Q Exactive GC 系统在 EI 全扫模式下运行，分辨率为 60,000（FWHM，m/z 200）。此外，还以 15K、30K 和 120K 　等不同分辨率进行了其它实验。色谱数据采集确保不少于每峰 11 个点，以保证峰面积积分的准确性。

数据处理

数据采集和处理使用Thermo ScientificTM TraceFinderTM 软件进行。该软件整合了仪器控制、方法开发等功能，以及定性筛查和定量分析等不同的工作流程。

结果与讨论

本研究的目标是以最高置信度在不同样品基质中大范围筛查多种农药。分析以筛查样品中农药残留是否超过　MRL 　水平（通常为 10 ppb）为目的。评估方式是通过对不同加标浓度的强化小麦（fortified wheat）、马饲料、以及韭葱提取液进行筛查，测定所述条件下所加标样的最低检出浓度。我们选择这些基质样品是由于它们在农残分析中以复杂和具有挑战性而著称，图 1 所示总离子流谱图也证明了这点。

常规农残分析使用的样品提取方法非常普通（例如 QuEChERS），得到的提取液非常复杂多变。由于样品前处理阶段缺乏选择性，必须在仪器分析过程中进行弥补。提高选择性的方式可以是使用高质量分辨率和高质量精度进行分析。随着样品复杂度的增加，质谱仪的分辨能力对于可靠的农残检测十分关键。分辨能力的重要性在适合 LC 的农残分析中已有体现2。此外，高分辨全扫分析无需优化数据采集参数即可扩大分析的视野的特性也十分诱人。

图 1. 添加了 55 种农药标品的小麦、马饲料、和韭葱提取液的全扫总离子流谱图（TIC），由图可见样品的复杂度。

样品通量

样品通量是农残分析当中需要考虑的一个重要因素。因此，我们使用了一个快速色谱方法来测试系统在常规条件下的表现。该色谱方法可以在 17 min 之内（两次进样之间）完成一次完整的分析，从而能够在 24 小时之内完成 84 次分析。这虽然是一个快速的 GC 方法，质谱仪的高扫速仍然确保了每个色谱峰取到了至少 11 个点。图 2 所示为 峰宽为 1.8 秒的二嗪农色谱峰，可见共有 11 个数据点。

图2. 添加了 10 ng/mL 二嗪农 （m/z 179.11789 ± 5 ppm 质量窗口）的小麦样品分析的提取离子流图（XIC），全峰包含 11 次扫描（峰宽 1.8 sec）。数据采集在全扫模式下进行，分辨能力为 60,000 FWHM （m/z 200）。如图所示，每次扫描的质量准确度和质量差异（ppm）均非常理想，全峰的平均质量差异为 0.3 ppm。

筛查

在以 60,000 质量分辨率进行了全扫分析之后，使用 TraceFinder 软件进行数据处理。样品筛查使用一个包含了 183 种农药的分子式、准确质量、保留时间、同位素峰分布（通过诊断离子的分子式推算）、以及碎片离子等信息的数据库进行。虽然以上所有参数都可以用于鉴定，软件使用的阳性检出关键依据为：主要鉴定离子的提取离子流谱图中在预期出峰时间 ± 20 秒窗口内必须有色谱峰，并且测得的离子准确质量必须在理论值 ± 2 ppm 范围内。同位素峰分布以及碎片离子的保留时间和准确质量。引入这些参数能够提高分析结果的可信度并降低假阳性率。

筛查软件

好的数据处理软件是成功执行常规筛查的一个关键。TraceFinder 软件能够迅速筛查数据并检测是否存在目标农药。我们使用了一个目标化合物数据库来检测和报告检出的农药，并注明满足了哪些检出标准。图 3 给出了一个TraceFinder 浏览窗口样例， 图中显示的是在添加了 10 ng/mL 标样的小麦样品中检出的一些农药。农药 p,p'-DDT 的检出和确认是基于保留时间、准确质量数（0.21 ppm）、碎片离子、以及同位素分布信息的吻合，在图中以红色标出。数据以交通信号灯的形式展示在用户面前，便于快速审阅。更详细的信息可以在总结栏和窗口栏目中查阅，如本样例中的 XIC 以及 p,p'-DDT 的理论和实际同位素分布情况。即便是在复杂基质中，本系统也能够提供无与伦比的准确质量数据，使得化合物检出的可信度非常高。所有农药筛查都在 < 2 ppm 的质量准确度下进行，而如图 3 所示，实际的质量差异通常只有亚 ppm 水平。对主要的诊断离子和碎片离子来说，准确质量检测都能达到这种水平，从而可以自动筛出假阳性结果或提示用户快速评估。