超声萃取―高效液相色谱―串联质谱法测定大气颗粒物中甾醇类化合物.docVIP

超声萃取―高效液相色谱―串联质谱法测定大气颗粒物中甾醇类化合物 　　摘要：采用超声萃取与液相色谱串联质谱联用，建立了快速测定大气颗粒物中甾醇类化合物的方法。甾醇类化合物用甲醇超声萃取，浓缩后使用液相色谱串联质谱分析。采用Waters公司Atlantis C18色谱柱（100 mm × 2.1 mm，3 μm）， 以乙腈和水混合流动相梯度洗脱，实现了胆甾醇、豆甾醇、菜油甾醇及β谷甾醇的分离。并在APCIMS/MS MRM模式下定量检测。在选取的实验条件下，方法回收率在80.3%97.7%之间，检出限0.015 ng/m3，相对标准偏差小于15%，日内及日间测定精密度小于20%。本方法具有较好的准确性及精密度，实际样品的测试结果表明， 方法可以满足大气颗粒物中甾醇类化合物的定量分析要求。 　　关键词 ：超声萃取；高效液相色谱串联质谱；大气颗粒物；甾醇 　　1 引 言 　　甾醇是一类具有生物活性的物质，广泛存在于自然界中，与动植物的新陈代谢密切相关[1，2]。大气颗粒物中的甾醇类化合物主要包括胆甾醇、菜油甾醇、豆甾醇及β谷甾醇等。有关研究表明：胆甾醇可以作为城市大气中烤肉等烹饪源的示踪化合物，而β谷甾醇可作为生物质燃烧的有机示踪化合物[3，4]，因此大气颗粒物中甾醇类化合物的分析测定对颗粒物源解析工作非常重要。 　　甾醇的分析方法很多，主要有化学分析法、薄层色谱法、气相色谱分析法及液相色谱分析法等。化学分析法（包括毛地黄皂甙法及酶法）只能测定甾醇的总量，薄层色谱法灵敏度和重现性较差，气相色谱直接进样法进样口温度过高，易造成目标化合物的分解，液相色谱与紫外（Ultraviolet，UV）及蒸发光散射检测器联用法选择性差，灵敏度较低[5，6]。 　　气相色谱质谱联用分析方法（Gas chromatographymass spectrometry， GC/MS）是常用的甾醇类化合物标准分析方法[7，8]，该方法使用衍生化试剂与样品进行衍生反应，应用质谱检测器（MS）进行测定。方法流程长，试剂毒性大，检测成本高，分析时间长。液相色谱质谱联用方法无需衍生，检测快速、准确，是进行甾醇类物质含量测定的有效方法，食品、动物体中甾醇类化合物的液相色谱串联质谱检测工作已经开展[9，10]，但使用该方法进行大气颗粒物中甾醇类化合物的分析尚无文献报道。在前人工作基础上，本研究采用超声萃取与液相色谱串联质谱联用，建立了测定大气颗粒物中4种甾醇类化合物的方法。测量精密度小于20%。相比气相色谱质谱联用分析甾醇类化合物的方法，本方法更加快速、经济，灵敏，为大气颗粒物中甾醇类化合物的分析提供了较好的技术支持。 　　2 实验部分 　　2.1 仪器与试剂 　　Waters Alliance 2695高效液相色谱仪、Quattro Premier XE 三重四极杆质谱仪（美国Waters公司）；TDZ5WS多管架自动平衡离心机（湘仪离心机厂）；氮气蒸发仪（NEVAPTM111，美国 Organomation Associates公司） 　　甲醇、二氯甲烷、正己烷和乙腈（色谱纯，美国J T Baker公司），娃哈哈纯净水（市售），植物甾醇标准品胆甾醇、菜油甾醇、豆甾醇、β谷甾醇（百灵威化学技术有限公司）。 　　2.2 样品来源 　　2012年及2013年在北京市部分地区使用大流量采样器采集大气颗粒物样品，滤膜为玻璃纤维及石英材质，采样流速1.13 m3 /min，采样时间24 h，滤膜面积50.24 cm2。为了去除干扰，滤膜在采样前，在马弗炉中550℃加热6 h以上，空白滤膜经实验测定不含有目标化合物。 　　2.3 标准溶液的配制 　　取胆甾醇、菜油甾醇、豆甾醇及β谷甾醇固体，配成浓度为1000 μg/mL的甲醇储备液，再逐级稀释成0.01，0.05，0.1， 0.2， 0.5， 1.0， 2.0， 5.0和10 μg/mL的混合标准溶液。 　　2.4 样品前处理 　　截取6.1544 cm2带有颗粒物样品的滤膜加入5 mL甲醇超声萃取两次，离心分离后，在氮气环境中浓缩至1 mL， 经0.22 μm滤膜过滤，进行仪器分析。 　　2.5 色谱及质谱条件 　　Atlantis C18色谱柱（100 mm×2.1 mm，3 μm，Waters公司），流动相：乙腈（A）和水（B），梯度洗脱程序为，0～10 min，90%B；10～11 min，90%～100%B；11～12 min，100%～90%B。柱温40℃，流速0.8 mL/min，进样体积：50.0 μL。使用大气压化学离子源（Atmospheric pressure chemical ionization，APCI），正离子扫描，多反应监测（Multiple reactio