一種烏洛托品分子印跡固相萃取柱的制備方法及應用
【專利說明】
[0001]技術領域:本發明屬于食品安全檢測技術領域,特別涉及一種烏洛托品分子印跡固相萃取柱的制備方法及應用。
[0002]【背景技術】:
烏洛托品化學名稱為六亞甲基四胺,純品為白色細粒狀結晶,分子式為C6H12N4,工業上可用作酚醛塑料的固化劑、氨基塑料的催化劑等,由于其在酸性溶液中能分解放出甲醛和氨而具有殺菌作用,醫學上常用于泌尿系統的消毒劑。有研宄表明烏洛托品具有中等毒性,刺激皮膚,能引起皮炎及皮膚濕瘆。由于烏洛托品具有殺菌作用,近年來,在執法過程中發現部分食品生產商,將其應用于食品的生產,添加到米線和腐竹等食品中,促使其色澤光亮,保質期長。2010年3月烏洛托品被全國食品安全整頓工作辦公室列入食品中可能違法添加的非食用物質名單(第四批)。
[0003]在食品安全檢測技術領域中,樣品前處理的效果直接關系到分析結果的確準性,固相萃取技術是近年發展起來的一種新型樣品前處理技術,主要用于樣品的分離、純化和富集,能更有效地將待測組分與樣品基體或干擾物質分離,簡化樣品前處理的步驟,避免了使用大量有機溶劑,具有操作簡便、快速、分離效率高等優點。在食品安全檢測技術領域中已被廣泛應用,成為樣品分離純化的重要技術。
[0004]目前常用的固相萃取柱通常為硅膠基質的填料、離子交換型填料、有機基質的填料和無機吸附型的填料等。這些填料的特異性不強,分離度較低,分子印跡固相萃取技術,利用分子印跡聚合物的特異性吸附機理制備固相萃取填料,由于分子印跡聚合物對模板分子具有特異選擇性和親合性,可以克服食品基質的復雜性,實現低濃度目標物的分離與富集,提高固相萃取的凈化效果及分析檢測技術的準確度。
[0005]
【發明內容】
:
為了解決傳統的固相萃取柱分離富集烏洛托品效果不佳的缺陷,本發明提供了一種新的烏洛托品分子印跡固相萃取柱的制備方法,并優化確定了該發明固相萃取柱的使用條件。
[0006]技術方案:
烏洛托品分子印跡固相萃取柱的制備方法,該方法的步驟如下:
(1)將模板分子烏洛托品、功能單體2-甲基丙烯酸、交聯劑2-甲基-2-丙烯酸-1,2-乙二醇酯,充分溶解于致孔劑中,再加入引發劑2,2’-偶氮二異丁腈。模板與功能單體的摩爾比為1:6,功能單體與交聯劑的摩爾比為1:10,引發劑與功能單體的摩爾比為1:20,致孔劑為比例為1:1的甲醇/乙腈;
(2)向混合溶液中充入氮氣除氧,密閉后于50°C水浴條件下振蕩反應8小時,取出塊狀聚合物研磨,過100~200目篩,收集聚合物顆粒,采用比例為1:4的乙酸/甲醇混合溶劑對聚合物顆粒抽提18小時,除去多余的模板分子,再用純甲醇抽提6小時,60°C真空干燥得到烏洛托品分子印跡固相萃取填料;
(3)將上述的烏洛托品分子印跡固相萃取填料應用于制備固相萃取柱,將100~500mg的烏洛托品分子印跡聚合物,填充于固相萃取空柱內,兩端分別裝上聚乙烯篩板,該萃取柱的體積為3~6mL。
[0007]將上述的烏洛托品分子印跡固相萃取柱應用于食品檢測中,分離富集食品中的烏洛托品,具體的應用包括以下步驟:
(1)固相萃取柱裝填好后,依次用I個柱體積的甲醇和I個柱體積的乙醇活化柱體;
(2)稱取食品樣品5~10g,加入50mL提取溶劑甲醇、乙醇、乙腈、水中的一種或兩種的混合溶劑,振蕩混勻,快速定性濾紙過濾,收集濾液用于凈化;
(3)取1~2個柱體積的樣品提取液上樣注入固相萃取柱;
(4)用I個柱體積的乙醚清洗柱體,以除去食品基質中的雜質;
