超高效液相色谱串联质谱法同时测定蔬菜中12种新烟碱类农药残留量

目的建立同时测定蔬菜中12种新烟碱类农药残留量的超高效液相色谱串联质谱法(UPLC-MS/MS)法。方法采用乙腈提取样品,经N-丙基乙二胺(PSA)、石墨化炭黑(GCB)基质分散净化进行预处理。色谱柱为Waters Acquity HSS T_(3)柱(100 mm×2.1 mm,1.8μm),流速为0.3 mL/min,流动相为甲醇-水(梯度洗脱),柱温为40℃,进样量为2μL;质谱分析采用电喷雾正离子多反应监测(MRM)模式,电喷雾电压为4500 V,气帘气压力为40 psi,雾化气压力为60 psi,辅助气压力为60 psi,离子源温度为550℃。采用空白基质外标法定量测定20份陕西省市售蔬菜中12种新烟碱类农药的残留量。结果12种新烟碱类农药在各自质量浓度范围内与峰面积线性关系良好(r>0.994);检测限为0.2~2.0μg/kg,定量限为0.5~3.0μg/kg;精密度试验的RSD均小于3.5%(n=6);加样回收率为82.42%~102.06%,RSD为2.12%~4.76%(n=6);基质效应为0.83~0.96。20份蔬菜样品中,检出阳性样品13份,其中,8份检出噻虫胺(0.83~67.92μg/kg),9份检出噻虫嗪(0.84~87.22μg/kg),4份检出啶虫脒(5.78~98.40μg/kg),3份检出吡虫啉(14.12~42.34μg/kg),3份检出烯啶虫胺(3.88~192.00μg/kg),2份检出呋虫胺(3.58,10.12μg/kg),1份检出氯噻啉(5.76μg/kg)。结论所建立的方法灵敏度高、准确性好,可用于蔬菜中12种新烟碱类农药的残留量测定。

生物炭对新烟碱类农药的吸附性能与环境应用评估

农药的广泛高剂量使用对生物产生严重的毒性作用,造成严重的土壤污染和水污染。农药污染问题日益突出,迫切需要经济、有效的农药污染土壤修复处理技术加以解决。生物炭具有比表面积大、孔隙度高、吸附能力强等特点,可以吸附污染土壤中的农药,改善土壤状况,是一种具有广阔应用前景的生物材料。近年来,人们通过制备改性生物炭来提高生物炭的理化性能和吸附性能,为生物炭的应用开辟了新道路。详细阐述了生物炭的特性、新烟碱类农药的危害、生物炭对新烟碱类农药的吸附以及生物炭再生方法,以期为修复新烟碱类农药污染提供一定的参考和指导。此外,通过比较生物炭再生方法,为今后选择经济、有效、简便的生物炭再生应用提供参考。

金属卤化物CH_(3)NH_(3)PbBr_(3)钙钛矿量子点快速检测新烟碱类农药

以新烟碱类农药为靶标物,结合荧光传感策略构建了基于金属卤化物钙钛矿量子点CH_(3)NH_(3)PbBr_(3)(Perovskite quantum dots,PQDs)荧光探针快速检测新烟碱类农药的新方法。该方法的线性检测范围为0.0~20 mg/L,相关系数为0.9939,检出限和定量限分别为0.17 mg/kg和0.56 mg/kg。对萝卜和香蕉样品中噻虫胺的加标回收率在79.3%~115.4%之间,日内日间相对标准偏差在3.8%~9.4%之间。该方法具有高灵敏度、高选择性和适用性,为农产品中新烟碱类农药残留的风险防控提供了一种有效的检测技术。对噻虫胺与钙钛矿量子点之间的相互作用进行了研究,结果表明,钙钛矿量子点与噻虫胺之间的相互作用是一个动态过程,噻虫胺对钙钛矿量子点的荧光猝灭方式为通过氢键或范德华力形成了新的复合物的静态猝灭。其内容可作为其他光谱分析手段的技术基础,其分析检测结果可为果蔬安全监管提供有价值的建议。

