Исследование более высокой чувствительности анализа остатков пестицидов в пищевых продуктах с использованием ГХ-МС/МС (1)
MSTips № 413
Введение
Анализ остатков пестицидов в пищевых продуктах требует разделения и обнаружения следовых количеств целевых пестицидов, присутствующих в сложных матрицах, и поэтому аналитические инструменты, используемые для таких измерений, должны иметь высокие характеристики. Метод ГХ-МС/МС эффективен для одновременного анализа нескольких компонентов в сложных матрицах и в настоящее время используется многими аналитическими учреждениями в качестве общего аналитического метода. Естественно, чувствительность обнаружения может различаться в зависимости от используемого аналитического прибора, но существуют различные методы повышения чувствительности традиционных аналитических методов. В целях повышения чувствительности может быть эффективным применить метод ввода пробы, который отличается от обычного метода горячего ввода без разделения проб, обычно используемого в ГХ, и среди них существует относительно большое количество примеров с использованием ввода большого объема (LVI). технологии. Многомодовый инжектор (MMI производства Agilent), использованный в этом исследовании, позволяет выбирать различные режимы, такие как холодный режим без разделения и режим вентиляции растворителя, в дополнение к общему горячему режиму без разделения, в зависимости от цели измерения. Однако примеров применения холодных бесраздельных методов инъекций для анализа остатков пестицидов в пищевых продуктах относительно немного. В этом исследовании мы сравниваем результаты различных методов холодной инъекции без разделения с использованием MMI для улучшения чувствительности обнаружения ГХ-МС/МС за счет подавления адсорбции и термического разложения целевых пестицидов во входном отверстии ГХ.
Экспериментальный
1. Примеры условий
| Стандартные реагенты: | Стандартный раствор смеси пестицидов PL-1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 10, 11, 12, 13 производства FUJIFILM Wako Pure Chemical Co. |
|---|---|
| Концентрация образца: | Смешанные стандартные растворы пестицидов готовили в концентрации 0.1, 0.5, 1, 2, 5, 10 и 20 частей на миллиард. |
| Объем образца: | 2 мкл (+ 0.2 мкл совместного введения защитных веществ для аналитов: SFA10mix производства Hayashi Pure Chemical Industry Co.) |
2. Условия GC
| Газовый хроматограф: | 8890GC (Agilent Technologies, Inc.) |
|---|---|
| Режим входа: | Горячий/холодный безраздельный режим |
| Температура на входе (горячий, без деления): | 250 ° C |
| Температура на входе (холодная, без деления): | 60°С (0.01 мин) → 320°С (200°С/мин, 10 мин) → 60°С (200°С/мин, 0 мин) |
| Столбец : | ВФ-5МС (длина: 30 м, внутренний диаметр: 0.25 мм, толщина пленки: 0.25 мкм) |
| Температура духовки: | 50°С (1 мин) → 125°С (25°С/мин, 0 мин) → 300°С (10°С/мин, 10 мин) |
| Скорость потока: | 1.0 мл/мин (постоянный поток) |
3. Условия MS
| Масс-спектрометр: | JMS-TQ4000GC (ДЖЕОЛ Лтд.) |
|---|---|
| Режим измерения: | SRM |
| Режим СРМ: | Режим высокой чувствительности |
| Температура источника ионов: | 280 ° C |
| Температура интерфейса: | 300 ° C |
| Ток ионизации: | 50 мкА |
| Напряжение ионизации: | 70 eV |
JMS-TQ4000GC
Результаты
Из 292 компонентов, выбранных для измерения, в общей сложности 283 компонента были обнаружены при концентрации 0.1 ppb в режиме горячего разделения без деления. На следующей странице перечислены названия соединений и время удерживания 283 обнаруженных компонентов. Девять компонентов, которые не были обнаружены при концентрации 0.1 частей на миллиард с использованием обычного метода горячего ввода, включали: процимидон, ацетамиприд, халфенпрокс, имибенконазол, бифенокс, флумиклорак пентил, азоксистробин, пропакизафоп и тиаклоприд. С другой стороны, все целевые компоненты были обнаружены при концентрации 0.1 ppb с использованием MMI в холодном режиме без разделения. На рис. 1 показано сравнение EIC имибенконазола, бифенокса и азоксистробина при концентрации 0.1 частей на миллиард в качестве примера для компонентов, которые не были обнаружены с помощью горячего инжектора без деления разделения. Чтобы подтвердить влияние применения холодного режима без разделения на чувствительность, были рассчитаны отношения площадей пиков (холодный/горячий без разделения) для 283 компонентов, для которых было возможно обнаружение 0.1 частей на миллиард в обоих режимах, а также отсортирована диаграмма рассеяния отношений. по номеру соединения (времени удерживания) показано на рис. 2.
