專利名稱：一種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法。
背景技術(shù)：
打擊制假造假窩點(diǎn)是煙草打假的工作重點(diǎn)。但是隨著制售假煙網(wǎng)絡(luò)化、專業(yè)化程度的提高，制假窩點(diǎn)的隱蔽性越來越強(qiáng)，導(dǎo)致煙草打假普遍存在調(diào)查取證困難的問題。尼古丁是煙草特有的生物堿，其含量不僅是評(píng)價(jià)煙葉質(zhì)量和香煙品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，也可作為嫌疑點(diǎn)是否存在煙草制品生產(chǎn)的一種判斷的依據(jù)。從嫌疑點(diǎn)取得的水體，通過一定的方法進(jìn)行檢測(cè)，如存在著一定量的尼古丁，可初步推測(cè)該嫌疑點(diǎn)可能存在煙草制品生產(chǎn)。為了測(cè)定尼古丁，國(guó)內(nèi)外的研究人員做了大量的工作，S. A Al-Tamrah等建立了分光光度法測(cè)定煙草中尼古丁的含量，趙立紅等通過連續(xù)流動(dòng)分析法測(cè)定煙草中尼古丁的含量，許燕娟等用毛細(xì)管氣相色譜法測(cè)定煙草中的煙堿、降煙堿、麥斯明、二烯煙堿、新煙堿、去氫新煙堿、2，3'-聯(lián)二吡啶、可替寧8種主要生物堿。但是，分光光度法和流動(dòng)注射光度法缺乏選擇性；氣相色譜法基體干擾大、靈敏度低；氣質(zhì)方法具有較好的選擇性，但是對(duì)于復(fù)雜的基質(zhì)，具有相同質(zhì)荷比的離子碎片出現(xiàn)的幾率較高，為了獲得較好的選擇性，往往也需要達(dá)到較好的色譜基線分離。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是煙草制假窩點(diǎn)隱蔽性強(qiáng)、打假普遍存在調(diào)查取證困難的問題，提供了一種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法。該方法確證性高，檢出限低，前處理簡(jiǎn)便、快捷。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案一種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法，該方法包括了樣品的前處理、色譜分離和質(zhì)譜檢測(cè)，其特征在于樣品經(jīng)離心過濾后，先采用液相色譜柱分離，再進(jìn)行甲醇-水體系洗脫，最后通過電噴霧串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜監(jiān)測(cè)尼古丁可能出現(xiàn)的碎片。進(jìn)一步，樣品經(jīng)離心過濾的具體步驟是樣品離心后取清液通過混纖微孔過濾膜過濾。進(jìn)一步，液相色譜柱分離所采用的色譜柱為反相C18色譜柱；甲醇-水體系洗脫所用的甲醇-水體系，體積比為95 5;洗脫程序?yàn)榈榷认疵?；流?00ul/min;柱溫30°C;進(jìn)樣量10 u I o進(jìn)一步，通過電噴霧串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜監(jiān)測(cè)尼古丁可能出現(xiàn)的碎片的具體步驟是采用ESI源，正離子化模式，氣簾氣壓力設(shè)置為0. 17MPa，霧化氣0. 55MPa，碰撞氣0.04Mpa，離子源溫度為550°C，離子化電流設(shè)為3iiA，多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)監(jiān)測(cè)質(zhì)核比m/z130.1。進(jìn)一步，該快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法可運(yùn)用于煙草打假的調(diào)查取證工作。
本發(fā)明的有益之處在于液相色譜-電噴霧串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜(LC-ES1-MS/MS)是近年來發(fā)展起來的一種聯(lián)用方法。其電噴霧離子化技術(shù)是一種較溫和的電離方式，可以在不破壞分子結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上獲得待測(cè)物質(zhì)的相關(guān)信息(如分子量)。加以適當(dāng)?shù)呐鲎材芰?，線性離子阱質(zhì)譜可以在二級(jí)或多級(jí)質(zhì)譜水平上獲得離子碎片信息，在很大程度上排除了色譜共流出物和在一級(jí)質(zhì)譜中具有相同質(zhì)荷比物質(zhì)的干擾。因此，用液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用來進(jìn)行測(cè)定尼古丁的含量具有選擇性好、靈敏度高等特點(diǎn)。上述技術(shù)方案的意義在于I、從技術(shù)學(xué)角度，提供了一種煙草打假的調(diào)查取證手段；2、采用煙草特有的尼古丁作為判斷依據(jù)，確證性高；3、采用液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法進(jìn)行檢測(cè)，檢出限低、前處理簡(jiǎn)便、快捷。


圖1空白樣品加標(biāo)的總離子流圖；圖2尼古丁 MS/MS譜圖及可能出現(xiàn)的離子碎片；圖3尼古丁標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。
