农残样品前处理的优化

无论是允许还是禁止使用的农药，其最大残留限量要求都越来越低，因此对草药制品中颇多种类农药的检测就需要快速、稳定且高效的方法。尤其植物基质样品的前处理，往往非常复杂，且包含有干扰的基质化合物，导致离子抑制、共流出和仪器污染。

本研究采用快速、简便、经济、高效、耐用且安全的称之为QuEChERS的技术完成草本红茶和绿茶样品的前处理。QuEChERS 包括如下三个简便的步骤：1)采用有机溶剂和分配剂盐进行萃取；2)采用吸附材料（分散吸附剂）进行样品净化；3)液相色谱或气相色谱分析，或两者均采用。分散净化吸附剂包括C18、N-丙基乙二胺(PSA)和石墨化碳黑(GCB)。对于包含大量色素的茶样品，GCB的使用越来越重要；但必须谨慎使用，因为它也会移除目标分析物，尤其是具有平面结构的化合物。

实验条件

仪器条件

液相色谱：Agilent 1290 Infinity液相色谱仪Agilent?6410三重四级杆液质联用系统；质谱离子源参数：色谱柱：Agilent ZORBAX RRHD Eclipse Plus C18 2.1×150mm，1.8μm；洗脱液：A:水+0.1%甲酸，B：乙腈+0.1%甲酸；进样量：10μl；0.2ml/min；柱温：22℃；模式：ESI+；干燥气温度：300℃；干燥气流速：7L/min；雾化器压力：35psi;毛细管电压：3500V。

材料

乙腈（Honeywell International）：HPLC级；反渗透水采用Millipore水纯化系统制备。甲酸(98%)（ACS级，Sigma-Aldrich公司）；茶样品来自多家供应商；标样（Accustandards公司）；为浓度100μg/ml的乙腈溶液。将它们混合并用乙腈稀释到适当浓度，储存在冷冻箱（-3℃）内。

实验分析

样品前处理

萃取：适用于10g样品的Agilent Bond Elut QuEChERS Original萃取管，部件号5982-5550；分散SPE净化：Agilent Bond Elut QuEChERS分散通用试剂盒，15ml分散SPE管（400mg PSA；400mg C18；45mg GCB；1200mg MgSO4）（部件号为5982-0029）过滤：Captiva Premium注射式过滤器，尼龙膜，15mm，0.2μm（部件号5190-5088）。

QuEChERS 萃取

称取干茶叶1±0.01g，置于50ml离心管中，按照要求给样品加标。于离心管中加水10ml，加盖并涡旋1min。样品彻底润湿后，将浓度50ng/ml的内标（乐果-d6、敌草隆-d6和二嗪农-d10）乙腈溶液(10ml) 加入离心管中，加盖，手动振摇1min，然后置超声水浴中超声15min。取出离心管，加入Bond Elut QuEChERSOriginal萃取（4g MgSO4，1g NaCl），然后将离心管手动强力振摇1min。随后将样品以4000rpm的转速离心5min，实现水相和有机相溶剂的分离（图1，步骤1）。

分散固相萃取

离心后，将6ml的上层乙腈溶液转移到Bond Elut QuEChERS分散通用试剂盒的15ml离心管中。将离心管涡旋1min，然后以4000rpm的转速进行离心3min。离心后，取2ml净化的萃取液加入到10ml试管中，氮气流吹至近干。再采用0.7ml H2O+0.1%甲酸(FA) 混合溶剂、0.2ml乙腈，以及0.1ml乙腈或校准标准液复溶样品。接下来，将样品注射式过滤至自动进样器的样品瓶中，用于LC/MS/MS进样分析（图1，步骤2）。

校准曲线和线性

通过混合安瓿中的认证标准液来制备储备标准液。将储备标准液用乙腈进行适当的稀释来制备工作标准液。溶剂复溶时，将适量的工作标准液加入经QuEChERS萃取的空白绿茶和红茶样品中，制备基质匹配的标样，浓度分别为0.5、1、5、10、20、50、100和200ng/ml。将三种内标物加入所有的样品，浓度为50ng/ml，并采用完整QuEChERS工作流程进行萃取。通过这些标样得到线性校准曲线，R2≥0.992（数据未显示）。

结果与讨论

QuEChERS萃取盐和净化试剂盒的选择

为了实现最高的回收率和重现性，本研究评价了几种萃取盐试剂盒。在测试了Bond Elut QuEChERS Original、AOAC 2007.01和EN15662萃取盐后，我们发现包含1g NaCl和4g MgSO4的原萃取试剂盒可获得总体上最高的回收率。由于大量色素会与目标分析物一同萃取出来，因此，选择包含GCB的分散净化试剂盒是非常必要的。

我们发现，使用包含PSA、C18、GCB和MgSO4的Bond Elut QuEChERS通用试剂盒，可以获得明显更洁净的样品，以及更高的回收率，并且仅极小到中等程度地保留了平面结构农药（多菌灵、噻菌灵、三环唑和嘧霉胺）。

回收率与重现性

对于绿茶样品，浓度10ppb 82%农药的回收率和浓度100ppb 92%农药的回收率，均在70~120%范围内。对于红茶样品，浓度10ppb 76%农药的回收率和浓度100ppb 88%农药的回收率均在70~120%范围内。如图3所示，还有较少农药的回收率低于50%并且有一些农药未能检出。

小结

本文优化了QuEChERS样品前处理方法，实现对草本绿茶和红茶中176种农药LC/MS/MS分析。该法可以实现快速分离和高灵敏度检测。样品前处理可以充分净化高度着色的茶样品，并且大多数农药均可获得高回收率。

将来的研究将探讨采用GC/MS/MS优化分析干燥植物基质中的农药。这些适用于GC分析的农药中，有一些可以被GCB吸附剂所保留，因此，必须小心权衡样品的净化与色素的清除，确保分析物达到一定的回收率。LC和GC工作流程的结合，将为绿茶和红茶中农药分析提供完整的解决方案，并且提供了可以进一步转换为分析其他高度复杂干植物基质的方法学。