固相萃取-气相色谱串级质谱联用测定水产品中的多氯联苯

杨梅

摘 要：本文研究了固相萃取-气相色谱串级质谱联用方法测定食品中多氯联苯的方法。用二氯甲烷和石油醚从食品中提取，固相萃取净化7种多氯联苯，运用GC-MS/MS进行分析。以内标法定量，加标浓度分别为2、5、50 ?g·kg-1时，回收率范围为70.37%～108.98%。相对标准偏差为2.81%～9.85%，回收率及相对标准偏差均符合要求。方法检出限为2 μg·kg-1，用该方法可实现对水产品中多氯联苯的检测。

关键词：固相萃取;气相色谱串级质谱;多氯联苯

Abstract：An analytic method was developed for determination of PCBs in Food by SPE-GC-MS-MS. It adopts a new pretreatment technology， and abstract PCBs from food with from Tea with Dichloromethane and Petroleum Ether

（v/v=1/1）， Seven kinds of polychlorinated biphenyls were purified by solid phase extraction， then analysis by GC-MS-MS. It was quantified by the internal standard method. When PCBs in sample at the concentrations of 2， 5， 50 ?g·kg-1， the  recoveries were in the range of 70.37%～108.98%. The relative standard deviation was 2.81% ～ 9.85%， and the recovery rate and relative standard deviation were in line with the requirements. The limits of detection were 2 ?g·kg-1. It was confirmed that the proposed method can be applied in Food analysis.

Key words：SPE; GC-MS-MS; PCBs

中圖分类号：TS254.7

多氯联苯（Polychlorinated biphenyls，简称PCBs），

是斯德哥尔摩公约中优先控制的12种污染物之一[1-2]。多氯联苯属于致癌物质，容易累积在脂肪组织，造成脑部、皮肤及内脏疾病，并影响神经、生殖及免疫系统。PCBs化学性质极为稳定，难以被生物降解，能够通过食物链富集，通常在生物样品和环境样品中同时存在，可以通过水体中生物食物链的富集作用，在鱼类体内浓度累积到几万甚至几十万倍[1]。生物体中的PCBs含量的高低往往能反映其所处环境相应污染的水平，全球环境检测系统/食品规划部分中规定了7种指示性PCBs单体（PCB28、PCB52、PCB101、PCB118、PCB153、PCB180）作为检测PCBs污染情况的指标[3]。美国食品药品管理局（FDA）建议水产品种PCBs最大允许浓度为2 mg·kg-1[3]。除了职业暴露外，食物的摄入是人类接触PCBs的主要途径，占人体接触量的90%以上，其中动物性食品是最主要的来源[4]，因此监测食品中的PCBs对于控制其危害十分重要。

由于PCBs对环境的污染日益引起全球性的关注，而且PCBs残留浓度低、干扰物质多且组分复杂，因此对其分析测试提出了更高的要求。国内外关于多氯联苯测定的报道较多[1-3，5]，目前样品的前处理主要有索氏萃取、超声萃取、微波辅助萃取、超临界流体萃取及加速溶剂萃取几种方法;样品的净化技术主要有化学法和柱层析法;分析方法主要采用气相色谱法、液相色谱法、气相色谱-质谱法、气相色谱-串联质谱法。用气相色谱法和液相色谱法测定多氯联苯时，存在基质干扰大，容易误判或错判的问题，气相色谱质谱法在定性方面虽然优于气相色谱，但由于基质产生的碎片离子有时也会对目标分析物产生干扰，在定性方面也存在一定问题;气相色谱串联质谱法具有高灵敏度和准确度可以弥补GC和GC-MS法在确证方面的不足，且具有基质影响小、净化要求低等特点。本文采用毛细管气相色谱串级质谱法（GC/MS/MS）检测食品中7种多氯联苯含量，方法选择PCB198作为内标物，试样经提取、净化、浓缩及毛细管气相串级质谱检测，内标法定量测定食品中多氯联苯的含量。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

1.1.1 仪器

Bruker TQ气相色谱-串级质谱联用仪;水浴振荡器;分析天平;固相萃取仪;旋转蒸发仪;离心机。

1.1.2 试剂

水（Millipore系统超纯水）;二氯甲烷（色谱纯）;正己烷（色谱纯）;无水硫酸钠（分析纯）;氯化钠（分析纯）;氮气（99.99%）;氦气（99.999%），氩气（99.999%），SPE固相萃取柱（Alumina-B，2 g/6 mL）。

