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同時萃取富集定量水中典型的四種嗅味物質(zhì)和三種藻毒素的方法與流程

文檔序號:11579406閱讀:308來源:國知局

本發(fā)明涉及一種同時萃取富集水中典型的四種嗅味物質(zhì)和三種藻毒素的方法。



背景技術(shù):

隨著水體富營養(yǎng)化加重,自然水體中浮游生物尤其是藻類過度生長,藻類生長代謝產(chǎn)生嗅味物質(zhì),藻類的死亡破裂會產(chǎn)生微囊藻毒素等污染物,使水體水質(zhì)惡化。若作為飲用水水源,處理不當將嚴重影響飲用水質(zhì)量。很難適應現(xiàn)在越來越復雜的水質(zhì)狀況和更加嚴格的水質(zhì)標準,難以保證飲用水的安全。而現(xiàn)有的一些富集萃取方法,存在重現(xiàn)性差,有機溶劑用量較大,萃取過程中出現(xiàn)乳化現(xiàn)象,不能同時進行富集萃取等問題,建立新型快速高效的同時富集萃取水環(huán)境中所含的嗅味物質(zhì)和微囊藻毒素的方法,為保障人們的環(huán)境質(zhì)量與安全做出努力和貢獻顯得尤為重要。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有方法重現(xiàn)性差、有機溶劑用量較大,萃取過程中出現(xiàn)乳化現(xiàn)象,不能同時進行富集萃取的技術(shù)問題,提供了一種同時萃取富集定量水中典型的四種嗅味物質(zhì)和三種藻毒素的方法。

同時萃取富集定量水中典型的四種嗅味物質(zhì)和三種藻毒素的方法按照以下步驟進行:

一、將目標水樣抽濾處理后調(diào)節(jié)至酸性;

二、對固相萃取柱進行活化和清洗:

用c18固相萃取柱,進樣體積為0.1l-5l,500mg固定相,c18固相萃取柱依次用5ml二氯甲烷、5ml甲醇和5ml高純水,以1ml/min-5ml/min的流速活化和潤洗c18固相萃取柱中的c18填料;

三、將經(jīng)過步驟一處理的目標水樣以1ml/min-10ml/min的速度通過經(jīng)過步驟二處理的c18固相萃取柱,再真空抽干c18固相萃取柱中的水分;

四、淋洗和洗脫嗅味物質(zhì):

采用5ml二氯甲烷以1ml/min-6ml/min洗脫流速對c18固相萃取柱洗脫,收集嗅味物質(zhì)洗脫液,加入脫水干燥劑,吸干水分后的萃取液,放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進行濃縮,將濃縮后的液體用氮氣吹掃至體積為1ml以下,轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中,用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀進行檢測嗅味物質(zhì);

五、淋洗和洗脫藻毒素:

先用5ml體積分數(shù)20%的甲醇溶液淋洗經(jīng)過步驟四處理的c18固相萃取柱,再用5ml體積分數(shù)80%的甲醇溶液對固相萃取柱進行洗脫,洗脫流速為1ml/min-6ml/min,得到微囊藻毒素洗脫液,將微囊藻毒素洗脫液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進行濃縮,將濃縮后的液體用氮氣吹掃至體積為0.5ml以下,轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中,用高效液相色譜進行檢測藻毒素,即完成同時萃取富集定量水中典型的四種嗅味物質(zhì)和三種藻毒素。

本發(fā)明以四種嗅味物質(zhì):土臭素、2-甲基異莰醇、β-環(huán)檸檬醛、β-紫羅蘭酮;三種藻毒素:微囊藻毒素mc-lr、微囊藻毒素mc-yr和微囊藻毒素mc-rr為研究對象,研究了其在水中同時萃取富集和定量的測定方法。將目標水樣抽濾,調(diào)節(jié)至酸性ph,采用萃取效率高、選擇性好的固相萃取柱進行萃取,合理使用不同的淋洗和洗脫溶劑,對不同的洗脫液分別進行處理,將嗅味物質(zhì)洗脫液,加入脫水干燥劑后過濾的萃取液,吸干水分后,放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進行濃縮;將濃縮后的液體用氮氣吹掃至體積為1ml以下;轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中,用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀進行檢測。將微囊藻毒素洗脫液不進行干燥,直接放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進行濃縮;將濃縮后的液體用氮氣吹掃至體積為0.5ml以下,轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中;用高效液相色譜進行檢測,即完成檢測。

