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Xevo TQ新功能在11種除草劑類農藥檢測方法建立中的應用

文檔作者：趙淑軍袁漢成文檔來源：沃特世科技有限公司		點擊數：	更新時間： 2025年06月23日
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Apr 2010 CHINA FOOD SAFETY 31
甲哌啶、筒箭毒堿、維庫溴銨、矮壯
素、敵草快、甲硫酸新斯的明、氯化琥珀
酰膽堿、百草枯、乙基紫晶、燕麥枯和
DDAC是農業常用的除草劑，都屬于季銨
鹽類強極性化合物。針對這11種除草劑
類農藥殘留，沃特世公司通過實驗建立
了Waters UPLC-Xevo系統檢測方法。
本文介紹了Waters UPLC-Xevo系
統檢測11種除草劑類農藥殘留的方法，
并詳細討論了Xevo TQ新功能在11種除
草劑類農藥檢測方法建立中的應用。
11種除草劑類農藥檢測方法
材料、試劑、儀器和軟件
乙腈：色譜純；實驗用水：超純
水(18 MΩ,TO C 3 p p b)；乙酸銨：優級
純；甲酸：優級純；ACQ U IT Y U P LC®
超高效液相色譜系統；Xevo TQ質譜
系統；Masslynx 4.1 SC N729數據處
理系統。
實驗條件
1.UPLC方法
□ 趙淑軍 袁漢成 沃特世科技有限公司
Xevo TQ新功能在11種
除草劑類農藥檢測方法建立中的應用
表1 梯度方法
時間（分鐘） 流速（毫升/分鐘） %A %B 曲線
0.00
1.80
2.00
4.00
初始
6
1
6
0.500
0.500
0.500
0.500
7.0
7.0
40.0
50.0
93.0
60.0
50.0
93.0
表2 質譜檢測參數及在相應檢測濃度下的信噪比數據
注：DDAC在空白中含有，0.005ppb時DDAC響應超過空白中值，因此將此值定為檢出限。
中文名稱英文名稱監測離子對
錐孔電壓
(伏)
碰撞能量
(伏)
駐留時間
(秒)
定量
離子對
化學式
檢測濃度
(ppb)
PtP信噪比
(%)
甲哌啶
114.10>58.03
114.10>98.17
305.35>58.02
305.35>552.30
515.53>100.06
515.53>356.36
122.03>62.92
122.03>58.82
183.10>130.07
183.10>157.07
223.16>208.10
145.10>65.46
145.10>115.53
186.10>155.10
186.10>171.09
214.16>157.05
249.16>193.05
249.16>130.12
326.37>186.20
326.37>57.23
214.16>185.08
223.16>71.98
44.0
44.0
22.0
22.0
52.0
52.0
36.0
36.0
32.0
32.0
16.0
16.0
26.0
26.0
30.0
30.0
40.0
40.0
42.0
42.0
36.0
36.0
18.0
18.0
18.0
18.0
15.0
15.0
40.0
36.0
32.0
32.0
22.0
20.0
20.0
28.0
26.0
28.0
18.0
18.0
30.0
30.0
38.0
10.0
0.022
0.022
0.022
0.022
0.022
0.022
0.022 定量
定量
定量
定量
定量
定量
定量
定量
定量
定量
定量
0.022
0.022
0.022
0.022
0.022
0.050
0.050
0.050
0.050
0.050
0.050
0.078
0.078
0.078
0.078
C7H16NCl
C38H44N2O6
C34H57BrN2O4
C5H13Cl2N
C12H12N2
C12H19N2O2-CH3SO4
C14H30Cl2N2O4
C14H18Br2N2
C18H20N2O4S
C22H48ClN
C12H14N2
32.1
14.1
100.4
26.1
107.6
36.3
22.6
22.6
超空白
6.4
5.7
0.002
0.450
0.040
0.004
0.200
0.001
1.000
0.100
0.200
0.001
0.005
mepiquat
JLSXSDM
LHHPXDJ
paraquat
Ethylviologen
DDAC
Difenzoquat
Tubocurarine
Vecuronium
Chloromequat
diquat
筒箭毒堿
維庫溴銨
百草枯
乙基紫晶
燕麥枯
二癸基
二甲基氯化銨
甲硫酸新
斯的明
氯化琥珀
酰膽堿
敵草快
矮壯素
【實驗與儀器使用技巧】
Analysis &amp;amp; test 分析與檢測
32 食品安全導刊 2010年4月刊
液相系統：Wa t e r s A C Q U I T Y
U P L C ®；色譜柱：A c q u i t y U P L C T M
B E H H I L I C 1.7m，2.1×5 0 m m；P/
N:18 6 0 0 3 4 6 0；柱溫：3 5℃；檢測周
期：4 mi n；進樣量：10μL；流動相：A
