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色谱
Chinese Journal of Chromatography
2022, Vol. 40, No. 12
Online: 2022-12-08

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第40卷第12期目次 2022, 40 (12):  0-0.  摘要 ( 33 )   PDF(3965KB) ( 59 )

研究论文

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磁性三维氮掺杂碳纳米材料对6种双酚类化合物的吸附性能及其在泡腾分散微萃取中的应用 刘婷婷, 王琪, 叶翰章, 孔佳, 李宇浩, 顾婧婧, 丁永立, 张占恩, 王学东 2022, 40 (12):  1049-1063.  DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.03041 摘要 ( 135 )   HTML ( 40 )   PDF(7525KB) ( 148 )   采用简单高温煅烧法成功制备了磁性钴镍基氮掺杂三维碳纳米管与石墨烯复合材料(CoNi@NGC),将其作为吸附剂用于水体中6种双酚类化合物(BPs)的吸附性能和机理研究。将CoNi@NGC复合纳米材料用作萃取介质,运用酸碱泡腾片的CO2强力分散作用,开发了泡腾反应强化的分散固相微萃取前处理方法,结合高效液相色谱-荧光检测(HPLC-FLD)快速定量饮料中痕量BPs。采用扫描电镜、透射电镜、傅里叶红外光谱、氮气吸脱附、X射线光电子能谱和磁滞回线等技术手段对材料形貌结构进行表征,结果显示:该吸附剂成功实现氮元素的掺杂,且具有较大的比表面积(109.42 m2/g)、丰富的孔径及较强的磁性(17.98 emu/g)。吸附剂投加量、pH、温度、时间等因子优化试验表明:当pH=7,在初始质量浓度为5 mg/L的BPs混合溶液中投加5 mg CoNi@NGC, 298 K反应5 min,对双酚M(BPM)、双酚A(BPA)的吸附率分别高达99.01%和98.21%。作用90 min时对双酚Z(BPZ)、BPA、BPM的吸附率近100%。在吸附过程中,BPs与CoNi@NGC之间的整个吸附过程主要受氢键、静电作用和π-π共轭作用共同控制。整个吸附过程符合Freundlich吸附等温线模型和准二级动力学方程,吸附自发进行。进一步将CoNi@NGC作为萃取介质制备成磁性泡腾片,利用泡腾分散微萃取技术高效富集和提取6种盒装饮料中的BPs,优化了影响富集效果的泡腾片的存在与否、洗脱剂种类、洗脱时间、洗脱体积等关键因子,在最佳萃取条件下(pH=7,投加5 mg CoNi@NGC, 2 mL丙酮洗脱6 min),结合HPLC-FLD,新开发的泡腾分散微萃取方法提供的检出限为0.06~0.20 μg/L,定量限为0.20~0.66 μg/L,日内和日间精密度分别为1.44%~4.76%和1.69%~5.36%,在实际样品中不同水平下的加标回收率为82.4%~103.7%,在桃汁中检测到BPA和双酚B(BPB)分别为2.09 μg/L和1.37 μg/L。再生试验表明该吸附材料至少可以重复使用5次以上,显著降低了分析的试验成本。与其他方法相比,该方法具有灵敏度高、萃取速度快、环境友好等优点,在常规食品污染监测中具有较强的应用价值。

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在线固相萃取-超高效液相色谱-三重四极杆质谱法测定水源水和饮用水中107种典型农药及代谢产物 陈永艳, 吕佳, 张岚, 叶必雄, 金宁 2022, 40 (12):  1064-1075.  DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.07011 摘要 ( 244 )   HTML ( 41 )   PDF(2232KB) ( 177 )   为进行我国水体中农药风险监测,针对水体中农药种类多、浓度低的特点,建立了在线固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法快速筛查和检测水源水及饮用水中107种典型农药及代谢产物(有机磷类、有机氮类、有机杂环类、氨基甲酸酯类、酰胺类、苯甲酰脲类、新烟碱类等)的方法。样品经0.22 μm孔径亲水性聚四氟乙烯滤膜过滤后,通过自动进样器取5 mL样品注入在线固相萃取系统,经X Bridge C18在线固相萃取柱吸附后用纯水淋洗,以乙腈和0.1%甲酸水溶液为流动相对在线固相萃取柱梯度洗脱后再经ACQUITY HSS T3色谱柱分离,采用电喷雾离子源正离子及负离子模式分析检测,外标法定量。以水源水及饮用水作为基质,对其准确度和精密度进行方法学验证,结果表明:107种农药及代谢产物在不同范围内线性关系良好(r2>0.995),方法检出限(LOD, S/N=3)为0.03~1.5 ng/L,定量限(LOQ, S/N=10)为0.1~5.0 ng/L。将目标分析物在1、20、50 ng/L水平下加标,水源水和饮用水中的加标回收率分别为60.6%~119.8%和61.2%~119.0%,相对标准偏差(RSD, n=6)分别为0.3%~18.6%和0.4%~17.1%。用该方法测定水源水和饮用水中的农药残留,结果显示,酰胺类、三嗪类除草剂、三唑类杀菌剂与烟碱类、氨基甲酸酯类杀虫剂有较高的检出率,其中水源水中检出含量为0.1~97.1 ng/L,饮用水中检出含量为0.1~93.6 ng/L。该方法适用于水源水和饮用水中107种典型农药及代谢产物的痕量分析测定,有效提高了水体中农药类物质的检测效率,实际应用价值较高。