Целевые пестициды (№1~150)
| № | Название соединения | RT |
|---|---|---|
| 1 | Альдоксикарб (разложившийся) | 5.73 |
| 2 | ЕПТС | 7.98 |
| 3 | Мевинфос 1+2 | 8.70 |
| 4 | Ацефат | 8.81 |
| 5 | нитрапирин | 9.05 |
| 6 | Этридиазол | 9.06 |
| 7 | Метакрифос | 9.50 |
| 8 | Хлоронеб | 9.66 |
| 9 | изопрокарб | 9.98 |
| 10 | ХМС | 10.26 |
| 11 | Ометоат | 10.63 |
| 12 | текназен | 10.68 |
| 13 | фенобукарб | 10.74 |
| 14 | пропоксур | 10.77 |
| 15 | пропахлор | 10.80 |
| 16 | хлорэтоксифос | 10.86 |
| 17 | Дифениламин | 11.05 |
| 18 | Этопрофос | 11.07 |
| 19 | эталфлуралин | 11.14 |
| 20 | Трифлуралин | 11.30 |
| 21 | хлорпрофам | 11.31 |
| 22 | бенфлуралин | 11.36 |
| 23 | Диктофос | 11.36 |
| 24 | Бендиокарб | 11.45 |
| 25 | монокротофосы | 11.53 |
| 26 | Кадусафос | 11.60 |
| 27 | Форат | 11.71 |
| 28 | Гексахлорбензина | 11.98 |
| 29 | диметоат | 12.11 |
| 30 | Диклоран | 12.15 |
| 31 | Карбофуран | 12.19 |
| 32 | симацина | 12.23 |
| 33 | атразин | 12.33 |
| 34 | Пропазин | 12.41 |
| 35 | кломазоновых | 12.41 |
| 36 | квинтозин | 12.48 |
| 37 | Пропетамфос | 12.51 |
| 38 | тербуфо | 12.58 |
| 39 | цианофос | 12.61 |
| 40 | пропизамид | 12.66 |
| 41 | Диазинон | 12.67 |
| 42 | Фосфамидон 1 | 12.72 |
| 43 | Пирохилон | 12.83 |
| 44 | Пириметанил | 12.85 |
| 45 | Тефлутрин | 12.90 |
| 46 | Прогидрожасмон 1 | 12.90 |
| 47 | Дисульфотон | 12.94 |
| 48 | Изазофос | 12.94 |
| 49 | тербацил | 12.98 |
| 50 | триаллат | 13.10 |
| № | Название соединения | RT |
|---|---|---|
| 51 | δ-BHC | 13.16 |
| 52 | пиримикарб | 13.20 |
| 53 | Прогидрожасмон 2 | 13.22 |
| 54 | ипробенфос | 13.23 |
| 55 | оксабетринил | 13.26 |
| 56 | беноксакор | 13.38 |
| 57 | Формотион | 13.40 |
| 58 | Фосфамидон 2 | 13.48 |
| 59 | Бенфуресат | 13.54 |
| 60 | Дихлофентион | 13.55 |
| 61 | Диметенамид | 13.59 |
| 62 | пропанил | 13.62 |
| 63 | Ацетохлор | 13.64 |
| 64 | бромбутид | 13.68 |
| 65 | Хлорпирифос-метил | 13.70 |
| 66 | метрибузин | 13.71 |
| 67 | Спироксамин 1 | 13.76 |
| 68 | винклозолин | 13.77 |
| 69 | Алахлор | 13.84 |
| 70 | Паратион метил | 13.84 |
| 71 | Толклофосметил | 13.85 |
| 72 | Симетрин | 13.92 |
| 73 | Мефеноксам | 13.95 |
| 74 | аметрин | 13.98 |
| 75 | Карбарил | 13.98 |
| 76 | прометрин | 14.02 |
| 77 | Фенхлорфос | 14.04 |
| 78 | Гептахлор | 14.06 |
| 79 | Пиримифос метил | 14.21 |
| 80 | Спироксамин 2 | 14.28 |
| 81 | тербутрина | 14.28 |
| 82 | фенитротион | 14.31 |
| 83 | этофумезат | 14.32 |
| 84 | 1-Naphthylacetamide | 14.34 |
| 85 | бромацила | 14.38 |
| 86 | малатион | 14.43 |
| 87 | Эспрокарб | 14.47 |
| 88 | Метолахлор | 14.59 |
| 89 | диэтофенкарб | 14.59 |
| 90 | Хлорпирифос | 14.61 |
| 91 | хинокламин | 14.62 |
| 92 | (Z)-Диметилвинфос | 14.66 |
| 93 | Бентиокарб | 14.67 |
