超高效液相色谱—串联质谱法检测水稻和土壤中氟唑菌酰胺的残留及消解动态

超高效液相色谱—串联质谱法检测水稻和土壤中氟唑菌酰胺

的残留及消解动态

路彩红;杨林;申流柱;刘路;姚赛;吴希;张盈;段婷婷

【摘要】本文采用QuEChERS方法,建立了超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)快速测定氟唑菌酰胺在水稻糙米、水稻壳、水稻植株、稻田水和土壤样品中的残留分析方法.样品经乙腈提取,十八烷基硅烷键合硅胶(C18)、石墨化炭黑(GCB)和N-丙基乙二胺(PSA)净化后采用外标法进行定量分析.添加浓度为0.1、0.5和1mg/kg时,氟唑菌酰胺在水稻植株、土壤、糙米、稻壳和稻田水中的平均回收率为82.7％～111.7％,变异系数为1.6％～13.0％,氟唑菌酰胺在水稻植株、土壤、糙米、稻壳和稻田水中的最低检出浓度LOQs分别是18.89、2.85、10.27、30.21和3.21(u)g/g.该方法的准确度和精密度等均符合农药残留分析的要求.田间试验结果表明,氟唑菌酰胺在水稻植株中的消解动态符合一级动力学方程,安徽、广西和北京三地的水稻植株上的消解半衰期分别为2.5、3.8和9.9d,表明氟唑菌酰胺属于易降解农药.

【期刊名称】《植物保护》

【年(卷),期】2016(042)004

【总页数】5页(P132-136)

【关键词】氟唑菌酰胺;水稻;土壤;UPLC-MS/MS;残留

【作者】路彩红;杨林;申流柱;刘路;姚赛;吴希;张盈;段婷婷

【作者单位】贵州省毕节市农产品质量安全监督检验测试中心,毕节551700;贵州

省毕节市农产品质量安全监督检验测试中心,毕节551700;贵州省毕节市农产品质

量安全监督检验测试中心,毕节551700;贵州省毕节市农产品质量安全监督检验测

试中心,毕节551700;贵州省毕节市农产品质量安全监督检验测试中心,毕节551700;贵州省毕节市农产品质量安全监督检验测试中心,毕节551700;贵州省农

业科学院植物保护研究所,贵阳550006;贵州省农业科学院植物保护研究所,贵阳550006

【正文语种】中文

【中图分类】S481.8

氟唑菌酰胺(fluxapyroxad)化学名称3-(二氟甲基)-1-甲基-N-(3′,4′,5′-三氟[1,1′-

联苯]-2-基)-1H-吡唑-4-甲酰胺,分子式C18H12F5N3O,分子量381.3,化学结构式见图1。氟唑菌酰胺属于羧酰胺类化合物,其作用方式是对线粒体呼吸链的复合物

Ⅱ中的琥珀酸脱氢酶起抑制作用,从而抑制靶标真菌的孢子萌发,芽管和菌丝体生长。田间试验表明其对小粒谷物、蔬菜和大豆等多种作物上的真菌病害表现出高的选择性和极好的预防和治疗作用[1],可广泛用于谷物、水果和蔬菜等多种作物[2-3]。目前,仅欧盟制定氟唑菌酰胺在稻米上的最大残留限量值(MRL)是0.01 mg/kg，我国尚未建立相关MRL值。因此研究氟唑菌酰胺在水稻上的残留分析方法对该农药在我国残留限量标准的制定和保证食品安全具有重要意义。

刘磊等采用固相萃取净化,高效液相色谱法检测草莓中的氟唑菌酰胺残留量[4];Dong等建立了氟唑菌酰胺在谷物(稻米和小麦)、水果和蔬菜中的残留分析方法,但仅报道了氟唑菌酰胺在稻米中的残留分析方法[5]。除此之外,目前尚未见其他氟唑菌酰胺残留量测定方法研究的报道,且氟唑菌酰胺在水稻上的消解动态研究,亦