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超高效液相色谱-串联质谱法检测婴幼儿辅助食品中多种兽药残留 罗瑞涟, 吴正双, 梁炽琼, 罗丽婷 2022, 40 (12):  1076-1086.  DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.03039 摘要 ( 144 )   HTML ( 25 )   PDF(2482KB) ( 122 )   生产婴幼儿辅助食品的原辅料中常常含有鱼类、肉类、肝类等动物性组织,存在兽药残留的风险,为了更加全面地对这类产品进行安全监管,研究并开发了同时检测婴幼儿辅助食品中6大类(喹诺酮类、磺胺类、大环内酯类、硝基咪唑类、氯霉素类和抗病毒类)50种抗生素和抗病毒类兽药残留的超高效液相色谱-三重四极杆质谱法(UPLC-MS/MS)。样品采用酸化乙腈超声提取,提取液经新型的脂质增强型Captiva EMR-Lipid固相萃取柱净化,浓缩复溶后采用流动相乙腈和0.1%(v/v)甲酸水溶液,经C18柱梯度洗脱分离,电喷雾多反应监测(MRM)模式检测,基质匹配外标法定量。结果显示,该方法50种兽药在0.5~50 μg/L范围内线性关系较好,相关系数均不低于0.995,方法检出限为0.03~0.70 μg/kg,定量限为0.09~2.33 μg/kg。50种化合物在不同基质中,添加5和50 μg/kg两个加标水平进行试验,平均回收率为64.37%~119.3%,相对标准偏差均小于15%。将该方法应用于14份国产和6份进口的婴幼儿辅助食品检测,结果显示,1份进口肉类婴幼儿辅助食品中检出磺胺喹噁啉、磺胺二甲嘧啶和替米考星。该方法简单快速,灵敏度和准确度高,样品量消耗少,适用于婴幼儿辅助食品中多种兽药残留的检测。

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固相萃取净化-超高效液相色谱-高分辨质谱法测定尿液中百草枯和敌草快残留 潘胜东, 王立, 邱巧丽, 何仟 2022, 40 (12):  1087-1094.  DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.02012 摘要 ( 180 )   HTML ( 26 )   PDF(1320KB) ( 121 )   尿液样品中百草枯(PQ)和敌草快(DQ)的检测是理化检验工作的难点。PQ和DQ具有分子极性大和水溶性好等特点,常规反相色谱柱难以保留;现有文献方法多采用亲水相互作用色谱法(HILIC)进行保留,但文献方法需采用高浓度缓冲盐作为流动相,增加了质谱仪的污染。基于上述问题,研究建立了弱阳离子交换(WCX)固相萃取净化-超高效液相色谱-高分辨质谱法(UPLC-HRMS)快速准确测定尿液样品中PQ和DQ残留的检测方法。尿液样品经混合磷酸盐缓冲液(pH=6.86)稀释和WCX固相萃取净化后,在Syncronis HILIC色谱柱(100 mm×2.1 mm, 1.7 μm)上进行梯度洗脱分离,采用正离子电喷雾离子化模式(ESI+)和一级全扫描-数据依赖二级质谱扫描模式(Full mass-ddMS2)进行定量分析。研究通过对色谱条件的不断优化,将HILIC模式下流动相中甲酸铵缓冲盐的浓度降低至10 mmol/L,并系统优化了样品前处理过程中影响PQ和DQ准确性的因素。在最优条件下,PQ和DQ线性关系良好(r2>0.998),在4个加标水平下(1.0、20.0、100.0和200.0 μg/L), PQ和DQ的平均加标回收率分别为85.8%~101%和80.3%~86.9%,精密度(RSD)分别为0.8%~5.1%和0.9%~4.2%。方法的检出限(S/N≥3)和定量限(S/N≥10)分别为0.2 μg/L和0.6 μg/L。将建立的方法用于中毒病人临床治疗过程尿液中DQ含量的跟踪监测。该方法具有快速、简便、灵敏和准确等优点,适用于临床中毒病例尿液样品中PQ和DQ的检测。

