高效液相色譜法測(cè)定多溴聯(lián)苯醚

高效液相色譜法測(cè)定多溴聯(lián)苯醚

二聚苯醚是一種溴化阻滯劑，廣泛應(yīng)用于電子、化工、交通等領(lǐng)域。目前PBDEs的提取方法主要有加速溶劑萃取，索氏萃取，液液萃取等，凈化過程一般采用酸堿復(fù)合柱凈化、凝膠滲透色譜（GPC）等1實(shí)驗(yàn)部分1.1儀器、基質(zhì)和基質(zhì)6890N氣相色譜儀-配電子捕獲檢測(cè)器（美國(guó)安捷倫公司），DB-5型色譜柱(美國(guó)安捷倫公司)；NEVAP-12氮吹儀(美國(guó)Organomation公司)；D-37520冷凍離心機(jī)(美國(guó)熱電公司)。香菇、金針菇、雙孢蘑菇、木耳、平菇、雙孢蘑菇栽培基質(zhì)、香菇栽培基質(zhì)、金針菇栽培基質(zhì)等，均為市場(chǎng)購買或者食用菌基地采集；正己烷、乙腈（色譜純，美國(guó)Merk公司）；NaCl、無水MgSO1.2固相萃取與柱制備硅膠預(yù)先在550℃烘烤6h進(jìn)行活化，冷卻至室溫時(shí)加入5%(1.3提取乙腈溶液鮮樣用料理機(jī)打碎，干樣用粉碎機(jī)粉碎。稱取5g樣品于50mL離心管中，（覆土、培養(yǎng)料等干物質(zhì)需要適量加水，超過物質(zhì)的高度，木耳、銀耳需浸泡2h以上），加入20mL乙腈，渦旋提取2min，超聲提取10min，提取完成后加5gNaCl，震蕩，4500r/min離心5min，取上層乙腈層4mL，到玻璃試管中，N5mL正己烷活化SPE柱，將上樣溶液加入SPE柱中，開始接收上樣液體，后面加6mL的正己烷洗脫，將洗脫液吹干，200μL正己烷復(fù)溶，轉(zhuǎn)移至進(jìn)樣小瓶中待測(cè)。1.4程序升溫測(cè)量方法儀器條件:色譜柱：DB-5(15m×250μm×0.1μm)。程序升溫：初始柱溫100℃，保持1min；再以20℃/min升至140℃，后以2.5℃/min升至170℃；最后以12.5℃/min升至310℃，保持2min。載氣為高純N2結(jié)果與討論2.1色譜柱對(duì)高溴代聯(lián)苯醚的色譜行為影響由于BDE209在高溫條件下不穩(wěn)定，易分解，色譜柱長(zhǎng)度過長(zhǎng)或者涂層太厚會(huì)導(dǎo)致該物質(zhì)在流經(jīng)色譜柱的過程中損失，靈敏度降低，本課題組對(duì)比了DB-5（15m×250μm×0.1μm）和HP-5（30m×320μm×0.25μm）的色譜柱，發(fā)現(xiàn)BDE209在HP-5的色譜柱上出峰時(shí)間晚，靈敏度低，爐溫溫度需求高，也有研究表明DB-5色譜柱有利于高溴代聯(lián)苯醚的分析2.2提取溶劑的選擇PBDEs屬于弱極性化合物，常用弱極性的正己烷、二氯甲烷等有機(jī)溶劑作為提取液，提取方式以加速溶劑萃取和索氏提取為主。本研究旨在探索一種快速，簡(jiǎn)單，成本低的檢測(cè)方法，以基質(zhì)較為復(fù)雜的食用菌栽培料為提取對(duì)象，添加1μg/kg的26種多溴聯(lián)苯醚，在離心管中分別加入乙腈、2%的甲酸乙腈、正己烷3種溶劑，渦旋、超聲提取，基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線定量，對(duì)比不同提取溶劑的提取效率，結(jié)果表明，乙腈的提取效率最高，高溴代化合物回收率更高一些，回收率為70.1%~105.6%，符合分析檢測(cè)要求，且相比于傳統(tǒng)的索氏提取、加速溶萃取節(jié)省了大量的正己烷、二氯甲烷等溶劑，因此選擇乙腈作為提取溶劑，渦旋、超聲作為提取方法。2.3spe小柱的選擇食用菌及其栽培基質(zhì)種類繁多，尤其是栽培基質(zhì)，包含了農(nóng)作物秸稈、鋸末、豆粕、棉籽殼、稻殼、禽畜糞、土壤等，且經(jīng)過草腐或木腐的發(fā)酵過程，雜質(zhì)和色素較多，在氣相色譜中無法通過分子量準(zhǔn)確選擇目標(biāo)物質(zhì)，除了色譜柱的分離只能通過樣品的有效凈化來降低雜質(zhì)的影響。實(shí)驗(yàn)室常用于凈化多溴聯(lián)苯醚的填料有酸性硅膠、去活化硅膠、弗羅里硅土、氧化鋁等，酸性硅膠主要是用于去除脂類物質(zhì)，是分析凈化多溴聯(lián)苯醚樣品中最常作用的的一種凈化材料。去活化硅膠是硅膠加入一定比例的水，形成硅醇基，可以吸附一些極性雜質(zhì)，有研究報(bào)道為了驗(yàn)證最佳組合，對(duì)比了去活化硅膠+酸性硅膠、酸性硅膠+PSA和酸性硅膠+PSA+去活化硅膠的SPE小柱，從譜圖看依然是去活化硅膠與PSA的組合最佳，酸性硅膠+PSA+去活化硅膠3種材料組成的小柱雖然雜質(zhì)少了一點(diǎn)，但是BDE7和BDE15附近的基線較高，且酸性硅膠不適合長(zhǎng)時(shí)間封存在塑料性SPE小柱中，另外酸性硅膠制備時(shí)需要用到硫酸，存在一定安全問題。