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Application Notes CM0103 气相色谱三重四级杆质谱 TSQ 8000 用于纺织品中 20 种农药残留的检测分析 朱曼洁 赛默飞世尔科技中国有限公司 1. 前言 目前对于多农残检测分析多集中在食品安全和环境安 全的范畴但是随着科学的发展生活的进步我们开 始放眼于那些我们不曾注意但是与我们又息息相关的领 例如在天然植物纤维的种植过程中会用到多种农 ( 如杀虫剂除草剂等 )在纺织品加工过程中绝大部 分被除去但仍可能有部分残留在最终产品上虽然农 药的危害因其毒性和残留量有关但其则极易被人体皮 肤吸收并引发不良反应目前国际上还没有针对纺织 品中农药残留的检测技术和通用的分析方法但是随着 检测技术的逐步发展检测纺织品的农残含量可能会成 为又一个新的关注的课题近年来也有越来越多的文 章开始关注纺织品中农残的检测涉及到多种检测方法常用气相检测方法或者气相色谱单四极杆气质联用仪检 应用三重四极杆进行检测的方法却不是很多 1-3本实验用 TSQ 8000 结合高惰性的弱极性色谱柱进行多农 残的分析检测对生态纺织织物中的多种农药残留进行 了测定为纺织品农残检测提供了有效手段得到了非常 出色的结果方法的线性范围从 20ppb 400ppb50ppb 基质加标样品连续 3 针进样的 RSD% 1.82%-7.63% 之间2 实验部分 2.1 仪器和色谱柱 TSQ 8000 三重四极杆气相色谱质谱联用仪赛默飞世尔 科技美国),TG-5MS30m*0.25mm*0.25um),高惰性 的弱极性色谱柱关键词 TSQ 8000;农残检测;纺织品。 GC 方法传输线温度300°进样口250°不分流加压进样分流时间 1min加压压力 120kPa加压时间 1min载气恒流1.2ml/min柱温箱60° 起始20°/min 升至 200°保持 1min25°/min 的速率升至 250°保持 2min15°/min 的速率升至 300°保持 5min样量1ul质谱方法离子源温度280 ºC灯丝电流为 20uA碰撞气 1.0mTorr采用 T-SRM 方法无需分时间段各化合 物离子对如下表所示

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  • Application Notes CM0103

    气相色谱三重四级杆质谱 TSQ 8000 用于纺织品中20 种农药残留的检测分析

    朱曼洁

    赛默飞世尔科技(中国)有限公司

    1. 前言

    目前,对于多农残检测分析多集中在食品安全和环境安

    全的范畴,但是随着科学的发展,生活的进步,我们开

    始放眼于那些我们不曾注意但是与我们又息息相关的领

    域。例如,在天然植物纤维的种植过程中会用到多种农

    药 ( 如杀虫剂、除草剂等 ),在纺织品加工过程中绝大部

    分被除去,但仍可能有部分残留在最终产品上。虽然农

    药的危害因其毒性和残留量有关,但其则极易被人体皮

    肤吸收并引发不良反应。目前,国际上还没有针对纺织

    品中农药残留的检测技术和通用的分析方法,但是随着

    检测技术的逐步发展,检测纺织品的农残含量可能会成

    为又一个新的关注的课题。近年来,也有越来越多的文

    章开始关注纺织品中农残的检测,涉及到多种检测方法,

    常用气相检测方法或者气相色谱单四极杆气质联用仪检

    测,应用三重四极杆进行检测的方法却不是很多(1-3)。

    本实验用 TSQ 8000 结合高惰性的弱极性色谱柱进行多农

    残的分析检测,对生态纺织织物中的多种农药残留进行

    了测定,为纺织品农残检测提供了有效手段得到了非常

    出色的结果。方法的线性范围从 20ppb 到 400ppb,50ppb

    基质加标样品连续 3 针进样的 RSD% 在 1.82%-7.63% 之间。

    2 实验部分

    2.1 仪器和色谱柱

    TSQ 8000 三重四极杆气相色谱质谱联用仪(赛默飞世尔

    科技,美国),TG-5MS(30m*0.25mm*0.25um),高惰性

    的弱极性色谱柱。

    关键词

    TSQ 8000;农残检测;纺织品。

    GC 方法:

    传输线温度:300°;进样口:250°,不分流加压进样,不

    分流时间 1min,加压压力 120kPa,加压时间

    1min;载气:恒流,1.2ml/min;柱温箱:60°

    起始,以 20°/min 升至 200°,保持 1min,再

    以 25°/min 的速率升至 250°,保持 2min,再

    以 15°/min 的速率升至 300°,保持 5min。进

    样量:1ul。

    质谱方法:

    离子源温度:280 ºC,灯丝电流为 20uA,碰撞气 1.0mTorr,

    采用 T-SRM 方法,无需分时间段,各化合

    物离子对如下表所示:

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    表 1. 20 种农残的离子对信息及保留时间

    No. Name 中文名 Parent ion Product (CE) RT Time

    1 trifluralin 氟乐灵263.9 160(15)

    8.07306 264(10)

    2 alpha-BHC 六六六181 145(22)