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高效液相色谱-大气压化学电离-串联质谱法同时测定动物源食品中复硝酚钠的3种组分 邹游, 邵琳智, 蓝草, 陈思敏 2022, 40 (12):  1095-1101.  DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.03006 摘要 ( 110 )   HTML ( 13 )   PDF(1089KB) ( 45 )   复硝酚钠(SNP)是一种生长调节剂,在我国动物源食品检测中被列为禁用药物。由于复硝酚钠痕量分析方法不成熟,至今尚无标准检测方法,因此建立复硝酚钠中3种组分(5-硝基愈创木酚钠、对硝基酚钠和邻硝基酚钠)同时检测的方法对我国动物源食品中复硝酚钠残留水平的控制、检测标准的制定和政府相应管理措施的实行采取具有一定的理论和现实意义并兼具创新性。研究建立了高效液相色谱-大气压化学电离-串联质谱(HPLC-APCI-MS/MS)对猪肉、鸡肉、鱼肉和肝脏中复硝酚钠3种组分残留量的检测方法。样品采用氢氧化钠溶液提取,用盐酸调节pH值为酸性后,加氯化钠使溶液饱和,再用乙腈溶液反萃两次后,合并上清液并加入饱和氯化钠溶液,再经正己烷液液萃取除脂后吸出中间乙腈层,浓缩并定容后,以甲醇-水溶液作为流动相进行梯度洗脱,采用CORTECT C18色谱柱分离,大气压化学电离,在多反应监测(MRM)负离子模式下测定,外标法定量分析。5-硝基愈创木酚钠、对硝基酚钠和邻硝基酚钠分别在0.5~10、1.0~20和2.5~50 μg/L范围内线性良好,定量限分别为1.0、2.0和5.0 μg/kg,在定量限、2倍定量限和10倍定量限加标水平上的回收率分别为81.5%~98.4%、81.5%~102%和81.4%~95.1%,相对标准偏差分别为1.51%~5.98%、1.10%~8.85%和0.91%~8.61%(n=6),均符合要求,能够满足动物源食品中复硝酚钠残留量的检测要求。

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基于超高效液相色谱-紫外检测定量指纹图谱结合化学模式识别的复方金钱草颗粒质量评价 陆绍铭, 徐鑫, 薛倩倩, 肖柳君, 余文怡, 魏彤, 金红利, 刘艳芳, 梁鑫淼 2022, 40 (12):  1102-1110.  DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.07021 摘要 ( 75 )   HTML ( 25 )   PDF(3043KB) ( 54 )   复方金钱草颗粒具有利尿、抑制泌尿系结石形成、抗炎、抗氧化作用,且具有较大的市场需求。因此,采用超高效液相色谱-紫外检测(UPLC-UV)法建立定量指纹图谱,并结合化学模式识别技术对不同年份的复方金钱草颗粒进行质量评价,可为其质量控制提供依据。采用聚类分析(HCA)和主成分分析(PCA)等化学模式识别技术对35批复方金钱草颗粒样品的指纹图谱数据进行分析,筛选出质量差异标志物芒果苷和异芒果苷,并对二者进行含量测定。在复方金钱草颗粒指纹图谱中共指认出12个共有峰,且35批样品的相似度均在0.952以上。在HCA中,将35批样品分为了两类,其中2018年和2019年的样品为一类,2020年和2021年的样品为一类。此外,PCA结果显示了与聚类分析相同的聚类趋势。在此基础上,进一步通过正交偏最小二乘法分析 (OPLS-DA)筛选出了导致2018年、2019年与2020年、2021年的样品产生差异的差异标志物芒果苷和异芒果苷。以两个差异标志物芒果苷和异芒果苷为指标进行含量测定,结果显示色谱峰的分离度良好,线性关系良好,平均加标回收率分别为101.7%~105.6%和103.4%~105.5%,且相对标准偏差(RSD)均低于1.43%。在35批样品中,2020年、2021年的样品与2018年、2019年的样品相比,芒果苷与异芒果苷含量更高且波动范围更小。该研究建立了准确、可靠的复方金钱草颗粒质控方法,实现了对不同年份的复方金钱草颗粒样品合理、有效的质量评价,可为建立更系统、更全面的质量控制标准提供借鉴与参考。

