MSPE体系与GC-MS/MS联用测定果汁中杀菌剂残留的方法与流程

本发明涉及一种食品中杀菌剂检测方法，特别是一种基于nh2-fe3o4@go的新型磁固相萃取体系与三重四级杆串联气相色谱质谱仪联用检测鲜榨果汁中多种杀菌剂的含量的方法，属于化学分析检测。

背景技术：

1、杀菌剂广泛用于防治农作物、蔬菜和水果的种植与采摘后的贮运销过程中由病原微生物引起的植物病害。目前常用有机杀菌剂种类主要有酰胺类、三唑类、咪唑类、甲氧基丙烯酸酯类、嘧啶类、抗生素类等，其中甲氧基丙烯酸酯、百菌清以及腐霉利等杀菌剂在苹果、梨、葡萄、柑橘等果树的应用比较广泛。然而，不规范使用农药导致水果中杀菌剂残留超标的问题时有发生，严重影响食品安全、出口贸易以及消费者健康。为了监控果蔬等鲜食农产品的农药残留，我国在gb2763-2021规定了中548种农药残留限量，该标准大大丰富了农药残留的涵盖范围，对规范农药的使用发挥了积极作用。

2、目前针对果蔬中杀菌剂残留的主要检测方法包括气相色谱法(gc)、气相色谱质谱法(gc-ms)、液相色谱法(lc)以及液相色谱质谱法(lc-ms/ms)等等。在仪器检测之前需对样品进行的提取、分离、净化和富集等前处理技术，是农残检测分析研究的重点之一，这些前处理技术已从传统的固相萃取逐渐扩展为固相微萃取、quechers以及最近发展的磁固相萃取技术(mspe)等，其中固相微萃取的方法稳定性较差，quechers虽然操作简便但是提取效率低，而mspe因其具有高吸附性、超顺磁性、易修饰和可磁分离等独特优势，且磁吸附材料能够重复使用，具有操作简单、省时快速、无需离心过滤等优点，在前处理技术中使用越来越广泛。然而，目前本技术领域中未见记载针对鲜榨果汁中杀菌剂含量检测的磁固相萃取材料或检测标准的相关文献或工艺方法，因此继续研发新型磁固相萃取吸附材料，建立一种快速、高效、灵敏且能够同时检测多种杀菌剂的方案，对于保证鲜榨果汁产品的质量安全具有非常重要的意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于解决现有果蔬产品中杀菌剂残留的检测方法存在的上述问题，首次将一种新制备的磁性纳米材料nh2-fe3o4@go作为磁性吸附剂，再通过自主设计组装的磁性分离装置，结合gc-ms/ms检测鲜榨果汁中11种杀菌剂的残留，建立了一种快速、准确及环保的分析方法。

2、本发明的技术解决方案：一种mspe体系与gc-ms/ms联用测定果汁中杀菌剂残留的方法，具体包括如下步骤：

3、1)磁固相萃取棒的制作

4、所述磁固相萃取棒包括磨砂玻璃盖、中空玻璃管和强磁铁，其中中空玻璃管底部封闭，顶部设有开口，磨砂玻璃盖安装于中空玻璃管的顶部开口上，其中央设有与开口相同直径的圆孔，圆柱形的强磁铁从圆孔中插入，竖直设于中空玻璃管的内部。

5、2)nh2-fe3o4@go磁性材料粉末的合成

6、①氧化石墨烯分散液的制备：采用改进的hummers法制备氧化石墨烯go，将制备好的氧化石墨烯干燥后，在去离子水中超声1h，得到氧化石墨烯分散液；

7、②nh2-fe3o4分散液制备：称取100mg fe3o4纳米颗粒，在20ml乙醇中超声分散10min；向其中加入80ml乙醇-水(v/v，1：1)，继续超声20min；将此体系转入250ml烧瓶中，然后加入1ml的aptes，在120℃下搅拌反应7h；反应结束后，采用磁分离技术分离反应产物，用乙醇清洗4次；将充分洗涤后的nh2-fe3o4复合纳米粒子真空冷冻干燥，将nh2-fe3o4颗粒溶解到ph＝9的pbs缓冲溶液中超声，得到质量浓度为10％的nh2-fe3o4分散液；

8、③磁性氧化石墨烯粉末的制备：将步骤②制备的20ml 10％nh2-fe3o4分散液加入到步骤①制备的20ml氧化石墨烯分散液中，剧烈搅拌5h后获得磁性nh2-fe3o4@go分散液，用磁固相萃取棒进行固液分离，取固相在120℃进行真空干燥，得到nh2-fe3o4@go磁性材料粉末。

9、3)样品采集和处理

10、①从不同区域分别采集水果样品，每份样品采集不少于1000g，其中称取混匀的500g水果样品用榨汁机榨汁备用，于-20℃冰箱保存；

11、②准确移取10g果汁样品于50ml离心管中，冷冻离心后准确秤取上清液5.0g于25ml样品管并用纯水定容至10ml，加入40mg nh2-fe3o4@go磁性材料粉末，超声分散10min，插入磁固相萃取棒并充分搅拌，将吸附杀菌剂残留目标物的nh2-fe3o4@go磁性材料粉末吸附于磁固相萃取棒表面；