分散液液微萃取/超高效液相色谱-串联质谱法测定环境水中7种新烟碱类农药

建立了巴氏滴管辅助的分散液液微萃取(PTD-DLLME)结合超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)同时测定环境水中7种新烟碱类农药的方法。该方法首次以巴氏滴管作为萃取容器,低密度低毒性的乙腈作为萃取剂,丙酮为分散剂。采用BEH C_(18)(2.1 mm×50 mm,1.7μm)色谱柱分离,0.01%甲酸水溶液(含2 mmol/L甲酸铵)和0.01%甲酸乙腈溶液(含2 mmol/L甲酸铵)为流动相梯度洗脱,电喷雾离子源(ESI)正离子方式扫描,多反应监测(MRM)模式监测,以保留时间和特征离子定性,外标法定量。在最优实验条件下,目标化合物在0.05~100μg/L范围内线性关系良好,相关系数(r2)不低于0.996,检出限(LOD)为0.02~0.1μg/L,定量下限(LOQ)为0.05~0.2μg/L,富集倍数为10倍。在1倍、2倍和10倍LOQ 3个加标水平下,各待测物的回收率为75.3%~116%,日内相对标准偏差(Intra-RSD,n=6)为2.7%~8.2%,日间相对标准偏差(Inter-RSD,n=3)为3.1%~10%,基质效应为-0.18%~6.66%。采用该方法对20批环境水样进行检测,其中1批河水样品中检出吡虫啉与噻虫啉,其浓度低于LOQ。该方法具有便于操作、富集效果好、回收率稳定、绿色环保以及成本低廉的优点,为环境水样中新烟碱类农药的检测提供了一种全新的解决方案。

基于文献计量学的新烟碱类农药毒性研究进展

近年来我国对新污染物治理的关注度持续上升,新烟碱类农药作为众多新污染物中的一个小分支,因其在全球范围内的广泛应用及其独特的毒性特征,已在环境介质中普遍存在,且对生态系统乃至人类健康构成了潜在的威胁,因此了解该领域的研究进展和热点演变至关重要。本文旨在运用文献计量学手段,对2000-2023年Web of Science(WoS)数据库收录的新烟碱类农药毒性相关文献进行全面分析,利用VOSviewer和CiteSpace等可视化软件绘制知识图谱。结果表明:2000-2023年新烟碱类农药毒性研究的发文量总体趋势相对稳定,且呈增长趋势,文献被引次数也逐年攀升。研究成果多发表在Science of the Total Environment,环境科学与生态学是发文量最多的学科领域,GOULSOND是最高产作者,中国和中国农业科学研究院分别是最高产的国家和机构。进一步的研究揭示,当前研究的热点主要围绕新烟碱类农药及其代谢产物在环境中的暴露情况、对昆虫等非目标生物的毒性作用以及深入到分子层面的毒性机制等方面展开,但关于新烟碱类农药在不同环境介质中的迁移、转化过程及长期累积所带来的毒性效应,以及它们对非靶标生物可能产生的联合毒性、慢性毒性,乃至通过食物链引发的累积毒性等复杂问题,尚且不足,亟需在未来的研究中加以填补和深化。

固相萃取-液相色谱-串联质谱法测定污水中8 种新烟碱类农药

新烟碱类农药作为一类新型农药,由于其对非靶标生物造成生态风险而引起广泛关注。为了实现污水中痕量新烟碱类农药的快速、准确定量,本研究建立了同时检测污水中8种新烟碱类农药(呋虫胺、E-烯啶虫胺、噻虫嗪、噻虫胺、吡虫啉、氯噻啉、啶虫脒和噻虫啉)的固相萃取-液相色谱-串联质谱法。确定选择色谱流动相类型和质谱参数后,采用单因素法确定固相萃取(SPE)的条件:萃取柱类型为HLB(500 mg/6 mL),上样体积为500 mL,上样速度为10 mL/min,样品pH为6~8。通过优化色谱梯度洗脱程序、样品的稀释倍数并采用同位素内标定量法降低污水样品的基质效应,确定污水稀释5倍进行前处理,采用ZORBAX Eclipse Plus C18色谱柱(100 mm×21 mm,18μm),以含01%甲酸的2 mmol/L乙酸铵水溶液和甲醇为流动相进行梯度洗脱,在正离子多反应监测模式下分析10 min,用吡虫啉-d4作为同位素内标进行定量。通过响应曲面法进一步优化SPE的淋洗液及洗脱液类型和用量,确定用10%甲醇水溶液淋洗,7 mL甲醇-乙腈(1∶1,v/v)混合溶液洗脱。8种新烟碱类化合物在相应范围内线性关系良好(线性相关系数(r)均大于09990),方法检出限(MDL)为02~12 ng/L,方法定量限(MQL)为08~48 ng/L,在低、中、高3个加标水平下的加标回收率为826%~942%,RSD为39%~94%。该方法成功用于4个城镇污水处理厂进水水样的分析,8种新烟碱类农药的检出含量为ND~256 ng/L。与类似方法相比,该方法检出限低,准确度高,适用于污水中8种新烟碱类农药的痕量检测。

