金属螯合亲和色谱固定相合成及应用进展

金属螯合亲和色谱因具有高稳定、强金属螯合性能等优点,在重金属的检测与吸附、蛋白质的识别与鉴定、分离纯化中有着重要的研究价值。自金属螯合亲和色谱概念提出以来,该技术得到了极大的发展与应用。基于目前的研究文献报道,本文综述了金属螯合亲和色谱固定相合成及应用等方面的研究进展。

基于金属有机框架/氧化石墨烯半自动化管尖固相萃取-高效液相色谱法测定食品中的槲皮素

基于水热法制备了金属有机框架/氧化石墨烯(Cu-MOF/GO)复合材料为管尖固相萃取吸附剂,结合高效液相色谱法建立了食品中槲皮素的分析方法。利用傅里叶变换红外光谱、X射线衍射仪和扫描电子显微镜对Cu-MOF/GO复合材料进行了表征。实验优化了样品pH、吸附材料用量、样品流速、洗脱剂种类及体积、样品体积等实验条件。结果显示,20mg吸附材料可在25min内完成溶液中(pH6.0)96%槲皮素的吸附,以1mL的0.1%甲酸-甲醇洗脱槲皮素,在最佳实验条件下,槲皮素在0.1~120μg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.9993,检出限为0.066μg/L。实际样品的回收率为87.4%~109.5%,相对标准偏差为1.7%~4.9%。该复合材料对槲皮素的饱和吸附容量为196.0mg/g,且可多次重复使用。所建立方法操作简便、灵敏度高、准确度好,为不同食品中槲皮素的检测提供了新方法。

混合型离子交换反相吸附固相萃取-超高效液相色谱-三重四极杆质谱法测定水中23种非甾体抗炎药的残留

非甾体抗炎药(NSAIDs)作为一种新型有机污染物,在环境水体中普遍检出,对生态系统及人体健康造成潜在的威胁,开发准确、可靠的测定水中痕量非甾体抗炎药的检测方法至为重要.本文采用Oasis MCX固相萃取柱对水样进行富集,建立测定水中23种非甾体抗炎药的超高效液相色谱-三重四极杆质谱分析方法.采用酸性条件(pH=4)萃取水样,上样的流速为2 mL·min^(−1),用4 mL甲醇-4 mL5%氨水甲醇进行洗脱,浓缩定容后用ACQUITY UPLCTM BEH C18柱(2.1 mm×100 mm,1.7μm),以2 mmol·L^(−1)乙酸铵+0.05%(V/V)甲酸水溶液-乙腈作为流动相进行梯度洗脱,多反应选择离子监测(MRM)模式进行检测,内标法定量.23种NSAIDs在相关线性范围内线性良好(r=0.9951—0.9992),回收率为80.2%—120%,相对标准偏差为0.4%—12.5%,方法检出限为0.20—4.84 ng·L^(−1).将该方法应用于10份地表水的检测,结果显示有10种NSAIDs检出,质量浓度在ND—83.5 ng·L^(−1)之间.该方法简单、灵敏、高效,可应用于环境水体中NSAIDs的检测.

基于金属有机骨架多孔碳材料的分散固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定水中4种酚类内分泌干扰物

酚类内分泌干扰物是一种干扰内分泌系统的外源性物质,其进入生物体后会干扰细胞的正常功能,引起生殖发育毒性,因此亟需开发一种快速、灵敏的分析方法,用于环境水体中酚类内分泌干扰物的检测。本研究采用溶剂热法合成了一种由金属有机骨架衍生的多孔碳材料(UiO-66-C),并将其作为萃取吸附剂来富集水中的4种酚类内分泌干扰物(双酚A、4-叔辛基苯酚、4-壬基酚、壬基酚)。建立了一种分散固相萃取(DSPE)结合超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)测定水中酚类内分泌干扰物的分析方法。通过扫描电子显微镜、X射线衍射及傅里叶变换红外光谱等测试方法对UiO-66-C进行表征,证明了该材料的成功制备。对DSPE条件进行优化,包括UiO-66-C用量、水样pH、吸附时间、洗脱液种类及体积、洗脱时间和离子强度。在最佳实验条件下,4种酚类内分泌干扰物在0.5~100μg/L范围内线性关系良好,方法检出限和定量限分别为0.01~0.13μg/L和0.03~0.42μg/L,日内和日间精密度分别为1.5%~10.6%和6.1%~13.2%。将该方法应用于自来水和地表水的检测,4种酚类内分泌干扰物的加标回收率为77.1%~116.6%;在自来水样品中未检测到4种酚类内分泌干扰物,而在地表水中检测到微量的4-壬基酚和壬基酚,检出水平分别为1.38μg/L和0.26μg/L。该方法具有良好的准确度和精密度,为环境水体中酚类内分泌干扰物的检测提供了一种快速、高效、灵敏的新途径。

