聚焦食品安全快速篩查：Q Exactive Focus在多農(nóng)殘快速篩查和確證分析中的應(yīng)用
引言
近年來，對于農(nóng)藥殘留的分析不斷地朝快速化、大規(guī)模化發(fā)展。而目前，在食品安全中的多農(nóng)殘篩查分析多采用三重四極桿質(zhì)譜儀，但該質(zhì)譜系統(tǒng)需要用標(biāo)準(zhǔn)品來優(yōu)化儀器參數(shù)，且能同時(shí)分析的化合物數(shù)目有限，對于大規(guī)模農(nóng)殘篩查具有一定的局限性。在對復(fù)雜基質(zhì)樣品分析時(shí)，也存在一定的假陽性概率。本文采用具有高分辨率、精確質(zhì)量數(shù)（HR/AM）的臺(tái)式質(zhì)譜儀。
Q Exactive Focus 進(jìn)行大規(guī)模農(nóng)殘篩查分析，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示了優(yōu)異的靈敏度、精密度和分析通量。在 15 分鐘的有效洗脫時(shí)間內(nèi)完成了對果蔬基質(zhì)內(nèi)超過 500 種農(nóng)藥殘留的篩查和定量分析，并且通過母離子精確質(zhì)量數(shù)、同位素分布、譜圖庫和二級(jí)子離子數(shù)據(jù)庫等多重方式對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了確證，充分保證了分析結(jié)果的準(zhǔn)確可靠。
實(shí)驗(yàn)方法
液相色譜方法
UHPLC：Thermo Scientific Ultimate 3000 RSLC
色譜柱：Thermo Scientific Accucore aQ （150*2.1mm，2.6µm）
柱溫：25 ℃，流速：0.4 mL/min，進(jìn)樣體積：5 µL
流動(dòng)相：水相 (W) 5mM 甲酸銨以及 0.1% 甲酸水溶液
有機(jī)相 (M) 5mM 甲酸銨以及 0.1% 甲酸甲醇溶液
梯度洗脫：
質(zhì)譜方法
質(zhì)譜儀：Thermo Scientific Q Exactive Focus臺(tái)式高分辨質(zhì)譜儀。質(zhì)譜分析采用電噴霧正離子模式。在70,000和 17,500 分辨率FWHM@m/z 200 下分別采集高分辨全掃描一級(jí)質(zhì)譜數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)依賴Top1二級(jí)質(zhì)譜數(shù)據(jù)。
離子源條件
Q Exactive Focus 參數(shù)設(shè)置
數(shù)據(jù)處理方法
軟件：Thermo Scientific Tracefinder 3.2
篩查參數(shù)設(shè)置：
樣品前處理方法
參照QuEChERS AOAC 2007.01中所描述方法
實(shí)驗(yàn)與討論
本實(shí)驗(yàn)在15分鐘有效液相梯度內(nèi)分析了500多種農(nóng)藥，總離子流TIC圖如圖1所示。在一定的 Mass tolerance 下，采用化合物加合離子峰的精確質(zhì)量數(shù)從 TIC 圖提取，即可得到特定目標(biāo)化合物的提取離子流 XIC 圖，因此數(shù)據(jù)具有很高的通量和可回溯性。圖 2 為 Acetamiprid（啶蟲咪）的 M+H 峰和Aldicarb（涕滅威）的 M+NH4 峰的XIC圖。Q Exactive Focus憑借其超高的分辨率和良好的質(zhì)量精度，使方法具有很好的特異性，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜基質(zhì)樣品中的高靈敏度分析。圖3為定量分析的結(jié)果圖，左下為辣椒基質(zhì)中0.1ppb的Pyridaben（噠螨靈）的色譜圖，如圖3所示 Pyridaben（噠螨靈）LOQ為0.1ppb，并且在0.1ppb-50ppb范圍內(nèi)，R2=0.9992（n=6）；精密度RSD＜3%(10ppb,n=3)。
本實(shí)驗(yàn)采用Full scan+ddms/ms采集數(shù)據(jù)，在獲得一級(jí)全掃描數(shù)據(jù)的同時(shí)，也可獲得特定目標(biāo)化合物的二級(jí)子離子全掃描圖，圖 4 為 Difenoconazole（苯醚甲環(huán)唑）的二級(jí)子離子掃描圖。本實(shí)驗(yàn)利用標(biāo)樣的子離子全掃描的譜圖和碎片離子信息，建立了對應(yīng)的譜圖庫 Library 和數(shù)據(jù)庫 Database。在對基質(zhì)加標(biāo)樣品的分析時(shí)，采用精確質(zhì)量數(shù)、保留時(shí)間、同位素分布、二級(jí)全掃描譜圖以及二級(jí)碎片離子等5個(gè)篩查指標(biāo)來對結(jié)果進(jìn)行確證，保證了篩查結(jié)果的準(zhǔn)確性。圖5為辣椒基質(zhì)中Difenoconazole（苯醚甲環(huán)唑）的篩查結(jié)果。
結(jié)論
基于Orbitrap質(zhì)譜技術(shù)的臺(tái)式質(zhì)譜系統(tǒng)Q Exactive Focus 具高分辨率、高質(zhì)量精度、高靈敏度和寬動(dòng)態(tài)范圍等特點(diǎn)，并能實(shí)現(xiàn)高分辨率和高靈敏度的統(tǒng)一，同時(shí)具有匹配UHPLC的掃描速度，是兼具定性和定量功能的質(zhì)譜分析平臺(tái)，可以準(zhǔn)確而可靠地應(yīng)用于食品安全相關(guān)的大規(guī)模快速篩查確證以及高靈敏度高通量的多殘留分析。