HPLC-MS/MS结合液液萃取法检测尿样中22种新烟碱类农药及其代谢物

建立了高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)同时检测尿液中22种新烟碱类农药(NEOs)及其代谢物的分析方法。尿样经酶解,甲酸调节pH值,液液萃取法提取,HSS T3色谱柱分离后,以(0.1%甲酸+5mmol/L甲酸铵)/水-乙腈作为流动相进行梯度洗脱,正/负离子模式切换扫描,多反应监测(MRM)模式检测,内标法定量。结果表明,22种NEOs及其代谢物在各自质量浓度范围内呈良好线性关系(r^(2)>0.995 0),方法检出限和定量下限分别为0.05~0.10 ng/mL和0.15~0.30 ng/mL;在低、中、高3个加标水平下,平均回收率为64.5%~125%,相对标准偏差(RSD)为0.10%~12%。样品稳定性实验表明,尿样采集后应尽快检测。利用该方法对54份真实尿样进行测定,均有不同程度的检出。所建立的方法高效、稳定,可实现22种NEOs及代谢物的同时检测。

生物传感器在新烟碱类农药残留检测中的应用研究进展

新烟碱类杀虫剂在食品和环境样品中的超标残留严重威胁人体健康,提高新烟碱类农药残留的检测水平刻不容缓。基于生物传感器的新烟碱类农药残留物检测平台,可以实现对农药残留的快速、简单和低成本检测。本文主要总结了电化学传感器、荧光传感器、比色传感器、电化学发光生物传感器和拉曼化学生物传感器在新烟碱类农药残留快速检测中的最新研究进展。同时,对其面临的挑战和解决方案进行了探讨,为日后生物传感器在农药残留检测方面的进一步开发和应用提供参考。

陕西农田土壤新烟碱类农药残留和生物有效性

为评估新烟碱类农药潜在的环境风险,研究了陕西省不同地区吡虫啉、噻虫嗪、噻虫胺和啶虫脒的污染残留情况,探究了不同新烟碱类农药生物有效性及其影响因素。结果表明:陕西省农田土壤中新烟碱类农药残留范围为吡虫啉ND~113.71μg·kg^(-1)、啶虫脒ND~19.48μg·kg^(-1)、噻虫胺ND~184.32μg·kg^(-1)和噻虫嗪ND~145.02μg·kg^(-1),其中噻虫胺和噻虫嗪残留量较高,需要引起足够的重视。此外,新烟碱类农药的生物有效性大小为噻虫胺<吡虫啉<啶虫脒<噻虫嗪,且其生物有效性随着土壤pH的增大而增大,随土壤有机质含量和土壤老化时间的增加而降低。研究表明,陕西省农田土壤中新烟碱类农药残留需引起重视,同时Tenax单点萃取技术可以作为简单快速评价新烟碱类农药生物有效性的替代方法,进一步为农业土壤新烟碱类农药污染问题以及农作物的质量安全和食用风险提供评价依据。

液质联用法测定蔬菜中新烟碱类农药的不确定度评定

为评定液相色谱串联质谱法测定蔬菜中新烟碱类农药的不确定度,通过改进的QuEChERS-高效液相色谱串联质谱法测定叶用莴苣中3种新烟碱类农药(噻虫嗪、吡虫啉、啶虫脒)的含量,并建立数学模型,分析不确定度的来源并进行量化。结果表明,当蔬菜中噻虫嗪、吡虫啉、啶虫脒质量分数分别为0.047、0.054、0.051 mg/kg,在95%的置信区间下,标准合成不确定度分别为0.0034、0.0040、0.0051 mg/kg,扩展不确定度分别为0.0068、0.0080、0.0100 mg/kg(k=2)。影响检测结果不确定度的主要因素为标准曲线拟合、仪器设备状态、重复性及回收率,因此,要对这几个方面严加控制,为液相色谱串联质谱法测定蔬菜中新烟碱类农药残留检测结果的评价提供参考。

