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日本肯定列表農藥方法的 GC/MS 快速分析解 決方案
閱讀：158 發布時間：2025-4-212006 年 ，日本厚生勞動省發布了農藥 、飼料添加劑 和獸藥的法規新體系 。這一“肯定列表體系"保證食 品中只能使用批準表上列出的化合物 ，它提供一個規 范這些化合物的框架 。這些新的法規已經增加了能夠 檢測各種食品中這些化學品殘留的分析方法的需求 。 這些法規限定的大部分化學品是農藥 ，其殘留常用 的檢測方法是帶質譜檢測器的氣相色譜或液相色譜法 (GC/MS 或 LC/MS)。為了應對日本市場上快速和全 面分析食品的需求 ，安捷倫已經推出了新的使用解卷 積報告軟件 (DRS) 的日本肯定列表農藥數據庫 。采 用這一新的數據庫和 DRS，分析人員可以針對現在日 本政府限定的 430 種 GC 可分析的農藥進行 GC/MS 數據文件篩查 。這一過程是自動化的 ，每個樣 品只需要約 2 分鐘的時間 。
分析農藥殘留的食品萃取物通常很臟 ，因為如果使用 復雜的樣品凈化步驟 ，在除去內生化合物的同時 也可能除去農藥 。所以 ，要檢測含有大量干擾物的 樣品中的痕量農藥就是一個挑戰 。DRS 幫助分析人 員“透過"干擾物來鑒定目標化合物—在此情況下就 是農藥 。DRS 的核心是一個來自美國國家標準研究 所 (NIST) 的軟件 ，即自動質譜圖解卷積和鑒定系統 軟件 (AMDIS)。AMDIS 分析背景噪聲 、校正質譜峰 、在掃描之間內插 ，以發現每個質譜圖上每個離 子的更準確的保留時間 。然后尋找同時增大和減小 且具有相同保留時間的離子 。這些離子被分組歸入 一個“組分"的質譜圖 ，再用該質譜圖在日本肯定 列表農藥數據庫中檢索 。AMDIS 可從背景中找出干 凈的 、可進行數據庫檢索的質譜圖 。 為了說明解卷積的功能 ，在綠色胡椒粉萃取物中加 入 229 種農藥 ，其中約 148 種是可以用 GC/MS 分 析的 。圖 1 是這一萃取物的總離子流色譜圖 。圖 2 是 17.840 min 處未解卷積（上圖 ）和解卷積（中 圖 ）的質譜圖 。解卷積的質譜圖與環酰菌胺的譜庫 質譜圖（下圖 ）匹配的很好 。
要點 • 解卷積可以從共流出峰中提取干凈的 、可進行譜 庫檢索的質譜圖 • 安捷倫的日本肯定列表農藥數據庫和解卷積報告 軟件 (DRS) 能夠在一次運行中篩查日本政府限定 的 430 種農藥的 GC/MS 數據文件 • 保留時間鎖定消除了幾乎所有假陽性匹配結果 • 全自動化的過程 ，每個樣品只需 2-3 min，比傳 統的 GC/MS 方法更可靠 • DRS 總結報告可以根據校準化合物的未解卷積和 解卷積質譜圖對其進行定量分析
圖 3 所示為添加農藥的綠胡椒粉萃取物的 DRS 報告 的一部分 。表格的大部分沒有顯示 ，只是為了簡單 地說明表格的格式和所提供的信息 。 前三欄給出了 DRS 軟件發現的每個目標分析物的保 留時間 、CAS 編號和名稱 。接下來的兩欄是安捷倫 GC/MS 化學工作站測定的計算含量 。第一個值（第 4 欄 ）是使用未解卷積目標離子測定的 ，代表從標 準 GC/MS 校準方法得到了典型結果 。在“AMDIS" 標題下的含量是采用解卷積目標離子計算所得 。 注意 ，圖 3 所示的定量結果只是基于平均響應因子 估算的 ，即對校準表中的所有農藥采用了平均響應因 子 ，沒有對每個化合物單獨校準 。許多實驗室對一 系列目標農藥采用多級校準 ，而對其余農藥則采用平 均校準因子 。
標為 AMDIS/Match 的欄下顯示了解卷積質譜圖與日 本肯定列表農藥數據庫中譜圖的匹配質量 。用戶可 以設置報告閾值 。低于閾值的匹配將不報告 。 日本肯定列表農藥數據庫包含使用發布的日本列表方 法所得每種農藥的保留時間 。采用保留時間鎖定 (RTL)，用戶很容易重復數據庫的保留時間 。如果化 合物的保留時間落在用戶設置的窗口之外（一般為 ±10 s），AMDIS 可以設置為拒絕“匹配"。這一功 能大大減少了假陽性結果 。
圖 3 的下一欄標為 AMDIS/R.T. Diff sec，表示色譜 圖上分析物的保留時間與日本肯定列表農藥數據庫中 所存保留時間之差 。在 DRS 鑒定的 156 種農藥中 ， 保留時間偏離數據庫值超過 2 s 的不到 10 種農藥 。 在極臟的樣品中 ，峰可能有一些漂移 ，但是 ，可以 加大保留時間窗口以便適合這些峰的鑒定 。即使這 樣 ，保留時間匹配的要求消除了幾乎所有假陽性結 果 。
按照一般的規律 ，匹配系數大于 60 就是非常可靠的 了 ，尤其是與 NIST 譜庫有良好的匹配 。對于圖 3 所示的 DRS 報告 ，最小的匹配系數設置為 40。報告 的幾種農藥的 AMDIS 匹配因子都在 40 到 60 之 間 。對于這些化合物 ，最好在 Qedit 中檢查結果 ， Qedit 現在（使用 DRS 版本 A.04 或更高版本 ）包含 與化學工作站結果相結合的 AMDIS 結果 。 作為確證步驟 ，DRS 取每個“匹配"的解卷積譜 圖 ，采用 NIST 譜庫檢索算法在整個 NIST 質譜庫中 檢索 。如果在 NIST 譜庫中發現有匹配 ，將報告其 匹配值和排序 。命中數為 1 意味著 AMDIS 鑒定的化 合物在 NIST 譜庫中也有好的匹配 。 在早些時候的安捷倫應用 [1] 中可以找到這一方法的 更多信息 。最近的安捷倫分離時代電子版上有一篇 文章 [2] 討論了 DRS 版本 A.04 的優點 。
總結 • 該應用文摘簡單討論了日本厚生勞動省 (MHLW) 的肯定列表體系限定的 、GC 能夠分析的農藥的 一種篩查方法 • 新的日本肯定列表農藥數據庫包含 430 種農藥的 質譜圖及其鎖定的保留時間 • 使用解卷積可從共流出峰中提取干凈的 、可進行 譜庫檢索的質譜圖 • 解卷積報告軟件 (DRS) 對所有解卷積質譜圖和日 本肯定列表農藥數據庫的譜圖進行比較 ，以發現 任何匹配的譜圖 。匹配還必須落在窄的保留時間 窗口內 ，使用保留時間鎖定可以實現這一點
• 篩查每個數據文件需要 2 到 3 分鐘 ，且比傳統的 GC/MS 方法更為可靠 • DRS 生成一個總結報告 ，列出化學工作站 、 AMDIS 和 NIST 譜庫檢索鑒定的化合物 。校準的 化合物可以依據它們的未解卷積和解卷積質譜圖 實現定量分析
• 這一方法在一次運行中篩查 MHLW 列出的所有 430 種農藥
• 參考文獻 1 完整地介紹了該方法