12、③取出搅拌棒，放置于装有3ml乙腈洗脱液的10ml洗脱瓶中，将强磁铁从磁固相萃取棒的中空玻璃管中抽出，盖好磨砂玻璃盖超声5min，再将强磁铁插入到中空玻璃管中，转移洗脱液于15ml氮吹管，再加入3ml洗脱液重复上述步骤，将收集的洗脱液氮吹浓缩后用0.5ml丙酮定容，过0.22μm ptfe滤膜，供gc-ms/ms测定。

13、4)gc-ms/ms测定

14、气相条件：进样口300℃，不分流高压进样，进样时间1min，流量控制方式为线速度，线速度为40.2cm/sec，柱流速为1.2ml/min；rtx-5ms色谱柱70℃保持1min，以15℃/min升至280℃保持2min，再以30℃/min升至300℃保持10min，进样量1μl。质谱条件：ei离子源230℃，接口温度280℃，溶剂延迟3min，检测器电压相对于调谐电压0.6kv，分时段多反应选择监测模式。

15、5)结果计算

16、样品中杀菌剂的含量c计算公式为：

17、

18、其中c0为样品中杀菌剂浓缩后在标准曲线上计算的相关浓度(μg/l)；v为样品浓缩后的体积(ml)；m为果汁的质量(g)。

19、与现有技术相比，本发明的优点在于：

20、1)本发明与常规的磁固相萃取技术相比，在磁性材料吸附目标物后的高效分离，磁性材料的回收便捷，以及目标组分回收率更高等方面优势明显，并通过自主设计组装的磁性分离装置有效降低样品基质干扰；

21、2)本发明优化分析了磁固相萃取以及仪器条件，并通过方法加标回收率、rsd、材料实用次数等测试，证实了本法的可行性和耐用性；

22、3)本发明建立的磁固相萃取体系具有前处理方便快速、有机溶剂消耗少以及对基质干扰小的性能，同时兼具准确度高及重复性好等优点，为多农残检测提供了一种有力的技术手段，在保障食品安全方面具有重要意义。

技术特征：

1.mspe体系与gc-ms/ms联用测定果汁中杀菌剂残留的方法，具体包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的mspe体系与gc-ms/ms联用测定果汁中杀菌剂残留的方法，其特征在于：所述步骤1)中的磁固相萃取棒包括磨砂玻璃盖、中空玻璃管和强磁铁，其中中空玻璃管底部封闭，顶部设有开口，磨砂玻璃盖安装于中空玻璃管的顶部开口上，其中央设有与开口相同直径的圆孔，圆柱形的强磁铁从圆孔中插入，竖直设于中空玻璃管的内部。

3.根据权利要求1或2所述的mspe体系与gc-ms/ms联用测定果汁中杀菌剂残留的方法，其特征在于：所述步骤3)样品采集和处理具体包括如下步骤：

4.根据权利要求1所述的mspe体系与gc-ms/ms联用测定果汁中杀菌剂残留的方法，其特征在于：所述步骤4)gc-ms/ms测定中的气相条件具体如下：进样口300℃，不分流高压进样，进样时间1min，流量控制方式为线速度，线速度为40.2cm/sec，柱流速为1.2ml/min；rtx-5ms色谱柱70℃保持1min，以15℃/min升至280℃保持2min，再以30℃/min升至300℃保持10min，进样量1μl。

5.根据权利要求1所述的mspe体系与gc-ms/ms联用测定果汁中杀菌剂残留的方法，其特征在于：所述步骤4)gc-ms/ms测定中的质谱条件具体如下：ei离子源230℃，接口温度280℃，溶剂延迟3min，检测器电压相对于调谐电压0.6kv，分时段多反应选择监测模式。

6.根据权利要求1所述的mspe体系与gc-ms/ms联用测定果汁中杀菌剂残留的方法，其特征在于：所述步骤5)结果计算中样品中杀菌剂的含量c计算公式为：

技术总结
本发明提出的是一种基于NH<subgt;2</subgt;‑Fe<subgt;3</subgt;O<subgt;4</subgt;@GO的新型磁固相萃取体系与三重四级杆串联气相色谱质谱仪(GC‑MS/MS)联用检测鲜榨果汁中多种杀菌剂含量的方法，具体步骤如下：将鲜榨果汁经离心沉淀，取样品经新型磁固相萃取体系萃取富集后乙腈洗脱两次，洗脱液氮吹浓缩用丙酮定容过膜后，进GC‑MS/MS分析，采用EI的多反应监测扫描模式，外标法定量。试验结果表明，11种杀菌剂呈良好的线性关系，与现有方法比较，本法具有操作简单、灵敏度高、重现性好和有机试剂消耗少等优点，可以满足鲜榨果汁中杀菌剂的定性和定量分析。

技术研发人员：杨清华,平文卉,施逸岚,杨娟,王金鑫,仇倩颖
受保护的技术使用者：南通市疾病预防控制中心
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11