水环境中双酚类物质的二级质谱检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种水环境中双酚类物质的二级质谱检测方法。
【背景技术】
[0002] 双酚类化合物是一类具有相似化学结构的精细化学品，一般是指一类具有两个羟 苯基结构的物质。根据羟苯基和碳桥上取代基不同又可分为不同的类似物。其中最常见的 有 TDP、双酚 A (BPA)、双酚 B (BPB)、双酚 S (BPS)、双酚 C (BPC)、双酚 AF (BPAF)、TBA、PPDP。工 业上合成这类物质主要通过酮和醛与芳环烃或其衍生物缩合而成。由于这类化合物化学性 质稳定、耐高温、耐热、具有很好的延展性，并且生产工艺简单，成本低廉，因此被广泛用于 工业生产中。然而，由于这类化合物结构与雌二醇类似，对人体具有潜在的内分泌干扰效应 和毒效应，并且不易降解，容易富集，对生态环境和人类健康均有潜在危害。其引发的一系 列问题均已引起广泛关注。
[0003] 自上世纪90年代年，双酚类物质作为典型的内分泌干扰物受到广泛关注。欧美 等国对多原水及底泥中双酚类物质含量调查结果显示，在原水及底泥中残留着ng/L-μ g/L 浓度水平的双酚类物质。目前对于双酚类物质的检测与监控，关注食品样品及生物样品的 研究较多。在对水体基质样品的研究中，多见于关于污水厂进、出水及沉泥中的检测，对原 水中该类物质全面检测的研究相对较少。
[0004] 这很大原因归结为水环境中双酚类物质痕量存在，易受水体基质影响。因次，建立 回收率高、重现性好的水环境中双酚类物质的分析方法，是进一步研究环境介质中双酚类 物质移转化的前提条件。
[0005] 水体基质中双酚类污染物含量较低，因此要求分析仪器具有良好的分离能力和 高灵敏度。目前，常用的检测方法主要包括高效液相色谱法（HPLC)和超高压液相色谱 (UPLC)，配紫外检测器（UV)、荧光检测器（FD)、质谱（MS)或者串联质谱（MS-MS)等，气相色 谱（GC)法及气相色谱与质谱联用法也广泛使用，另外还有酶联免疫法（ELISA)、光谱分析 法等。然而，对于实际环境样品，比如自然水体样品，由于基质干扰作用，使分析方法的准确 性和精密性大大降低。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是为了解决现有的双酚类污染物分析方法受自然水体基质干扰，存 在准确性和精密性低的问题，而提出一种水环境中双酚类物质的二级质谱检测方法。
[0007] -种水环境中双酚类物质的二级质谱检测方法，所述检测方法通过以下步骤实 现：
[0008] 步骤一、双酚类物质的样品提取过程：
[0009] 第一，取水环境中原水水样放置于超声清洗器中超声处理，并调节pH值至4 ;
[0010] 第二，取HLB型固相萃取柱，利用自动固相萃取仪，依次以乙酸乙酯、甲醇、纯水进 行活化；
[0011] 第三，再取酸化后水样通过HLB型固相萃取进行固相萃取富集，完成上样操作；
[0012] 第四，上样操作完毕后，用淋洗液淋洗HLB型固相萃取柱以清除杂质；再将淋洗后 的HLB型固相萃取柱在氮气下干燥，之后用乙酸乙酯对HLB型固相萃取柱进行两次洗脱操 作，并用平缓的氮气流吹干洗脱液，再用甲醇重新溶解并定容，得到待净化的甲醇溶液；
[0013] 步骤二、双酚类物质的样品净化过程：
[0014] 第一，将待净化的甲醇溶液通过由甲醇活化的NH2固相萃取柱；
[0015] 第二，用洗脱液充分洗脱NH2固相萃取柱并收集洗脱液；合并收集的洗脱液，并用 平缓的氮气流吹干洗脱液，再用甲醇与水的混合液重新溶解，得到待检测样品；
[0016] 步骤三、双酚类物质的样品检测过程：
[0017] 采用XEVO TQ串联二级质谱法的液相色谱，在全扫描模式下设定质谱条件下对双 酚类物质进行双酚类物质的检测；
[0018] 步骤四、利用内标法进行定量测量，绘制标准曲线：
[0019] 利用分析天平称量不同种类的双酚类物质，分别溶于色谱纯甲醇内，配置成系列 浓度的标准溶液，采用液相色谱与串联质谱联用仪进行分析，分别以浓度为横坐标，峰面积 为纵坐标进行回归，得到标准曲线；
