本發(fā)明屬于分析檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

沉香是非常名貴的香料，也是珍貴的中藥材，但對于沉香品質(zhì)評價方法的研究卻相對滯后，較為分散，而且缺乏系統(tǒng)性。國內(nèi)沉香化學(xué)成分的相關(guān)研究比較多，但基本未涉及其品質(zhì)評價方面。2010年版《中國藥典》僅通過性狀、顯微、薄層鑒別和醇溶性浸出物進(jìn)行沉香質(zhì)量控制，但研究表明該方法并不能對沉香質(zhì)量進(jìn)行有效控制和鑒別。

沉香的品質(zhì)與樹木的品種、結(jié)香方式及其生長的環(huán)境密切相關(guān)，其原料本身存在較大差異，因而在化學(xué)成分上差異較大，因此，利用單一或幾種化學(xué)成分對沉香進(jìn)行鑒別缺乏可靠性。

熱裂解法鑒別沉香主要優(yōu)點在于從系統(tǒng)生物學(xué)角度來考察不同沉香木，而非利用單一組分來區(qū)分不同種類的沉香木，結(jié)果可靠性高，操作簡單，不需要提取可直接檢測且用量少。

不同品種的沉香木經(jīng)過色譜指紋圖譜分析將內(nèi)在的多種化學(xué)成分盡量地顯現(xiàn)在完整的一張或數(shù)張色譜圖上，將內(nèi)在的不一致、不穩(wěn)定展現(xiàn)出來，其建立能夠全面反映沉香木內(nèi)在化學(xué)成分的種類與數(shù)量，進(jìn)而反映出不同種類的差異。尤其在現(xiàn)階段沉香木指紋圖譜研究較少的情況下，采用熱裂解指紋的方式研究沉香木的指紋圖譜，將有效地表征沉香木的種類。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法，該方法可以準(zhǔn)確地建立起不同品質(zhì)沉香的熱裂解指紋圖譜，并通過比較各指紋圖譜之間的差異用于鑒定沉香的真?zhèn)渭霸u價其品質(zhì)。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術(shù)方案：

一種沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法，高溫裂解待鑒定的沉香，裂解產(chǎn)物隨載氣進(jìn)入氣相色譜柱進(jìn)行分離，通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析得到沉香指紋圖譜。

熱裂解氣相色譜質(zhì)譜法是借助于裂解技術(shù),在嚴(yán)格控制的操作條件下,使高分子化合物或非揮發(fā)性有機(jī)化合物降解為揮發(fā)性產(chǎn)物，通過高分辯的色譜分離后再由或檢測器進(jìn)行鑒定。由于揮發(fā)性產(chǎn)物的組成和相對含量與被測物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)有一定的對應(yīng)關(guān)系，每種物質(zhì)在一定的裂解條件下其裂解色譜圖具有各自的特征性，稱為指紋裂解譜圖。因而可有效地鑒定高分子化合物或非揮發(fā)性有機(jī)化合物的種類、定性和定量地分析混合物中的組分。

該技術(shù)的特點是樣品用量小，一般為毫克級、微克級，無需任何前處理步驟，避免了因預(yù)處理可能帶來的分析失真和有關(guān)信息的丟失，并且熱裂解氣相色譜質(zhì)譜圖重現(xiàn)性好，能反映木材的指紋特征信息。

優(yōu)選的，如上所述的沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法，所述高溫裂解的條件為：

將干燥木材研磨成細(xì)小粉末后在惰性氣體氛圍中進(jìn)行熱裂解，裂解溫度為400℃～600℃，裂解時間為20s～30s。

優(yōu)選的，如上所述的沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法，所述惰性氣體為氦氣。

優(yōu)選的，如上所述的沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法，所述待鑒定木材的用量為0.05mg～0.3mg。

優(yōu)選的，如上所述的沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法，氣相色譜的進(jìn)樣口溫度為300℃～400℃。

優(yōu)選的，如上所述的沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法，氣相色譜的升溫程序為：

在60℃～100℃下保持1min～3min，以5～15℃/min的速率升溫至250℃～320℃，保持5～15min。

程序升溫對檢測目標(biāo)物的分離效果和峰形有著顯著影響，升溫速率較大，不利于目標(biāo)物和基質(zhì)中干擾物的分離；反之，色譜峰展寬，分析時間較長。

優(yōu)選的，如上所述的沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法，氣相色譜的進(jìn)樣條件為：

進(jìn)樣方式為分流進(jìn)樣，分流比(50～100)：1；載氣為氦氣；恒流模式，柱流量為0.05～1mL/min，接口溫度280℃～330℃。

優(yōu)選的，如上所述的沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法，氣相色譜所用的毛細(xì)管色譜柱為Frontier UA5(P)。

