CN107422048A - 无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法 - Google Patents
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Abstract
无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法。本发明本方法包括六步,第一步样品的采集与保存,第二步样品过滤,第三步固相萃取小柱萃取,第四步洗脱,第五步浓缩与定容,第六步过滤膜。本发明用于无标准品快速筛查鉴定水样中氨基甲酸酯类物质的高效液相色谱‑四级杆飞行时间质谱联用方法。
Description
技术领域:
本发明涉及一种无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法。
背景技术:
氨基甲酸酯类农药是一种高效的、广谱型的杀虫剂;杀虫作用机制是抑制乙酰胆碱酯酶的活性,而乙酰胆碱酯酶又是昆虫神经传导的重要物质;氨基甲酸酯类农药具有分解快、杀虫效果显著的特点;除此以外,还能够对刺激作物生长起一定作用。但是由于氨基甲酸酯类农药被大量不科学地使用,导致人畜中毒的现象时有发生,因此许多国家对这种农药在食品中的残留量都制定了严格的限量标准,而检测氨基甲酸酯的农药的方法有很多,但是在无标准品情况下对定性上还存在一定的困难。
发明内容:
本发明的目的是提供一种在无标准品情况下进行定性,通过扫描得到的母离子精确质量数,同位素丰度比,以及对二级碎片的解析规律进行精确定性,通过结构式裂解规律反推,得到相应的具体结果的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法。
上述的目的通过以下的技术方案实现:
一种无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,本方法包括六步,第一步样品的采集与保存,第二步样品过滤,第三步固相萃取小柱萃取,第四步洗脱,第五步浓缩与定容,第六步过滤膜。
所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,第一步所述的样品的采集与保存是用采水器采取液面下0.5m处水样于1000ml聚四氟乙烯塑料瓶中,密封,标记,装入保温采样箱中。
所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,第二步所述的样品过滤是取水样品,将取出的水样品经过玻璃真空过滤器,在玻璃真空过滤器上面放有滤膜进行抽滤,去除杂质。
所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,第三步所述的固相萃取小柱萃取是将第二步得到的滤液准确量取500mL,进行固相萃取,固相萃取小柱经过活化后,将500mL滤液全部流过,水样以10mL/min的速率经过固相萃取柱,进行富集,上样完成后,用5ml水淋洗小柱,抽至近干。
所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,第四步所述的洗脱是采用有机溶剂甲醇2.00~10.00mL进行洗脱,将目标物从固相萃取小柱上洗脱下来。
所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,第五步所述的浓缩与定容是对洗脱液进行涡旋,浓缩,溶剂替换,涡旋,用1.0 mL甲醇/水溶解残渣,超声,涡旋,定容。
所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,第六步所述的过滤膜是过0.22um有机相滤膜。
有益效果:
1.本发明能够在无标准品情况下快速高效的筛查水样品中6种氨基甲酸酯类物质并加以定性,也可用此方法的原理将其扩展,筛查鉴定其他类物质;具体应用固相萃取方式进行富集浓缩并通过液相色谱串联高分辨质谱进行检测。
本发明基于物质的精确分子质量通过工具进行计算,找到元素组成;基于同位素分布,找特征的元素(如卤族元素);根据网络提供数据库以及自己建立的数据库进行筛查,使得满足上述条件的物质小于5ppm;在通过对比TOF谱图,进行Q-TOF谱图解析,找到对应的裂解规律,综合上述进行定性,定性准确。
本发明通过固相萃取富集,高效液相色谱串联四级杆飞行时间质谱来定性水样品中氨基甲酸酯类农药的实验方案,能够进行在没有标准品情况下对污染物初步筛查,节约大量实验开销(标准品购买方便),高通量测试,节约试验时间。如在需要精确定量,还可在筛查后对目标物的检测方法进行查找,进而用相应的前处理及上机手段进行检测,检测方法具有可选性,使用方便灵活。
附图说明:
附图1是本产品的筛查结果图。
附图2是附图1的色谱图。
附图3是附图1的分子式图。
附图4是本产品的分子量图。
附图5是本产品的克百威的子离子图。
附图6是本产品的解析结果图。
具体实施方式:
实施例1:下面将结合本发明的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1:
一种无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,本方法包括六步,第一步样品的采集与保存,第二步样品过滤,第三步固相萃取小柱萃取,第四步洗脱,第五步浓缩与定容,第六步过滤膜。
实施例2:
实施例1所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,第一步所述的样品的采集与保存是用采水器采取液面下0.5m处水样于1000ml聚四氟乙烯塑料瓶中,密封,标记,装入保温采样箱中。
实施例3:
实施例1所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,第二步所述的样品过滤是取水样品,将取出的水样品经过玻璃真空过滤器,在玻璃真空过滤器上面放有滤膜进行抽滤,去除杂质。
实施例4:
实施例1所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,第三步所述的固相萃取小柱萃取是将第二步得到的滤液准确量取500mL,进行固相萃取,固相萃取小柱经过活化(5mL甲醇活化,5mL水活化)后,将500mL滤液全部流过,水样以10mL/min的速率经过固相萃取柱,进行富集,上样完成后,用5ml水淋洗小柱,抽至近干。
实施例5:
实施例1所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,第四步所述的洗脱是采用有机溶剂甲醇2.00~10.00mL进行洗脱,将目标物从固相萃取小柱上洗脱下来。
