农药残留是食品安全领域重点关心的问题，特别 是随着我国农产品质量安全法的颁布，人民群众对农 产品质量安全的关注度亦有很大提高。要确保农产品 供应的安全，就必须要全程监测蔬菜和水果上施用的 农药，来确保蔬菜水果上市之前其农药残留仍在安全 范围之内。这就迫切需要建立一种快速、简便、廉价、 有效、灵敏、安全的多残留农药检测方法^[1]。

从样品前处理方法而言，目前的多农药残留检测 方法普遍存在着诸如操作麻烦、过程复杂、净化效果 不够理想、适用农药种类或基质种类有限等缺陷。 2003 年美国科学家Steven 就这些问题提出了分散固 相萃取方法，即QuEChERS（Quick，Easy，Cheap，Effective，Rugged and Safe）^{[2, 3, 4]}。QuEChERS 方法被广泛 地用于食品中的农药分析，特别是在欧洲。该方法采 用乙腈作萃取剂，然后通过利用无水硫酸镁、氯化钠 和柠檬酸盐缓冲液从样品中盐析出水来诱导液-液分 层。为了净化需要，采用了分散固相萃取步骤，结合乙 二胺-N-丙基硅烷（PSA）的使用以除去脂肪酸及其 他组分，无水硫酸镁则用来吸收萃取物中的残留水， 是一种快速、简便、价格低廉、适用面（包括农药种类 和基质种类）广的样品前处理方法，已被多个国际农 药残留分析机构广泛采纳。这种方法也有缺点，如净 化效果不理想、提取效率较低。而本文通过改进 QuEChERS 方法中的提取和净化步骤，以5 种常见蔬菜为材料，以7 种活性高、稳定性差的农药为研究对 象，研究建立一种快速、简便、廉价、有效、灵敏、安全 的多残留农药检测方法。 1 材料与方法 1.1 仪器与实验装置

Thermo TSQ Quantum Ultra LC/MS/MS（美国）； T18 basic 型匀浆机（广州仪科实验室技术有限公 司）；K600型食物调理机（BRAUN 德国）；高速离心机 （Beckman Coulter）。 1.2 试剂与材料

乙腈（农药残留级）；Agilent Bond Elut 提取试剂 盒（4 g MgSO₄，1 g Nacl）与Agilent Bond Elut 净化试剂 盒（50 mg PSA，150 mg MgSO4）或Agilent Bond Elut 净 化试剂盒（50 mg PSA，50 mg GCB，150 mg MgSO₄）。甲 胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果、乐果、嘧霉胺、哒螨灵、苯 醚甲环唑标准品（农业部环境监测总站提供）。 1.3 液相色谱测定条件

色谱柱：Poroshell 120 2.7 μm，2.1 mm×100 mm；溶 剂：甲醇+缓冲盐溶液（0.01%甲酸+0.05%氨水）；柱 温：45 ℃；梯度洗脱程序：0.0~1.0 min 甲醇比例10%， 1.0~6.0 min 甲醇比例升到90%，6.0~12.0 min 甲醇比 例保持90%，12.0~12.1 min甲醇比例降到10%，12.1~ 15.0 min 甲醇比例保持10%；流速：200 μL·min^-1；进 样量：5 μL。 1.4 样品的前处理 1.4.1 样品处理

将蔬菜先切成块，然后在食物调理机中加工样 品，将加工好的样品装入聚乙烯瓶中。 1.4.2 样品提取

采用Agilent Bond Elut 提取试剂盒（6 g MgSO₄，1.5 g NaAC），向提取管中加入20 mL 1%醋酸的 乙腈溶液。震摇离心管，使溶剂和粉末混匀，加入10 g 蔬菜样品，匀浆1 min，3 700 r·min^-1离心3.0 min^[5]。 1.4.3 样品净化

转移少量上清液至合适的净化管中，根据蔬菜色 素的多少选择不同的Agilent Bond Elut 净化试剂 盒。2 mL Agilent Bond Elut 净化试剂盒（50 mg PSA， 150 mg MgSO₄）或2 mL Agilent Bond Elut 净化试剂盒 （50 mg PSA，50 mg GCB，150 mg MgSO₄），涡旋震摇1 min，3 700 r·min^-1 离心2.0 min，分取0.2 mL 上清液， 加入0.8 mL 高纯水。供LC-MS/MS分析。 1.4.4 标准样品

基质加标校准法：按以上处理方法准备6 个空白 基质溶液，混匀，作为基质标样定容液。逐级稀释，使 用基质标样定容液配制20、10、5、2、1、0.5 mg·L^-1共6 个浓度点，做基质加标校准曲线。 1.4.5 准确度与精密度

为了考察方法的准确度和精密度，在各蔬菜样品 中分别添加3 个不同水平的农药混和标准液，按本研 究方法进行测定，每个水平平行测定5 次，计算方法 的平均回收率和变异系数。 2 结果与分析 2.1 前处理方案的选择