全自动固相萃取-联合离子色谱-质谱法测定化工产业园区周边地表径流中微量氟乙酸、 碘乙酸、羟基乙酸、溴酸盐和高氯酸盐

为保护人们赖以生存的水资源环境,研究化工产业常用到的氟乙酸等6种原料在化工园区周边地表径流中的残留,为环保部门提供基础数据。通过对样品前处理方法和固相萃取柱等条件的研究,结果表明:将采集到的化工产业园区周边地表径流水样1000 mL置于干净的试剂瓶中,去除肉眼可见杂质,滤纸过滤;采用HLB固相萃取柱,上全自动固相萃取仪对处理后的水样进行富集、净化处理,处理后的水样氮吹至近干,1.0 mL甲醇溶解后过滤,上离子色谱-质谱仪定性、定量检测。氟乙酸、碘乙酸、羟基乙酸、溴酸盐和高氯酸盐在浓度0.005~2.0μg/mL时,线性相关系数分别为0.9992、0.9985、0.9988、0.9990、0.9991;检出限分别为0.021、0.023、0.0014、0.025和0.015μg/L;三水平加标回收率在83.8%~105%;相对标准偏差(RSD)分别为3.4%、4.0%、3.2%、2.9%、3.6%。方法检出限低、准确度和精密度好,适用于化工产业园区周边地表径流水样的检测分析。

基于UiO-66-NH_(2)金属有机框架材料的固相萃取/高效液相色谱-串联质谱法测定饮料和配制酒中的新红

制备了一种新型固相萃取柱填料金属有机框架材料(MOFs)UiO-66-NH_(2),建立了固相萃取/高效液相色谱-串联质谱(SPE/HPLC-MS/MS)测定饮料和配制酒中新红的方法。通过扫描电子显微镜、红外光谱和氮气吸附-脱附等温线等手段表征材料的结构与吸附性能。采用Waters Atlantis^(TM) T3(150 mm×2.1 mm,3μm)色谱柱,以10 mmol/L乙酸铵水溶液和甲醇为流动相进行分离,多反应监测(MRM)模式进行质谱检测。结果表明,在最佳萃取条件下,新红在0.05~10 mg/L范围内呈良好的线性关系,相关系数(r^(2))为0.998,检出限(LOD)和定量下限(LOQ)分别为0.05 mg/L和0.15 mg/L。回收率为87.8%~107%,相对标准偏差(RSD,n=6)为1.9%~11%,表明该方法具有较好的准确度和精密度。开发的基于UiO-66-NH_(2)的固相萃取柱可作为一种高质量的吸附材料用于饮料和配制酒中新红的检测。

基于阳离子交换的固相萃取与液相色谱-串联质谱法联用分析污水中的17种非法药物

建立了一种基于阳离子交换的固相萃取与液相色谱串联质谱联用的方法,应用于污水中苯丙胺、吗啡、芬太尼等17种非法药物的同时、快速分析。pH值为2.0时,污水样品中的非法药物经MCX固相萃取柱富集后,由5%的氨水甲醇溶液洗脱,氮吹干后用20%甲醇水溶液复溶。以AQ C18色谱柱为分离柱,电喷雾正离子模式电离,多反应监测模式测定,内标法定量。方法详细考察了固相萃取柱的种类、污水样品的pH值、定容体积对非法药物回收率及峰面积的影响。在最优的分析条件下,17种非法药物的检出限为0.03~6.87 ng·L^(-1),三个不同浓度水平的加标回收率为85.3%~110%,相对标准偏差(n=6)为2.0%~13%。方法灵敏度高,可应用于污水中苯丙胺、芬太尼等17种非法药物的同时分析。

