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技術文章

氣質聯用儀系統測定飲料中的17種有機錫化合物

閱讀:103          發布時間:2024-12-24

摘要目前已建立了一種使用氣相色譜-三重四極桿質譜 (GC-MS/MS) 測定飲料中的 17 種有機錫化合物的方法。樣品先經 NaBEt4 進行衍生化,然后再用正己烷進行液液萃取。使用 MRM模式進行數據采集,并采用外標法進行定量。對所有衍生化合物繪制校準曲線,大多數化合物的濃度范圍為 0.001mg/L 到 0.200 mg/L。樣品在前處理過程中被濃縮了 10 倍,因此方法的工作曲線有效范圍為 0.0001mg/L 到 0.0200 mg/L,所有化合物校準曲線的相關系數均高于 0.995。對兩個加標濃度為 0.001 mg/L 和 0.005 mg/L 的萃取液平行測定三次以確定加標回收率。大多數有機錫化合物的回收率平均值在 70.0% 和 120.0% 之間,相對標準偏差低于 10.0%。本方法簡單、快速、靈敏度高, 可用于飲料中多種痕量有機錫化合物的定性和定量分析。


前言有機錫化合物 (OTC) 廣泛用作聚合物穩定劑、殺蟲劑和農藥。小船和大船的涂層材料中含有濃度的 OTC。它們能夠防止甲殼類生物附著船體。OTC 已確定為內分泌干擾物 (EDC),其可通過食物鏈進入人體而給人類健康帶來負面影響。目前已在海水、沉積物、紡織品和人的尿液中發現 OTC的存在。但很少有關于食品中 OTC的研究報道。這些化合物可通過 GC-PFPD、GC/MS(單四極桿)、ICPMS 或者 LC-ICPMS 進行分析。在中國,應按照國家標準方法 GB 5009.215-2008 對食品中的 OTC 進行測定。此方法推薦使用 GC-PFPD,根據目標化合物不同,校準下限一般在 0.5 µg/kg 和 1 µg/kg 之間。我們需要一種測定方法,不僅能夠將有機錫化合物在不同飲料樣品中的校準下限降至0.1 µg/kg(樣品中),而且還能覆蓋更寬的化合物種類(如文所示)。在達到這一性能指標的基礎上,我們希望樣品量不超過10 mL(或與之相當),并且只需小號的玻璃器皿便可輕松完成前處理流程,試劑使用量也要盡可能最少。本研究使用 Agilent 7000 系列 GC-MS/MS 開發了一種精密、快速且可靠的方法,可有效測定飲料中的 17 種 OTC??偣矊?11 種飲料進行了測試,以確定它們是否含有其中一種有機錫化合物。


實驗部分樣品和試劑• 樣品:啤酒、碳酸軟飲料、能量飲料以及含有代謝類興feng劑的飲料• 醋酸鹽緩沖液:82 g/L 醋酸鈉溶于水中,用醋酸將溶液的 pH調節到 4.5• 衍生化試劑:2g NaBEt4 溶解于 10 mL 乙醇中 此溶液應當現配• 乙醇、正己烷、甲醇均為色譜純


標樣和衍生化方法標樣標樣為 1000 ppm (1 mg/mL) 的甲醇溶液,然后進一步稀釋成所需要的濃度。衍生化方法向 1 mL 標準溶液中加入 1 mL 醋酸鹽緩沖液和 50 µL 衍生化試劑。振搖溶液后靜置 30 分鐘,待其反應。向溶液中加入 5 mL 水,用1 mL 正己烷萃取衍生化合物。將混合物渦旋 10 秒,靜待兩相分離。將上清液(非極性正己烷層)轉移至自動進樣器樣品瓶中待測。

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色譜參數氣相色譜系統 Agilent 7890A GC色譜柱 Agilent HP-5 MS UI 毛細管色譜柱,30 m × 0.25 mm,0.25 µm(部件號 19091S-433UI)柱溫箱升溫程序 50 °C 保持 1.5 min,以 10 °C/min 升到 300 °C,保持 1 min載氣 氦氣流速 1.1 mL/min進樣口溫度 280 °C進樣量 2 µL進樣模式 不分流,1 min 后開啟吹掃


質譜參數質譜系統 Agilent 7000B MS/MS離子源 EI離子化電壓 70 eV離子源溫度 230 °C接口溫度 280 °C碰撞氣體 氮氣,1.50 mL/min淬滅氣體 氦氣,2.25 mL/min溶劑延遲 2.0 min

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結果與討論色譜分離效果22 分鐘完成氣相色譜分析,17 種化合物中有 15 種實現了基線分離。雖然本方法不能將最后兩種 OTC 分離,但 MRM 模式下通過7000B GC/MS/MS 可以將兩種共流出的化合物的碎片離子實現基線分離。色譜分離結果如圖 1 所示,化合物流出順序和保留時間見表 1。校準曲線、線性擬合和回收率結果大多數 OTC 的校準曲線范圍在 1.0–200.0 µg/L(1.0、5.0、10.0、20.0、50.0、100.0、200.0 µg/L,共 7 個點)之間,結果見表 2所示。17 種有機錫標準混合物經過 NaBEt4 (5.0 µg/L) 衍生化后的 MRM 色譜圖見圖 2 所示。

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分別向樣品中加入 0.01 mg/L 和 0.05 mg/L 的正己烷標準溶液,相應地在樣品中的濃度分別為 0.001 mg/L 和 0.005 mg/L,平行測定此溶液三次,測定精密度和加標回收率。大多數有機錫化物的RSD 在 10% 以內,回收率在 70–120% 之間。結果見表 2 所示。11 種飲料的分析結果按上述方法測定 11 種飲料中的 17 種 OTC。在其中一個樣品中檢測到二甲基錫和一丁基錫,濃度分別為 0.27 µg/L 和 0.39 µg/L。


結論Agilent 7000 系列 GC-MS/MS 系統在 MRM 模式下可以消除大多數背景干擾,具有良好的選擇性。研究表明,應用此分析系統可對各種飲料中的 17 種有機錫化合物進行有效測定。

    

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