혼합형 양이온 교환 고체상 추출을 이용한 액체 크로마토그래피-탠덤 질량분석법(LC-MS/MS)을 결합하여 사료 중 페노바르비탈, 디아제팜, 할로페리돌, 티오리다진 염산염, 클로르프로마진 염산염 및 이소프라진 염산염을 동시에 측정하는 방법을 확립하였다. 시료(배합사료, 농축사료, 첨가제 프리믹스 및 보충사료)를 0.5 mol/L 염산 용액-아세토니트릴(부피비 1∶9)로 추출하고, 혼합형 양이온 교환 고체상 추출 칼럼으로 정제한 후 LC-MS/MS로 분석하였다. 목표 물질은 C18 컬럼(100 mm×2.1 mm, 2.6 μm)에서 분리하고, 아세토니트릴과 0.1% 포름산 수용액으로 용출하였으며, 전기분무 이온원(ESI) 양이온 다중 반응 모니터링(MRM) 모드로 검출하고 외부 표준법으로 정량하였다. 다양한 사료 기질 표준 용액에서 6종 진정제는 0.2~50 μg/L 농도 범위 내에서 양호한 선형성을 나타냈으며, 상관계수(r2)는 모두 0.98 이상이었고, 검출한계는 0.05 mg/kg, 정량한계는 0.1 mg/kg이었다. 사료 중 6종 진정제의 0.1, 1.0, 100 mg/kg 첨가 수준에서 회수율은 73.2%~104%였으며, 상대 표준 편차(RSD)는 1.0%~11%였다. 본 방법은 높은 감도와 정확도, 재현성을 가지며, 사료 중 6종 진정제 검출 요구 사항을 충족한다.