（250mmol N H4AC+1.4%FA H2O，
p H =3.7），B（CH3CN）；梯度洗脫：弱
洗溶劑（乙腈/水=90/10，90 0 ul），強
洗溶劑（乙腈/水=10/9 0，3 0 0μL），
梯度方法見表1。
2.質譜方法
M S 系統: X e v o T Q；離子化模
式:ESI +；毛細管電壓:0.5 5 KV；源溫
度:150℃；霧化氣溫度:450℃；霧化氣
流速:950L/h；錐孔氣流速:10L/h；質譜
檢測參數見表2。
Xevo TQ新功能及使用
11種除草劑的提取離子色譜圖
見圖1。1 1種農藥具有不同的靈敏
度響應，因此可得到其最低定量限
(LO Q =10:1信噪比)的檢測濃度各不
相同，各農藥在其相應檢測濃度下的
PtP信噪比以及化學式等見表2。
X e v o T Q的I n t e l l i S t a r t功能、
P I C S的輔助定性功能、S c a nWa ve 信
號增強功能以及Q u a n p e dia方法庫，
在11種除草劑農藥殘留檢測中具有
很大的應用價值。
PICS功能擴展定性能力
在采集M R M 數據時，設定基線
噪音背景的閾值，當目標化合物響
應強度超過此閾值，即可開啟此目
標離子的全掃描( M S S c a n)、子離
子掃描( D a u g h t e r S c a n )、增強模
式全掃描(S c a nWa v e M S S c a n)
或增強模式子離子掃描(S c a nWa v e
D a u g h t e r S c a n)。在得到M R M定量
色譜峰的同時得到離子確認掃描結
果，擴展定性能力。在各農藥標準品
的M R M 圖中，得到在過峰頂點處的
P I C S 掃描圖，根據分析物的母離子
和子離子，很容易定性判斷所對應的
峰為何種農藥。另外，對于只有單個
離子對的化合物，無法進行雙離子
對定性時，P I C S功能在定性方面的
優勢就更為顯著。
圖2是維庫溴銨515.5>3 5 6.4離
子對采集的M R M P I C S掃描色譜圖，
在該M R M 色譜圖中提取了1.3 6 m i n
時間處的P I C S質譜圖（見圖3），將
其與維庫溴銨標準品P I C S質譜圖或
M R M 方法比對，即可判斷該峰為維
庫溴銨。
應用MassLynx 4.1中的TargetLynx
軟件，可以對采集實際樣品得到的PICS
質譜圖和標準PI CS參比質譜圖進行比
較，通過軟件計算的正匹配和反匹配
數值，可以較為量化的判斷樣品和標
準品中分析物的匹配度。
11種農藥在MRM檢測中得到的PICS
質譜圖見圖4。
ScanWave功能增強信號
S c a nWa v e可以根據荷質比(m /
z)，使離子在碰撞池富集和釋放，顯
著提高SI R 和M S掃描時的靈敏度，在
低含量分析物的掃描中具有很好的
應用效果；同時在M R M檢測過程中，
能夠與P I C S功能同時使用，顯著增強
P I C S M S質譜信號或子離子質譜信
號。S c a nWave信號增強效果見圖5、
圖6和圖7。
圖5 和圖6 是以維庫溴銨（ 濃
度為2 0 p p b )為研究對象，分別進
行D a u g h t e r S c a n 和S c a n W a v e
D a u g h t e r S c a n的試驗結果圖。從
得到的子離子掃描色譜圖中，可以
看到S c a n Wa v e D a u g h t e r S c a n
STD_Con.1_D100
Time
1.20 1.30 1.40 1.50
%
0
100
Pesticide_lixin_0318_023 1: MRM of 6 Channels ES+
515.532 > 356.365 (vecuronium)
3.12e5
1.36
STD_Con.1_D100
m/z
100 200 300 400 500
%
0
100
Pesticide_lixin_0318_023 1 (1.380)
100 1.33e5
100
98
338 515
107 161 323 255
356
399
416
516
STD_Con.1_D1000
Time
0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
%
0
100
0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
%
0
100
0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
%
0
100
0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
%
0
100
0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 3.50
%
0
100
Pesticide_lixin_0317_036 4: MRM of 4 Channels ES+
326.368 > 186.2 (DDAC)
1.12e5
0.43
Pesticide_lixin_0317_036 4: MRM of 4 Channels ES+