| 94 | Цианазин | 14.69 |
| 95 | фенпропиморф | 14.70 |
| 96 | Фентион | 14.70 |
| 97 | флуфенацет | 14.71 |
| 98 | Хлортал диметил | 14.72 |
| 99 | Изофенфос оксон | 14.75 |
| 100 | паратион | 14.78 |
| № | Название соединения | RT |
|---|---|---|
| 101 | Олдрин | 14.79 |
| 102 | Тетраконазол | 14.80 |
| 103 | триадимефон | 14.83 |
| 104 | Нитротал изопропиловый | 14.85 |
| 105 | Дикофол (разложившийся) | 14.97 |
| 106 | Фталид | 15.07 |
| 107 | бромофос | 15.08 |
| 108 | Дифенамид | 15.08 |
| 109 | Фостиазат 1 | 15.11 |
| 110 | Фостиазат 2 | 15.15 |
| 111 | транс-хлорфенвинфос | 15.23 |
| 112 | Пентиметалин | 15.26 |
| 113 | фипронил | 15.28 |
| 114 | Диметаметрин | 15.36 |
| 115 | Изофенфос | 15.39 |
| 116 | пенконазола | 15.43 |
| 117 | цис-хлорфенвинфос | 15.45 |
| 118 | Аллетрин 3+4 | 15.46 |
| 119 | Мекарбам | 15.47 |
| 120 | Пирифенокс 2 | 15.53 |
| 121 | Гептахлорэпоксид (изомер А) | 15.53 |
| 122 | Оксихлордан | 15.55 |
| 123 | фентоат | 15.56 |
| 124 | Диклоцимет 1 | 15.57 |
| 125 | киналфос | 15.59 |
| 126 | Эпоксид гептахлора (изомер B) | 15.63 |
| 127 | Метопрен | 15.65 |
| 128 | Триадименол 1 | 15.67 |
| 129 | Димепиперат | 15.70 |
| 130 | трифлумизол | 15.70 |
| 131 | Thiabendazole | 15.72 |
| 132 | Зоксамид (разлагается) | 15.76 |
| 133 | Триадименол 2 | 15.81 |
| 134 | Бромофос этил | 15.86 |
| 135 | Пропафос | 15.88 |
| 136 | Диклоцимет 2 | 15.89 |
| 137 | метидатион | 15.90 |
| 138 | тетрахлорвинфос | 15.97 |
| 139 | Хлорбенсид | 15.97 |
| 140 | транс-хлордан | 15.99 |
| 141 | Бутахлор | 16.00 |
| 142 | Пирифенокс 1 | 16.02 |
| 143 | паклобутразол | 16.05 |
| 144 | фенотиокарб | 16.06 |
| 145 | бутамифос | 16.17 |
| 146 | фенамифос | 16.23 |
| 147 | Имазаметабенз метил 1 | 16.24 |
| 148 | цис-хлордан | 16.24 |
| 149 | Имазаметабенз метил 2 | 16.26 |
| 150 | Флутриафол | 16.28 |
Целевые пестициды (№151~283)
| № | Название соединения | RT |
|---|---|---|
| 151 | Флутоланил | 16.29 |
| 152 | напропамид | 16.31 |
| 153 | претилахлор | 16.42 |
| 154 | протиофос | 16.42 |
| 155 | гексаконазол | 16.42 |
| 156 | Хлорофенсон | 16.42 |
| 157 | изопротиолан | 16.44 |
| 158 | профенофос | 16.50 |
| 159 | оксадиазон | 16.52 |
| 160 | Трибуфос | 16.59 |
| 161 | Огнепроп метил | 16.59 |
| 162 | п,п'-ДДЕ | 16.60 |
| 163 | Униконазол П | 16.61 |
| 164 | оксифлуорфен | 16.62 |
| 165 | миклобутанил | 16.65 |
| 166 | трициклазола | 16.65 |
| 167 | бупиримат | 16.66 |
| 168 | Крезоксимметил | 16.67 |
| 169 | флусилазол | 16.68 |
| 170 | бупрофезин | 16.70 |
| 171 | Дильдрин | 16.78 |
| 172 | Имибенконазол дебензил | 16.80 |
| 173 | карбоксин | 16.80 |
| 174 | азаконазол | 16.84 |
| 175 | Хлорфенапир | 16.85 |
| 176 | Изоксатион | 16.92 |
| 177 | Феноксанил | 17.01 |
| 178 | Ципроконазол 1+2 | 17.05 |