    8.61219 183(12)

    3 HCB 六氯苯283.8 213.9(30)

    8.71283.8 248.9(18)

    5 heptachlor 七氯271.8 236.9(14)

    10.44273.8 238.9(16)

    6 aldrin 艾氏剂262.8 191(30)

    10.94263 193(32)

    7 telodrine 八氯丁 311275(5)

    11.10240(50)

    8 alpha-endosulfan alpha- 硫丹 195160(16)

    11.34159(8)

    9 isodrin 异艾氏剂147 111(12)

    11.34193 123(35)

    10Heptachlor

    epoxide环氧七氯 352.9

    262.9(15)11.46

    281.9(15)

    11 o,p’-DDE -246 176(30)

    11.83318 248(20)

    12 beta-endosulfan beta- 硫丹 195159(8)

    12.02160(16)

    13 p,p’-DDE -246 176(30)

    12.34318 248(20)

    14 dieldrin 狄氏剂 277206(18)

    12.44241(10)

    15 o,p’-DDD - 235165(22)

    12.45199(13)

    16 p.p’-DDT - 235165(22)

    13.54195(13)

    17 carbophenothion 三硫磷(IS) 15396.9(10)

    13.3979(25)

    18 methoxychlor 甲氧氯 227169(35)

    14.32141(25)

    19 mirex 灭蚁灵 272237(15)

    15.08235(15)

    20 permethrin 氯菊酯163 127(8) 15.54

    183 165(10) 15.65

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    2.2 前处理方法

    取纺织品农残称样 5g,加入正己烷:丙酮(V/V=1:1) 溶

    液 50mL,50 度超声 1 小时,旋蒸至近干。最后用正己烷

    定容至 5mL,取上清液分析。

    3.实验结果

    3.1 TraceFinder 软件简化分析步骤

    应用 TraceFinder 软件对目标化合物进行分析,可以简化进

    样方法建立和数据处理方法建立的步骤。TraceFinder 自带

    的数据库,包含有超过 1000 种化合物的离子对信息及碰

    撞能量信息,在每次做样建立方法之前,我们可以先从

    TraceFinder 的数据库中选择要检测的化合物建立整个分析

    的方法(图 1),保存整个方法之后,可以在 TraceFinder

    的相关路径下生成一个 excel 文件,这个文件就包含了我

    们需要检测的所有化合物信息。在编辑方法的界面,我

    们可以选择 T-SRM 方法,关联这个 excel 文件,那么待测

    化合物的所有信息就可以直接显示在方法编辑的界面(图

    2),而不需要我们再逐个输入化合物的信息,节省了大

    量的时间。

    图 1:从 TraceFinder自带的数据库中选取待检测化合物

    图 2:从 TraceFinder可以进入方法编辑界面,编辑方法时可以关联相关的 excel文件,不用逐

    个输入化合物信息就可以快速建立分析方法

    3.2 色谱分离

    图 1:从 TraceFinder自带的数据库中选取待检测化合物

    图 2:从 TraceFinder可以进入方法编辑界面,编辑方法时可以关联相关的 excel文件,不用逐

    个输入化合物信息就可以快速建立分析方法

    3.2 色谱分离

    图 1. 从 TraceFinder 自带的数据库中选取待检测化合物

    图 2. 从 TraceFinder 可以进入方法编辑界面,编辑方法时可以关联相关的 excel 文件,不用逐个输入化合物信息就可以快速建立分析方法

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    3.2 色谱分离

    采用 TR-5MS 色谱柱,所有的化合物色谱峰都能进行有效

    的分离。分别提取相关化合物的定量离子对和定性离子

    对,可以获得相对应的色谱图。图 3 显示每个化合物的

    定量离子色谱图。

    采用 TR-5MS 色谱柱,所有的化合物色谱峰都能进行有效的分离。分别提取相关化合物

    的定量离子对和定性离子对,可以获得相对应的色谱图。图 3 显示每个化合物的定量离子色

    谱图。

    氟乐灵 六六六 六氯苯

    七氯 艾氏剂 八氯丁

    alpha-硫丹 异艾氏剂 环氧七氯

    o,p’-DDE beta-硫丹 p,p’-DDE

    狄氏剂 o,p’-DDD p,p’-DDT

    图 3:50ppb20种农残的定量离子色谱图,其中 Carbophenothion(三硫磷)为内标

    3.3 标准曲线及 RSD值

    配制梯度浓度的混标溶液,浓度分别为 20ppb,50ppb,100ppb,200ppb和 400ppb。各化

    合物标准曲线如下图所示,R2均在 0.995以上。应用浓度为 50ppb的基质加标样品进行 RSD

    检测,连续进样 3针,结果表明 RSD在 1.82%-7.63%之间。

    p.p’-DDT 三硫磷 甲氧氯

    灭蚁灵 氯菊酯

    图 3. 50ppb20 种农残的定量离子色谱图,其中 Carbophenothion(三硫磷)为内标

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    图 4. 20 种农残的标准曲线,其中 Carbophenothion(三硫磷)为内标