具體實(shí)施例方式從嫌疑點(diǎn)取得的水體，經(jīng)離心過濾后，先采用液相色譜柱分離，再進(jìn)行甲醇-水體系洗脫，最后通過電噴霧串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜監(jiān)測(cè)尼古丁可能出現(xiàn)的碎片。具體步驟如下(I)樣品采集從嫌疑點(diǎn)取得的有代表性的水體，密封待測(cè)；(2)樣品處理將上述樣品搖勻，取IOmL離心(7800r/min) 15min,后取清液通過混纖微孔過濾膜過濾，棄去最初的5mL，保留ImL樣品進(jìn)樣檢測(cè)；(3)色譜分離離心過濾后的樣品先采用液相色譜柱分離，分離所采用的色譜柱為反相C18色譜柱；再進(jìn)行甲醇-水體系洗脫。色譜柱Phenomenex Luna 5uC18(150X4. 6mm, 5um);流動(dòng)相甲醇-水(95 5, V V)等度洗脫；流速 400ul/min ;柱溫30°C ;進(jìn)樣量lOiil。(4)質(zhì)譜檢測(cè)采用ESI源電離，正離子化模式，氣簾氣壓力設(shè)置為0. 17MPa，霧化氣0. 55MPa，碰撞氣0. 04Mpa,離子源溫度為550°C，離子化電流設(shè)為3 y A，多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)監(jiān)測(cè)質(zhì)核比m/z 130.1。為了探索用液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法測(cè)定水體中尼古丁的含量，進(jìn)行了大量的實(shí)驗(yàn)，具體如下I實(shí)驗(yàn)部分1.1儀器、材料與試劑美國(guó)AB SCIEX 5500電噴霧串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜；美國(guó)Agilent 1290超高效液相色譜儀；美國(guó)Millipore超純水儀；高速冷凍離心機(jī)(德國(guó)SIGMA，配25mL離心管)；() 2 y m混纖微孔過濾膜；尼古丁(> 99.5%，sigma);甲醇(色譜純，百靈威化學(xué)試劑公司)。1. 2儀器條件
1.2.1色譜方法色譜柱PhenomenexLuna 5u C18 (150 X 4. 6mm, 5um);流動(dòng)相甲醇-水(95 : 5，V : V)等度洗脫 r iOS400ul/min ;柱溫 30°C ;進(jìn)樣量 IOy I。1. 2.1質(zhì)譜方法質(zhì)譜檢測(cè)采用ESI源，正離子化模式，氣簾氣壓力設(shè)置為0. 17MPa，霧化氣0. 55MPa，碰撞氣0. 04Mpa，離子源溫度為550°C，離子化電流設(shè)為3iiA。多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)監(jiān)測(cè)質(zhì)核比m/z 130.1。1. 3樣品處理從嫌疑企業(yè)排污口取得有代表性的廢水樣品，搖勻，取IOmL離心(7800r/min) 15min,后取清液通過混纖微孔過濾膜過濾,棄去最初的5mL,保留ImL樣品進(jìn)樣檢測(cè)。 2結(jié)果與討論2.1流動(dòng)相的選擇參考相關(guān)文獻(xiàn)，分別對(duì)甲醇-水(95 5，V/V)等度洗脫，乙腈-磷酸鹽(1+9)緩沖溶液(pH = 3，含0. 02mmol/L庚烷磺酸鈉)等度洗脫和乙腈-0. 5%醋酸鈉水溶液梯度洗脫進(jìn)行了比較，結(jié)果發(fā)現(xiàn)后兩種流動(dòng)相都不能很好地分離尼古丁和樣品中的其他成分，而在甲醇水(95 5，V/V)等度洗脫下，尼古丁與其他成分的分離效果很好，且峰形尖銳。所以本實(shí)驗(yàn)采用甲醇-水(95 5，V/V)作為流動(dòng)相，在這一條件下的空白樣品加標(biāo)的總離子流圖如圖1所示。2. 2質(zhì)譜條件的確定本實(shí)驗(yàn)用注射泵直接進(jìn)樣得到尼古丁的二級(jí)質(zhì)譜圖(圖2)。尼古丁的吡咯環(huán)、批啶環(huán)斷裂形成碎片m/z 84.0和80. O。由于吡咯環(huán)胺的丟失能夠形成帶有共軛雙鍵體系的碎片，這種碎片結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定，加之胺比較容易從分子丟失，所以，碎片m/z 130. 1、132. 0和106. 2的相對(duì)豐度較大。同時(shí)隨著能量的增加，還會(huì)出現(xiàn)m/z 117.0等碎片。本實(shí)驗(yàn)選取相對(duì)豐度較大的特征子離子m/z 130.1作為檢測(cè)對(duì)象。2. 3線性范圍及檢出限用尼古丁標(biāo)準(zhǔn)溶液分別配制0. 80,4. 00,8. 00,20. 00,40. 00,80. 00ug/l的標(biāo)準(zhǔn)系列，在設(shè)定色譜條件下進(jìn)行分析。以標(biāo)準(zhǔn)系列峰面積對(duì)其質(zhì)量濃度進(jìn)行線性回歸，計(jì)算線性回歸方程、線性范圍，以3倍信噪比計(jì)算檢出限，如圖3所示。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在0. 50 50. Oug/I范圍線性良好，相關(guān)系數(shù)為0. 9995，檢出限為0. 05ug/l。2. 4準(zhǔn)確度和精密度實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確移取IOml樣品，添加3個(gè)不同質(zhì)量水平(分別為低于、約等于、高于真實(shí)含量)的尼古丁標(biāo)準(zhǔn)溶液，按上述樣品處理方法和色譜條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，計(jì)算尼古丁添加回收率以及測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差，結(jié)果如表I所示加標(biāo)回收率為96. 03% 97. 90%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于0. 80% (n = 5)表I樣品回收率Table I Recovery experiment