| 179 | 1,1-Дихлор-2,2-бис(4-этилфенил)этан | 17.05 |
| 180 | Флуфенпир этил | 17.07 |
| 181 | Пириминобак метил 1 | 17.12 |
| 182 | Хлорбензилат | 17.20 |
| 183 | Эндрин | 17.21 |
| 184 | Фенсульфотион | 17.24 |
| 185 | Этион | 17.33 |
| 186 | Флуакрипирим | 17.37 |
| 187 | оксадиксил | 17.37 |
| 188 | п,п'-ДДД | 17.41 |
| 189 | о,п'-ДДТ | 17.46 |
| 190 | мепронил | 17.61 |
| 191 | триазофос | 17.64 |
| 192 | Карфентразон этил | 17.73 |
| 193 | трифлоксистробин | 17.79 |
| 194 | Фамфур | 17.79 |
| 195 | азаметифос | 17.79 |
| 196 | беналаксил | 17.82 |
| 197 | Норфлуразон | 17.91 |
| 198 | Пириминобак метил 2 | 17.93 |
| 199 | Пирафлуфен-этил | 17.95 |
| 200 | Пропиконазол 1 | 17.97 |
| № | Название соединения | RT |
|---|---|---|
| 201 | эдифенфос | 17.97 |
| 202 | хиноксифен | 18.01 |
| 203 | ленацил | 18.06 |
| 204 | Пропиконазол 2 | 18.07 |
| 205 | Эндосульфана сульфат | 18.11 |
| 206 | п,п'-ДДТ | 18.12 |
| 207 | гексазинон | 18.21 |
| 208 | Тенилхлор | 18.29 |
| 209 | Дифлуфеникан | 18.32 |
| 210 | Диклофоп метил | 18.33 |
| 211 | Пропаргит 1+2 | 18.34 |
| 212 | Ресметрин 1 | 18.34 |
| 213 | тебуконазол | 18.36 |
| 214 | Пиперонилбутоксид | 18.41 |
| 215 | Ресметрин 2 | 18.45 |
| 216 | Мефенпир диэтил | 18.58 |
| 217 | Зоксамид | 18.61 |
| 218 | эпоксиконазол | 18.62 |
| 219 | пирибутикарб | 18.65 |
| 220 | Пиридафентион | 18.79 |
| 221 | ипродион | 18.79 |
| 222 | бифентрин | 18.88 |
| 223 | фосмет | 19.00 |
| 224 | EPN | 19.00 |
| 225 | Пиколинафен | 19.00 |
| 226 | Пиперофос | 19.01 |
| 227 | бромопропилат | 19.02 |
| 228 | Этоксазол | 19.06 |
| 229 | фенпропатрин | 19.10 |
| 230 | Метоксихлор | 19.12 |
| 231 | Фенамидон | 19.18 |
| 232 | Тебуфенпирад | 19.19 |
| 233 | анилофос | 19.28 |
| 234 | фуратиокарба | 19.35 |
| 235 | Фенотрин 1 | 19.36 |
| 236 | Фенотрин 2 | 19.47 |
| 237 | тетрадифон | 19.56 |
| 238 | фосалон | 19.63 |
| 239 | Тритиконазол | 19.65 |
| 240 | Цигалотрин 1 | 19.67 |
| 241 | Азинфос-метил | 19.75 |
| 242 | Цигалофоп бутил | 19.76 |
| 243 | пирипроксифен | 19.77 |
| 244 | Цигалотрин 2 | 19.84 |
| 245 | мефенацет | 19.90 |
| 246 | Акринатрин | 19.95 |
| 247 | Пиразофос | 20.08 |
| 248 | фенаримол | 20.22 |
| 249 | Pyraclofos | 20.41 |
| 250 | Феноксапроп этил | 20.45 |
| № | Название соединения | RT |
|---|---|---|
| 251 | спиродиклофен | 20.63 |
| 252 | Битертанол 1 | 20.69 |
| 253 | транс-перметрин | 20.71 |
| 254 | Битертанол 2 | 20.80 |
| 255 | цис-перметрин | 20.83 |
| 256 | Флухинконазол | 20.91 |
| 257 | пиридабен | 20.91 |
| 258 | прохлораз | 20.97 |
| 259 | Кафенстроле | 21.20 |
| 260 | Цифлутрин 1 | 21.23 |
| 261 | Фенбуконазол | 21.30 |
| 262 | Цифлутрин 2 | 21.32 |
| 263 | Цифлутрин 3+4 | 21.42 |
| 264 | Циперметрин 1 | 21.56 |
