专利名称：一种适用于分析复杂基质固体样品中雌激素及双酚a的前处理方法
技术领域：
本发明涉及一种复杂基质固体样品中有机污染物的检测技术领域，特别是涉及分析活性污泥、沉积物或畜禽粪便中雌激素及双酚A含量的样品净化方法。
背景技术：
近年来，天然与合成雌激素雌酮Estrone，El)、17 β-雌二醇(17 β-Estradiol， E2)、17 α-乙炔基雌二醇(17 α-Ethinyl Estradiol, EE2)，以及类雌激素活性物质双酚 A(BisphenolA,BPA)作为典型的环境中内分泌干扰物引起了学术界的广泛关注。研究调查结果显示，在多数国家河流或湖泊中有ng/L浓度水平的雌激素被检出，而这一浓度范围可以导致虹鳟鱼产生雌性化作用。虽然，雌激素产生的最终源头是人类和哺乳动物。但事实上，生活污水的集中处理和排放以及规模化畜禽养殖，是造成河流或土壤环境中雌激素污染的最重要原因。作为类雌激素活性物质的双酚A，是生产聚碳酸酯和环氧树脂等的重要原料，由这些原料制造而成的奶瓶等食具、电子器件的包覆材料、纸水杯、金属饮料罐的保护涂层、食品包装材料等产品中均含有双酚A。因此，上述产品的生产或使用可以导致双酚A 释放到环境中。由于雌激素及双酚A在环境介质的浓度低至零点几ng/L水平，所以，对于环境样品的前处理以及仪器分析的技术要求就变得更加严格。建立高回收率和低成本的分析检测技术，成为了当前研究的热点问题和进一步研究雌激素在环境介质中的浓度分布特征、迁移转化规律的瓶颈之处。很多样品在仪器分析之前没有得到很好的净化和富集，分析时由于基质效应抑制或放大了雌激素的信号强度，使分析方法回收率降低，重现性变差。因此， 净化步骤是样品分析过程中的最为关键的技术。

发明内容
本发明的目的是针对基质复杂的污泥和沉积物样品，其前处理技术难度大等问题，拟开发一种回收率高、灵敏度高、准确而快速的净化技术，尤其是实现较好的除杂效果， 减弱基质干扰作用，实现对复杂基质样品中雌激素及双酚A的共检测定量分析技术。本发明的技术方案如下

图1描述了一种适用于分析复杂基质固体样品中雌激素及双酚A的前处理方法， 其特征在于该方法包括如下部分(1)固体样品提取将采集的污泥和沉积物样品进行冷冻干燥，以丙酮/甲醇=1 1 (ν/ν)为萃取剂，用快速溶剂萃取方法提取样品中的雌激素及双酚A ；然后旋转蒸发浓缩至Iml左右， 用氮气吹干，残渣留作净化。本发明所述的快速溶剂萃取方法选择的温度为80°C，压力为 1500pis，静态提取2次，各8min。(2)提取液净化
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a.液液萃取(LLE)净化用乙腈重新溶解残渣后，再加入正己烷漩涡混合，萃取萃取去除油脂等非极性物质，重复两次弃去正己烷相，并将乙腈相用氮气吹干。b. Florisil净化用正己烷/ 二氯甲烷=3/1 (ν/ν)溶液重新溶解LLE净化后的残渣，然后通过预先用正己烷活化好的Florisil固相萃取柱，再用正己烷/ 二氯甲烷= 3/1 (ν/ν)淋洗，以丙酮/ 二氯甲烷=2/8 (ν/ν)为洗脱剂经行洗脱，洗脱液用氮气吹干。c.碱液净化(AAE) +HLB柱净化用0. IM的NaOH溶液超声溶解Florisil净化后的残渣，然后通过0. 22 μ m的尼龙滤头。滤液与IOOml超纯水、6ml甲醇混勻后，用4mol/L 的盐酸调节PH至3左右，并通过HLB柱富集净化。将HLB柱用乙酸乙酯洗脱，洗脱液以氮气吹干后定容，待测定。(3)利用液相色谱-串联质谱分析雌激素及双酚A浓度液相色谱-串联质谱联用仪=Agilem 1100高效液相色谱系统，包括四元输液泵及自动进样器(美国Agilent公司)；3200QTRAP四极杆-线性阱复合型串联质谱仪，配有电喷雾离子化源(ESI)以及Analyst 1. 4. 1数据处理软件(美国Applied Biosystem公司)。色谱柱Nova-PakC18 (3. 9mmX 150mmX4 μ m) ,Waters 公司。离子源电喷雾离子化源(ESI)，负离子方式检测；离子喷射电压:-4500V ；温度4500C ；源内气体1 (GSl，N2)压力45psi ；源内气体2(GS2，N2)压力45psi ；气帘气体(N2)压力20psi ；扫描方式为多重反应监测(MRM)；碰撞气(N2)压力Medium。HPLC流动相梯度洗脱条件详见表1。表1雌激素及BPA的梯度洗脱条件