实施例6:
实施例1所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,第五步所述的浓缩与定容是对洗脱液进行涡旋,浓缩(氮气吹干或旋转蒸发),溶剂替换,涡旋,用1.0mL甲醇/水(甲醇V: 水V=5:95)溶解残渣,超声,涡旋,定容。
实施例7:
实施例1所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,第六步所述的过滤膜是过0.22um(2.2×10-7m)有机相滤膜。
实施例8:
上述实施例所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,水样品中氨基甲酸酯前处理技术包括固相萃取,固相微萃取等等,而富集倍数相对较高相对绿色环保的前处理方案就是固相萃取。
选取HLB的固相萃取小柱对样品进行富集,将氨基甲酸酯类农药富集到固相萃取柱上,并通过洗脱,将农药洗脱下来,通过液相色谱串联四级杆飞行时间质谱进行检测。
实施例9:
上述实施例所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,以实验用水代替样品,按照实施例1-7的步骤制备空白试样。
上机检测:通过高效液相色谱-四级杆飞行时间质谱联用仪对样品进行筛查及鉴定。
上机条件:高效液相色谱仪:ekspert ultraLC(爱博才思超效液相色谱) 110;色谱柱:Agela Technologies Bonshell(博纳艾杰尔博壳)C18 ,2.7 μm(2.1 mm×100 mm);柱温:30℃;流速:0.35mL/min;梯度洗脱:如表1。
飞行时间质谱仪:ABSciex Triple TOF(爱博才思四级杆飞行时间质谱)5600+;
离子源:ESI;
电离模式:正离子模式;
数据采集模式:IDA模式;
MS扫描范围:100-1000m/z;
MS/MS扫描范围:50-800m/z,
去簇电压:80V,
碰撞能量CE±CES:35±15V。
筛查通过高分辨筛查表格,如表2:
筛查后对其进行数据分析。
定性依据:
在固相萃取应用后,将得到得上机液体根据上述仪器条件进液相色谱-四级杆飞行时间质谱分析,对得到的数据进行筛查,经过筛查,结果如附图1,可以看到6种加标的氨基甲酸酯全部被检出,并且精确质量数及同位素丰度比都有很好的符合度。其色谱图如附图2。
从筛查结果可以看得6种氨基甲酸酯类物质都可以通过母离子筛查得到,分析其母离子精确分子质量,同位素丰度比,可初步判断。但如果想更进一步判断还需要更精确的判断,于是对每种物质的子离子进行分析,下面以克百威为例,进行子离子及裂解规律分析。
克百威分子式C12H15NO3,其理论精确分子量为221.10519,+H后的精确分子量为222.11247,对此分子量进行筛选查找,找到相关的分子式如附图3:C12H15NO3,C7H16N5OCl,C9H19NO3S,C8H11N7O,C6H16N5O2P等。
实验测得的精确分子量222.11269,误差为1ppm,最为接近克百威分子式。
实验测得克百威的子离子91.0549,123.0446,137.0600,165.0915。
如附图4、附图5;
克百威分子式为:,而后对此进行克百威的结构解析,根据裂解规律进行解析,其子离子分别为:C7H7+,C7H7O2+,C8H9O2+,C10H13O2+,理论的精确质量为:91.05423,123.04406,137.05971,165.09101,误差分别为:7.1ppm,4.5ppm,1.8ppm,3.3ppm。
解析结果如附图6:根据解析结果能够看出,丰度大的子离子都被解析出来,能够对应上所有的子离子,并且能够符合裂解规律。
最后通过标准品比对最终确认定性结果,按照欧盟标准判定,此方法中克百威的例子中,选定了一个母离子以及4个子离子,有12个点。已经超过了欧盟规定的4个点。
综上:结合本发明及相关文献报道,我们通过以下步骤来鉴定明确的未知物,1基于物质的精确分子质量我们通过工具进行计算,找到元素组成;2基于同位素分布,找特征的元素(如卤族元素);3根据网络提供数据库以及自己建立的数据库进行筛查,使得满足上述条件的物质小于5ppm;4在通过对比TOF谱图,进行Q-TOF谱图解析,找到对应的裂解规律。综合以上四点进行定性。
Claims (7)
1.一种无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,其特征是: 本方法包括六步,第一步样品的采集与保存, 第二步样品过滤,第三步固相萃取小柱萃取,第四步洗脱,第五步浓缩与定容,第六步过滤膜。
2.根据权利要求1所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,其特征是: 第一步所述的样品的采集与保存是用采水器采取液面下0.5m处水样于1000ml聚四氟乙烯塑料瓶中,密封,标记,装入保温采样箱中。
3.根据权利要求1所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,其特征是: 第二步所述的样品过滤是取水样品,将取出的水样品经过玻璃真空过滤器,在玻璃真空过滤器上面放有滤膜进行抽滤,去除杂质。
4.根据权利要求1所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,其特征是: 第三步所述的固相萃取小柱萃取是将第二步得到的滤液准确量取500mL,进行固相萃取,固相萃取小柱经过活化后,将500mL滤液全部流过,水样以10mL/min的速率经过固相萃取柱,进行富集,上样完成后,用5ml水淋洗小柱,抽至近干。
5.根据权利要求1所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,其特征是: 第四步所述的洗脱是采用有机溶剂甲醇2.00~10.00mL进行洗脱,将目标物从固相萃取小柱上洗脱下来。
6.根据权利要求1所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,其特征是: 第五步所述的浓缩与定容是对洗脱液进行涡旋,浓缩,溶剂替换,涡旋,用1.0mL甲醇/水溶解残渣,超声,涡旋,定容。
7.根据权利要求1所述的无标准品快速筛查鉴定水样四级杆飞行时间质谱联用方法,其特征是: 第六步所述的过滤膜是过0.22um有机相滤膜。
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