本發(fā)明采用的毛細(xì)管色譜柱為日本Frontier公司的UA5(P)；優(yōu)選的，所述毛細(xì)管色譜柱的柱長為50m，直徑為320μm，膜厚為0.52μm。

優(yōu)選的，如上所述的沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法，質(zhì)譜離子源為電子轟擊源，離子源電子能量：60～80eV；掃描范圍：35～500amu。

如上所述的沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法在鑒定沉香真?zhèn)渭捌淦焚|(zhì)中的應(yīng)用。

在檢測時，將標(biāo)準(zhǔn)品和待測樣品在同一條件下進(jìn)行檢測，然后比較兩者特征峰出現(xiàn)的位置，與標(biāo)準(zhǔn)品越相似的則品質(zhì)也就越接近，由此可對待測樣品的真?zhèn)巍⑵焚|(zhì)、產(chǎn)地等信息進(jìn)行鑒定。

由于不同品質(zhì)的沉香的熱裂解指紋圖譜會有顯著的差別，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)本發(fā)明記載的技術(shù)方案建立優(yōu)質(zhì)沉香的熱裂解指紋圖譜，再將待檢測的沉香的熱裂解指紋圖譜與之進(jìn)行比較，即可用于鑒定沉香的真?zhèn)?，并可用于評價其品質(zhì)。

其中，優(yōu)選的，比較標(biāo)準(zhǔn)品和待測樣品熱裂解指紋圖譜的方法可以為模糊聚類分析法，具體為使用模糊聚類數(shù)據(jù)處理手段對圖譜進(jìn)行綜合分析；而對于差異較大的，直接觀察特征峰的差異即可。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

使用本發(fā)明提供的沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法鑒定沉香品質(zhì)，該樣品用量小，且無需任何前處理步驟，避免了因預(yù)處理可能帶來的分析失真和有關(guān)信息的丟失，并且熱裂解氣相色譜質(zhì)譜圖重現(xiàn)性好，能反映沉香的指紋特征信息。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對具體實施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施方式，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明實施例1奇楠沉香的指紋圖譜結(jié)果圖；

圖2為本發(fā)明實施例2野生沉香(白木香)的指紋圖譜結(jié)果圖；

圖3為本發(fā)明實施例3人工結(jié)沉香(白木香)的指紋圖譜結(jié)果圖；

圖4為本發(fā)明實施例4奇楠沉香的指紋圖譜結(jié)果圖；

圖5為本發(fā)明實施例5野生沉香(白木香)的指紋圖譜結(jié)果圖；

圖6為本發(fā)明實施例6人工結(jié)沉香(白木香)的指紋圖譜結(jié)果圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合實施例對本發(fā)明的實施方案進(jìn)行詳細(xì)描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，下列實施例僅用于說明本發(fā)明，而不應(yīng)視為限制本發(fā)明的范圍。實施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。

實施例1

本實施例提供了一種奇楠沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法。

1、樣品制備

將干燥沉香木切成小塊兒，碾磨成粉末，準(zhǔn)確稱取0.1mg粉末于裂解鍋中，待裂解試驗用。

2、熱裂解條件

將樣品置于裂解爐中在氦氣氣氛圍下，450℃的裂解溫度下裂解30s，產(chǎn)生的氣體被載氣帶入色譜柱進(jìn)行分離。

3、GC-MS工作條件

利用GC-MS對裂解產(chǎn)物進(jìn)行分離檢測的條件為GC進(jìn)樣口溫度：320℃；載氣：氦氣；

柱溫箱程序：升溫初始溫度為80℃，保持3min，以10℃/min的速率升溫至295℃，保持5min。

進(jìn)樣方式為分流進(jìn)樣，分流比50：1；載氣為氦氣；恒流模式，柱流量為1mL/min，接口溫度320℃；毛細(xì)管色譜柱：日本Frontier公司的UA5(P)(柱長為30m，內(nèi)徑為0.25mm，膜厚為0.25μm)

質(zhì)譜離子源為電子轟擊源(EI)，離子源溫度：230℃；四極桿溫度：150℃；GC/MS接口溫度：280℃；EI離子源電子能量：70eV；質(zhì)量掃描范圍：35～500amu。

