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摘要:MARS(Multi-adsorption Reverse SPE) 样品前处理方法是一种快速、简便、安全、成本低廉的样品前处理分析方法,将该方法用于奶制品、鸡蛋和鱼肉等不同样本中的三聚氰胺的提取,主要步骤是使用0.1M的盐酸、6%的磺基水杨酸和混合型阴离子交换树脂(Cleanert PAX)在离心管中同时进行蛋白沉淀和基质分散固相萃取,取离心上清液过滤后用于HPLC测定。本文对MARS方法用于不同样品前处理的稳定性和可靠性进行了分析和评价,结果表明MARS-HPLC方法用于不同样品中三聚氰胺的检测具有简便、快捷、准确的优点,适合大批量样品的测定。
关键词:三聚氰胺;MARS;混合型阴离子交换树脂;强阳离子交换色谱柱
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
仪器:L6-1 系列高效液相色谱仪(北京普析通用公司),三聚氰胺检测样品前处理方法包:(包括盐酸0.1 mol/L,6% 磺基水杨酸,混合型阴离子交换填料Cleanert PAX,(北京艾杰尔科技有限公司);Venusil SCX-M,5μm,4.6×250mm 强阳离子交换色谱柱(科技部“十一五”国家支撑计划成果,北京艾杰尔科技有限公司)及保护柱;针式过滤器(Agela Clarify,0.22/0.45µm,尼龙);三聚氰胺标准品(>99%),均质器(T25 Basic,IKA)。
试剂:所用乙腈为色谱纯;磷酸二氢钾为分析纯;水为超纯水。
1.2 色谱条件
色谱柱:Venusil SCX-M色谱柱,4.6×250mm,5μm,300 Å;(科技部“十一五”国家支撑计划成果,北京艾杰尔科技有限公司);流动相:磷酸二氢钾(0.050mol/L):乙腈=70:30;流速:1.5mL/min;柱温:室温;波长:240 nm;实验中若非特别注明,进样量均为20μL。
1.3 三聚氰胺标准曲线工作液的配制
1.3.1 三聚氰胺标准贮备溶液:1.00×103 mg/L。
称取100 mg 三聚氰胺标准物质(准确至0.1 mg),用水完全溶解后,用水定容至100 mL,混匀。
1.3.2 标准工作溶液
1.3.2.1 标准溶液A:2.00 ×102 mg/L。
准确移取20.0 mL 三聚氰胺标准贮备溶液(1.3.1),置于100 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,待用。
1.3.2.2 标准溶液B:0.50 mg/L。
准确移取0.25 mL 标准溶液A(1.3.2.1),置于100 mL 容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,待用。
1.3.2.3 标准工作液的配制
按表1 分别移取不同体积的标准溶液A(1.3.2.1)于容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,0.45μm滤膜过滤,待测。按表2分别移取不同体积的标准溶液B(1.3.2.2)于容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀,0.45μm滤膜过滤,待测。
表1 标准工作液配制(高浓度)
标准溶液A体积(mL) |
0.1 |
0.25 |
1.00 |
1.25 |
5.00 |
12.5 |
定容体积(mL) |
100 |
100 |
100 |
50 |
50 |
50 |
标准工作液浓度(mg/L) |
0.20 |
0.50 |
2.00 |
5.00 |
20.0 |
50.0 |
表2 标准工作液配制(低浓度)
标准溶液B体积(mL) |
1.00 |
2.00 |
4.00 |
20.0 |
40.0 |
定容体积(mL) |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
标准工作液浓度(mg/L) |
0.005 |
0.01 |
0.02 |
0.10 |
0.20 |
1.4 试样的制备
1.4.1 牛奶样品
取15.0g牛奶置于25mL容量瓶中,加入0.1mol/L 盐酸10mL,加入6% 磺基水杨酸3.0 mL, 混合型阴离子交换树脂1.0g(Cleanert PAX),用0.1mol/L 盐酸定容至25mL,涡旋振荡2min,8000 r/min离心5min,取上清液过0.45μm的滤膜后进液相分析。
1.4.3 鸡蛋样品
取10.0g混合均匀的鸡蛋置于25mL容量瓶中,加入0.1mol/L 盐酸10mL,均质后全部转入25mL容量瓶,加入6% 磺基水杨酸3.0mL,混合型阴离子交换树脂1.0g(Cleanert PAX),用0.1mol/L 盐酸定容至25mL,涡旋振荡2min,8000 r/min离心5min,取上清液过0.45μm的滤膜后进液相分析。