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超声提取-气相色谱-质谱法测定本草香中16种颗粒态多环芳烃含量及其排放特征分析 蔡美贞 2022, 40 (12):  1111-1118.  DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.01022 摘要 ( 79 )   HTML ( 31 )   PDF(1513KB) ( 49 )   本草香颗粒态多环芳烃(PAHs)的分析对探究人体健康和环境安全的影响具有重要意义,但目前相关研究主要针对竹签香,对于配方更为复杂、日常使用更为频繁的本草香颗粒态PAHs定量分析研究十分有限且缺少针对性。为了研究本草香颗粒态PAHs的排放因子和排放特征,在自制的试验舱内采集5种本草香燃烧后的颗粒物,通过优化萃取溶剂、超声时间和仪器分析条件,建立了超声提取-气相色谱-质谱(GC-MS)测定本草香燃烧后颗粒物上所吸附的16种PAHs的方法。通过采集0.8 g样品,切取整片滤膜样品,使用正己烷-二氯甲烷(1∶1, v/v)进行超声萃取,经浓缩定容过滤后使用气相色谱-质谱分析,内标法定量。结果表明,16种PAHs在0.1~5.0 μg/mL范围内线性良好(相关系数r2>0.998),方法检出限(MDL)为0.4~3.8 ng/g;低、高2个水平的加标回收率分别为77.4%~99.5%和82.0%~101.3%;相对标准偏差(RSD)为0.7%~7.2%。5种本草香颗粒态PAHs的排放因子为4.60~11.89 μg/g。本草香的16种颗粒态PAHs中菲(Phe)的含量均为最高,所占比例为24.85%~42.59%,其次为荧蒽(Flu)、芘(Pyr)、 \stackrel{艹}{屈} (Chr)、蒽(Ant)。本草香颗粒态PAHs中Phe的含量稳定且占比明显高于其他室内燃烧源,可将Phe作为本草香的颗粒态特征PAHs。颗粒态PAHs主要分布在3环和4环上,3环和4环PAHs占比之和为83.84%~96.31%。颗粒态的Phe/Flu比值可作为辨别不同室内燃烧源中燃香释放源的特征比值。该方法所需样品量少,灵敏度高,前处理操作简便,适用于燃香类产品中PAHs的快速检测,同时为了解本草香颗粒态PAHs分布规律和健康危害提供科学数据。

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固相萃取-离子迁移谱法快速筛查祛痘类化妆品中14种抗菌药物 薛高旭, 王沁怡, 曹玲, 孙晶, 杨功俊, 冯有龙, 方方 2022, 40 (12):  1119-1127.  DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.05025 摘要 ( 103 )   HTML ( 17 )   PDF(878KB) ( 49 )   目前,主动性的现场稽查已成为市场监管的发展趋势,这需要在现场快速有效地筛查大量产品,评估是否含有非法添加化学药物,对有嫌疑的样品及时封存,再送至实验室进一步检验。离子迁移谱技术是近年来发展起来的快筛技术之一。实验采用固相萃取-离子迁移谱技术,建立了祛痘类化妆品中14种抗菌药物的快速筛查方法。对离子迁移谱检测条件、样品提取条件、固相萃取净化条件(固相萃取柱、淋洗液种类、洗脱液种类及体积)进行了详细考察与优化。最终使用80%(体积分数)乙腈水溶液(含0.2%(质量分数)三氯乙酸)作为样品提取溶液,提取后上样于活化后的弱阳离子交换柱(Oasis® MCX固相萃取柱), 3.0 mL甲醇淋洗,1.0 mL 2%氨水甲醇洗脱,洗脱液直接进离子迁移谱检测。14种抗菌药物的迁移时间在11~17 ms之间,检出限为0.2~1.2 μg/g。同时,由于离子迁移谱法线性范围较窄,不能准确定量,建立了高效液色谱(HPLC)定量方法,用于固相萃取前处理步骤的优化和阳性样品的验证。25批化妆品样品中,筛查出1批阳性样品,与HPLC检测结果相符。该方法快速、简便、高效,显著降低了祛痘类化妆品基质对离子迁移谱检测14种抗菌药物的干扰,提高了检测灵敏度,有效降低了假阳性和假阴性的发生,可用于化妆品现场快速筛查,同时也扩大了离子迁移谱在化妆品等复杂基质中非法添加化学药物检测的应用范围。

