一種地表水體中環(huán)境雌激素的共檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及地表水體中環(huán)境雌激素的共檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 環(huán)境雌激素(EEs)是指一類進(jìn)入機(jī)體后,具有干擾生物正常內(nèi)分泌物質(zhì)代謝過 程,破壞機(jī)體穩(wěn)定性作用的化合物,包括多氯聯(lián)苯、二惡英、雙酚和烷基酚、酞酸酯、類固醇 等幾類化合物。這些物質(zhì)在環(huán)境中極其微量的存在都有可能對(duì)生態(tài)系統(tǒng)及人類健康造成潛 在危害。這類物質(zhì)能在極低濃度(ng/L級(jí)別或以下)下產(chǎn)生內(nèi)分泌干擾效應(yīng),從而對(duì)人體、 家畜、野生動(dòng)物的健康和繁衍產(chǎn)生潛在的不利影響。人與動(dòng)物卵巢分泌的天然類固醇類雌 激素雌酮(El)、17p-雌二醇(E2)、雌三醇(E3),以及作為口服避孕藥主要成分的合成雌 激素17a-乙炔基雌二醇(EE2),會(huì)隨著糞尿排放進(jìn)入地表水中。雙酚類化合物BPA、BPS、 BPAF是生產(chǎn)聚碳酸酷和環(huán)氧樹脂等的重要原料,廣泛應(yīng)用于工業(yè)及生活中。這些物質(zhì)通過 人為或自然途徑進(jìn)入到環(huán)境中,從而導(dǎo)致其在環(huán)境中被廣泛檢出。為保障居民飲用水安全, 需要建立一種回收率高、靈敏度高、重復(fù)性好且自動(dòng)化程度高的前處理和儀器分析技術(shù),用 于快速、精確地同時(shí)檢測(cè)地表水中多種痕量存在的環(huán)境雌激素含量,掌握其迀移變化規(guī)律。
[0003] 雌酮(E1)、雌二醇(E2)、雌三醇(E3)和乙炔雌二醇(EE2)及3種雙酚類化合物雙 酚A(BPA)、雙酚AF(BPAF)、雙酚S(BPS)分子結(jié)構(gòu)圖如圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8 :
[0004] 由于環(huán)境中雌激素濃度非常低,所以必須對(duì)樣品進(jìn)行處理,使目標(biāo)污染物富集濃 縮。處理是樣品分析中最重要也是最耗時(shí)的過程之一。處理方法的選擇在提高方法靈敏度、 減少干擾方面起著非常重要的作用。常用的水樣預(yù)處理方法有固相萃取法(SPE)和液液萃 取法(LLE)等。離線固相萃取需要消耗大量樣品及試劑,流程復(fù)雜,干擾因素多,損失較大。 除了有效的預(yù)處理過程外,高選擇性的分離過程及靈敏的檢測(cè)過程也是必須的。目前常用 的檢測(cè)方法有液相色譜法(紫外或熒光檢測(cè)器)、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(LC-MS)、氣相色 譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(GC-MS)和免疫測(cè)定法等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的是為了解決處理過程時(shí)間長,離線固相萃取方法消耗大量樣品及試 劑,流程復(fù)雜,干擾因素多,損失較大的問題,而提出了一種地表水體中環(huán)境雌激素的共檢 測(cè)方法。
[0006] 上述的發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007] 步驟一、樣品采集及預(yù)處理:量取地表水體原水水樣,用鹽酸酸化,加入內(nèi)標(biāo)物質(zhì), 得到待檢測(cè)地表水體樣品,將待檢測(cè)地表水體樣品密封保存于3-4°C的環(huán)境,并在48h內(nèi)進(jìn) 行檢測(cè);
[0008] 步驟二、過濾富集:將保存的待檢測(cè)地表水體樣品通過玻璃纖維濾膜進(jìn)行過濾,過 濾后的待檢測(cè)地表水體樣品由自動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣到在線固相萃取裝置柱中,通過在線固相萃 取裝置柱進(jìn)行富集純化;
[0009] 步驟三、檢測(cè)分析:采用超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀對(duì)富集純化后的待檢測(cè)地表 水體樣品中7種環(huán)境雌激素進(jìn)行測(cè)定,得到待檢測(cè)地表水體樣品中7種環(huán)境雌激素的檢測(cè) 限、定量及定性結(jié)果;
[0010] 步驟四、利用分析天平準(zhǔn)確稱量7種環(huán)境雌激素,溶于色譜純甲醇內(nèi),配置成系列 濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,采用超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀進(jìn)行分析,分別以濃度為橫坐標(biāo),峰面積 為縱坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸,得到標(biāo)準(zhǔn)曲線;
[0011] 步驟五、將步驟三得到的待檢測(cè)地表水體樣品的定量及定性結(jié)果與步驟四得到的 標(biāo)準(zhǔn)曲線比較,得到地表水體中7種環(huán)境雌激素的含量及回收率;
[0012] 所述一種地表水體中環(huán)境雌激素包括雌酮、17p-雌二醇、雌三醇,17a-乙炔基 雌二醇、雙酚類化合物BPA、雙酚類化合物BPS和雙酚類化合物BPAF7種環(huán)境雌激素;
[0013] 雙酚類化合物BPA為雙酚A、雙酚類化合物BPS為雙酚S,雙酚類化合物BPAF為雙 酚AF。
[0014] 發(fā)明效果