1.4.4 鱼肉样品
取5.0g剁碎的鱼脊背肉,加入0.1mol/L 盐酸10mL,均质后全部转入25mL容量瓶,加入6% 磺基水杨酸3.0 mL,混合型阴离子交换树脂1.0g(Cleanert PAX),用0.1mol/L 盐酸定容至25mL,涡旋振荡2min,8000 r/min离心5min,取上清液过0.45μm的滤膜后进液相分析。
2、结果与讨论
2.1 线性范围
低浓度曲线取0.005mg/L, 0.01mg/L, 0.02mg/L, 0.1mg/L, 0.2mg/L 5个浓度的标准样品测试,所得标准曲线如下图:
高浓度曲线取0.2mg/L, 0.5mg/L, 2mg/L, 5mg/L, 20mg/L, 50mg/L 6个浓度的标准样品测试,所得标准曲线如下图:
结果表明:本方法在0.005mg/L~ 50.0mg/L和范围内,三聚氰胺峰面积和浓度有良好的线性关系
2.2 重复性
取浓度为5mg/L的标准品溶液,分别进样20μL,进样6次,计算保留时间及峰面积的RSD(相对标准偏差)。结果列于表3中
表3 保留时间和峰面积的重现性(精密度)
1# |
2# |
3# |
4# |
5# |
6# |
平均值 |
RSD% | |
保留时间min |
6.817 |
6.833 |
6.817 |
6.817 |
6.858 |
6.808 |
6.825 |
0.26 |
峰面积 μAu·s |
571360 |
574492 |
569813 |
572187 |
574525 |
575593 |
572995 |
0.39 |
从表3和图3看出,该方法结果重复性良好。
2.3 检出限
以曲线最低点0.005mg/L的谱图(见图4)为准,以噪声对应峰高估算检出限为0.0032mg/L (S/N=3)。
2.4 实际样品测试
2.4.1 牛奶样品
2.4.1.1空白牛奶样品测试谱图如图5:
2.4.1.2 牛奶加标回收率
分别在空白牛奶样品中加入相当于1.0mg/Kg,5.0mg/ Kg和10.0mg/ Kg的三聚氰胺标准品,测试谱图如图6所示。
根据此谱图测得三聚氰胺的加标回收率如表4所示
表4 牛奶中三聚氰胺加标回收率试验结果
样品名称 |
加标量(mg/Kg) |
测得量(mg/ Kg) |
回收率(%) |
牛奶空白 |
0.00 |
- |
- |
1# |
1.00 |
1.05 |
105.0% |
2# |
5.00 |
5.18 |
103.6% |
3# |
10.00 |
9.04 |
90.4% |
结果表明,MARS前处理方法对牛奶中三聚氰胺提取具有良好的回收率,杂质去除效果好;HPLC分析中三聚氰胺和杂质分离良好。
2.4.2 鱼肉样品
2.4.2.1 空白鱼肉样品测试谱图如图7:
2.4.2.2 鱼肉样品加标回收率
分别在空白鱼肉样品中加入相当于1.0mg/kg、5.0mg/kg和10.0mg/kg的三聚氰胺标准品,测试谱图如图8和图9所示。
根据此谱图测得鱼肉中三聚氰胺加标回收率如表4所示
表5 鱼肉中三聚氰胺样品加标回收率试验结果
样品名称 |
加标量(mg/kg) |
测得量(mg/kg) |
回收率(%) |
鱼肉空白 |
0.00 |
- |
- |
1# |
1 |
0.98 |
98.0% |
3# |
5 |
5.81 |
116.2% |
5# |
10 |
9.67 |
96.7% |
结果表明,MARS前处理方法对鱼肉中三聚氰胺提取具有良好的回收率,杂质去除效果好;HPLC分析中三聚氰胺和杂质分离良好。
2.4.3 鸡蛋
2.4.3.1空白鸡蛋样品测试谱图如图10所示:
2.4.1.2 鸡蛋加标回收率
分别在样品中加入相当于1.0mg/Kg,5.0mg/ Kg和10.0mg/ Kg的三聚氰胺标准品,测试谱图如图11所示。
鸡蛋中三聚氰胺的加标回收率如表6所示
表6 鸡蛋中三聚氰胺加标回收率试验结果
样品名称 |
加标量(mg/kg) |
测得量(mg/kg) |
回收率(%) |
鸡蛋空白 |
0.00 |
- |
- |
1# |
1 |
0.89 |
89.0% |
3# |
5 |
5.55 |
111.0% |
5# |
10 |
10.48 |
104.8% |
结果表明,MARS前处理方法对鸡蛋中三聚氰胺提取具有良好的回收率,杂质去除效果好;HPLC分析中三聚氰胺和杂质分离良好。
3 结论
上述实验结果表明,采用MARS样品前处理方法,以混合型阴离子交换填料Cleanert PAX作为萃取介质,可以快速准确的处理牛奶、鱼肉和鸡蛋样本,同时使用阳离子交换色谱柱进行HPLC分析,整个分析方法应用于不同样品中三聚氰胺的检测,具有检测限低,精密度高,线性范围宽和回收率高等优点,完全可以满足三聚氰胺的快速检测要求。