技术与应用

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离子色谱-串联质谱法检测酒类产品中10种有机酸 穆瑛琦, 吴奕萱, 王逍, 胡利明, 柯润辉 2022, 40 (12):  1128-1135.  DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.01020 摘要 ( 171 )   HTML ( 22 )   PDF(1214KB) ( 124 )   建立了一种离子色谱-串联质谱(IC-MS/MS)测定白酒、黄酒、干红葡萄酒3种酒类样品中10种有机酸含量的方法。白酒样品氮吹后,经去离子水稀释,用IC-MS/MS分析检测;干红葡萄酒样品和黄酒样品,对比不同固相萃取小柱净化能力,最终选择石墨化炭黑固相萃取小柱进行净化,经去离子水稀释,用IC-MS/MS分析检测。选用高容量、强亲水性的Dionex IonPacTM AS11-HC型阴离子分析柱进行分离,以淋洗液自动发生器在线产生的KOH水溶液为淋洗液,进行梯度淋洗。淋洗液经抑制器抑制后直接进入电喷雾电离串联质谱(ESI-MS/MS),采用负离子模式电离,多反应监测(MRM)模式检测,外标法定量。在该实验条件下:草酸、富马酸、马来酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、奎尼酸和乌头酸在0.05~2 mg/L范围内线性关系良好;琥珀酸在0.05~5 mg/L范围内线性关系良好;乳酸在0.05~10 mg/L范围内线性关系良好(相关系数r2>0.99)。10种有机酸的检出限(S/N=3)在1.0~8.0 μg/L范围内,定量限(S/N=10)在3.5~26.5 μg/L范围内,在3个不同浓度的添加水平下,平均回收率在83.0%~112.1%之间,相对标准偏差≤9.1%,满足检测要求。该方法前处理简单,不使用有机溶剂,不需进行衍生化处理,测定快速、准确,灵敏度高,适用于3种酒类样品中10种有机酸的定量分析,为酒类食品的风味及品质测定提供方法支持。

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超高效合相色谱法快速测定保健食品中10种脂溶性维生素 李佳晨, 曹玲, 方方, 施海蔚, 黄青, 谭力, 段巧莲, 冯有龙 2022, 40 (12):  1136-1142.  DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.02010 摘要 ( 132 )   HTML ( 35 )   PDF(1425KB) ( 90 )   脂溶性维生素作为保健食品重要的功效指标,现有的标准方法存在测定组分少、样品前处理过程复杂、对人员操作能力要求较高等问题,因此建立一种快速、简便、准确,且能同时检测多种常见脂溶性维生素的方法具有重要的现实意义。该研究采用超高效合相色谱(UPC2)建立了同时测定保健食品中维生素A棕榈酸酯、维生素A醋酸酯、维生素E醋酸酯、维生素K1、α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚、维生素D2、维生素D3等10种常用脂溶性维生素的方法。样品经含75%二甲基亚砜(DMSO)的水溶液在45 ℃水浴超声15 min破乳,再加入正己烷振摇提取90 min, 3000 r/min离心10 min,取上清液过滤后进行分析。使用LC-Simulator软件对色谱条件进行模拟及优化,选用ACQUITY UPC2 Viridis HSS C18 SB色谱柱进行分离,CO2和乙腈-甲醇(85∶15, v/v)为流动相,梯度洗脱,流速1.9 mL/min,柱温30 ℃,选取10种脂溶性维生素各自的最大吸收波长检测,外标法进行定量。结果表明,10种脂溶性维生素在各自范围内线性关系良好,相关系数(r)均大于0.9997,检出限(LOD)和定量限(LOQ)分别为片剂:0.2~30 μg/g和0.8~75 μg/g,胶囊:0.4~60 μg/g和2~150 μg/g,样品平均加标回收率在96.5%~113.9%之间,RSD均小于4%,精密度、稳定性、重复性测定结果的RSD值也均小于2%。经比较,该方法测定结果与现有的国家食品安全标准基本一致,但该方法简单、快速、灵敏、准确,可满足保健食品中10种脂溶性维生素的检测要求,为保健食品中脂溶性维生素的快速同时检测奠定基础。