本發(fā)明提供了快速高效的同時富集萃取水環(huán)境中所含的嗅味物質(zhì)和微囊藻毒素的方法。本發(fā)明減少了有機溶劑的用量,而且處理過程中不會產(chǎn)生類似液液萃取的乳化現(xiàn)象,所用時間短,效率高,精密度和準確度高,填補了水環(huán)境中同時萃取富集和定量嗅味物質(zhì)和藻毒素的空白。

本發(fā)明減少了有機溶劑的用量,而且處理過程中不會產(chǎn)生類似液液萃取的乳化現(xiàn)象,所用時間短,效率高,精密度和準確度高,填補了水環(huán)境中同時萃取富集和定量嗅味物質(zhì)和藻毒素的空白。

具體實施方式

本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實施方式,還包括各具體實施方式間的任意組合。

具體實施方式一:本實施方式同時萃取富集定量水中典型的四種嗅味物質(zhì)和三種藻毒素的方法按照以下步驟進行:

一、將目標水樣抽濾處理后調(diào)節(jié)至酸性;

二、對固相萃取柱進行活化和清洗:

采用c18固相萃取柱,進樣體積為0.1l-5l,500mg固定相,c18固相萃取柱依次用5ml二氯甲烷、5ml甲醇和5ml高純水,以1ml/min-5ml/min的流速活化和潤洗c18固相萃取柱中的c18填料;

三、將經(jīng)過步驟一處理的目標水樣以1ml/min-10ml/min的速度通過經(jīng)過步驟二處理的c18固相萃取柱,再真空抽干c18固相萃取柱中的水分;

四、淋洗和洗脫嗅味物質(zhì):

采用5ml二氯甲烷以1ml/min-6ml/min洗脫流速對c18固相萃取柱洗脫,收集嗅味物質(zhì)洗脫液,加入脫水干燥劑,吸干水分后的萃取液,放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進行濃縮,將濃縮后的液體用氮氣吹掃至體積為1ml以下,轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中,用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀進行檢測嗅味物質(zhì);

五、淋洗和洗脫藻毒素:

先用5ml體積分數(shù)20%的甲醇溶液淋洗經(jīng)過步驟四處理的c18固相萃取柱,再用5ml體積分數(shù)80%的甲醇溶液對固相萃取柱進行洗脫,洗脫流速為1ml/min-6ml/min,得到微囊藻毒素洗脫液,將微囊藻毒素洗脫液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進行濃縮,將濃縮后的液體用氮氣吹掃至體積為0.5ml以下,轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中,用高效液相色譜進行檢測藻毒素,即完成同時萃取富集定量水中典型的四種嗅味物質(zhì)和三種藻毒素。

具體實施方式二:本實施方式與具體實施方式一不同的是步驟一中所述將目標水樣抽濾處理后調(diào)節(jié)至ph值為4-5。其它與具體實施方式一相同。

具體實施方式三:本實施方式與具體實施方式一或二之一不同的是步驟二中所述進樣優(yōu)化體積為1l。其它與具體實施方式一或二之一相同。

具體實施方式四:本實施方式與具體實施方式一至三之一不同的是步驟二中以2ml/min-4ml/min的流速活化和潤洗c18固相萃取柱。其它與具體實施方式一至三之一相同。

具體實施方式五:本實施方式與具體實施方式一至四之一不同的是步驟二中以3ml/min的流速活化和潤洗c18固相萃取柱。其它與具體實施方式一至四之一相同。

具體實施方式六:本實施方式與具體實施方式一至五之一不同的是步驟三中將經(jīng)過步驟一處理的目標水樣以3ml/min-8ml/min的速度通過經(jīng)過步驟二處理的c18固相萃取柱。其它與具體實施方式一至五之一相同。

具體實施方式七:本實施方式與具體實施方式一至六之一不同的是步驟四中二氯甲烷以1ml/min洗脫。其它與具體實施方式一至六之一相同。

具體實施方式八:本實施方式與具體實施方式一至七之一不同的是步驟四中采用agilentgc7890n-msd6973n檢測,采用hp-5ms色譜柱對樣品進行分離,運用梯度升溫程序?qū)p-5ms色譜柱進行升溫,初始溫度為50℃保持3min,以5℃/min-升溫的升溫速度升至150℃保持2min,在300℃進行凈化色譜柱,進樣口溫度為250℃,以不分流模式進樣,接口溫度280℃,質(zhì)譜采用ei模式,電離能量為70ev,溫度230℃,采用全掃描模式對樣品進行定性分析,m/z范圍為50-500。其它與具體實施方式一至七之一相同。