[0020] 步骤五、进行样品中双酚类物质含量及双酚类化合物回收率的测定：
[0021] 采集自然水体样品，按步骤一对水样中的雌激素结合体进行富集，再按步骤二进 行提取物的净化，然后用液相色谱一串联质谱联用检测，并与步骤四绘制的标准曲线比较， 并换算得到待测自然水体样品中不同种类的双酚类物质的含量；
[0022] 采用同样的水体样品，按100ng/L的添加量加入标准溶液，进行步骤一至步骤三 的预处理并测定不同双酚类化合物的含量，同时根据式：
计算双酚类化 合物的回收率；其中：
[0023] R表示回收率；
[0024] C表示添加标准溶液水体样品的双酚类物质含量；
[0025] C。表示未添加标准溶液水体样品的双酚类物质含量。
[0026] 本发明的有益效果为：
[0027] (1)本发明提取方法是在萃取前利用超声波的振动匀化，使样品介质内各点受到 的作用一致，使整个样品萃取更均匀，操作时间节省至少一半、试剂用量节省一半，且提高 操作安全系数，有利于批量样品的处理。
[0028] (2)本发明采用的固相萃取方法是通过降低样品基质的干扰，而将检测灵敏度提 高5-7倍，因而具有萃取效率高、操作简单、选择性好、重现性好、消耗试剂少、无乳化现象、 使用范围宽及易于实现自动化的优点。
[0029] (3)UPLC-MS/MS二级质谱方法，抗干扰能力强，监测灵敏度略比高分辨质谱低，但 是比较经济的检测手段，且其定量限低于HPLC-MS/MS，其结果得到美国和欧盟的认可。
[0030] (4)本发明采用UPLC-MS/MS法来检测水产品中的8种双酚类，预处理方法简单、节 约，氨基柱净化效果好，并利用选择全扫描检测模式（MRM)来进行定性定量检测，每种物质 都其特定的一对或者几对母离子和子离子进行检测，可以有效地排除干扰物质的干扰，因 此提高了检测的灵敏度和定性定量的准确度。
【附图说明】
[0031] 图1为本发明方法流程图；
[0032] 图2为本发明涉及的八种双酚联合洗脱总离子流图；
【具体实施方式】
【具体实施方式】 [0033] 一：
[0034] 本实施方式的水环境中双酚类物质的二级质谱检测方法，所述检测方法通过以下 步骤实现：
[0035] 步骤一、双酚类物质的样品提取过程：
[0036] 第一，取水环境中原水水样放置于超声清洗器中超声处理，并调节pH值至4 ;
[0037] 第二，取HLB型固相萃取柱，全称为Waters Oasis HLB型的固相萃取柱，利用自动 固相萃取仪，依次以乙酸乙酯、甲醇、纯水进行活化；
[0038] 第三，再取酸化后水样通过HLB型固相萃取进行固相萃取富集，完成上样操作；
[0039] 第四，上样操作完毕后，用淋洗液淋洗HLB型固相萃取柱以清除杂质；再将淋洗后 的HLB型固相萃取柱在高纯氮气下干燥，之后用乙酸乙酯对HLB型固相萃取柱进行两次洗 脱操作，并用平缓的氮气流吹干洗脱液，再用甲醇重新对洗脱、吹干操作后得到的溶质进行 溶解并定容，实现乙酸乙酯到甲醇的溶剂置换操作，得到待净化的甲醇溶液；
[0040] 步骤二、双酚类物质的样品净化过程：
[0041] 第一，将待净化的甲醇溶液通过由甲醇活化的NH2固相萃取柱，即为氨基固相萃取 柱；
[0042] 第二，用洗脱液充分洗脱NH2固相萃取柱并收集洗脱液；合并收集的洗脱液，并用 平缓的氮气流吹干洗脱液，再用甲醇与水的混合液重新溶解，得到待检测样品；
[0043] 步骤三、双酚类物质的样品检测过程：
[0044] 采用XEVO TQ串联二级质谱法的液相色谱，在全扫描模式下设定质谱条件下对双 酚类物质进行双酚类物质的检测；
[0045] 步骤四、利用内标法进行定量测量，绘制标准曲线：
[0046] 利用分析天平称量不同种类的双酚类物质，分别溶于色谱纯甲醇内，配置成系列 浓度的标准溶液，采用液相色谱与串联质谱联用仪进行分析，分别以浓度为横坐标，峰面积 为纵坐标进行回归，得到标准曲线，用于下一步测定样品中双酚类物质的含量；
[0047] 步骤五、进行样品中双酚类物质含量及双酚类化合物回收率的测定：
[0048] 采集自然水体样品，按步骤一对水样中的雌激素结合体进行富集，再按步骤二进 行提取物的