[0015] 在線固相萃取系統(tǒng)可以自動(dòng)進(jìn)行分析物提取、濃縮、清洗、分離和檢測(cè)。極大程度 地縮短了水樣富集濃縮所需的時(shí)間,減少水樣消耗的體積,水樣損失小,使得水樣的采集和 儲(chǔ)存更為方便。與離線樣品富集方案相比,該系統(tǒng)所能獲得的高在線樣品濃度和高信噪比 可以顯著降低分析時(shí)所需的樣品量和工作量。
[0016] 超高效液相色譜(UPLC)能減少有機(jī)溶劑的消耗量,縮短檢測(cè)時(shí)間,彌補(bǔ)了液相色 譜的不足。而串聯(lián)質(zhì)譜的使用能極大程度地提高目標(biāo)污染物定性和定量的準(zhǔn)確性,排除干 擾,適用于實(shí)際水體的分析。
[0017] 并利用選擇全掃描檢測(cè)模式(MRM)來進(jìn)行定性定量檢測(cè),每種物質(zhì)都對(duì)其特定的 一對(duì)或者幾對(duì)母離子和子離子進(jìn)行檢測(cè),可以有效地排除干擾物質(zhì)的干擾,因此提高了檢 測(cè)的靈敏度和定性定量的準(zhǔn)確度。如表一:
[0018] 表一不同目標(biāo)物回收率
[0019]
[0020] 本課題利用在線固相萃取-超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)對(duì)所選環(huán)境雌激素進(jìn) 行定性和定量分析,建立了靈敏、高效的分析方法。而在線固相萃取可同時(shí)執(zhí)行洗脫和調(diào)節(jié) 任務(wù),耗樣量少,自動(dòng)化程度高,可以減少總循環(huán)時(shí)間并且可以保證高回收率。如表二:
[0021] 表二不同目標(biāo)物的檢測(cè)限(單位:ng/L)
[0022]
[0023] L0D是檢測(cè)限,L0Q是定量限。
【附圖說明】
[0024] 圖1為本發(fā)明流程圖;
[0025] 圖2為雌酮(E1)的分子結(jié)構(gòu)圖;
[0026] 圖3為雌二醇(E2)的分子結(jié)構(gòu)圖;
[0027] 圖4為雌三醇(E3)的分子結(jié)構(gòu)圖;
[0028] 圖5為乙炔雌二醇(EE2)的分子結(jié)構(gòu)圖;
[0029] 圖6為雙酚類化合物雙酚A(BPA)的分子結(jié)構(gòu)圖;
[0030] 圖7為雙酚類化合物雙酚S(BPS)的分子結(jié)構(gòu)圖;
[0031 ] 圖8為雙酚類化合物雙酚AF(BPAF)的分子結(jié)構(gòu)圖;
[0032] 圖9為雙酚類化合物雙酚A(BPA)的定量離子峰;
[0033] 圖10為雙酚類化合物雙酚S(BPS)的定量離子峰;
[0034] 圖11為雌三醇(E3)的定量離子峰;
[0035] 圖12為雌二醇(E2)的定量離子峰;
[0036] 圖13為雙酚類化合物雙酚AF(BPAF)的定量離子峰;
[0037] 圖14為乙炔雌二醇(EE2)的定量離子峰;
[0038] 圖15為雌酮(E1)的定量離子峰。
【具體實(shí)施方式】
【具體實(shí)施方式】 [0039] 一:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式,本實(shí)施方式的一種地表水體中環(huán)境 雌激素的共檢測(cè)方法,具體是按照以下步驟制備的:
[0040] 步驟一、樣品采集及預(yù)處理:量取地表水體原水水樣,用鹽酸酸化,加入內(nèi)標(biāo)物質(zhì), 得到待檢測(cè)地表水體樣品,將待檢測(cè)地表水體樣品密封保存于3-4°C的環(huán)境,并在48h內(nèi)進(jìn) 行檢測(cè);
[0041] 步驟二、過濾富集:將保存的待檢測(cè)地表水體樣品通過玻璃纖維濾膜進(jìn)行過濾,過 濾后的待檢測(cè)地表水體樣品由自動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣到在線固相萃取裝置柱中,通過在線固相萃 取裝置柱進(jìn)行富集純化;
[0042] 步驟三、檢測(cè)分析:采用超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀對(duì)富集純化后的待檢測(cè)地表 水體樣品中7種環(huán)境雌激素進(jìn)行測(cè)定,得到待檢測(cè)地表水體樣品中7種環(huán)境雌激素的檢測(cè) 限、定量及定性結(jié)果;
[0043] 步驟四、標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制,以內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行定量測(cè)定;
[0044] 利用分析天平準(zhǔn)確稱量7種環(huán)境雌激素,溶于色譜純甲醇內(nèi),配置成系列濃度的 標(biāo)準(zhǔn)溶液,采用超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀進(jìn)行分析,分別以濃度為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐 標(biāo)進(jìn)行線性回歸,得到標(biāo)準(zhǔn)曲線,用于測(cè)定7種環(huán)境雌激素的含量;
[0045] 步驟五、將步驟三得到的待檢測(cè)地表水體樣品的定量及定性結(jié)果與步驟四得到的 標(biāo)準(zhǔn)曲線比較,得到地表水體中7種環(huán)境雌激素的含量及回收率;
[0046] 所述一種地表水體中環(huán)境雌激素包括雌酮、17p-雌二醇、雌三醇,17a-乙炔基 雌二醇、雙酚類化合物BPA、雙酚類化合物BPS和雙酚類化合物BPAF7種環(huán)境雌激素;
[0047] 雙酚類化合物BPA為雙酚A、雙酚類化合物BPS為雙酚S,雙酚類化合物BPAF為雙 酚AF。
【具體實(shí)施方式】 [0048] 二:本實(shí)施方式與一不同的是:所述步驟一中樣品采 集及預(yù)處理:量取地表水體原水水樣,并用鹽酸酸化,加入內(nèi)標(biāo)物質(zhì),得到待檢