同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法
【專利摘要】本發明公開了同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，將目標水樣用微孔纖維膜過濾，收集過濾后的濾膜，將濾膜晾干后剪成碎片置于三角瓶中，加入萃取劑密封、振蕩、超聲波萃取；用有機濾膜過濾萃取液，同時將過濾后的萃取液轉移至K-D濃縮瓶中；加入脫水干燥劑到萃取過濾液，吸干水份后，將K-D濃縮瓶放入旋轉蒸發器進行濃縮；將濃縮后的液體用氮氣吹掃至體積為1ml以下；將濃縮液萃取過濾液定容至1mL后轉移到安捷倫專用瓶中；采用內標法，用高效液相色譜串聯三級質譜聯用儀器進行檢測；對色譜質譜分析圖進行分析，即完成檢測。本方法補充了水環境中懸浮顆粒物上吸附的痕量喹諾酮的含量，補充了抗生素檢測的空白。
【專利說明】同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法
【技術領域】
[0001]涉及水環境中喹諾酮類抗生素的檢測方法，具體涉及水中顆粒物上多成分喹諾酮類抗生素萃取富集的定量方法，屬于環境監測【技術領域】。
【背景技術】
[0002]喹諾酮類，又稱吡酮酸類或吡啶酮酸類，是人工合成的含4-喹諾酮基本結構的抗菌藥。由于其具有抗菌譜廣，抗菌活性強等特點，該類藥物被廣泛應用于人類臨床醫療以及畜牧、水產等養殖業中。喹諾酮類藥物分為四代，臨床應用較多的為第三代，常用藥物有諾氟沙星、氧氟沙星、環丙沙星等。此類藥物對多種革蘭氏陰性菌有殺菌作用，對革蘭氏陽性菌的作用較弱。
[0003]有報道說，喹諾酮類藥物在人體和動物體內沒有完全代謝，排泄物中仍然有其殘留，通過排泄物流入水環境中。近些年，國內外水環境中痕量喹諾酮類抗生素的報道很多，濃度由ng/L到yg/L的量級，這些水環境中的喹諾酮類抗生素，最終通過取水進入到飲用水系統中，有效降解水中喹諾酮類抗生素的技術需要開發，因此，為了確保飲用水安全，準確檢測出水環境中、水處理系統內痕量、多成分喹諾酮類抗生素的方法是必備的前提。
[0004]目前，國內外在萃取富集和定量檢測水中痕量喹諾酮類的技術上也不斷發展，常見的報道有固相萃取協同高效液相色譜串聯質譜的方法，在進行固相萃取之前，所有水樣品需要經過0.45 μ m的濾膜過濾，溶解態的喹諾酮類抗生素經過固相萃取后，富集之后，檢測。這些方法局限在溶解態喹諾酮類的單一物質或多成分同時定量上。有研究報道，喹諾酮類屬于羧基酸物質，很容易吸附在顆粒物表面，因此，顆粒物表面的多成分喹諾酮類抗生素很有必要萃取下來，進行分別定量，這樣，可以全方位的掌握水中喹諾酮類的污染現狀，為解析喹諾酮類抗生素在水環境中的遷移規律，在水處理系統中的衰減規律，都有重要的支撐作用。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法。
[0006]本發明的目的是通過以下將數據方案實現的:
(I)取目標水樣2000-4000ml，用微孔纖維膜過濾，收集過濾后的濾膜及表面截留的懸浮顆粒物，將濾膜晾干后剪成碎片置于三角瓶中，用量筒量取適量萃取劑倒入三角瓶中；用封口膜密封好后置于振蕩培養箱中，溫度設定為4-10°C，關閉光照使其黑暗，轉速設定為100-200次/min，振蕩8_12h后，將三角瓶取出，進行超聲波萃取，萃取時間20_35min，得到萃取液。
[0007](2)用有機濾膜過濾步驟一得到的萃取液，同時將過濾后的萃取液轉移至K-D濃縮瓶中。
[0008](3)加入脫水干燥劑到步驟二 K-D濃縮瓶中的萃取過濾液，吸干水份后，將K-D濃縮瓶放入旋轉蒸發器進行濃縮，濃縮溫度30-45°C，時間為10-20min，濃縮后體積為l_2ml為宜。
[0009](4)將步驟三濃縮后的液體，用氮氣吹掃至體積為Iml以下，停止氮氣吹掃。
[0010](5)將步驟四得到的濃縮液萃取過濾液定容至lmL，將定容后的液體轉移到安捷倫專用瓶中。
[0011](6)在步驟五得到的待測液中加入0.5ml的內標物，然后在超高壓液相色譜串聯三級質譜聯用儀器中檢測，檢測參數如下:
液相條件:a)流動相成分:A.0.2vol.%甲酸，B.甲醇；b)進樣量:10yL ；c)流速:0.2mL/min ；d)柱溫:30°C；e)運行時間:8min ；f)色譜柱:Acquity UPLC BEH ；g)梯度:如表I所示。
[0012]質譜條件:a)脫溶劑氣溫度:350°C ；b)源溫度:150°C ；c)毛細管電壓:3000V ；d)脫溶劑氣流速:650L/h ;e)錐氣流速:50L/h。設置定性和定量離子見表2。
[0013](7)對色譜質譜分析圖進行分析，即完成檢測。
[0014]上述方法中，步驟(1)所述的微孔纖維膜的孔徑為0.45 μ m。
[0015]上述方法中，步驟(1)所述的懸浮顆粒物的質量與萃取劑的體積比為Ig:15_20mlο
[0016]上述方法中，步驟(1)所述的萃取劑為甲醇。
[0017]上述方法中，步驟(1)所述的振蕩器為HDL公司的HZQ-F160型振蕩培養箱，轉速為100-200次/min ;超聲波萃取機為KQ-100DE型超聲波萃取機，超聲頻率為23_40kHz。
[0018]上述方法中，步驟(2)所述的有機濾膜的孔徑為0.22 μ m。
[0019]上述方法中，步驟(3)所述的脫水干燥劑為無水硫酸鈉。
[0020]上述方法中，步驟(5)所述的定容有機溶劑為甲醇。
[0021]上述方法中，步驟(6)所述的內標物根據實際水體殘留情況選擇，本方法采用洛美沙星，結構和氟喹諾酮類似，在目標水體未檢出的氟喹諾酮類物質。內標物不僅僅局限于這種，只要是同類物質，其結構相似，且在所檢測的水樣中沒有檢出均可。
[0022]上述方法中，步驟(6)所述的超高壓液相色譜串聯三級質譜聯用儀器為WatersXevo TQ MS Acquity UPLC System,儀器自帶的超高壓液相色譜柱(Acquity UPLC BEH)?
