CN108593800B - 一种粮谷中草甘膦含量的提取净化检测方法 - Google Patents

一种粮谷中草甘膦含量的提取净化检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种粮谷中草甘膦含量的提取净化检测方法，所述方法为：超声水提取粮股样品，然后进行衍生化，衍生化时加入α‑丙氨酸的D型旋光异构体，最后用HPLC‑MS/MS检测。本发明在衍生化试剂中加入α‑丙氨酸的D型旋光异构体，发现对HPLC的峰形有较大改善作用，检测得到的草甘膦的加标回收率多数在90％～110％之间，与现有技术相比具有10％以上的提高，并且基质干扰少，峰型好，电离强度高，便于高效液相色谱质谱联用仪进行检查。

Description

一种粮谷中草甘膦含量的提取净化检测方法
技术领域
本发明涉及一种粮谷中草甘膦含量的提取净化检测方法。
背景技术
草甘膦(N-膦羧甲基甘氨酸，Glyphosate，简写PMG)是一种广谱非选择性除草剂，广泛用于控制一年生和多年生双子叶及禾本科杂草。由于草甘膦对动物的低毒性而在世界性范围内作为一种环境友好性农药被广泛接受，可它毕竟具有一定毒性，由于使用量的逐年增大和不合理使用于作物、蔬菜和果品中，势必对环境造成污染，残留于食品中的草甘膦也对人类的健康不利。由草甘膦引起水污染，植被破坏，牲畜中毒的事件也不断发生。
食品安全国家标准GB 2763—2016对粮谷中的残留草甘膦含量有严格的规定，最大使用量为0.1mg/kg。
草甘膦呈弱酸性，极性较高，水溶性强，不易溶于有机溶剂，因此对其残留量分析的难度比较大。
国内外对草甘膦和AMPA残留量的分析早先采用高效液相色谱法(HPLC)，近年来应用气相色谱法(Gc)气相色谱-质谱联用法(GC—MS)、HPLC-MS联用法等。
采用HPLC分离草甘膦一般需要对样品先进行衍生化处理，但衍生化后，得到的色谱图中草甘膦的峰形容易出现毛刺和拖尾，在进行痕量分析时对精确度有较大影响，导致结果不准确。
发明内容
本发明的目的是提供一种粮谷中草甘膦含量的提取净化检测方法，通过在衍生化时加入一种光学试剂，改善HPLC分析的色谱峰峰形，提高定量分析的准确度。
本发明采用的技术方案是：
一种粮谷中草甘膦含量的提取净化检测方法，所述方法包括以下步骤：
(1)提取：取粮谷样品5.0g置于50mL离心管中，添加50mL超纯水，混匀，45℃水浴超声30min，离心10-15min，取上清液过C18-N小柱，取流出液1mL；
(2)衍生化：步骤(1)的流出液1mL，加5％硼酸钠水溶液0.2mL，5％α-丙氨酸的D型旋光异构体0.1mL，1.0g/L 9-芴基甲基氯仿的乙腈溶液0.1mL，混匀，室温反应1小时，离心10min，取上清液，0.45μm有机滤膜过滤，得滤液；
(3)滤液用HPLC-MS/MS检测，液相色谱柱是C18柱，梯度洗脱，流速0.3mL/min；流动相A为0.01mol/L乙酸铵溶液，流动相B为乙腈；质谱仪是ESI离子源，正离子扫描模式，多反应监测模式检测，脱溶剂气温度350℃；脱溶剂气流速500L/h，雾化气压力35psi，鞘气温度350℃，鞘气流速12L/min，毛细管电压4500V
(4)配制不同浓度的草甘膦标准溶液按照步骤(2)、(3)操作检测，制作草甘膦的标准曲线，将步骤(3)检测到的样品的色谱图与标准曲线比较，换算得到粮谷样品中的草甘膦含量。
进一步，所述步骤(3)中，梯度洗脱程序优选为：初始流动相A的体积分数为90％，保持1分钟；然后在6分钟内变换流动相A的体积分数为10％，保持2分钟；再在0.1分钟内变换流动相A的体积分数为90％，保持2.9分钟。
所述步骤(3)中，液相色谱的柱温40℃，进样量3.0μL。
本发明在衍生化试剂中加入α-丙氨酸的D型旋光异构体，发现对HPLC的峰形有较大改善作用，检测得到的草甘膦的加标回收率多数在90％～110％之间，与现有技术相比具有10％以上的提高，并且基质干扰少，峰型好，电离强度高，便于高效液相色谱质谱联用仪进行检查。
附图说明
图1实施例1的草甘膦标准溶液的色谱图。
图2比较例1的草甘膦标准溶液的色谱图。
具体实施方式
下面以具体实施例来对本发明的技术方案做进一步说明，但本发明的保护范围不限于此
实施例1
取草甘膦标准品，分别配制成1.0ng/mL、2.0ng/mL、5.0ng/mL、10ng/mL、20ng/mL、和50ng/mL
取不同浓度的标准溶液1mL，加5％硼酸钠水溶液0.2mL，5％α-丙氨酸的D型旋光异构体0.1mL，1.0g/L 9-芴基甲基氯仿的乙腈溶液0.1mL，混匀，室温反应1小时，离心10min，取上清液，0.45μm有机滤膜过滤，得滤液；
滤液用HPLC-MS/MS检测，液相色谱柱是Waters BEH C18柱(2.1×100mm，1.7μm)，柱温40℃，进样量3.0μL，流动相流速0.3mL/min；流动相A为0.01mol/L乙酸铵溶液，流动相B为乙腈，梯度洗脱：初始流动相A的体积分数为90％，保持1分钟；然后在6分钟内变换流动相A的体积分数为10％，保持2分钟；再在0.1分钟内变换流动相A的体积分数为90％，保持2.9分钟。
质谱仪是ESI离子源，正离子扫描模式，多反应监测(MRM)，脱溶剂气温度350℃；脱溶剂气流速500L/h，雾化气压力35psi，鞘气温度350℃，鞘气流速12L/min，毛细管电压4500V
10ng/mL的标准溶液的色谱图如图1所示，草甘膦衍生化后的母离子的m/z＝392，定量离子为m/z＝88，保留时间2.91min，图1中可以看出，色谱图中的草甘膦峰形良好，无拖尾毛刺。以草甘膦的质量浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，绘制标准曲线
草甘膦的标准曲线方程的相关系数R2为0.9995。定量限为0.036μg/kg。
比较例1
取10ng/mL的草甘膦标准溶液，加5％硼酸钠水溶液0.2mL，1.0g/L 9-芴基甲基氯仿的乙腈溶液0.1mL，混匀，室温反应1小时，离心10min，取上清液，0.45μm有机滤膜过滤，得滤液；滤液进行HPLC-MS/MS检测，检测参数同实施例1，所得色谱图如图2所示，图2可以看出，未改进前，草甘膦峰形出现明显的拖尾和毛刺。
实施例2
取市售不同的粮谷样品5.0g置于50mL离心管中，添加50mL超纯水，混匀，45℃水浴超声30min，离心10-15min，取上清液过Cleanert C18-N SPE小柱，过柱时小柱预先先用5mL甲醇和5mL水活化，取流出液1mL；
流出液1mL，加5％硼酸钠水溶液0.2mL，5％α-丙氨酸的D型旋光异构体0.1mL，1.0g/L 9-芴基甲基氯仿的乙腈溶液0.1mL，混匀，室温反应1小时，离心10min，取上清液，0.45μm有机滤膜过滤，得滤液；滤液进行HPLC-MS/MS检测，检测参数同实施例1，所得结果见下表1
表1
Figure BDA0001645739170000031
Figure BDA0001645739170000041
实施例3
在未检出草甘膦的粮谷样品中添加10μg/kg的草甘膦标准溶液，重复5次，测定平均回收率及精密度，所得结果见表1，平均回收率在95～110％之间，表明该分析方法具有较好的准确性和精密性。