是空白。

本文建立了QuEChERS-UPLC-MS/MS检测氟唑菌酰胺在水稻植株、稻壳、糙米、土壤和稻田水样品中的残留分析方法。该方法操作快捷简便,能有效地去除干扰,提

高灵敏度,且定性定量准确,能完全满足氟唑菌酰胺在水稻植株、稻壳、糙米、土壤

和稻田水中残留量的快速检测和确证。同时应用该方法进一步研究了12%氟菌·氟环唑乳油在水稻植株中的消解,为该农药在水稻上的合理使用提供科学依据。

1.1 仪器和试剂

三重四极杆串联质谱联用仪(Acquity UPLC-TQD,美国Waters 公司);Acquity UPLC BEH C18色谱柱(2.1 mm×100 mm,1.7 μm;Milford,MA,USA);XW-80A

漩涡混合器(美国Scientific Industries公司);L550离心机(湖南湘仪离心机仪器有

限公司)。

氟唑菌酰胺标准品(97.5%)及12% 氟菌·氟环唑乳油来自巴斯夫(中国)有限公司;

C18粉末(40 μm)、N-丙基乙二胺(PSA,40 μm)和石墨化炭黑(GCB,40 μm)购自天津博纳艾杰尔科技有限公司;乙腈(色谱纯,美国Honeywell International公

司);NaCl和无水MgSO4均为分析纯。

1.2 田间试验设计

参照《农药残留试验准则》(NY/T 788-2004)[6],于2013年分别在广西、安徽和

北京三地进行12%氟菌·氟环唑乳油在水稻植株上的残留消解动态试验。于水稻采收期,采用兑水喷雾方式喷施药剂1次,剂量为90 mL/667 m2(有效成分162

g/hm2,为推荐最高剂量的1.5倍)。每处理小区面积30 m2,灌水深度4～6 cm,重复3次,小区随机排列,另设清水空白对照区,小区之间设保护带。分别于喷药前、喷药后2 h、1、2、4、7、14、21、28 d取水稻植株样品。稻田水、土壤、糙米和稻壳在空白对照区取样。在每个试验小区内随机选6～12个采样点采集水稻植株

和稻穗不少于2.0 kg,水稻植株切碎混匀,稻穗研磨后使稻壳和糙米分离,四分法留样500 g。土壤和水样本的采集:空白区随机取点5～10个,用干净矿泉水瓶灌装水样

品1 000～2 000 mL,用土钻采集0～10 cm的土壤1～2 kg,除去水和土壤中的碎石、杂草和植物根茎等杂物,混匀后四分法留样500 g,-20℃低温冷冻保存待测,其

余样品抛弃。小区边行和每行距离两端0.5 m内不采样。

1.3 分析步骤

1.3.1 标准品的配制

称取适量标准品用色谱纯乙腈溶解，得100 mg/L的氟唑菌酰胺储备液,并用乙腈

稀释配制成1、0.5、0.1、0.05、0.01 mg/L的系列标准品溶液。于-20℃低温冷

冻保存待测。3个月后,经优化后的检测条件测试,标准溶液未降解。

1.3.2 样品前处理

(1) 水稻植株、土壤、糙米和稻壳:准确称取植株和稻壳样品各5 g,土壤和糙米样品各10 g于50 mL聚四氟乙烯离心管中,加入5 mL超纯水,再加入10 mL乙腈,然

后振荡10 min,随后在植株、稻壳样品中加入3 g无水硫酸镁和2 g氯化钠,土壤、糙米样品中加入4 g无水硫酸镁和1 g氯化钠,迅速剧烈振荡3 min, 4 000 r/min

离心5 min,移取1.5 mL上清液加入装有净化剂(土壤和糙米为150 mg无水硫酸镁、30 mg C18和10 mg GCB;稻壳为150 mg无水硫酸镁和50 mg C18;水稻

植株为150 mg无水硫酸镁和50 mg PSA)的2 mL微型离心管中,涡旋1 min, 5 000 r/min离心5 min,上清液经0.22 μm有机滤膜过滤到进样小瓶中, 贮存于-20℃待测。

(2) 稻田水:准确吸取10 mL稻田水于50 mL聚四氟乙烯离心管中,加入10 mL乙腈,振荡10 min,加入4 g无水硫酸镁,1 g氯化钠,迅速剧烈振荡3 min, 4 000

r/min离心5 min,取1.5 mL上清液,加入装有150 mg无水硫酸镁和30 mg C18

的2 mL微型离心管中,涡旋1 min,在5 000 r/min离心5 min,上清液经0.22 μm 有机滤膜过滤到进样小瓶中, 贮存于-20℃待测。

1.4 仪器测定条件