固相萃取-高效液相色谱(SPE-LC)法测定生活污水阴离子表面活性剂

经固相萃取前处理,建立了一种高效液相色谱测定生活污水中阴离子表面活性剂含量的方法。前处理条件优化后(萃取柱选择Oasis MAX固相萃取柱、进样流速为2 mL/min、洗脱液为5%盐酸-甲醇溶液),阴离子表面活性剂的样品回收率均>90%。经方法学验证,标准曲线方程的线性系数>0.999,而且方法检出限均≤0.01 mg/L;RSD范围0.28%~2.85%,加标回收率95.2%~105.3%。经比对,本方法测定结果与《水质阴离子表面活性剂的测定流动注射-亚甲基蓝分光光度法》(HJ 826—2017)一致且方法精密度优于HJ 826—2017。实际生活废水测试应用表明,被测水样中均可以检出4种阴离子表面活性剂,而其中污水收集池的水样存在超标现象。本方法干扰少,简单便捷易操作,具有一定的推广性。

蛋白质在固定金属离子亲和色谱中吸附与洗脱研究进展

介绍了固定金属离子亲和色谱(IMAC)吸附蛋白质的基本原理、蛋白质吸附与解吸的影响因素以及洗脱过程中需要注意的问题,并简述了IMAC今后研究的方向。

锆基金属有机骨架复合材料用于海水中短裸甲藻毒素的固相萃取

短裸甲藻毒素(BTX-A)是由有害藻类短裸甲藻产生的次生代谢物,检测海水中的藻毒素可以预测赤潮的发生和增长。将BTX-A含量监测作为赤潮预警的因子之一可以有效提高赤潮预警的准确性,开发一种高效富集海水中BTX-A的样品前处理方法迫在眉睫。研究通过溶剂热法制备了具有较大比表面积(3109 m2/g)、对BTX-A有较强吸附作用的微米级Zr-MOFs复合材料(SiO_(2)@UiO-66),并将其作为固相萃取(SPE)填料,结合高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)技术,建立了一种检出限低(30 pg/mL)、线性范围宽(100~2000 pg/mL)、重复性良好(RSD≤85%,n=6)的海水中BTX-A的高灵敏检测方法。所建立的分析方法成功用于实际海水样品中BTX-A含量的分析和监测,结合福建省海洋与渔业局所发布的赤潮监测预警信息,可作为赤潮预警因子有效提高赤潮的监测和预警。

基于阳离子型金属有机骨架混合基质膜的分散固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱法测定水中7种苯氧羧酸类除草剂

离子型金属有机骨架材料(iMOFs)对离子型化合物具有良好的选择吸附性,利用水热法合成了一种金属有机骨架材料MIL-101-NH_(2),以聚偏二氟乙烯(PVDF)为交联剂将其制备成混合基质膜(MMM),然后用三氟甲烷磺酸甲酯进行季胺基功能化改性,最终得到阳离子型金属有机骨架膜材料MIL-101-NMe_(3)^(+)-PVDF MMM,采用分散固相萃取方式富集水中的苯氧羧酸类除草剂,建立了一种基于阳离子型MOF混合基质膜的分散固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)测定水体中7种苯氧羧酸类除草剂的分析方法。通过傅里叶变换红外光谱和扫描电子显微镜对制备的混合基质膜进行表征,结果表明季胺基功能化改性是成功的,得到了阳离子型MOF膜。对影响萃取效果的主要因素(吸附剂用量、水样pH值、萃取时间、洗脱剂种类、洗脱剂体积及洗脱时间)进行了优化,确定了最佳萃取条件。以0.01%(v/v)甲酸水溶液和乙腈作为流动相进行梯度洗脱,目标化合物在ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱(100 mm×2.1 mm,1.7μm)上分离,在电喷雾电离源、负离子模式下进行多反应监测(MRM),外标法定量。结果表明,7种苯氧羧酸类除草剂在各自范围内线性关系良好,线性相关系数均大于0.997,方法的检出限(LOD)和定量限(LOQ)分别为0.00010~0.00090μg/L和0.00033~0.00300μg/L。在0.005、0.05和0.2μg/L 3个加标水平下进行加标回收率试验,7种待测物的平均回收率为80%~102%,日内、日间相对标准偏差分别为1.4%~9.4%和4.2%~12.6%。该方法操作简单、快速,灵敏度高,适用于环境水体中7种苯氧羧酸类除草剂的检测。