(5)最后用2~3個柱體積的甲醇、乙醇、乙腈、水中的一種或兩種的混合溶劑為洗脫溶劑,洗脫烏洛托品,收集洗脫液,采用液相色譜儀或液質聯用儀進行測定。
[0008]進一步地,一種烏洛托品分子印跡固相萃取柱在食品檢測中的應用,操作步驟如下:
(1)向已使用過的烏洛托品分子印跡固相萃取柱中,注入3~5個柱體積的比例為1:4的乙酸/甲醇混合溶劑,清洗柱體內殘留的烏洛托品分子與雜質;
(2)用2~3個柱體積的甲醇清洗柱體,以除去殘留的乙酸;
(3)按上述方法處理后的分子印跡固相萃取柱,可再次應用于食品中烏洛托品的分離、
富集與純化。
[0009]本發明制備的烏洛托品分子印跡固相萃取柱與傳統的固相萃取柱相比具有如下優勢:制備的時間快速,過程簡單易行,得到的聚合物容易研磨,填料粒徑大小均勻,適用于制備固相萃取柱,柱效穩定,采用的上樣溶液能使烏洛托品較好地吸附于分子印跡聚合物填料上,清洗溶劑能將樣品基質中的干擾物洗凈,但不會將烏洛托品分子從填料中洗出,采用的洗脫溶劑能較好地將烏洛托品分子從填料中洗脫下來。對含烏洛托品的食品樣品實現了高選擇性的檢測,回收率較高,相對標準偏差小,具有操作更為簡單和準確等特點,且所得的分子印跡固相萃取柱可重復使用,可降低檢測成本。
[0010]【具體實施方式】:
為更好地說明本發明,便于理解本發明的技術方案,本發明的以下典型實施例但非限制性的實施例如下:
實施例1:烏洛托品分子印跡固相萃取柱的制備
稱取Immol的烏洛托品,放入10mL的磨口圓底燒瓶中,再加入6mmol的2-甲基丙烯酸和60mmol的2-甲基_2_丙烯酸-1,2-乙二醇酯,加入40mL的1:1甲醇/乙腈混合溶劑,充分混勻溶解,再加入0.3mmol的2,2’-偶氮二異丁腈。充入氮氣5分鐘,蓋上磨口玻璃塞,再用封口膜將瓶口密封,混合溶液在50°C水浴條件下振蕩反應8小時,取出塊狀聚合物研磨,過100~200目篩,將收集的聚合物顆粒用快速定性濾紙包好,放入索氏抽提器中,用500mL比例為1:4的乙酸/甲醇混合溶劑抽提18小時,除去多余的模板分子,再用500mL甲醇抽提6小時,60°C真空干燥得到烏洛托品分子印跡固相萃取填料。
[0011]先將一個聚乙烯篩板加入到容量為3mL的聚丙烯固相萃取空柱的底部,再加入200mg的烏洛托品分子印跡固相萃取填料,加入填料后在柱的上端再加一個聚乙烯篩板,用篩板插入工具壓緊。
[0012]實施例2:烏洛托品分子印跡固相萃取柱的應用依次用3mL的甲醇和3mL的乙醇活化實施例1中制備好的烏洛托品分子印跡固相萃取柱,稱取米線樣品10g,放入三角燒瓶中,加入50mL提取溶劑,振蕩混勻,快速定性濾紙過濾,收集濾液用于凈化,取6mL的樣品提取液上樣注入固相萃取柱,用3mL的乙醚清洗柱體,最后采用6mL的洗脫溶劑,洗脫烏洛托品,收集洗脫液,采用液相色譜串聯質譜儀進行測定。
[0013]結果:分子印跡固相萃取柱對米線中的烏洛托品具有專一選擇性的富集和純化能力,對米線樣品中加標回收率為92.4%。
[0014]實施例3:烏洛托品分子印跡固相萃取柱的重復使用
將實例2中使用過的3mL的烏洛托品分子印跡固相萃取柱取出,注入15mL的比例為1:4的乙酸/甲醇混合溶劑,清洗柱體內殘留的烏洛托品分子與雜質,再用9mL的甲醇清洗柱體,以除去殘留的乙酸,再按照實例2中的方法,取相同的樣品進行處理,最后收集洗脫液,采用液相色譜串聯質譜儀進行測定。
