百草枯和敌草快均为联吡啶类阳离子季铵盐(图1)，属于广谱速效的触杀灭生型除草剂，在农业中曾被广泛推广使用。但是，百草枯和敌草快对人和动物有很强的毒性，致死率也很高，是急性中毒患者死亡的主要原因之一。开发百草枯和敌草快检测方法对于快速鉴别毒物种类、辅助临床诊断和治疗具有重要作用。
图1. 百草枯和敌草快的结构式
百草枯和敌草快LC-MS分析面临的挑战：
强极性季铵盐结构，反相色谱难以保留；
离子对色谱法抑制质谱电离且易污染系统；
HILIC色谱法通常需用200 mM以上高浓度缓冲液做流动相；
易残留，重现性差。
Premier BEH Z-HILIC色谱柱结合亚乙基桥杂化(BEH)颗粒技术与全新MaxPeak高性能表面(HPS)专利技术，有效解决百草枯和敌草快检测难题。
实验方法
实验条件：
液相色谱系统: ACQUITY I-Class_FTN
色谱柱: Atlantis Premier BEH Z-HILIC, 2.1×100 mm, 1.7 μm
流动相: A: 100 mM甲酸铵水溶液（甲酸调至pH=3.0）；B: 乙腈
梯度洗脱：3 min内由35%A至50%A
质谱系统：Xevo TQ-S micro
MRM(ESI+)方法：
样品制备：取血液样品1.0 mL于具盖离心管中，加入pH=8.0的氨水震荡，离心后取上清液转移至活化好的Oasis WCX固相萃取小柱中，依次用水和甲醇淋洗后收集甲醇：乙腈：水(2:58:40)的洗脱液，用0.22 μm滤膜过滤，供仪器检测。
结果与讨论
以往研究中，通常采用m/z 185或186作为百草枯MRM检测的母离子。我们采用[M]2+m/z=93作为母离子，可以大幅提高百草枯检测的信号强度（图2）。选择183>157作为敌草快的定量通道。
图2. 百草枯和敌草快标准品(200 ng/mL)的MRM谱图。
百草枯和敌草快易被玻璃瓶吸附，导致LC-MS/MS检测结果差（图3），宜采用聚丙烯塑料材质进样瓶。
图3. 不同材质的进样瓶对10 ng/mL百草枯和敌草快的吸附。
本方法重现性好，连续6次进样百草枯和敌草快的保留时间%RSD分别为0.17和0.00，峰面积%RSD分别为1.78和2.62。百草枯和敌草快的检出限分别为0.1 ng/mL和 0.1 ng/mL, 定量限分别为0.5 ng/mL和0.5 ng/mL，在0.5 - 200 ng/mL浓度范围内线性良好（图4）。
图4. 百草枯和敌草快的线性范围和定量限。
空白血液基质加标百草枯0.67 ng/mL和敌草快1 ng/mL，LC-MS分析无明显基质干扰，能够实现定量检测（图5）。
图5. 空白血液加标样品的谱图（A. 百草枯；B.敌草快）。
结论
新一代Premier BEH Z-HILIC色谱柱为极性化合物分析提供了更丰富的选择性和保留，解决了百草枯和敌草快的分析难题。
使用m/z 93([M]2+)→85作为百草枯的定量通道，减少了单电荷峰不稳定的问题，183>157作为敌草快的定量通道，灵敏度高、重现性好、结果稳定性有保障。
Premier BEH Z-HILIC色谱柱分析百草枯和敌草快能够在低浓度缓冲盐（100 mM或50 mM甲酸铵溶液）流动相条件下获得较好的保留与峰型，并实现有效分离，且不存在进样残留的问题。
本方法灵敏度高、重现性好、基质干扰小以及方法残留少能很好地应用于百草枯和敌草快的痕量检测。
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