基于安益谱 TQ8100 三重四极杆气质联用仪的 226 种农药残留检测方法
一、方法背景与意义
农药在保障农产品产量、防控病虫害方面发挥重要作用，但过量或不当使用导致的残留问题，可能通过食物链危害人体健康，同时对生态环境造成潜在风险。226 种常见管控农药涵盖有机磷类（如敌敌畏、乐果）、有机氯类（如六六六、滴滴涕）、拟除虫菊酯类（如氯氰菊酯、溴氰菊酯）、氨基甲酸酯类（如克百威、灭多威）及杂环类（如吡虫啉、多菌灵）等多个类别，其在果蔬、谷物、畜禽产品中的多残留同步检测是食品安全监管的核心技术需求。
安益谱 TQ8100 三重四极杆气质联用仪凭借 “气相色谱高效分离 + 三重四极杆精准控离子” 的技术优势，可有效解决复杂基质中多农药残留的干扰问题，搭配 Anyeep GCMST 工作站的多反应监测（MRM）批量编辑功能，能实现 226 种农药的快速筛查与准确定量。本研究基于该仪器建立多农药残留检测方法，通过优化样品前处理与仪器参数，满足 GB 2763《食品安全国家标准 食品中农药最大残留限量》对检测灵敏度、准确性的要求，为农产品质量安全监管、企业自检及第三方检测提供可靠技术支撑。
二、实验部分
（一）仪器与试剂
- 核心仪器：安益谱 TQ8100 三重四极杆气质联用仪（配备电子轰击离子源 EI，支持 MRM、SIM 等多种检测模式）；高效气相色谱系统（含分流 / 不分流进样口、程序升温柱箱、自动进样器）；高速均质机（转速≥10000r/min）；涡旋振荡器；高速离心机（转速≥15000r/min）；氮吹仪（控温范围 30-80℃，精度 ±1℃）；固相萃取装置（含 N - 丙基乙二胺（PSA）固相萃取柱、C18 固相萃取柱，500mg/6mL）；0.22μm 有机相滤膜（尼龙材质）。
- 试剂与材料：
- 标准品：226 种农药混合标准品（纯度均≥98%），含内标物（如毒死蜱 - D10、马拉硫磷 - D10、氯氰菊酯 - D6，纯度≥99%），用于校正基质效应与仪器响应波动；
- 溶剂：乙腈、正己烷、乙酸乙酯（均为色谱纯）；无水硫酸镁（分析纯，经 650℃灼烧 4h 除水，冷却后密封保存）；氯化钠（分析纯，经 550℃灼烧 4h 除杂）；甲酸（质谱纯）；
- 样品：新鲜果蔬（如苹果、黄瓜、菠菜）、谷物（如小麦、大米），采样后立即匀浆，-20℃冷冻保存，24h 内完成分析。
（二）标准溶液配制
- 混合标准储备液：准确移取 226 种农药单标储备液（1000mg/L）各 1.0mL，置于 100mL 容量瓶中，用正己烷 - 乙酸乙酯（1:1，V/V）混合溶剂定容，配制浓度为 10mg/L 的混合标准储备液，于 - 20℃避光密封保存，有效期 3 个月。
- 混合标准中间液：移取 10.0mL 混合标准储备液，用正己烷 - 乙酸乙酯（1:1，V/V）稀释定容至 100mL，配制浓度为 1.0mg/L 的混合标准中间液，4℃避光保存，有效期 1 个月。
- 混合标准工作液：取混合标准中间液，用空白基质提取液（如空白苹果提取液）逐级稀释，配制浓度梯度为 0.005mg/L、0.01mg/L、0.05mg/L、0.1mg/L、0.5mg/L、1.0mg/L 的系列工作液，每 1mL 工作液中加入 10μL 浓度为 0.1mg/L 的混合内标使用液，临用现配，避免溶剂挥发导致浓度偏差。
（三）样品前处理
采用 “QuEChERS（快速、简便、廉价、有效、稳定、安全）” 前处理方法，适配果蔬、谷物等不同基质，具体步骤如下：
- 样品称量与提取：准确称取 10.00g 匀浆后的样品于 50mL 离心管中，加入 10mL 乙腈（含 1% 甲酸），涡旋振荡 1min，再加入 4g 无水硫酸镁、1g 氯化钠，高速均质 2min（转速 12000r/min），然后以 10000r/min 转速离心 10min，收集上清液至另一 50mL 离心管中。
- 净化（基质分散固相萃取）：移取 5mL 上清液于 15mL 离心管中，加入 100mg PSA 吸附剂、100mg C18 吸附剂、300mg 无水硫酸镁，涡旋振荡 1min，以 8000r/min 转速离心 5min，取 2mL 上清液置于氮吹管中。
- 浓缩与定容：将氮吹管置于 40℃氮吹仪中，吹至近干（剩余约 0.1mL），用正己烷 - 乙酸乙酯（1:1，V/V）混合溶剂定容至 1mL，涡旋混匀后过 0.22μm 有机相滤膜，转移至含内标的进样瓶中，待 GC-MS/MS 检测。