[0023]表1流動相梯度洗脫程序
【權利要求】
1.同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于所述方法步驟如下: (1)取目標水樣2000-4000ml，用微孔纖維膜過濾，收集過濾后的濾膜及表面截留的懸浮顆粒物，將濾膜晾干后剪成碎片置于三角瓶中，用量筒量取適量萃取劑倒入三角瓶中，控制懸浮顆粒物的質量與萃取劑的體積比為Ig:15-20ml ;用封口膜密封好后置于振蕩培養箱中，溫度設定為4-10°C，關閉光照使其黑暗，轉速設定為100-200次/min，振蕩8_12h后，將三角瓶取出，進行超聲波萃取，萃取時間20-35min，得到萃取液； (2)用有機濾膜過濾步驟一得到的萃取液，同時將過濾后的萃取液轉移至K-D濃縮瓶中； (3)加入脫水干燥劑到步驟二K-D濃縮瓶中的萃取過濾液，吸干水份后，將K-D濃縮瓶放入旋轉蒸發器進行濃縮，濃縮溫度30-45°C，時間為10-20min ； (4)將步驟三濃縮后的液體，用氮氣吹掃至體積為Iml以下，停止氮氣吹掃； (5)加入有機溶劑，將步驟四得到的濃縮液萃取過濾液定容至lmL，將定容后的液體轉移到安捷倫專用瓶中； (6)在步驟五得到的待測液中加入0.5ml的內標物，然后在超高壓液相色譜串聯三級質譜聯用儀器中檢測； (7)對色譜質譜分析圖進行分析，即完成檢測。
2.根據權利要求1所述的同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(I)所述的微孔纖維膜的孔徑為0.45 μ m。
3.根據權利要求1所述的同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(I)所述的萃取劑為甲醇。
4.根據權利要求1所述的同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(I)所述的超聲頻率為23-40kHz。
5.根據權利要求1所述的同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(2)所述的有機濾膜的孔徑為0.22 μ m。
6.根據權利要求1所述的同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(3)所述的脫水干燥劑為無水硫酸鈉，所述的濃縮后的液體體積為 l-2ml。
7.根據權利要求1水中所述同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(5)所述的定容有機溶劑為甲醇。
8.根據權利要求1所述的同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(6)所述的內標物為洛美沙星。
9.根據權利要求1所述的同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于步驟(6)所述的超高壓液相色譜串串聯三級質譜聯用儀器為WatersXevo TQ MS Acquity UPLC System,檢測參數如下: 液相條件:a)流動相成分:A.0.2vol.%甲酸，B.甲醇；b)進樣量=1yL5C)流速:0.2 mL/min ；d)柱溫:30°C ;e)運行時間:8min ;f)色譜柱:Acquity UPLC BEH ；g)梯度:0min:V(A)%-80, V (B) %-20, 5min:V(A)%-30, V(B)%-70,5.1min:V(A)%-0, V(B)%-100,6.5min:V(A)%-0, V(B)%-100,6.6min:V(A)%-80, V(B)%-20,8min:V(A)%-80, V(B)%-20 ； 質譜條件:a)脫溶劑氣溫度:350°C ；b)源溫度:150°C ；c)毛細管電壓:3000V ；d)脫溶劑氣流速:650L/h ；e)錐氣流速:50L/h。
10.同時萃取富集和定量水中懸浮顆粒物上6種痕量喹諾酮抗生素的方法，其特征在于所述方法中痕量喹諾酮分別為吡哌酸、恩諾沙星、環丙沙星、諾氟沙星、沙拉沙星和氧氟沙星。
【文檔編號】G01N30/02GK104181256SQ201410416888
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月22日 優先權日:2014年8月22日
【發明者】徐勇鵬, 王媛, 劉詩瑤, 許榮剛, 蘭迪, 王在剛 申請人:哈爾濱工業大學