饮用水中高氯酸盐的LC-MS/MS定量分析

高氯酸盐是一种新型环境污染物，具有高扩散性和 持久性，它可以干扰人体甲状腺的正常功能，从而影响人体生长 发育。水专项全国调查发现，我国地表水和地下水中高氯酸盐的检出率很高，其中长江流域污染最严重。高氯酸盐在GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》中没有限值要求，在 GB 5749 -2022版标准中加入了高氯酸盐限值70μg/L。本文利用液相色谱串联三重四极杆质谱建立了饮用水中氯酸盐和高氯酸盐的LC-MS/MS解决方案，限量满足GB 5749-2022的要求。For Research Use Only. Not for use in Diagnostic Procedures.SCIEXThe Power of PrecisionFood and Environmental The Power of Precision 氯酸盐和高氯酸盐的LC-MS/MS在饮用水中定量分析检测 Simultaneous Determination of Perchlorate and Chlorate in drinking water by LC-MS /MS 刘青，杨总，刘冰洁，郭立海 Liu Qing， Yang Zong， Liu Bingjie， Guo Lihai SCIEX应用支持中心，中国 SCIEX Application Support Center， China Key Words： Perchlorate， Chlorate 引言 氯酸盐和高氯酸盐是一种新型环境污染物，具有高扩散性和 持久性，它可以干扰人体甲状腺的正常功能，从而影响人体生长 发育。饮用水中氯酸盐和高氯酸盐的测定对于保证人体健康有重 要意义，也是目前国际国内研究的热点问题。水专项全国调查发 现，我国地表水和地下水中高氯酸盐的检出率很高，其中长江流 域污染最严重，本文依照GB 5749《生活饮用水卫生标准》，利用 SCIEX液相色谱串联三重四极杆质谱建立了饮用水中氯酸盐和高氯 酸盐的液相色谱串联三重四极杆质谱（LC-MS/MS）解决方案，结 果完全符合GB 5749的要求。 1 实验方法 1.1 样品前处理 饮用水： 准确移取1.0 mL饮用水，加入混合同位素内标液，涡旋震荡 10 s，经0.22 µm再生纤维素滤膜过滤后，取续滤液供液相色谱-串 联质谱仪测定。 1.2 液相色谱条件 液相系统：SCIEX ExionLC™ AD系统 色谱柱：Acclaim Trinity P1复合离子交换柱 （50 mm×2.1 mm， 3 µm），或性能相当者。 流动相：A为20 mmol/L甲酸铵溶液；B为乙腈。流速：0.5 mL/min 柱温：40℃ 洗脱程序：梯度洗脱（表1） 表1.液相梯度洗脱 Time (min) A% %B 0.5 65 35 4 35 65 5 10 90 7 10 90 8 65 35 1.3 质谱条件 扫描模式：多反应监测MRM扫描模式，负离子模式，MRM离 子对见（表2） 离子源：ESI源； 离子源参数： 喷雾电压（IS）：-4500 V；离子源温度：600 ℃；气帘气（CUR）：25 psi；碰撞气（CAD）：High； 雾化气（GS1）：60 psi； 辅助雾化气（GS2）：70 psi 表2.离子对信息 母(m离/z子)子(m离/z子)保（留mi时n）间 离子名称 去（簇V电）压碰（撞eV能）量 83.0 67.0 2.61 氯酸根1 -52 -12 85.0 69.0 2.61 氯酸根 2 -52 -43 99.0 83.0 4.60 高氯酸根1 -80 -35 101.0 85.0 4.60 高氯酸根2 -80 -35 89.0 71.0 2.61 氯酸根-18O3 -45 -15 107.0 89.0 4.60 高氯酸盐-18O4 -45 -32 2 实验结果 2.1 方法重复性考察：饮用水中氯酸盐和高氯酸盐0.15 µg/L浓度 下连续进样6针，所有化合RSD<2.5%（表3）。 表3.氯酸盐和高氯酸盐0.15 µg/L下重复性 化合物名称 浓度 重复进样次数 标准偏差% 氯酸盐 0.15µg/L 6 2.15 高氯酸盐 0.15µg/L 6 1.67 2.2 回归曲线：氯酸盐（0.05-10 µg/L）和高氯酸盐（0.005-10 µg/ L）的回归曲线（图1），线性良好（r > 0.999）。 图1.氯酸盐（0.05-10 µg/L）和高氯酸盐（0.005-10 µg/L）的回归曲线 图3.氯酸盐和高氯酸盐的回归曲线 2.3 提取回收率的考察：本实验采用饮用水水氯酸盐和高氯酸 盐分别做 0.15 µg/L，结果表明回收率在 80%~120%（表4）（表 5）。 表4.高氯酸盐回收结果 化合物名称 平均回收率%平行加标样品 标准偏差% 饮用水 96.9 3 2.12 表5.氯酸盐回收结果 化合物名称 平均回收率%平行加标样品 标准偏差% 饮用水 89.9 3 3.11 2.4 方法满足标准要求： 本方法中氯酸盐的检测浓度分别为 0.05 µg/L（图2），高氯酸盐的检测浓度为0.005 µg/L（图3）远 低于GB 5749饮用水种高氯酸盐，氯酸盐的定量限为0.7mg/L的 要求。 X I C f r om 20210126 test .w i ff (s a mple 50)-S T D-0.05，-M RM (8 tr a n s i ti ons)： chlor a te* (82.9/67.0) 图2. 0.05 ng/L氯酸盐 图1.氯酸盐提取离子流色谱图 图3. 0.005 µg/L高氯酸盐 图2. 高氯酸盐离子流色谱图 本文建立了高效液相色谱串联质谱快速检测饮用水氯酸盐和 高氯酸盐。在氯酸盐（0.05-10µg/L）和高氯酸盐（0.005-10µg/L）的浓度范围内线性相关系数r > 0.999，在0.15µg/L饮用水加标2种化 合物在0.15 µg/L浓度下连续进样6针，所有化合RSD<2.5%，加标回 收率在80%~120%。 本方法中氯酸盐的检测浓度分别为0.05 µg/L；高氯酸盐的定 量限分别为0.005µg/L，远低于远低于GB 5749饮用水种高氯酸盐，氯酸盐0.7mg/L的要求，完全满足检验实验的需求，为饮用水相关 检测单位提供重要的参考。 SCIEX临床诊断产品线仅用于体外诊断。仅凭处方销售。这些产品并非在所有国家地区都提供销售。获取有关具体可用信息，请联系当地销售代表或查阅https：//sciex.com.cn/diagnostics 。所有其他产品仅用于研究。不用于临床诊断。本文提及的商标和/或注册商标，也包括相关的标识、标志的所有权，归属于AB Sciex Pte. Ltd.或在美国和/或某些其他国家地区的各权利 所有人。 广州分公司 北京市朝阳区酒仙桥中路24号院 1号楼5层 珠江城1907室 电话：010-5808-1388 电话：020-8510-0200 传真：010-5808-1390 官方微信：SCIEX-China