無篩板型固相萃取柱的制備及其在食品中苯甲酸的測定研究

1、無篩板型固相萃取柱的制備及其在食品中苯甲酸的測定研究         11-04-22 16:32:00     編輯：studa20                 作者：宋文青 劉亞雄 王琴 包建民【摘要】  結(jié)合固相萃取(SPE)盤與含支撐物的SPE柱技術(shù)，制備了一種新型的無篩板型固相萃取柱。以C18填

2、料為例，以話梅樣品為介質(zhì)對其中的苯甲酸進行分析，并用傳統(tǒng)固相萃取小柱平行比較;將SPE與HPLCUV結(jié)合，考察了填料對簡單介質(zhì)中苯甲酸的最大吸附量及洗脫曲線，研究了新型SPE柱在實際應(yīng)用中的分離純化效果。結(jié)果表明，新型SPE柱對樣品的吸附效果更好，規(guī)格為200 mg/3 mL的SPE柱對苯甲酸的吸附量達到0.951 mg，超過了傳統(tǒng)柱的吸附量0.908 mg;其洗脫曲線與傳統(tǒng)柱幾乎重合;苯甲酸在1100 mg/L濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好， r=0.9999，用此SPE柱純化后的樣品加標回收率和相對誤差分別在88.4%102.3%和1.4%2.9%之間。 【關(guān)鍵詞】  固相萃取柱，篩板，

3、填料，苯甲酸          1 引 言固相萃取(SPE)是一種試樣預(yù)處理技術(shù)，由液固萃取和液相色譜技術(shù)相結(jié)合發(fā)展而來1。作為液體試樣制備方法，SPE優(yōu)于傳統(tǒng)的液液萃取法(LLE)，如無乳化現(xiàn)象;不需要使用超純?nèi)軇?，有機溶劑消耗低，對環(huán)境污染小;適用于小體積試樣;處理樣品速率快，尤其適于處理揮發(fā)性及對熱不穩(wěn)定藥物2,3。SPE柱是SPE最普通的使用形式，一般的SPE柱是在類似于注射筒的塑料或玻璃柱管中填裝適量的填料，上下各加一片聚乙烯篩板為支撐體4。這種篩板在使用中會產(chǎn)生諸如非特異性吸附和通道效應(yīng)等問題

4、，影響了萃取效率。SPE盤是SPE的另一種形式。它是通過選擇性質(zhì)穩(wěn)定、粘合性好的特定的固化劑，將其與SPE吸附劑相互混合，用特殊的工藝壓制成堅固的圓片。由于吸附劑被固化劑緊密地粘合在一起，減少了吸附劑之間的死體積，在萃取時無通道效應(yīng)，因而萃取效率得到提高5,6。這種盤片一般適用于處理較大體積的液體，但是由于該膜片無支撐體，使用范圍受到了限制。本研究在現(xiàn)有SPE盤技術(shù)的基礎(chǔ)上，將另一種含支撐體系的SPE柱技術(shù)的思想與之結(jié)合，把填料和支撐物用粘合劑進行固化，制得一種新型整體性填料。利用此填料開發(fā)了一種全新的無篩板SPE小柱并對其各項性能和指標進行了系統(tǒng)的評價。苯甲酸作為常用的防腐劑廣泛存在于食品中

5、，國家對其使用有嚴格的限量標準，過量使用會對人體產(chǎn)生危害，因而對存在于食品中的苯甲酸的檢測是非常必要的7,8。本研究選取存在于不同介質(zhì)中的苯甲酸作為樣品，評價了此種新型 SPE 小柱的色譜能力。無篩板SPE的最大優(yōu)勢表現(xiàn)為：無需多孔篩板的支撐，避免了篩板的非特異性吸附，提高了分離效率和回收率;所利用的惰性材料減少了SPE上樣過程中的多通道溝流效應(yīng)，提高了分離效率和載樣量; 適用于比常規(guī)SPE填料小得多的超細填料。2 實驗部分2.1 儀器與試劑XL30環(huán)境掃描電鏡(Philips公司); 1100高效液相色譜儀(安捷倫公司);QT6150超聲機(天津市瑞普電子儀器公司);5415c離心機(Epp

6、endorf Centrifuge);傳統(tǒng)和新型的SPE小柱均由天津奧秘科技有限公司提供。苯甲酸(99%，天津一方科技有限公司);乙酸銨、甲苯、丙酮、二氯甲烷均為分析純，甲醇為色譜純(天津大學(xué)科威公司);水為去離子水;九制話梅由商店購得。2.2 色譜條件FujiC18色譜柱(150 mm×4.6 mm， 5 m，天津市三維色譜儀器配件廠);流動相：V(甲醇)V(0.02 mol/L乙酸銨)=1090;流速：0.8 mL/min;檢測波長：230 nm;進樣量：20 L。2.3 實驗方法     11-04-22 16:32:00  &

7、#160;  編輯：studa20以0.02 mol/L 乙酸銨水溶液為溶劑，配制200 mg/L 苯甲酸樣品溶液。取1 mL分別通過兩種已活化的SPE柱(200 mg/3 mL)，再依次用水、10%，20%，30%，40%，50%，60%，70%，80%，90%及100%甲醇水溶液洗脫，洗脫液體積為3 mL，流速為1 mL/min，HPLC定量測定，計算出兩種SPE小柱的累積洗脫量。3 結(jié)果與討論3.1 填料的表征由圖1可見,傳統(tǒng)C18填料顆粒之間具有一定的空隙(圖1a);而添加了粘合劑的C18填料(固化后)顆粒緊密地聚集在一起(圖1b)，上樣以后避免了多通道溝流的形成。

8、3.2 簡單介質(zhì)中苯甲酸的測定當流出液中樣品含量超過加入量的10%時，通常視為小柱達到最大吸附量。考察了新型SPE 小柱與傳統(tǒng)SPE小柱對苯甲酸的最大吸附量，結(jié)果見圖2。兩種規(guī)格的新型SPE柱的吸附量均較傳統(tǒng)柱略高。3.3 復(fù)雜介質(zhì)中苯甲酸的測定苯甲酸在1100 mg/L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，其回歸方程為Y=87.229X(mg/L)-7.503，相關(guān)系數(shù)r=0.9999。1. 新型SPE (Novel SPE); 2. 傳統(tǒng)SPE (Traditional SPE)。通過比較未經(jīng)SPE小柱預(yù)處理話梅樣品的HPLC 譜圖以及分別用兩種SPE 小柱純化了的樣品HPLC譜圖來評價新型SPE 小柱對于

9、預(yù)處理復(fù)雜樣品的能力(見圖4)。新型SPE小柱的分離純化效果更好，測得話梅中苯甲酸含量3.05 mg/L(見表1)。圖4 未經(jīng)SPE柱純化的樣品溶液(a)，經(jīng)新型SPE柱純化的樣品溶液(b)和經(jīng)傳統(tǒng)SPE柱純化的樣品溶液(c)的HPLC譜圖Fig.4 Chromatogram of sample without purification(a), sample purificated with novel SPE(b) and sample purificated with traditional SPE(c)表1 經(jīng)不同種SPE純化后所得色譜圖峰面積3.4 方法精密度與加標回收率【參考文獻】&

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