結(jié)果如圖1所示。

實施例2

按照實施例1的實驗條件檢測野生沉香(白木香)，結(jié)果見附圖2。

實施例3

按照實施例1的實驗條件檢測人工結(jié)沉香(白木香)，結(jié)果見附圖3。

實施例4

本實施例提供了一種奇楠沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法。

1、樣品制備

將干燥沉香木切成小塊兒，碾磨成粉末，準(zhǔn)確稱取0.2mg粉末于裂解鍋中，待裂解試驗用。

2、熱裂解條件

將樣品置于裂解爐中在氦氣氣氛圍下，400℃的裂解溫度下裂解30s，產(chǎn)生的氣體被載氣帶入色譜柱進(jìn)行分離。

3、GC-MS工作條件

利用GC-MS對裂解產(chǎn)物進(jìn)行分離檢測的條件為GC進(jìn)樣口溫度：320℃；載氣：氦氣；

柱溫箱程序：在80℃下保持2min，以10℃/min的速率升溫至280℃，保持5min。

進(jìn)樣方式為分流進(jìn)樣，分流比50：1；載氣為氦氣；恒流模式，柱流量為1mL/min，接口溫度320℃；毛細(xì)管色譜柱：日本Frontier公司的UA5(P)(柱長為30m，內(nèi)徑為0.25mm，膜厚為0.25μm)

質(zhì)譜離子源為電子轟擊源(EI)，離子源溫度：230℃；四極桿溫度：150℃；GC/MS接口溫度：320℃；EI離子源電子能量：70eV；質(zhì)量掃描范圍：35～500amu。

結(jié)果如圖4所示。

實施例5

按照實施例4的實驗條件檢測野生沉香(白木香)，結(jié)果見附圖5。

實施例6

按照實施例4的實驗條件檢測人工結(jié)沉香(白木香)，結(jié)果見附圖6。

實施例7

本實施例提供了一種野生沉香(白木香)熱裂解指紋圖譜的建立方法。

1、樣品制備

將干燥沉香木切成小塊兒，碾磨成粉末，準(zhǔn)確稱取0.05mg粉末于裂解鍋中，待裂解試驗用。

2、熱裂解條件

將樣品置于裂解爐中在氦氣氣氛圍下，400℃的裂解溫度下裂解30s，產(chǎn)生的氣體被載氣帶入色譜柱進(jìn)行分離。

3、GC-MS工作條件

利用GC-MS對裂解產(chǎn)物進(jìn)行分離檢測的條件為GC進(jìn)樣口溫度：300℃；載氣：氦氣；

柱溫箱程序：在60℃下保持3min，以5℃/min的速率升溫至250℃，保持15min。

進(jìn)樣方式為分流進(jìn)樣，分流比100：1；載氣為氦氣；恒流模式，柱流量為1mL/min，接口溫度280℃；毛細(xì)管色譜柱：日本Frontier公司的UA5(P)(柱長為30m，內(nèi)徑為0.25mm，膜厚為0.25μm)

質(zhì)譜離子源為電子轟擊源(EI)，離子源溫度：220℃；四極桿溫度：160℃；GC/MS接口溫度：270℃；EI離子源電子能量：60eV；質(zhì)量掃描范圍：35～500amu。

實施例8

本實施例提供了一種人工結(jié)沉香(白木香)熱裂解指紋圖譜的建立方法。

1、樣品制備

將干燥沉香木切成小塊兒，碾磨成粉末，準(zhǔn)確稱取0.3mg粉末于裂解鍋中，待裂解試驗用。

2、熱裂解條件

將樣品置于裂解爐中在氦氣氣氛圍下，600℃的裂解溫度下裂解20s，產(chǎn)生的氣體被載氣帶入色譜柱進(jìn)行分離。

3、GC-MS工作條件

利用GC-MS對裂解產(chǎn)物進(jìn)行分離檢測的條件為GC進(jìn)樣口溫度：400℃；載氣：氦氣；

柱溫箱程序：在100℃下保持1min，以15℃/min的速率升溫至320℃，保持5min。

進(jìn)樣方式為分流進(jìn)樣，分流比50：1；載氣為氦氣；恒流模式，柱流量為0.05mL/min，接口溫度330℃；毛細(xì)管色譜柱：日本Frontier公司的UA5(P)(柱長為30m，內(nèi)徑為0.25mm，膜厚為0.25μm)

質(zhì)譜離子源為電子轟擊源(EI)，離子源溫度：240℃；四極桿溫度：140℃；GC/MS接口溫度：260℃；EI離子源電子能量：80eV；質(zhì)量掃描范圍：35～500amu。

本發(fā)明的目的在于提供一種沉香熱裂解指紋圖譜的建立方法，該方法可以準(zhǔn)確地建立起不同品質(zhì)沉香的熱裂解指紋圖譜。通過實施例1～3及實施例4～6可以看出，在相同的檢測條件下，不同種類的沉香有著顯著不同的熱裂解指紋圖譜，據(jù)此可對沉香的真?zhèn)魏推焚|(zhì)進(jìn)行鑒定。

最后應(yīng)說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。