基于天冬氨酸的固定化金属离子亲和色谱材料用于磷酸化肽选择性富集

采用点击化学的方法将自然界中的天冬氨酸(aspartic acid)键合到硅球上(命名为Click Asp),并将Fe3+配位到Click Asp上,合成固定金属离子亲和色谱(IMAC)材料(Fe3+-Click Asp);采用红外光谱、X射线电子能谱和扫描电镜等表征证明Fe3+-Click Asp成功合成。将此IMAC材料用于蛋白质酶解液和牛奶中的磷酸化肽的富集,实现了磷酸化肽的高选择性富集。本研究为磷酸化蛋白质组学提供了新材料和新方法。

固相萃取-离子色谱-积分脉冲安培法测定人血清中游离氨基酸

比较了磺基水杨酸和无水甲醇沉淀人血清中蛋白质的效果，优化了国产732型阳离子交换树脂进行固相萃取净化的条件和Dionex-600离子色谱分析系统的梯度淋洗条件。用该离子色谱仪检测了谷氨酰胺等14种氨基酸，结果表明，峰面积-浓度的校正曲线的相关系数为0．9900～0．9995，检出限为0.02～0.59mg／L；峰面积的相对标准偏差为1．9％～10．4％；回收率为80．6％～114．8％。

IL/Fe_(3)O_(4)-COOH@MIL-101磁性固相萃取-高效液相色谱测定牛奶中的黄曲霉毒素

基于水热合成法制备了新型材料IL/Fe_(3)O_(4)-COOH@MIL-101,通过磁性固相萃取结合高效液相色谱,建立了牛奶中4种黄曲霉毒素(AFs)的分析方法。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射(XRD)和磁滞回线(VSM)等技术分析材料的理化性质。以IL/Fe 3O 4-COOH@MIL-101作为磁性固相萃取(MSPE)的吸附剂,通过控制变量法和正交试验来优化材料的投加量、萃取时间、解吸条件和样品体积提高萃取效率,结合高效液相色谱(HPLC)-荧光检测器(FD)检测牛奶样品中4种AFs(AFB 1、AFB 2、AFG 1和AFG 2)。研究结果表明,当材料投加量为65 mg,萃取时间为17.5 min,洗脱剂为乙腈-二氯甲烷(体积比4∶1),洗脱次数为2次和样品体积为10 mL时,AFB 1和AFG 1在0.5~20μg/L范围、AFG 2在0.2~20μg/L范围及AFB 2在0.1~20μg/L范围内,目标物色谱峰面积与浓度有良好的线性关系。AFs的相关系数R^(2)均大于0.99,方法检出限为0.03~0.15μg/L,定量限为0.03~0.15μg/L。3种不同加标浓度(0.5、2、10μg/L)下,AFs加标回收率范围为76.18%~108.49%,相对标准偏差(RSD)范围为0.84%~6.47%。

固相萃取-离子色谱法测定甘蔗糖蜜及糖蜜酒精废液中的非氮有机酸和无机阴离子

建立了固相萃取-离子色谱测定甘蔗糖蜜及糖蜜酒精废液中乙酸、乳酸、琥珀酸、苹果酸、酒石酸、草酸、富马酸、柠檬酸、乌头酸等非氮有机酸和盐酸根、硫酸根、磷酸根等3种无机阴离子的方法。样品稀释液经强阴离子(SAX)固相萃取小柱净化除去糖类和色素等干扰基质,再用稀KOH溶液洗脱,经0.45μm水膜过滤后,用IonPacAS15阴离子分离柱、KOH溶液梯度淋洗-抑制电导检测分离分析。考察了固相萃取小柱对待测离子的保留和洗脱条件。实验结果表明,除乙酸和乳酸的分离不完全、苹果酸与琥珀酸的组分重叠外,其余组分可达到完全分离,被测组分的浓度与其峰高在一定的范围呈良好的线性关系,检出限均低于0.20mg/L,相对标准偏差(RSD)小于6.7%。测定了2种甘蔗糖蜜和1种糖蜜酒精废液中有机酸及无机阴离子,结果满足检测的要求,样品中各组分的加标回收率为94%～109%。

