2019/04/18 11:23
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方案摘要:
产品配置单:
大气压气相色谱电离源(APGC)
型号: Atmospheric Pressure Gas Chromatography
产地: 美国
品牌: 沃特世
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Waters Xevo TQ-S 三重四极杆质谱
型号: Xevo TQ-S
产地: 美国
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方案详情:
背景及挑战
由于对多溴联苯醚(PBDE)和多溴联苯(PBB)使用的严格 禁止导致各种eBFR用量的增加,分析科学家已经开始将关 注的目光投向这些新兴化合物,因为有限的实验数据表明了 它们的生物积累和持久性。中心的的研究人员需要更灵敏的 分析方法来测定各种eBFR,以评估其膳食摄入对人类潜在 的风险影响。
牛博士和中心的研究人员运用APGC-MS/MS 对鸡肉、猪 肉、鸡蛋、牛奶、鱼类等食品中的六种eBFR进行了分析,并 收集了中国的TDS样本,以检验和监测六种选定eBFR,即 PBEB、HBB、PBT、BTBPE、pTBX 和DBHCTD的存在情况。
传统上,采用负化学电离( NCI)源的气相色谱-质谱联用 (GC-MS)技术已在BFR分析领域得到了广泛应用,以获得 更高的灵敏度。但是,该技术对eBFR具有较低的选择性和特 异性,因为它只能监测溴原子的两种同位素( m/z 79和81)。 在电子电离(EI)模式下操作的 GC-MS可以获得明显的碎 片,因此选择性优于 NCI。但 EI会产生广泛的裂解,降低了分 子离子的强度。
在大气压光电离(APPI)模式下,联用液相色谱法和轨道 离子阱质谱仪(LC-MS/MS),检测鱼类中的某些选定 eBFRS(如PBEB、HBB、BTBPE和DHBCTD)的新型尝试 已见诸报道。然而,置换反应是APPI模式中最主要的途径, 除了分子离子[M-H]-外,还观察到了主要前体离子,如不稳 定的[M-Br+O]- 或[M+O2]-。
牛博士及中心的研究人员的进一步研究表明,在产生主要分 子离子和特征片段离子方面,APGC-MS/MS比EI-GC/MS 和GC-NCI-MS更有优势,这一新技术的引入已经用于分析 在pg/g水平的乳脂中的PBDE。 牛博士描述了北京CDC研究人员所面临的科学挑战:“ 目前 我们遭遇的问题主要是基质效应。特别是对于生物样品,最大的问题在于不同个体生物样品的基质效应存在明显差异。 由于这类化合物许多是新的,缺乏相应的同位素内标,因此影响了测试结果的准确性。
整体而言,APGC-MS/MS在食品和环境分析中具有独特的应用优势,作为分析膳食样品中eBFR的一种高灵敏度、低基 质效应的替代方法,该技术具有巨大的潜力。
该研究证明了APGC-MS/MS对膳食样品中eBFR超痕量定 量的适用性。PBEB、HBB、PBT和BTBPE是样品中最常见 的化合物。三种eBFR,即 PBT、HBB和BTBPE,普遍存在于 中国膳食样品,其中在鱼类样品中发现PBT的最高浓度达 351.9pg/g w.w。
由于使用了软电离源,故将分子离子选为前体离子,并开发了 多反应监测(MRM)方法,以获得优异的选择性和灵敏度。 此外,串联毛细管柱技术显著改善了高沸点化合物的峰形拖尾问题。
牛博士解释说,“ APGC将APCI电离源引入气相色谱,在这种软电离源下,目标化合物通常能够产生明显的分子离子峰,进而使用多重反应监测分析方式,使分析方法更具特异性,同时也为达到低检测限提供可能。 ”
结论
基于该研究发现,APGC与沃特世Xevo TQ-S仪器相结合, 为分析多种食物基质中的eBFR带来了可靠而灵敏的技术。 研究人员表示,APGC-MS/MS对于监测食品和环境中出现 的溴化阻燃剂具有独特的优势。
电离:APGC的一大优势是,电离是“ 软的 ”,与电子碰撞 (EI)等技术相比,许多化合物中观察到的碎片现象更少。
碎片的减少有助于获得更高的灵敏度和特异度,从而简化 MS/MS分析中前体离子的选择。对于需要分析各种基质中门 类广泛的杀虫剂的科学家而言,这是一项很大的优势。
从LC切换到GC非常容易:使用沃特世 Xevo仪器和APGC方 法,可以很容易地从 LC切换到GC。由于 APGC不需要真空, 这两种不同技术切换后的平衡时间可以压缩至最短。
这意味着用户可以根据业务需求选择分析方法,从而使仪的正常运行时间和利用率最大化。它也使研究者能够尽可能 广泛地涵盖各种分析。随着通量的增加,从LC切换到GC所 节省的时间越来越多。
总体上,牛博士及 CDC研究团队认为,APGC是简单易用的检 测食品和环境样本中eBFR含量的方法。
这对制定可能会造成公众健康影响的化合物的相关立法具 有重要意义。未来,他们计划进一步扩大此项研究,将其它 感兴趣化合物纳入食品安全研究中。
“如我们的研究结果所示,APGC对于分析这些新型溴代阻燃剂存在诸多优势。可 以看到,未来我们有望进一步扩大APGC 的运用,以检测更多化合物。”
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