王传兴 李慧
摘 要:建立了高氯酸盐稳定同位素液相色谱质谱的检测方法。样品加入稳定同位素内标后经提取、离心,再直接经过固定相小柱净化,过膜后直接上机测定,通过使用TorusDEA色谱中和同位素内标法优化色谱条件,解决了氯酸根和高氯酸根保留时间漂移问题,此方法简便快速,可靠性高。
关键词:高氯酸盐;氯酸盐;液质联用仪;稳定同位素
1 引言
高氯酸鹽[1](CIO4-,Perchlorate)是一种广泛存在的潜在有害污染物。高氯酸盐对人体的危害主要体现在影响碘摄取,对婴儿的影响最为严重,可以造成胎儿和儿童智力缺陷。食品中的高氯酸盐污染主要出现在饮用水[2]
中,但近年来在菠菜、猪肉、火腿、哈密瓜以及茶叶[3]中也出现了高氯酸盐的检出案例。高氯酸盐的检测主要有离子色谱法和离子色谱-质谱法[4],但此方法极易受到样品基质的干扰。目前国内实验室正在进行此项目的液质联用[5]检测方法开发,但多采用的是离子交换色谱柱连接三重四级杆质谱法,存在氯酸根保留时间漂移[6]的问题,因此开发了稳定同位素液相色谱质谱法检测食品中高氯酸盐的方法。
2 实验部分
2.1 仪器
三重四级杆液相色谱质谱/质谱联用仪ESI-MS/MS(Waters TQS-Micro)。
2.2 色谱-质谱分析测定
2.2.1 色谱条件
色谱柱:Waters 1.7 μm 2.1mm×100 mm的Torus DEA柱;流动相A(5 mmol·L-1乙酸铵)流动相B(0.1%甲酸乙腈)梯度洗脱:0~1 min,B为80%~95%;1~10 min,95%B;10.1 min,80%B;10.1~13 min,80%B。
2.2.2 质谱条件
离子源:电喷雾离子(ESI)源;扫描方式:负离子;采集方式:多反应监测(MRM);脱溶剂气流量1 000 L/h,脱溶剂气温度:380 ℃。
毛细管电压(IS):2.0 kV;离子源温度(TEM)150 ℃。待测物的质谱参数见表1。
3 结果与讨论
经过优化的色谱质谱方法可以很好的使目标物分离。对6个浓度的系列混合标准溶液进行测定,线性相关系数(r2)为0.9966~0.9969,表明各待测物在相应的浓度范围内呈良好的线性关系,线性方程及线性范围相关数据见表2。
对实验加标样品进行重复性实验,含量重现性:氯酸盐RSD为1.2%,高氯酸盐RSD为3.6%;保留时间重现性:氯酸盐RSD为0.5%和高氯酸盐RSD为0.5%,表明未出现保留时间漂移现象,方法稳定性高。
4 结论
本研究建立了高氯酸盐稳定同位素液相色谱质谱的检测方法。采用Torus DEA柱结合液相色谱质谱联用技术,获得了良好的峰形和分离度,并通过基质加标样品重复性实验,证明了方法的稳定性,解决了离子交换法保留时间漂移的问题。同时,此方法的检出限为高氯酸盐0.4 μg/kg,氯酸盐为0.5μg/kg,符合检测要求。
参考文献
[1]方齐乐,陈宝梁.高氯酸盐污染土壤及地下水的植物-微生物修复研究进展[J].环境科学学报,2011,31(8):1569-1579.
[2]高乃云,李富生,汤浅晶,等.去除饮用水中高氯酸盐的研究进展[J].中国给水排水,2003,19(7):47-49.
[3]刘小芳,方从容,刘慧,等.离子色谱-串联质谱法检测茶叶中的高氯酸盐[J].色谱,2016,34(10):986-988.
[4]孟维伟.茶叶中高氯酸盐的检测——离子色谱法[J].轻工科技,2016(11):12-13.
[5]李雨哲,杨杰,王雨昕,等.同位素稀释-超高效液相色谱-串联质谱法测定茶叶中的高氯酸盐[J].中国食品卫生杂志,2016,28(5):616-619.
[6]王浩,贾婧怡,张杉,等.液质联用法同时测定婴幼儿配方乳粉中氯酸盐和高氯酸盐残留[J].中国乳品工业,2019,47(2):48-50.