硅胶固载离子液体-基质固相分散/高效液相色谱法测定禽肉与肝脏中8种磺胺类药物残留

以硅胶固载离子液体作为分散剂，采用基质固相分散法萃取/高效液相色谱法检测禽肉和肝脏样品中的8种磺胺类化合物（磺胺二甲基嘧啶、磺胺噻唑、磺胺-6-甲氧嘧啶钠、磺胺氯哒嗪、磺胺异噁唑、磺胺二甲氧嘧啶、磺胺苯吡唑、磺胺硝苯）。基质固相分散最佳提取条件为：含12% 1-己基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（［Hmim］PF6）的硅胶固载离子液体为分散剂，石油醚为淋洗剂，甲醇为洗脱剂，样品与分散剂的质量比为1∶4。8种磺胺类药物在25-1 000 μg/kg范围内线性关系良好（r≥0.997 4），检出限和定量下限分别为4.4-7.6 μg/kg和14.7-25.3 μg/kg，加标回收率和相对标准偏差分别为66.2%-98.7%和1.4%-9.0%。与其他方法相比，本法的样品用量少，操作简单，目标物的检出限和定量下限低，完全可用于禽类产品中磺胺类药物残留量的检测。

固相萃取富集-高效液相色谱法测定4种中草药中的重金属元素

近几年来高效液相色谱法在无机分析中的应用研究取得了迅速发展，痕量金属离子与有机试剂形成稳定的有色络合物，然后用高效液相色谱分离，紫外一可见光检测器检测，克服了分光光度分析选择性差的缺点，可实现多元素同时测定，方法简便快速。卟啉类试剂具有灵敏度高。

在线固相萃取/液相色谱-线性离子阱质谱法同时定性定量检测全血和尿液中7种抗凝血杀鼠药

建立了同时测定全血和尿液样品中7种抗凝血杀鼠药的在线固相萃取／液相色谱-线性离子阱质谱（ on-line SPE／LC-LIT／MS）分析方法。用乙腈沉淀样品中的蛋白质，于稀释、离心、过滤后直接进样。经在线固相萃取柱富集纯化；以 C18柱为分析柱，甲醇-乙酸铵水溶液（0.02 mol／L）为流动相进行梯度洗脱；在电喷雾电离（ ESI）负离子模式下，记录目标母离子在锁定保留时间窗口内的二级全扫描信号，通过自建数据库进行定性确证，挑选高灵敏度与专属性的二级子离子进行定量，从而实现7种杀鼠药的同时定性和定量分析。7种杀鼠药在各自质量浓度范围内线性关系良好，相关系数为0.9946～0.9997，检出限和定量限分别为0.02～1.00 ng／mL 和0.10～4.00 ng／mL，3个添加水平的回收率为81.0％～113.9％，相对标准偏差为0.1％～6.2％（ n＝6）。该方法简单方便，灵敏度高，能够满足全血和尿液样品中7种抗凝血杀鼠药的快速筛查和准确定量。

固相萃取-离子色谱法测定饮用水中的痕量卤代乙酸

建立了固相萃取-离子色谱（SPE—IC）测定饮用水中痕量卤代乙酸（HAAs）（包括一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、一溴乙酸和二溴乙酸）的方法。固相萃取采用LiChrolut EN SPE柱来进行痕量待测物的预浓缩（25倍）和基体杂质的消除，用NaOH（10mmol／L）洗脱；色谱分离采用亲水性、高容量、氢氧化物选择型阴离子交换柱Dionex IonPac AS16（250mm×4mmi．d．），以NaOH为流动相进行浓度梯度淋洗，淋洗速度为0．8mL／min，电导检测，进样量为500μL。结果表明，用SPE—IC法测定HAAs，一溴乙酸的检测限为12．5μg／L，其余4种HAAs的检测限为0．38～1．69μg／L。该法可实现对饮用水中痕量卤代乙酸的测定。

离子交换固相萃取高效液相色谱联用法检测食品中的5-羟甲基糠醛

为提高分析方法的准确性,优化建立一种定量检测各类食品中5-羟甲基糠醛含量的高效液相色谱方法。采用离子交换固相萃取柱代替传统的C18固相萃取柱进行前处理,与高效液相色谱联用,提高了方法的回收率和精密度。在0.01～12mg/L质量浓度范围内,5-羟甲基糠醛质量浓度和色谱峰面积线性关系好(R2=0.9998),方法检出限(RSN=3)为3.42μg/L。在0.1、0.5、1mg/kg3种质量浓度添加水平内,5-羟甲基糠醛的添加回收率为85%～103%,RSD为0.31%～3.83%。采用该方法对13种样品进行测定,结果表明该方法能够用于食品中5-羟甲基糠醛含量测定。