Claims (2)

1.一种粮谷中草甘膦含量的提取净化检测方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：
(1)提取：取粮谷样品5.0g置于50mL离心管中，添加50mL超纯水，混匀，45℃水浴超声30min，离心10-15min，取上清液过C18-N小柱，取流出液1mL；
(2)衍生化：步骤(1)的流出液1mL，加5％硼酸钠水溶液0.2mL，5％α-丙氨酸的D型旋光异构体0.1mL，1.0g/L 9-芴基甲基氯仿的乙腈溶液0.1mL，混匀，室温反应1小时，离心10min，取上清液，0.45μm有机滤膜过滤，得滤液；
(3)滤液用HPLC-MS/MS检测，液相色谱柱是C18柱，梯度洗脱，流速0.3mL/min；流动相A为0.01mol/L乙酸铵溶液，流动相B为乙腈；质谱仪是ESI离子源，正离子扫描模式，多反应监测模式检测，脱溶剂气温度350℃；脱溶剂气流速500L/h，雾化气压力35psi，鞘气温度350℃，鞘气流速12L/min，毛细管电压4500V；
(4)配制不同浓度的草甘膦标准溶液按照步骤(2)、(3)操作检测，制作草甘膦的标准曲线，将步骤(3)检测到的样品的色谱图与标准曲线比较，换算得到粮谷样品中的草甘膦含量。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述步骤(3)中，梯度洗脱程序为：初始流动相A的体积分数为90％，保持1分钟；然后在6分钟内变换流动相A的体积分数为10％，保持2分钟；再在0.1分钟内变换流动相A的体积分数为90％，保持2.9分钟。
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