超高效液相色谱-串联质谱法测定百合中6种新烟碱类农药残留

目的:建立固相萃取联合超高效液相色谱-串联质谱法(Ultra-high Performance Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry,UPLC-MS/MS)测定百合中6种新烟碱类农药残留的方法。方法:样品经乙腈液提取、PSA固相萃取柱净化后,通过UPLC-MS/MS进行测定。结果:6种新烟碱类农药在0.1~10.0 ng·mL^(-1)范围内线性关系良好,相关系数均大于0.99,方法检出限为0.015~0.250μg·kg^(-1),选择3个浓度水平进行回收率实验,平均回收率为81.5%~117.0%,相对标准偏差为1.6%~11.3%。结论:该方法简单、快捷,能用于百合中6种新烟碱类农药残留的测定。

分散固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法同时测定土壤中新烟碱类农药及其代谢物的残留量

考虑到采用现有方法提取烯啶虫胺回收率较低,并且缺乏同时检测土壤中新烟碱类农药及其代谢物的方法,开展了题示研究工作。采集离地表20 cm以内的土壤样品,风干、除杂、过筛后分取5 g,加入3.0 mL水,摇匀,静置10 min。加入10 mL含1.0%(体积分数)乙酸的乙腈溶液,振荡30 min,加入5.0 g无水硫酸镁和1.0 g氯化钠,剧烈振荡1 min,于4℃离心5 min。取0.15 g无水硫酸镁、0.05 g N-丙基乙二胺(PSA)置于5 mL具塞离心管中,再加入2.0 mL上述样品提取液,涡旋振荡1 min,于4℃离心3 min。分取0.5 mL上清液,加入0.5 mL水,混匀后过0.2μm滤膜。收集滤液,采用超高效液相色谱-串联质谱仪检测,14种目标物(包括10种新烟碱类农药和4种代谢物)在Waters ACQUITY UPLC HSS T3色谱柱上用不同体积比的含5 mmol·L^(-1)甲酸铵的甲醇溶液和含5 mmol·L^(-1)甲酸铵的0.1%(体积分数)甲酸溶液的混合溶液梯度洗脱分离,用电喷雾离子源正离子(ESI+)模式电离,多反应监测(MRM)模式检测,基质匹配法定量。结果显示:14种目标物的质量浓度分别在2.0~200.0μg·L^(-1)(噻虫胺)和0.5~200.0μg·L^(-1)(其他13种目标物)内和对应的峰面积呈线性关系,检出限(3S/N)为0.36~2.49μg·kg^(-1)。按照标准加入法进行回收试验,回收率为75.4%~112%,测定值的相对标准偏差(n=6)小于9.0%。方法用于16份果园土壤样品的分析,检出了吡虫啉(13份样品)、噻虫嗪(8份样品)和噻虫胺(1份样品),检出量分别为0.007~0.31 mg·kg^(-1),0.005~0.28 mg·kg^(-1)和0.009 mg·kg^(-1)。