    3.3 标准曲线及 RSD 值

    配制梯度浓度的混标溶液,浓度分别为 20ppb,50ppb,

    100ppb,200ppb 和 400ppb。各化合物标准曲线如下图所示,

    R2 均在 0.995 以上。应用浓度为 50ppb 的基质加标样品进

    行 RSD 检测,连续进样 3 针,结果表明 RSD 在 1.82%-7.63%

    之间。

    图 3:50ppb20种农残的定量离子色谱图,其中 Carbophenothion(三硫磷)为内标

    3.3 标准曲线及 RSD值

    配制梯度浓度的混标溶液,浓度分别为 20ppb,50ppb,100ppb,200ppb和 400ppb。各化

    合物标准曲线如下图所示,R2均在 0.995以上。应用浓度为 50ppb的基质加标样品进行 RSD

    检测,连续进样 3针,结果表明 RSD在 1.82%-7.63%之间。

    p.p’-DDT 三硫磷 甲氧氯

    灭蚁灵 氯菊酯

    图 4:20种农残的标准曲线,其中 Carbophenothion(三硫磷)为内标

    3.4实际样品检测

    应用开发的方法进行实际样品检测,采用 TraceFinder软件观察检测结果。TraceFinder可

    以显示定量离子和定性离子的色谱图。如图 5 所示,氟乐灵这个化合物相关的定量离子和定

    性离子都显示出色谱图,且离子比例符合方法设定的值,所以断定在样品中检测出氟乐灵。

    通过至少两对离子的扫描,可以有效得去除假阳性的干扰。

  • 免费服务热线: 800 810 5118 400 650 5118 ( 支持手机用户 )

    赛默飞世尔科技(中国)有限公司

    Application Notes CM0103

    AN_CM0103

    3.4 实际样品检测

    应用开发的方法进行实际样品检测,采用 TraceFinder 软件

    观察检测结果。TraceFinder 可以显示定量离子和定性离子

    的色谱图。如图 5 所示,氟乐灵这个化合物相关的定量

    离子和定性离子都显示出色谱图,且离子比例符合方法

    设定的值,所以断定在样品中检测出氟乐灵。通过至少

    两对离子的扫描,可以有效得去除假阳性的干扰。

    图 5:实际样品检测中,观测到氟乐灵的定量离子及定性离子色谱图

    4.结论

    TSQ 8000是赛默飞世尔科技全新一代三重四极杆气相色谱质谱联用仪,具有极高的性能,

    包括超高的灵敏度,稳定性以及良好的抗污染能力。本次实验所检测的 20种常见的农药,线

    性范围在 20ppb-400ppb之间,RSD均在 1.82%-7.63%之间。TraceFinder软件可以简化MS/MS

    过程,使进样方法编辑和数据处理方法编辑过程都更加简便,增强系统的适应性。同时,

    TraceFinder 软件也可以为每个化合物提供至少两对离子的检测结果查看(包括定量离子和定

    性离子色谱图),从而为化合物的在定性定量检测提供更准确的结果,避免假阳性的出现。

    参考文献:

    (1). 高明星 廖青 龚 王晓宁。气相色谱-质谱联用技术在生态纺织品检测中的应用 [J]. 中

    国纤检; 2010,18(1):56-57.

    (2). 蒋海宁,吴雄英,杨娟,等。气相色谱法测定含脂羊毛中有机磷杀虫剂的残留量[J]. 色谱;

    2006(5):321.

    (3). 汪丽,蔡依军,户献雷,张鹏,阮文红。固相微萃取/气相色谱-质谱检测纺织品中有机磷

    农药残留[J]. 分析测试学报; 2007(3)

    定量离子 定性离子

    图 5. 实际样品检测中,观测到氟乐灵的定量离子及定性离子色谱图

    4.结论

    TSQ 8000 是赛默飞世尔科技全新一代三重四极杆气相色

    谱质谱联用仪,具有极高的性能,包括超高的灵敏度,

    稳定性以及良好的抗污染能力。本次实验所检测的 20 种

    常见的农药,线性范围在 20ppb-400ppb 之间,RSD 均在

    1.82%-7.63% 之间。TraceFinder 软件可以简化 MS/MS 过程,

    使进样方法编辑和数据处理方法编辑过程都更加简便,

    增强系统的适应性。同时,TraceFinder 软件也可以为每个

    化合物提供至少两对离子的检测结果查看(包括定量离

    子和定性离子色谱图),从而为化合物的在定性定量检

    测提供更准确的结果,避免假阳性的出现。

    参考文献:

    (1). 高明星 廖青 龚� 王晓宁。气相色谱 - 质谱联用技术

    在生态纺织品检测中的应用 [J]. 中国纤检 ; 2010,18(1):

    56-57.

    (2). 蒋海宁,吴雄英,杨娟,等。气相色谱法测定含脂羊

    毛中有机磷杀虫剂的残留量 [J]. 色谱 ; 2006(5):321.

    (3). 汪丽,蔡依军,户献雷,张鹏,阮文红。固相微萃取

    / 气相色谱 - 质谱检测纺织品中有机磷农药残留 [J]. 分

    析测试学报 ; 2007(3)