| 265 | Циперметрин 2 | 21.66 |
| 266 | Флуцитринат 1 | 21.70 |
| 267 | боскалидом | 21.73 |
| 268 | Циперметрин 3+4 | 21.76 |
| 269 | Флуцитринат 2 | 21.90 |
| 270 | Этофенпрокс | 21.90 |
| 271 | флуридона | 22.19 |
| 272 | Фенвалерат 1 | 22.56 |
| 273 | Флумиоксазин | 22.60 |
| 274 | Флувалинат 1 | 22.63 |
| 275 | Флувалинат 2 | 22.72 |
| 276 | Фенвалерат 2 | 22.81 |
| 277 | Дифеноконазол 1 | 23.19 |
| 278 | Дифеноконазол 2 | 23.26 |
| 279 | дельтаметрин | 23.53 |
| 280 | фамоксадон | 24.11 |
| 281 | Толфенпирад | 24.18 |
| 282 | Цинидон этил | 25.14 |
| 283 | Флутиацет метил | 25.60 |

Рис.1 Сравнение EIC при концентрации 0.1 частей на миллиард (горячий/холодный без разделения)

Рис.2 Диаграмма разброса соотношений площадей измеренных пестицидов (Холодный/Горячий)
При использовании холодного безрасщепительного метода соотношение площадей пиков компонентов в первой половине диапазона времени удерживания увеличилось в 1.5–2 раза. Кроме того, у нескольких компонентов, находящихся в середине диапазона времени удерживания, соотношение площадей увеличилось примерно в 5–10 раз. Предполагается, что эти соединения являются компонентами, которые испытывают сильный эффект подавления, вызванный разложением соединения в порту ввода ГХ. Аналогично, чем выше точка кипения компонента (более высокий интервал времени удерживания), тем больше увеличивается соотношение площадей (до 17 раз). Эти результаты, вероятно, обусловлены сочетанием подавления разложения и подавления адсорбции внутри впускного канала при использовании холодного режима без разделения потоков. В этом исследовании не было компонентов, чувствительность которых снизилась (коэффициент площади <1) из-за применения холодного режима без разделения по сравнению с обычным горячим режимом без разделения.
Заключение
Это исследование показало, что холодная инъекция без разделения с использованием MMI улучшила чувствительность анализа пестицидов с помощью ГХ-МС/МС по сравнению с более традиционным методом горячей инъекции без разделения. Кроме того, ряд компонентов продемонстрировал очень значительное улучшение чувствительности в среднем и позднем времени удерживания, что, вероятно, было связано как с подавлением термического разложения, так и с минимизацией адсорбции на входе при использовании холодных методов без разделения фракций. Эти результаты показывают, что методы холодной инъекции без разделения с использованием MMI могут быть эффективными для улучшения общей чувствительности к пестицидам ГХ-МС/МС.
Решения по областям применения
Сопутствующие продукты
Вы медицинский работник или персонал, занимающийся медицинским обслуживанием?
Нет
Напоминаем, что эти страницы не предназначены для предоставления широкой публике информации о продуктах.