权利要求
1. 一种适用于分析复杂基质固体样品中雌激素及双酚A的前处理方法，其特征在于 该方法包括如下步骤(1)样品提取将采集的污泥和沉积物样品进行冷冻干燥，以丙酮/甲醇=1 ι (ν/ν)为萃取剂，用快速溶剂萃取提取固体样品中的雌激素及双酚A ；然后旋转蒸发浓缩至Iml左右，用氮气吹干。(2)提取液净化a.液液萃取(LLE)净化用乙腈重新溶解残渣后，再加入正己烷漩涡混合，液液萃取去除非极性物质，重复两次弃去正己烷相，并将乙腈相氮气吹干。b.Florisil柱净化用正己烷/ 二氯甲烷=3/1 (ν/ν)溶液重新溶解上述净化残渣，然后通过预先用正己烷活化好的Florisil柱，再用正己烷/ 二氯甲烷=3/1 (ν/ν)淋洗，以丙酮/ 二氯甲烷=2/8 (ν/ν)为洗脱剂经行洗脱，洗脱液氮气吹干。c.碱液净化(AAE)+HLB柱净化用0.IM的NaOH溶液超声溶解Florisil净化后的残渣，然后通过0. 22 μ m的尼龙滤头，滤液与IOOml超纯水和6ml甲醇混勻后，用4mol/L的盐酸调节PH至3左右，并通过HLB柱富集净化，HLB柱经过乙酸乙酯洗脱后，洗脱液经氮气吹干后定容，待测定。(3)利用液相色谱-串联质谱仪分析雌激素及双酚A浓度色谱柱Nova-Pak C18, 3. 9mmX 150mmX 4 μ m, Waters 公司；离子源电喷雾离子化源(ESI)，负离子方式检测；离子喷射电压-4500V ；温度 4500C ；源内气体I(GSl)，N2，压力:45psi ；气体2 (GS2)，N2，压力:45psi ；气帘气体队压力 20psi ；扫描方式为多重反应监测(MRM)；碰撞气N2压力Medium。 HPLC流动相梯度洗脱条件为
2.如权利要求1所述的一种适用于分析复杂基质固体样品中雌激素及双酚A的前处理方法，其特征在于，所述的雌激素包括天然雌激素雌酮、17 β -雌二醇、雌三醇和合成雌激素 17 α-乙炔基雌二醇。
3.如权利要求1所述的一种适用于分析复杂基质固体样品中雌激素及双酚A的前处理方法，其特征在于，步骤(1)中快速溶剂萃取的温度为60°C，压力为1500pis，静态提取2 次，各8min。
全文摘要
一种适用于分析复杂基质固体样品中雌激素及双酚A的前处理方法，基于快速速溶剂萃取-液液萃取-Florisil柱净化-碱液提取-HLB柱富集净化-液相色谱/串联质谱联用(ASE-LLE-Florisil-AS-HLB-LC/MS/MS)的双酚A及雌激素的共检测方法。以丙酮∶甲醇＝1∶1(v/v)为萃取剂进行快速速溶剂提取污泥和沉积物中雌激素及双酚A，以乙腈-正己烷体系液液萃取除去油脂及多环芳烃等非极性杂质，以Florisil柱净化大部分色素后，再用0.1mol/L氢氧化钠溶液提取残渣中的雌激素及双酚A，过0.22μm滤膜后再用HLB柱进一步富集净化。本方法对双酚A及雌激素的回收率为75-100％，检测限低于0.4ng/g，净化效果良好，满足复杂基质固体样品中雌激素的检测要求。该研究结果可以快速、有效对高基质干扰的污泥、沉积物及畜禽粪便样品中雌激素及双酚A进行分离和净化，有利于提高方法的精确性和稳定性，也能降低复杂样品对仪器的损坏。
文档编号G01N30/02GK102435681SQ201110273078
公开日2012年5月2日 申请日期2011年9月15日 优先权日2011年9月15日
发明者刘晓薇, 史江红, 吴唯, 张晖, 陈庆彩 申请人:北京师范大学