具體實施方式九:本實施方式與具體實施方式一至八之一不同的是步驟五中洗脫流速為1ml/min。其它與具體實施方式一至八之一相同。

具體實施方式十:本實施方式與具體實施方式一至九之一不同的是步驟五采用液相色譜儀agilent1260lc;zorbaxeclipsexdb-c18色譜柱,流動相為為0.05%三氟乙酸水溶液與乙腈,按照67:33的體積比組成,流速為1.0ml/min,檢測溫度30℃,進樣量50ul,檢測波長238nm。其它與具體實施方式一至九之一相同。

采用下述實驗驗證本發(fā)明效果:

實驗一:

同時萃取富集定量水中典型的四種嗅味物質(zhì)和三種藻毒素的方法按照以下步驟進行:

一、將目標水樣抽濾處理后調(diào)節(jié)ph值為4;

二、對固相萃取柱進行活化和清洗:

采用c18固相萃取柱,進樣體積為1l,500mg固定相,向c18固相萃取柱中加入5ml二氯甲烷、5ml甲醇和5ml高純水,以2ml/min的流速活化和潤洗c18固相萃取柱中的c18填料;

三、將經(jīng)過步驟一處理的目標水樣以5ml/min的速度通過經(jīng)過步驟二處理的c18固相萃取柱,再真空抽干c18固相萃取柱中的水分;

四、淋洗和洗脫嗅味物質(zhì):

采用5ml二氯甲烷以1ml/min洗脫流速對c18固相萃取柱洗脫,收集嗅味物質(zhì)洗脫液,加入脫水干燥劑,吸干水分后的萃取液,放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進行濃縮,將濃縮后的液體用氮氣吹掃至體積為1ml以下,轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中,用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀進行檢測;

采用agilentgc7890n-msd6973n對嗅味物質(zhì)萃取樣品進行分析檢測。以高純氦氣為載氣,流速為1.0mlmin-1;采用hp-5ms(30m×0.25mm×0.25μm)色譜柱對樣品進行分離;運用梯度升溫程序?qū)ιV柱進行升溫,初始溫度為50℃(保持3min),以5℃/min升溫至150℃(保持2min),在300℃進行凈化色譜柱;進樣口溫度為250℃,以不分流模式進樣;接口溫度280℃;質(zhì)譜采用ei模式,電離能量為70ev,溫度230℃;采用全掃描模式對樣品進行定性分析(m/z范圍為50-500)。

五、淋洗和洗脫藻毒素:

先用5ml體積分數(shù)20%的甲醇溶液淋洗經(jīng)過步驟四處理的c18固相萃取柱,再用5ml體積分數(shù)80%的甲醇溶液對固相萃取柱進行洗脫,洗脫流速為1ml/min,得到微囊藻毒素洗脫液,將微囊藻毒素洗脫液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進行濃縮,將濃縮后的液體用氮氣吹掃至體積為0.5ml以下,轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中,用高效液相色譜進行檢測;

采用液相色譜儀agilent1260lc;zorbaxeclipsexdb-c18(4.6×150mm,5um)色譜柱;238nm檢測波長;流動相為質(zhì)量濃度為0.05%三氟乙酸水溶液與乙腈按照67:33的體積比組成;流速為1.0ml/min;檢測溫度30℃;進樣量50ul。

實驗二:

同時萃取富集定量水中典型的四種嗅味物質(zhì)和三種藻毒素的方法按照以下步驟進行:

一、將目標水樣抽濾處理后調(diào)節(jié)ph值為4;

二、對固相萃取柱進行活化和清洗:

采用c18固相萃取柱,進樣體積為0.1l-5l,500mg固定相,c18固相萃取柱依次用5ml二氯甲烷、5ml甲醇和5ml高純水,以1ml/min-5ml/min的流速活化和潤洗c18固相萃取柱中的c18填料;

三、將經(jīng)過步驟一處理的目標水樣以2ml/min的速度通過經(jīng)過步驟二處理的c18固相萃取柱,再真空抽干c18固相萃取柱中的水分;

四、淋洗和洗脫嗅味物質(zhì):

采用5ml二氯甲烷以5ml/min洗脫流速對c18固相萃取柱洗脫,收集嗅味物質(zhì)洗脫液,加入脫水干燥劑,吸干水分后的萃取液,放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進行濃縮,將濃縮后的液體用氮氣吹掃至體積為1ml以下,轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中,用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀進行檢測;