称取样品时称样量过大会整体增加实验成本、时 间和溶剂用量，称样量过少影响样品检测代表性和准 确性，经综合考虑最终确定称样量为10.0 g。

在加入溶剂乙腈时加量过大会增加成本，污染环 境，影响实验员身心健康，加量过少会影响提取效果， 根据称样量确定溶剂添加量为20 mL。

蔬菜中含水量一般比较高，如果在样品中直接加 盐可能引起放热反应，影响分析物的回收率。本研究 选择在蔬菜样品中先加入溶剂匀浆后再加入萃取盐 包以防止无水硫酸镁过热引起回收率降低。

一些农药如甲胺磷、乙酰甲胺磷、氧乐果等活性 较高，稳定性较差。本研究选择乙腈作为提取试剂，并且 在其中加入0.1%的乙酸来掩蔽色谱系统的活性点^[6]， 以改善峰型和响应值。

样品离心时离心时间过长会增加实验时间，离心 时间过短会影响固液有效分离，最终确定离心时间以 3.0 min 为宜。样品第2次离心时，考虑到样品经过初 次离心已较为干净，而且净化管中的无水硫酸镁、PSA、 石墨化碳较为纯净，最终确定离心时间以2.0 min。 2.2 离子对和碰撞电压的选择

选择离子对检测也称为MRM，它不是连续扫描 某一质量范围，而是先将母离子打碎再选择地扫描它 的几个特定子离子。MRM 扫描方式扫描的离子数少， 选择性强，对每个离子的扫描时间长，能有效地过滤 其他干扰物的离子，因此这种扫描方式的灵敏度很 高，但这种扫描方式需要知道所要检测物质的特征离 子对，适用于对特定化合物的样品检测^[7]。

特征离子对是指在谱图中能够反应化合物结构 特征的一些离子对，包括母离子和特定子离子。究竟选择哪几个离子对作MRM 扫描，则根据不同的分析特征离子对 要求决定，通常用一定浓度的标准溶液Tune 化合物 的一级质谱条件，找到母离子的最佳质谱条件，然后 对母离子进行打碎，优化碰撞能量，得到其特征性的 子离子，最后用该离子对进行定性定量^[8]。表 1 为本 方法所选择的农药测定的特征离子对。

表 1 7种农药特征离子对

表选项

综上所述，采用Poroshell 120 色谱柱，合理的柱 温，选择适当特征离子对和碰撞电压的MRM 扫描方 式，分离效果较佳，峰型较好。图 1给出了测定农药在 本研究所选定条件下，采用MRM 扫描所得的色谱 图。

图 1 采用MRM扫描方式测定供试7 种农药的色谱图

图选项

根据以上研究得到的方法采用MRM 扫描方式 测定了7 种农药在5 种蔬菜中的检出结果，见表 2。

表 2 采用MRM扫描方式测定7 种供试农药在5 种蔬菜中的平均回收率和变异系数

表选项

根据以上研究得到的方法采用MRM 扫描方式 测定7种农药在5种蔬菜中的检出限结果，见表 3。

表 3 采用MRM扫描方式测定7 种农药在5 种蔬菜中的检出限（mg·kg^-1）

表选项

从上述结果可以看出通过MRM 扫描方式，7 种 农药在5 种蔬菜中回收率最低为72%，最高为127%；变异系数最低为1.3%，最高为16.3%；检出限 最低为0.004 mg·kg^-1，最高为0.022 mg·kg^-1；完全符 合蔬菜中农药残留检测的要求。 3 讨论

本研究选择7种活性高、稳定性差的农药为研究 对象，以5 种常见蔬菜为材料，通过对串联质谱的选 择离子对、碰撞能量和锥孔电压进行分析和优化，最 终选择最佳串联质谱条件，优化了实验方法。建立了 蔬菜农药多残留QuEChERS-LC/MS/MS 的快速筛选、 定量及确证的分析方法，与使用大剂量溶剂提取，采 用旋转蒸发净化的传统处理方法不同，本研究仅用 20 mL乙腈提取、采用PSA 和石墨化碳高速离心净化 的前处理方法，并在此基础上选择Agilent Bond Elut 成品的提取试剂盒和净化试剂盒，并对QuEChERS 方法中的提取和净化步骤进行改进，使样品前处理比 以前更稳定、快速，减少了溶剂用量，缩短了实验时 间，降低了实验成本，简化了实验步骤，减少了有机溶 剂的污染，保障了实验人员的身体健康。一个实验人 员每日可以处理50~60 个蔬菜样品，每个样品的前处 理费用大约为30 元。 4 结论

将QuEChERS-LC/MS/MS 方法应用于蔬菜中的 多农药残留分析，结果表明：方法回收率在72%耀 127%之间，相对标准偏差在1.3%~16.3%之间，检出 限为0.004~0.022 mg·kg^-1。该方法具干扰目标物检测 的杂质少，溶剂用量小，操作简便、快速等特点，可满 足国内及对外出口蔬菜农产品的农残监测分析，将是 各实验室常规检测农药多残留物的首选方法。