因此最終確定去活化硅膠加PSA的復(fù)合SPE柱作為凈化小柱。去活化硅膠與PSA的用量低于200mg凈化效果不好，見圖1e，高于400mg過柱速度較慢，因此選擇300mg作為填充劑量。分別試驗(yàn)了1～8mL洗脫體積，最大洗脫量出現(xiàn)在2～4mL，洗脫體積為6mL時(shí)全部洗脫，即選擇上樣后6mL正己烷洗脫。2.4質(zhì)效應(yīng)不同時(shí)堅(jiān)持時(shí)配制系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，以目標(biāo)物的含量為橫坐標(biāo)基質(zhì)效應(yīng)=基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率/溶劑標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率。一般認(rèn)為基質(zhì)效應(yīng)在0.8～1.2之間時(shí)可接受。分別配制溶劑標(biāo)準(zhǔn)曲線、培養(yǎng)料基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線和食用菌基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)曲線，對(duì)基質(zhì)效應(yīng)進(jìn)行評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn)培養(yǎng)料基質(zhì)效應(yīng)為0.89～0.95，食用菌基質(zhì)效應(yīng)為0.92～1.16，雖然食用菌基質(zhì)對(duì)高溴代多溴聯(lián)苯醚依然有基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)，但總體基質(zhì)效應(yīng)在可接受范圍內(nèi)，所以可以選擇溶劑標(biāo)準(zhǔn)曲線定量。2.5方法回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差選擇空白香菇培養(yǎng)料和雙孢蘑菇作為添加基質(zhì)，以定量限的1倍，5倍，20倍為添加濃度（表2），重復(fù)測(cè)定6次，同時(shí)設(shè)立空白對(duì)照組，按照上述檢測(cè)方法進(jìn)行測(cè)試方法的回收率和相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。結(jié)果見表2，培養(yǎng)料基質(zhì)的平均回收率在72.5%～108.5%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在2.2%～14%之間，雙孢蘑菇平均回收率在73.1%～119.2%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在3.1%～13%之間，表明該方法的回收率和精密度良好。2.6法的檢測(cè)靈敏度和檢出限本研究結(jié)果與近年來發(fā)表的有關(guān)食品、環(huán)境檢測(cè)方法進(jìn)行比較，結(jié)果見表3，本方法檢測(cè)過程不需要內(nèi)標(biāo)，溶劑的消耗量也低于常規(guī)檢測(cè)方法，大大節(jié)省檢測(cè)成本，方法檢出限與氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀的檢出限相近，表明該方法具有教高靈敏度，可以滿足常規(guī)食用菌栽培原料、食用菌及其它一些低脂肪含量基質(zhì)中多溴聯(lián)苯醚的測(cè)定。2.7生長(zhǎng)性狀同系物測(cè)定結(jié)果采集市場(chǎng)和生產(chǎn)基地中食用菌及其栽培基質(zhì)樣品，按照本研究方法檢測(cè)了20份樣品，其中食用菌中未檢出，栽培基質(zhì)中檢出了BDE49、BDE100和BDE2093種同系物，含量為12.34～50.24μg/kg。從結(jié)果看栽培基質(zhì)中的多溴聯(lián)苯醚的含量和種類高于食用菌中的含量，但總體含量不高，栽培基質(zhì)中的PBDEs到食用菌的遷移規(guī)律有待進(jìn)一步研究。3檢測(cè)方法和標(biāo)準(zhǔn)采用乙腈提取，自制SPE凈化柱，氣相色譜法分析，建立了26種多溴聯(lián)苯醚（PBDEs）在食用菌及其栽培基質(zhì)中的檢測(cè)方法，方法回收率在72.5%～119.2%之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在2.2%～14%之間，檢出限為0.02～0.06μg/kg，定量限為0.06～0.2μg/kg，符合檢