5种新烟碱类农药在农田土壤中的吸附和淋溶行为

为探究新烟碱类农药在农田土壤中的吸附、淋溶行为,于2022年4—8月,采用振荡平衡法和土柱淋溶法,以呋虫胺等5种新烟碱类农药为代表,在广东省河源市灯塔盆地国家现代农业示范区中选取3种不同类型土壤(红壤土、水稻土、潮土)开展试验。结果表明:5种新烟碱类农药在3种土壤中的K_(d)值(土壤吸附系数)范围为红壤土0.33~0.86 mL∙g^(-1)、水稻土1.47~3.21 mL∙g^(-1)、潮土0.63~1.47 mL∙g^(-1);K_(oc)值(土壤吸附常数)范围为红壤土36.67~95.56 mL∙g^(-1)、水稻土81.64~178.37 mL∙g^(-1)、潮土52.56~122.51 mL∙g^(-1));ΔG值(土壤吸附自由能)范围为红壤土-8.76~-11.10 kJ∙mol^(-1)、水稻土-10.71~-12.61 kJ∙mol^(-1)、潮土-9.64~-11.70 kJ∙mol^(-1)。5种新烟碱类农药在3种不同类型土壤中的吸附性属于难吸附,且为自发的物理吸附。土壤有机质含量(r=0.7728~0.9963)和土壤黏粒含量(r=0.7345~0.9634)是对农药吸附过程影响最为显著的土壤理化指标。5种新烟碱类农药在3种土壤的20~30 cm淋溶层及淋出液中的质量百分比范围为红壤土73.8%~87.4%、水稻土1.3%~62.3%、潮土10.5%~71.8%。5种新烟碱类农药在红壤土中的淋溶性属于易淋溶,在水稻土、潮土中的淋溶性属于可淋溶,土壤有机质含量越高,供试农药在土壤中越难淋溶。研究表明,5种新烟碱类农药在红壤土中难吸附、易淋溶,在水稻土与潮土中难吸附、可淋溶,5种新烟碱类农药会随降雨、灌溉等因素渗入土壤,对地下水造成潜在的污染。

QuEChERS结合超高效液相色谱-串联质谱法同时测定果蔬中12种新烟碱类农药残留

目的建立基于QuEChERS前处理技术结合超高效液相色谱-串联质谱法(ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,UPLC-MS/MS)同时检测水果和蔬菜中12种新烟碱类农药残留的分析方法。方法样品采用乙腈提取,上清液采用N-丙基乙二胺、无水硫酸镁(MgSO_(4))和石墨化炭黑的QuEChERS基质分散萃取法净化,经InfinityLab Poroshell 120 EC-C_(18)(100 mm×2.1 mm,2.7μm)色谱柱分离,以0.1%甲酸水溶液(含5 mmoL/L乙酸铵)-乙腈为流动相,基质匹配曲线外标法定量。结果12种新烟碱类农药在0.05~200.00 ng/mL范围内具有良好的线性关系(r^(2)>0.99),方法检出限(S/N=3)为0.02~0.26μg/kg。在2.0、20.0、50.0μg/kg加标水平下的平均回收率为88.90%~118.00%,相对标准偏差(relative standard deviations,RSDs,n=6)为1.55%~6.12%。在6种果蔬基质中,12种目标物存在不同的基质效应。与国家标准方法比较发现,在3种色素含量较高的果蔬基质中,本方法的回收率高于标准方法回收率,且其RSD小于标准方法的RSD。结论该方法提取效果好、灵敏度高、专属性强,适用于果蔬中12种新烟碱类农药残留快速检测及确证分析。

金龟子绿僵菌CQMa421与4种新烟碱类农药混配对西花蓟马毒力的增效作用

采用叶管药膜法测定了金龟子绿僵菌CQMa421与新烟碱类农药噻虫嗪、噻虫胺、吡虫啉、啶虫脒按照有效成分比(1∶9、3∶7、5∶5、7∶3、9∶1)混配对西花蓟马的室内毒力。结果表明,4种新烟碱类杀虫剂的24和48 h毒力为噻虫胺>噻虫嗪>啶虫脒>吡虫啉,均高于金龟子绿僵菌CQMa421。绿僵菌与噻虫嗪和吡虫啉分别以1∶9、3∶7、5∶5、7∶3、9∶1的比例混配均具有显著的增效作用,绿僵菌与噻虫胺和啶虫脒以9∶1、7∶3的比例混配亦具有良好的增效作用。绿僵菌与新烟碱类农药混配有助于提高对西花蓟马的室内毒力,为治理西花蓟马对新烟碱类杀虫剂抗性提供理论依据。