1.1.3 标准品

2，4，4'-三氯联苯（PCB28，CAS：7012-37-5），2，2'，5，5'-四氯联苯（PCB52，CAS：35693-99-3），2，2'，4，5，5'-五氯联苯（PCB101，CAS：37680-73-2），五氯联苯（PCB118，CAS：31508-00-6），2，2，3，4，4，5-六氯联苯（PCB138，CAS：35065-28-2），六氯联苯（PCB153，CAS：35065-27-1），2，2，3，4，4，5，5-七氯联苯（PCB180，CAS：35065-29-3），内标：PCB198。

1.2 试样的制备与保存

样品经粉碎机粉碎，混匀，在适宜的温度下密封保存，待测。

1.3 试样的前处理

1.3.1 提取

称取5.00～10.00 g样品，置于离心管中，加入定量内标PCB198后，以30 mL正己烷∶二氯甲烷（1∶1，体积比）为提取溶液，于水浴振荡器上提取2 h，水浴温度40 ℃，振荡速度为200 r·min-1。离心后，将提取液收集在鸡心瓶中，重复提取一次，合并两次提取液。将提取液在旋转蒸发仪上浓缩至约1 mL，待净化。

1.3.2 净化

在碱性氧化铝固相萃取柱中加入一层无水硫酸钠，约2 cm高，加入提取液之前，先用10 mL正己烷预淋洗固相萃取柱，弃去流出液。移入1.3.1提取液，用6 mL二氯甲烷+正己烷（5+95）分3次洗涤样液瓶，合并将洗涤液移入柱中，再用适量二氯甲烷+正己烷（5+95）洗涤碱性氧化铝柱，收集所有流出物于鸡心瓶中，旋转蒸发浓缩至近干，正己烷定容至1 mL，过滤膜后用于GC-MS-MS測定。

1.4 仪器条件

1.4.1 色谱条件

色谱柱：DB-5MS，30 m×0.25 mm×0.25 μm;载气：氦气;柱流速：1 mL·min-1;进样口温度：240 ℃;进样方式：Spiltless;进样量：1 μL;程序升温：起始温度90 ℃（保留1 min），30 ℃·min-1至200 ℃（保留3 min），5℃·min-1至250 ℃（保留2 min），30 ℃·mi-1n至280 ℃（保留2 min）。

1.4.2 质谱条件

进样口温度：280 ℃;碰撞气：高纯氩气（≥99.999%）;接口温度：280 ℃;离子源：EI;扫描模式：MRM;检测器温度：250 ℃

2 结果与分析

2.1 仪器条件的确定

利用上述仪器条件，各个多氯联苯的保留时间，定性离子对、定量离子对及碰撞能见表1，按照上述程序升温，得到7种多氯联苯的色谱图，如图1。

2.2 标准曲线

本次方法开发中的校准曲线共取了6个点，其中根据检测限分别包括：1、5、10、20、50 mg·L-1和100 mg·L-1。标准曲线的线性见图2。

2.3 方法的准确度和精密度实验

本实验中采用标准物质做回收率的测定方法评价分析方法的准确度，精密度用相对标准偏差（RSD）表示。

由表2知，本项目采用对鱼类样品加标，加标浓度分别为2、5、50 mg·kg-1。回收率范围为70.37%～108.98%，相对标准偏差为2.81%～9.85%，回收率及相对标准偏差均符合要求。其中2 mg·kg-1鱼类产品的加标谱图见图3。

2.4 实际样品的检测

按以上前处理方法处理的样品经上述气相色谱条件测试能达到各组分完全分离的要求。图4和图5分别为海菜和鱼中多氯联苯含量测试色谱图。

3 结论

本实验将固相萃取-气相色谱-质谱联用技术相结合，建立了测定水产品多氯联苯的分析方法。该方法方便快速、灵敏准确，能够满足水产品种多氯联苯的检测要求，利用所建立的方法可以对水产品中的多氯联苯进行检测。

参考文献：

[1]曹忠波，赵婉婧，高岩，等.气相色谱三重四级杆质谱联用仪测定水产品种多氯联苯[J].中国卫生检验杂志，2014，24（17）：2488-2490.

[2]蓝梦哲.气相色谱法测定鱼粉饲料中多氯联苯（PCBs）残留量[J].饲料广角，2008（18）：34-35.

[3]孙秀梅，胡红美，钟志，等.气相色谱法测定贻贝中多氯联苯和有机氯农药[J].广州化工，2014，，42（14）：134-136，173.

[4]胡芳，许振成.多氯联苯（PCBs）污染现状分析[J].广东化工，2012，39（1）：87-88.

[5]S Batterman，S Chemyak，Y Gouden，et a1.PCBs in the air，soil and milk in industrialized and urban areas of KwaZulu-Natal，South Africa[J].Environmental Pollution，2009（157）：654-663.