本研究由高洁、陈达炜（通讯作者）和赵云峰共同完成，作者单位为国家食品安全风险评估中心（卫生部食品安全风险评估重点实验室）。论文发表于2018年2月的《Chinese Journal of Chromatography》第36卷第2期（143-149页），DOI号为10.3724/sp.j.1123.2017.10018，研究得到国家食品安全风险评估中心高层次人才队伍建设523项目资助。

学术背景
多菌灵（carbendazim）和噻菌灵（thiabendazole）是苯并咪唑类杀菌剂，具有高效低毒、广谱内吸特性，广泛用于果蔬病虫害防治。但研究表明，多菌灵可能干扰内分泌并具有生殖毒性，噻菌灵则存在急性肾毒性风险。尽管国际食品法典委员会（CAC）、欧盟等已制定相关残留限量标准，我国尚未对葡萄酒和啤酒中此类农药设定限量。由于葡萄种植和大麦栽培中可能使用这些农药，其残留可能通过发酵过程进入酒类产品。现有检测方法（如GC-MS、HPLC等）多针对果蔬基质，酒类检测研究稀缺，且传统前处理技术（如固相萃取SPE）步骤繁琐。因此，开发快速、灵敏的酒类农药残留检测方法具有重要现实意义。

研究方法与流程
1. 前处理技术开发：
采用分散微固相萃取（Dispersive Micro Solid-Phase Extraction, dMSPE）技术，以强阳离子交换填料（PCX）为吸附剂。通过系统优化PCX用量（5-30 mg）、洗脱溶剂中氨水体积分数（1%-10%）、乙腈比例（30%-100%）及洗脱体积（1.0-3.0 mL），确定最佳条件为：15 mg PCX填料吸附目标物后，用2.0 mL含5%氨水的乙腈-水溶液（4:6, v/v）洗脱。该技术将单样品处理时间缩短至3分钟，显著优于传统SPE方法。

1. 仪器分析条件：

   • 色谱系统：采用Waters BEH C18色谱柱（50 mm×2.1 mm, 1.7 μm），以含0.1%甲酸和5 mmol/L甲酸铵的水/甲醇为流动相梯度洗脱。
     
   • 质谱系统：使用Thermo Q Exactive高分辨质谱，采用加热电喷雾离子源（HESI），正离子模式采集。定量采用靶向单一离子监测（tSIM，分辨率70,000 FWHM），定性采用数据依赖的二级质谱扫描（ddMS²，分辨率17,500 FWHM）。
     

2. 方法学验证：

   • 线性与灵敏度：多菌灵和噻菌灵在0.01-50 μg/L范围内线性良好（r²≥0.9999），葡萄酒和啤酒中检出限（LOD）分别为0.02/0.01 μg/L，定量限（LOQ）为0.06/0.03 μg/L。
     
   • 准确度与精密度：在0.1-100 μg/L三个加标水平下，回收率分别为95.6%-110.2%（多菌灵）和87.5%-102.8%（噻菌灵），日内精密度（RSDr）≤5.2%，日间精密度（RSDR）≤9.4%。
     
   • 基质效应：斜率比值接近1.0（多菌灵0.96-1.01，噻菌灵0.94-0.98），表明dMSPE净化效果显著，可忽略基质干扰。
     

主要研究结果
1. 实际样品检测：
检测51份葡萄酒和33份啤酒样品，结果显示：
- 葡萄酒：多菌灵检出率100%（0.09-633.81 μg/L，中位数26.24 μg/L），13.7%样品超过100 μg/L；噻菌灵检出率9.8%（ND-0.74 μg/L）。
- 啤酒：多菌灵含量较低（ND-0.63 μg/L），噻菌灵未检出。典型阳性样品色谱图显示目标物峰形良好（如W8样品多菌灵47.17 μg/L）。

1. 技术优势：
   
   • 首次将PCX填料应用于酒类dMSPE前处理，通过磺酸基团特异性吸附碱性目标物，结合氨水-乙腈洗脱实现高效净化。
     
   • tSIM-ddMS²采集模式兼顾高灵敏度（sub-μg/L级）与确证能力，二级碎片离子（如多菌灵m/z 160.0503、132.0556）提供双重定性依据。
     

结论与价值
本研究建立的dMSPE-UHPLC-HRMS方法具有以下价值：
1. 科学价值：
- 拓展了dMSPE技术在酒类基质中的应用，阐明PCX填料对苯并咪唑类农药的吸附-解吸机制。
- 为高分辨质谱在农药残留筛查中的模式选择（tSIM vs PRM）提供实验依据。

1. 应用价值：
   
   • 可作为监管部门监测酒类农药残留的标准化方法，弥补我国现行标准的空白。
     
   • 方法耗时短（3分钟/样品）、溶剂消耗少（ mL有机溶剂），适用于大规模筛查。
     

研究亮点
1. 方法创新性：
- 将dMSPE与PCX填料联用，简化前处理流程的同时保持高净化效率。
- 采用同位素内标（多菌灵-d4）校正，显著提升定量准确性。

1. 发现意义：
   
   • 揭示葡萄酒中多菌灵残留普遍存在，部分样品残留量较高（最高达633.81 μg/L），提示需加强原料种植环节的农药监管。
     

本研究为食品安全风险监测提供了可靠的技术工具，其高效灵敏的特点尤其适合酒类产品的质量控制和国际贸易中的合规性检验。未来可进一步将该方法扩展至其他碱性农药残留的检测。