（四）仪器检测条件
- 色谱条件：
- 色谱柱：安益谱毛细管柱（30m×0.25mm×0.25μm，固定相为 5% 苯基 - 95% 二甲基聚硅氧烷，耐温上限 325℃）；
- 柱温程序：初始温度 40℃，保持 2min；以 25℃/min 升温至 150℃；再以 5℃/min 升温至 280℃，保持 8min；最后以 15℃/min 升温至 310℃，保持 5min（确保高沸点农药完全流出）；
- 进样口温度：280℃；
- 进样方式：分流 / 不分流进样（低浓度样品不分流，高浓度样品分流比 5:1）；
- 进样量：1μL；
- 载气：高纯氦气（纯度≥99.999%），恒流模式，流速 1.0mL/min；
- 溶剂延迟：3min（避免溶剂峰干扰低沸点农药检测）。
- 质谱条件：
- 离子源：电子轰击离子源（EI），电子能量 70eV；
- 离子源温度：230℃；
- 四级杆温度：150℃；
- 传输线温度：280℃；
- 检测方式：多反应监测（MRM），针对 226 种农药分别优化母离子、定量子离子、定性子离子及碰撞能量（如敌敌畏：母离子 m/z 220，定量子离子 m/z 109，碰撞电压 15V；氯氰菊酯：母离子 m/z 419，定量子离子 m/z 163，碰撞电压 25V），每个农药设定 2-3 对离子对，确保定性准确性；
- 驻留时间：每个离子对驻留时间 0.02-0.05s（根据农药数量动态调整，保证每个色谱峰至少有 10 个数据点）；
- 碰撞气：高纯氮气（纯度≥99.999%），碰撞气流量 1.5mL/min。
三、方法性能验证
（一）检出限（LOD）与定量限（LOQ）
在空白基质（如苹果、小麦）中添加低浓度混合标准工作液，按方法测定，以信噪比（S/N）=3 计算 LOD，S/N=10 计算 LOQ。结果显示，226 种农药的 LOD 为 0.001-0.005mg/kg，LOQ 为 0.003-0.015mg/kg，其中有机磷类、拟除虫菊酯类 LOD 低至 0.001-0.003mg/kg，均远低于 GB 2763 规定的最大残留限量（MRLs），满足痕量残留检测需求。
（二）线性范围与相关系数
对 0.005-1.0mg/L 浓度梯度的标准工作液进行测定，以农药浓度为横坐标（x），农药与对应内标物的峰面积比值为纵坐标（y）进行线性回归。结果表明，226 种农药的线性相关系数（R²）均≥0.997，其中有机氯类、氨基甲酸酯类 R² 可达 0.999 以上，说明方法在该浓度区间内定量准确性优异，无明显基质抑制或增强效应。
（三）精密度
- 重复性：在空白基质中添加中浓度（0.1mg/L）混合标准液，平行制备 6 份样品，测定后计算相对标准偏差（RSD）。结果显示，所有农药的重复性 RSD 为 1.2%-4.8%，其中杂环类农药 RSD≤3.5%，有机磷类 RSD≤4.8%，均小于 5%，表明方法稳定性良好，操作误差可控。
- 中间精密度：由 2 名操作人员在不同时间（间隔 24h）使用同一台仪器测定上述中浓度样品，各平行 6 次，总 RSD 为 1.5%-5.2%，均≤6.0%，证明方法受人员、时间等操作条件波动影响小，适用性强。
（四）回收率
在空白基质（苹果、小麦）中分别添加低（0.01mg/L）、中（0.1mg/L）、高（0.5mg/L）三个浓度水平的混合标准液，按方法测定并计算回收率。结果显示，226 种农药的回收率为 80%-115%，其中果蔬基质中回收率集中在 85%-105%，谷物基质中回收率≥80%，符合食品安全检测中农药残留分析 80%-120% 的回收率要求，基质干扰得到有效控制。
四、结论
基于安益谱 TQ8100 三重四极杆气质联用仪建立的 226 种农药残留检测方法，通过 QuEChERS 前处理优化与 MRM 模式精准检测的技术组合，实现了多类别、多组分农药的高效分离与痕量定量。该方法具有检出限低、线性范围宽、精密度高、回收率稳定的优势，适配果蔬、谷物等多种农产品基质，且前处理流程简便、耗时短（单样品前处理仅需 30min），满足批量样品快速筛查需求。
依托安益谱 TQ8100 的高灵敏度检测性能与工作站的批量数据处理功能，该方法可有效支撑食品安全监管部门的日常监测、农产品企业的质量控制及第三方检测机构的合规性检测。后续可进一步拓展基质适用性（如畜禽肉、水产品），结合自动进样系统与在线净化技术，进一步提升检测效率，为农产品农药残留风险防控提供更高效的技术解决方案。