249.16 > 130.116 (difenzoquat)
7.11e4
0.62
Pesticide_lixin_0317_036 3: MRM of 6 Channels ES+
214.16 > 185.077 (ethyl viologen)
1.35e4
2.33
Pesticide_lixin_0317_036 3: MRM of 6 Channels ES+
186.096 > 171.09 (paraquat)
1.11e4
2.38
Pesticide_lixin_0317_036 3: MRM of 6 Channels ES+
145.096 > 115.534 (LHHPXDJ)
1.71e3
2.07
STD_Con.1_D1000
Time
0.90 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50
%
0
100
0.90 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50
%
0
100
0.90 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50
%
0
100
0.90 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50
%
0
100
0.90 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50
%
0
100
0.90 1.00 1.10 1.20 1.30 1.40 1.50
%
0
100
Pesticide_lixin_0317_036 2: MRM of 6 Channels ES+
223.16 > 71.976 (JLSXSDM)
1.50e5
1.01
Pesticide_lixin_0317_036 2: MRM of 6 Channels ES+
183.096 > 157.069 (diquat)
6.59e3
1.09
Pesticide_lixin_0317_036 2: MRM of 6 Channels ES+
122.032 > 58.817 (chloromequat)
1.34e5
1.07
Pesticide_lixin_0317_036 1: MRM of 6 Channels ES+
515.532 > 356.365 (vecuronium)
6.99e4
1.35
Pesticide_lixin_0317_036 1: MRM of 6 Channels ES+
305.351 > 552.3 (tubocurarine)
2.83e4
1.31
Pesticide_lixin_0317_036 1: MRM of 6 Channels ES+
114.096 > 98.166 (mepiquat)
2.42e4
1.24
圖1 11種除草劑農藥MRM檢測定量離子色譜圖
圖2 維庫溴銨515.5>356.4離子對色譜圖
圖3 庫溴銨515.5>356.4 PICS掃描質譜圖
Apr 2010 CHINA FOOD SAFETY 33
果；應用Q u a n p e d i a庫可自動導入和
導出生成M R M方法及液相方法（應用
Qu a n pedia庫自動生成U PLC-MS/M S
檢測的M R M方法，無需標準品即可對
感興趣化合物進行快速篩查），實現
多農殘檢測方法的快速建立。
STD_Con.1_D100
m/z
100 200 300 400 500
%
0
100
%
0
100
%
0
100
Pesticide_lixin_0318_023 1 (1.380)
100 1.33e5
100
98
338 515
107 161 323 255
356
399
416
516
Pesticide_lixin_0318_022 1 (1.333)
305 5.21e4
58 290
101 192 223
305
306
Pesticide_lixin_0318_021 1 (1.258)
114 5.99e4
114
41
98
STD_Con.1_D100
m/z
50 100 150 200
%
0
100
%
0
100
%
0
100
Pesticide_lixin_0318_023 1 (1.031)
72 9.80e4
72
45
208
79 126135 165 208 91
208
223
Pesticide_lixin_0318_022 1 (1.109)
157 1.91e4
68
5567 83 109 119 167 183
Pesticide_lixin_0318_021 1 (1.085)
122 2.34e5
122
58
58
63
71 94
STD_Con.1_D100
m/z
50 100 150 200
%
0
100
%
0
100
%
0
100
Pesticide_lixin_0318_023 1 (2.358)
185 4.51e4
84 86 112 72 132 137 172
185
Pesticide_lixin_0318_022 1 (2.406)
171 9.55e3