采用agilentgc7890n-msd6973n對嗅味物質(zhì)萃取樣品進行分析檢測。以高純氦氣為載氣,流速為1.0mlmin-1;采用hp-5ms(30m×0.25mm×0.25μm)色譜柱對樣品進行分離;運用梯度升溫程序?qū)ιV柱進行升溫,初始溫度為50℃(保持3min),以5℃/min升溫至150℃(保持2min),在300℃進行凈化色譜柱;進樣口溫度為250℃,以不分流模式進樣;接口溫度280℃;質(zhì)譜采用ei模式,電離能量為70ev,溫度230℃;采用全掃描模式對樣品進行定性分析(m/z范圍為50-500)。

五、淋洗和洗脫藻毒素:

先用5ml體積分數(shù)20%的甲醇溶液淋洗經(jīng)過步驟四處理的c18固相萃取柱,再用5ml體積分數(shù)80%的甲醇溶液對固相萃取柱進行洗脫,洗脫流速為2ml/min,得到微囊藻毒素洗脫液,將微囊藻毒素洗脫液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進行濃縮,將濃縮后的液體用氮氣吹掃至體積為0.5ml以下,轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中,用高效液相色譜進行檢測;

采用液相色譜儀agilent1260lc;zorbaxeclipsexdb-c18(4.6×150mm,5um)色譜柱;238nm檢測波長;流動相為質(zhì)量濃度為0.05%三氟乙酸水溶液與乙腈按照67:33的體積比組成;流速為1.0ml/min;檢測溫度30℃;進樣量50ul。

實驗三:

同時萃取富集定量水中典型的四種嗅味物質(zhì)和三種藻毒素的方法按照以下步驟進行:

一、將目標水樣抽濾處理后調(diào)節(jié)ph值為4;

二、對固相萃取柱進行活化和清洗:

采用c18固相萃取柱,進樣體積為0.1l-5l,500mg固定相,c18固相萃取柱依次用5ml二氯甲烷、5ml甲醇和5ml高純水,以1ml/min-5ml/min的流速活化和潤洗c18固相萃取柱中的c18填料;

三、將經(jīng)過步驟一處理的目標水樣以8ml/min的速度通過經(jīng)過步驟二處理的c18固相萃取柱,再真空抽干c18固相萃取柱中的水分;

四、淋洗和洗脫嗅味物質(zhì):

采用5ml二氯甲烷以4ml/min洗脫流速對c18固相萃取柱洗脫,收集嗅味物質(zhì)洗脫液,加入脫水干燥劑,吸干水分后的萃取液,放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進行濃縮,將濃縮后的液體用氮氣吹掃至體積為1ml以下,轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中,用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀進行檢測;

采用agilentgc7890n-msd6973n對嗅味物質(zhì)萃取樣品進行分析檢測。以高純氦氣為載氣,流速為1.0mlmin-1;采用hp-5ms(30m×0.25mm×0.25μm)色譜柱對樣品進行分離;運用梯度升溫程序?qū)ιV柱進行升溫,初始溫度為50℃(保持3min),以5℃/min升溫至150℃(保持2min),在300℃進行凈化色譜柱;進樣口溫度為250℃,以不分流模式進樣;接口溫度280℃;質(zhì)譜采用ei模式,電離能量為70ev,溫度230℃;采用全掃描模式對樣品進行定性分析(m/z范圍為50-500)。

五、淋洗和洗脫藻毒素:

先用5ml體積分數(shù)20%的甲醇溶液淋洗經(jīng)過步驟四處理的c18固相萃取柱,再用5ml體積分數(shù)80%的甲醇溶液對固相萃取柱進行洗脫,洗脫流速為6ml/min,得到微囊藻毒素洗脫液,將微囊藻毒素洗脫液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進行濃縮,將濃縮后的液體用氮氣吹掃至體積為0.5ml以下,轉(zhuǎn)移到安捷倫專用瓶中,用高效液相色譜進行檢測;

采用液相色譜儀agilent1260lc;zorbaxeclipsexdb-c18(4.6×150mm,5um)色譜柱;238nm檢測波長;流動相為質(zhì)量濃度為0.05%三氟乙酸水溶液與乙腈按照67:33的體積比組成;流速為1.0ml/min;檢測溫度30℃;進樣量50ul。

實驗一至實驗三對嗅味物質(zhì)和藻毒素進行同時萃取富集,分別進行優(yōu)化后的氣相色譜質(zhì)譜和高效液相色譜分析條件,建立目標物的工作曲線,同時進行了加標回收率和精密度實驗,其結(jié)果如下表所示。

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