權(quán)利要求
1.ー種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法，該方法包括了樣品的前處理、色譜分離和質(zhì)譜檢測(cè)，其特征在于樣品經(jīng)離心過濾后，先采用液相色譜柱分離，再進(jìn)行甲醇-水體系洗脫，最后通過電噴霧串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜監(jiān)測(cè)尼古丁可能出現(xiàn)的碎片。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法，其特征在于樣品經(jīng)離心過濾的具體步驟是樣品離心后取清液通過混纖微孔過濾膜過濾。
3.如權(quán)利要求I或2所述的ー種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法，其特征在于液相色譜柱分離所采用的色譜柱為反相C18色譜柱；甲醇-水體系洗脫所用的甲醇-水體系，體積比為95 5 ;洗脫程序?yàn)榈榷认疵?；流?00ul/min ;柱溫30°C ;進(jìn)樣量10 μ I。
4.如權(quán)利要求I或2所述的ー種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法，其特征在于通過電噴霧串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜監(jiān)測(cè)尼古丁可能出現(xiàn)的碎片的具體步驟是采用ESI源，正離子化模式，氣簾氣壓カ設(shè)置為O. 17MPa，霧化氣O. 55MPa，碰撞氣O. 04Mpa,離子源溫度為550°C，離子化電流設(shè)為3μΑ，多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)監(jiān)測(cè)質(zhì)核比m/z 130.1。
5.如權(quán)利要求3所述的ー種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法，其特征在于通過電噴霧串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜監(jiān)測(cè)尼古丁可能出現(xiàn)的碎片的具體步驟是采用ESI源，正離子化模式，氣簾氣壓カ設(shè)置為O. 17MPa，霧化氣O. 55MPa，碰撞氣O. 04Mpa,離子源溫度為550°C，離子化電流設(shè)為3μΑ，多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM)監(jiān)測(cè)質(zhì)核比m/z 130.1。
6.如權(quán)利要求I或2所述的ー種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法，其特征在于該方法可運(yùn)用于煙草打假的調(diào)查取證工作。
7.如權(quán)利要求3所述的ー種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法，其特征在于該方法可運(yùn)用于煙草打假的調(diào)查取證工作。
8.如權(quán)利要求4所述的ー種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法，其特征在于該方法可運(yùn)用于煙草打假的調(diào)查取證工作。
9.如權(quán)利要求5所述的ー種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法，其特征在于該方法可運(yùn)用于煙草打假的調(diào)查取證工作。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種快速分離測(cè)定水體中尼古丁的方法。樣品經(jīng)離心過濾，采用液相色譜柱分離，甲醇-水體系洗脫，電噴霧串聯(lián)三重四級(jí)桿質(zhì)譜監(jiān)測(cè)尼古丁可能出現(xiàn)的碎片，在6min內(nèi)快速分離測(cè)定水體中尼古丁。該方法檢出限低、準(zhǔn)確率高、操作簡(jiǎn)便、快捷，非常適合煙草打假的調(diào)查取證工作，具有廣泛的應(yīng)用和推廣價(jià)值。
文檔編號(hào)G01N30/88GK102980964SQ20121000223
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者張建平, 鄧其馨, 黃朝章, 謝衛(wèi), 許寒春, 趙藝強(qiáng), 吳清輝, 蘇明亮, 白雪平, 蔡國(guó)華, 陳哲峰 申請(qǐng)人:福建中煙工業(yè)有限責(zé)任公司, 廈門煙草工業(yè)有限責(zé)任公司