氨基化碳纳米管对水中新烟碱类农药的吸附研究

采用微波法合成了一种氨基改性的多壁碳纳米管(CNTs-NH_(2)),通过SEM、FTIR、XRD、XPS和BET等对材料进行了表征,将其作为吸附剂对水中5种新烟碱类农药(NNIs,包括吡虫啉、啶虫脒、噻虫胺、噻虫嗪和烯啶虫胺)进行吸附去除研究。实验结果表明,投加10.0 mg CNTs-NH_(2)吸附100 mL浓度为0.5 mg•L^(-1)的NNIs时,5种NNIs的去除率均能超过70%。溶液的pH和水中共存的阴离子(Cl^(-)、SO^(2-)_(4)、HCO^(-)_(3))对NNIs的吸附效果影响不大。CNTs-NH_(2)吸附NNIs的动力学过程符合准二级动力学模型,平衡时间为120 min。与Frendlich模型相比,CNTs-NH_(2)吸附NNIs的等温线更加符合Langmuir模型。

高效液相色谱-串联质谱法检测柑橘中4种新烟碱类农药的残留量

本文应用高效液相色谱串联质谱仪建立了柑橘中吡虫啉、啶虫脒、噻虫胺、噻虫嗪4种新烟碱类农药残留的检测方法。样品由酸化乙腈提取,经PSA,C 18等材料净化后,过膜上机检测,采用空白基质标准曲线来降低基质效应的影响。结果表明,4种农药在0.005~0.2 mg/kg的浓度范围内呈现良好的线性关系,定量限为0.005 mg/kg。此方法的加标回收率范围为85.0%~93.5%,相对标准偏差(RSD)范围为5.2%~7.2%。该方法能够有效检测柑橘中吡虫啉、啶虫脒、噻虫胺、噻虫嗪四种农药的残留,操作简便、结果精准、灵敏度高。

三种新型手性烟碱类农药立体选择性行为研究进展

新型烟碱类农药是世界杀虫剂市场备受瞩目的一类高效低毒化合物。具有手性特征的新型烟碱类农药其 光学纯异构体的杀虫效能、潜在毒性以及环境归趋行为都各不相同,因此有必要全面考察其立体选择性行为。本 文对近年来新上市的三种手性新型烟碱类农药(环氧虫啶、哌虫啶以及氟啶虫胺腈)立体选择性行为进行了综述, 以期为未来兼顾药效和环境利益的单体农药开发以及政府监管等方面提供数据支持,助力环境污染控制及生态健 康保护。

蔬菜、水果中新烟碱类农药残留量风险分析与对策建议

近年,以吡虫啉为代表的新烟碱类农药及其代谢物不断被检出,给人类健康带来了极大的安全隐患。因此,本文分析了不同品种的蔬果中新烟碱类农药残留的检测结果,并提出了相关建议,旨在提升食品安全。

蔬菜水果中的新烟碱类农药残留量与人群摄食暴露健康风险评价

新烟碱类农药是目前被广泛用于农业中的一类作用独特、高效广谱的内吸性杀虫剂,它们在蔬菜水果中的残留对人体健康构成威胁。本研究目的是查明北京市场上蔬菜水果中不同新烟碱类农药的残留量,并对人群摄食暴露健康风险进行评估。从北京市场上采集49种蔬菜和24种水果,采用Qu ECh ERS–高效液相色谱串联质谱(HPLC-MS/MS)法测定蔬菜水果中9种新烟碱类农药的含量。利用测得数据和中国居民膳食结构调查资料,采用蒙特卡罗模拟方法计算了不同年龄段人群的日均经口摄入暴露量的概率分布,并采用商值法计算了新烟碱类农药的非致癌风险。结果显示新烟碱类农药普遍存在于北京市场上的蔬菜水果中。49种蔬菜样品中检出7种新烟碱类农药,其中吡虫啉、啶虫脒和噻虫嗪检出率均达100%,噻虫胺、烯啶虫胺、噻虫啉和呋虫胺的检出率分别为47%、14%、10%和4%。24种水果样品中检出5种新烟碱类农药,其中吡虫啉和啶虫脒的检出率均达100%,噻虫嗪、噻虫胺和噻虫啉的检出率分别为54%、13%和4%。不同新烟碱类农药在蔬菜水果中的含量范围为0.01 ng·g^(-1)~126 ng·g^(-1),均未超过我国食品安全国家标准或美国联邦管理条例中的限量值。小部分(约3%)人群因摄食蔬菜水果暴露于新烟碱类农药的非致癌风险商值大于0.1。新烟碱类农药在蔬菜水果中普遍存在,对人体健康有潜在的风险。