[0015]結果:重復使用同一支烏洛托品分子印跡固相萃取柱進行6次試驗,米線樣品中的加標回收率為90.8%,相對標準偏差為4.1%,重復使用效果良好,柱效沒有發生明顯變化。
【主權項】
1.一種烏洛托品分子印跡固相萃取柱的制備方法,其特征在于,以烏洛托品為模板分子、2-甲基丙烯酸為功能單體、2-甲基-2-丙烯酸-1,2-乙二醇酯為交聯劑、2,2’ -偶氮二異丁腈為引發劑,通過如下步驟制備: (1)將模板分子烏洛托品、功能單體2-甲基丙烯酸、交聯劑2-甲基-2-丙烯酸-1,2-乙二醇酯,充分溶解于致孔劑中,再加入引發劑2,2’ -偶氮二異丁腈,得到混合溶液;其中,模板分子與功能單體的摩爾比為1: 6,功能單體與交聯劑的摩爾比為1:10,引發劑與功能單體的摩爾比為1:20,致孔劑為比例為1:1的甲醇/乙腈; (2)向混合溶液中充入氮氣除氧,密閉后于50°C水浴條件下振蕩反應8小時,取出塊狀聚合物研磨,過100~200目篩,收集聚合物顆粒,采用比例為1:4的乙酸/甲醇混合溶劑對聚合物顆粒抽提18小時,除去多余的模板分子,再用純甲醇抽提6小時,60°C真空干燥得到烏洛托品分子印跡固相萃取填料; (3)將100~500mg的烏洛托品分子印跡固相萃取填料,填充于固相萃取空柱內,兩端分別裝上聚乙烯篩板,該萃取柱的體積為3~6mL。2.如權利要求1所述烏洛托品分子印跡固相萃取柱在食品檢測中的應用,其特征在于,包括如下步驟: (1)固相萃取柱裝填好后,依次用I個柱體積的甲醇和I個柱體積的乙醇活化柱體; (2)稱取食品樣品5~10g,加入50mL提取溶劑甲醇、乙醇、乙腈或水中的一種或兩種的混合溶劑,振蕩混勻,快速定性濾紙過濾,收集濾液用于凈化; (3)取1~2個柱體積的樣品提取液上樣注入固相萃取柱; (4)用I個柱體積的乙醚清洗柱體,以除去食品基質中的雜質; (5)最后用2~3個柱體積的甲醇、乙醇、乙腈、水中的一種或兩種的混合溶劑為洗脫溶劑,洗脫烏洛托品,收集洗脫液,采用液相色譜儀或液質聯用儀進行測定。3.如權利要求2所述的一種烏洛托品分子印跡固相萃取柱在食品檢測中的應用,其特征在于,包括如下步驟: (1)向已使用過的烏洛托品分子印跡固相萃取柱中,注入3~5個柱體積的比例為1:4的乙酸/甲醇混合溶劑,清洗柱體內殘留的烏洛托品分子與雜質; (2)用2~3個柱體積的甲醇清洗柱體,以除去殘留的乙酸; (3)按上述處理后的分子印跡固相萃取柱,再次應用于食品中烏洛托品的分離、富集與純化。
【專利摘要】本發明涉及一種烏洛托品分子印跡固相萃取柱的制備方法及應用,采用烏洛托品為模板分子、2-甲基丙烯酸為功能單體、2-甲基-2-丙烯酸-1,2-乙二醇酯為交聯劑、2,2'-偶氮二異丁腈為引發劑,經過分散混勻、引發聚合與干燥,合成烏洛托品分子印跡聚合物;將所得的聚合物作為固相萃取柱的填料,制備得到烏洛托品固相萃取柱,同時將其應用于實際食品樣品中烏洛托品的檢測;本發明實現了食品中烏洛托品的高效分離、富集與純化,所得的固相萃取柱可重復使用,可降低檢測成本。
【IPC分類】B01J20/30, B01D15/08, B01J20/285, G01N30/08
【公開號】CN104888740
【申請號】CN201510318557
【發明人】徐幸, 張曉鳴, 舒平, 狄家衛, 張燕
【申請人】大理州質量技術監督綜合檢測中心
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2015年6月11日