管中，加入15 mL水涡旋混匀，静置30 min。加入15 mL 0.1%乙酸乙腈溶液，剧烈振荡1 min，加入6 g无水硫酸镁、1.5 g乙酸钠，剧烈振荡1 min后4200 r/min离心5 min。吸取上清液1 mL至含水剂硫酸镁150 mg和净化剂乙二胺-N-丙基硅烷50 mg、十八烷基硅烷50 mg的塑料离心管中，涡旋混匀1 min，4200 r/min离心5 min，吸取上清液过微孔滤膜，氮吹后进行溶剂置换，上机测定。

2.2 基质匹配标准工作曲线的配制

取空白样品按照1.3.1样品前处理方法处理，得到空白基质溶液，用空白基质溶液配制成1 ng/mL、5 ng/mL、10 ng/mL、20 ng/mL、40 ng/mL系列质量浓度的基质标准工作溶液。

2.3 色谱条件

流动相：A 为0.1 %甲酸水溶液，B为乙腈。

梯度洗脱程序：0～1 min，90 % A，10% B；1～4 min，90%～60% A，10%～40% B；4～6 min，60% A，40% B；6～8 min，60%～90 % A，40%～10% B。

质谱条件：电喷雾离子源（ESI）。

扫描方式：正离子扫描。

检测模式：多反应监测模式（MRM）。

3 结果与分析

3.1 提取剂和净化方法选择

根据多菌灵的极性以及在提取溶剂中的溶解度，选择含0.1%乙酸-乙腈作为提取溶剂^[11]，硫酸镁作为除水剂，乙二胺-N-丙基硅烷和C₁₈作为净化剂。其中，乙二胺-N-丙基硅烷吸附和消除样品基质中的糖类、色素以及脂肪酸；C₁₈用来去除极性溶液中的非极性化合物^[9]。由于样品基质中脂肪含量较多，主要成分为棕榈酸、硬脂酸、花生四烯酸、油酸、亚油酸、亚麻油酸，因此使用C₁₈和乙二胺-N-丙基硅烷结合可以更好地去除基质中的杂质。

3.2 置换溶剂选择

采用0.1%甲酸水（A）和乙腈（B）作为流动相进行样品测定^[9]，当溶剂为乙腈时发现在谱图上会出现两个非常接近的峰，而且目标峰出现扭曲变形现象，如图1所示，这是由于流动相与样品溶剂极性相差较大，导致多菌灵分离效果差。为了使分离效果更好，采用不同的溶剂进行置换溶解并上机测定。将流动相A∶B比例为5∶5、6∶4、7∶3、8∶2、9∶1的混合溶液作为溶剂分别进行置换，图2—图6为空白基质不同比例溶剂下1 ng/mL多菌灵标准溶液的色谱图，从图中可以看出随着甲酸水比例不断增加，目标峰的峰型逐渐变尖，峰宽逐渐变窄。表1所示为相应谱图中出峰时间、峰高、峰面积和半峰宽，从表中可以发现相同的规律，峰高逐渐增加，半峰宽逐渐变窄，置换后溶剂的峰面积均比纯乙腈测定时要大一个数量级，说明改变溶剂比例可以达到更好的分离效果，越是接近流动相组分，出峰效果越好。

表1 浓度1 ng/mL时多菌灵标准溶液谱图信息

Table 1 The spectrum information of carbendazim at the concentration of 1 ng/mL

3.3 加标回收率的测定

在未检出多菌灵的样品中准确加入2 μg/kg的多菌灵标准溶液，按2.1方法进行提取、净化、测定，计算多菌灵的回收率，每个样品平行测定2次，结果见表2。当溶剂比例为9∶1和8∶2时，回收率分别为96.8%和104.3%，两者回收率较好，多菌灵损失少，结合谱图分析两者的分离效果较好；当溶剂比例为7∶3、6∶4、5∶5时，回收率为83.3%、81.6%和82.2%，相对来说回收率有所下降；当使用纯乙腈上机测定时回收率为83.8%，但是结合谱图来看，峰较宽，杂峰多，影响结果准确性。

表2 多菌灵回收率结果

Table 2 The results of carbendazim recovery

4 结论

本研究针对不同比例溶剂对多菌灵测定的影响进行了探索，对谱图响应值、回收率进行分析。结果显示，当溶剂为0.1%甲酸水∶乙腈比例是9∶1或者8∶2时，多菌灵的谱图效果和回收率均较好，准确度高，方法可靠，可将此研究结果用于其他类样品中多菌灵含量测定。另外，这种方法也可以适用于其他农药残留检测项目，当溶剂极性和流动相极性相差较大时，可以根据流动相组分适当改变溶剂组分以达到更好的分离效果，减少损失。

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第一作者：许晨（1989—），女，汉族，河北沧州人，硕士，工程师，主要从事进出口食品检验工作，E-mail: 1065397942@qq.com

1. 黄骅港海关 沧州 061113

1. Huanghuagang Customs, Cangzhou 061113

图2 溶剂为流动相A∶B（5∶5）时1 ng/mL多菌灵
标准溶液质谱图

Fig.2 Spectrogram of 1 ng/mL carbendazim standard solution with mobile phase A∶B (5∶5) as solvent

图1 溶剂为纯乙腈时1 ng/mL多菌灵标准溶液质谱图

Fig.1 Mass spectrum of 1 ng/mL carbendazim standard solution in pure acetonitrile solvent

图3 溶剂为流动相A∶B（6∶4）时1 ng/mL多菌灵

标准溶液质谱图

Fig.3 Spectrogram of 1 ng/mL carbendazim standard solution with mobile phase A∶B (6∶4) as solvent

图4 溶剂为流动相A∶B（7∶3）时1 ng/mL多菌灵

标准溶液质谱图

Fig.4 Spectrogram of 1 ng/mL carbendazim standard solution with mobile phase A∶B (7∶3) as solvent

图5 溶剂为流动相A∶B（8∶2）时1 ng/mL多菌灵

标准溶液质谱图

Fig.5 Spectrogram of 1 ng/mL carbendazim standard solution with mobile phase A∶B (8∶2) as solvent

图6 溶剂为流动相A∶B（9∶1）时1 ng/mL多菌灵

标准溶液质谱图

Fig.6 Spectrogram of 1 ng/mL carbendazim standard solution with mobile phase A∶B (9∶1) as solvent