171
103 186
Pesticide_lixin_0318_021 1 (2.102)
104 4.20e4
8686
44
57 60
104
145
145
STD_Con.1_D100
m/z
50 100 150 200 250 300
%
0
100
%
0
100
Pesticide_lixin_0318_022 1 (0.466)
326 3.73e4
152
100
72
186 234
327
Pesticide_lixin_0318_021 1 (0.680)
118 3.77e4
77
56
77
79 91
130
132
193 233
178
vebocuronium_D100
Time
1.20 1.30 1.40 1.50
%
0
100
1.20 1.30 1.40 1.50
%
0
100
Pesticide_lixin_0318_031 ScanWave DS of 516ES+
TIC
1.40e7
1.37
Pesticide_lixin_0318_029 Daughters of 516ES+
TIC
2.76e6
1.36
vebocuronium_D100
m/z
100 200 300 400 500
%
0
100
%
0
100
Pesticide_lixin_0318_031 296 (1.366) Cm (294:298)
100 3.49e6
98
86
356
140
161 338 197 253271
374
515
398416
476 516
Pesticide_lixin_0318_029 396 (1.360) Cm (394:399)
100 6.38e5
84 86
79
356
140 338
144 225 247 300
374 515
398416 516
STD_Con.1_D100
m/z
100 200 300 400 500
%
0
100
%
0
100
Pesticide_lixin_0318_028 1 (1.381)
100 1.05e6
84 86
113 338 356
142 231 271 293
374 515
398 477 524
Pesticide_lixin_0318_023 1 (1.380)
100 1.33e5
100
100
98
338 515
107
161 211 255 323
356
399
383416
516
信號比D a u g h t e r S c a n 信號增強5
倍多（見圖5）；同時，從兩種掃描
方式得到的質譜圖上也可以看到，
S c a nWa v e D a u g h t e r S c a n的質譜
信號比D a u g h t e r S c a n的質譜信號
高出5 倍（ 見圖6）。
在M RM檢測的同時，Sca nWave與
MRM檢測、PICS功能同時使用，可明顯
增強PICS子離子掃描的靈敏度，提高了7
倍多（見圖7）；同時，由于Xevo TQ超快
的掃描速率，在MRM檢測中，ScanWave
對MRM信號強度及MRM定量準確度都
沒有影響。此外，該功能還可應用于全
掃描功能中的信號增強。
Quanpedia方法庫充實數據庫數據量
Qua npedia是一個方法庫，從數據
庫中基于化合物名稱或化合物類別選
擇感興趣的物質，可自動建立現成的
LC方法（包括流動相、梯度方法、色譜
柱等信息），M R M方法，定量方法和
進樣序列方法；也可以實現用戶已有
U PLC-M S/M S方法的自行導入，充實
數據庫的數據量，用于感興趣化合物
的快速篩查。此外，可將建立的這11種
農藥的U PLC-MS/MS檢測方法，導入
到數據庫中，供不同UPLC-Xevo TQ系
統之間傳遞通用。通過數據庫生成的
U PLC-MS/MS檢測方法，不需要標準
品即可方便的進行化合物的快速篩查。
目前，Waters UPLC-Xevo TQ系統現有
的Qua n pedia數據庫已經包含910多種
常見化合物的檢測方法。
采用Wa t e r s A C Q U I T YT M B E H
HI LI C 色譜柱，可以實現檢測物質的
良好保留及這幾種化合物的較好
分離；利用Xe v o TQ的I n t elliS t a r t功
能及P I C S 的輔助定性功能（在每個
化合物M R M檢測同時施加此功能）
建立了質譜方法；應用S c a nWa v e功
能可有效增強低濃度或低響應化合
物的離子強度，顯著提高M S 掃描和
D a u g h t e r 掃描時的靈敏度，同時在
M R M 掃描中，能夠與P I C S功能同時
使用，顯著增強P I C S M S質譜信號或
D a u g h t e r質譜信號，而不影響定量結
圖4 11種農藥在MRM檢測中得到的PICS質譜圖
圖5 ScanWave增強子離子掃描色譜圖
圖7 MRM方法中ScanWave增強PICS
子離子質譜信號質譜圖
圖6 ScanWave增強子離子質譜圖
ScanWave
ScanWave
ScanWave
No ScanWave
No ScanWave
No ScanWave

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