1.1 SPME-C-04纤维涂层形貌表征及与其他商用萃取纤维差异比较。
1.2 SPME-C-04固相微萃取纤维与其他商用萃取纤维性能比较。
1.3 SPME-C-04固相微萃取纤维耐用性考察。
LECO Pegasus BT 气相色谱-飞行时间质谱仪系统(美国 LECO 公司) ;
扫描电子显微镜 (FE-SEM, 日本Hitachi, S-4800);
MASS-6036型多样品自动固相微萃取仪 (上海新拓仪器)
固相微萃取探针SPME-C-04: divinylbenzene/carbon/polydimethyl- siloxane ( DVB /CAR /PDMS) (上海新拓仪器) ;
Milli-Q Direct 8 纯水仪( 美国 Millipore 公司) ; 20 mL 顶空瓶(德国 Gerstel 公司) 。
内标: 2-异丁基-3-甲氧基吡嗪 ( 100mg/L,安谱实验科技股份有限公司) ; NaCl (优级纯,在 450℃ 烘干 6 h 后使用) ; 甲醇(色谱纯,美国天地公司) ; 其它化学品 (纯度≥98%) 购于安谱公司。土臭素、2-甲基异莰醇混合标准溶液(100mg/L,安谱实验科技股份有限公司,中国): 配制浓度为 1.0 mg /L 混合标准物(土臭素、2-甲基异莰醇) 储备液,用甲醇逐级稀释成 8.0 μg /L 标准溶液。顶空标准混合溶液: 向8.0 mL纯水中添加适量标准溶液和内标液,配制成浓度分别为 5、10、20、50和100 ng /L 含有 10 ng /L 内标物的标准混合溶液。
在顶空瓶内加入 8 mL 藻水样及2.0 克NaCl。进样模式: SPME; 萃取温度 60℃ ; 萃取时间 30 min; 解析时间 5 min; 解析温度 250℃ ; 老化时间 3 min。
2.3 GC-MS 分析条件
安捷伦 7890B 气相色谱条件: DB-5 MS 色谱柱( 30 m×0.25 mm×0.25 μm) 。程序升温: 初始温度 60℃,保持 2 min; 以 10℃/min 升至 250℃,保持 6 min。传输线温度: 280℃ ; 离子源温度: 210℃ ; 质量 扫描范围: 33~400 amu; 载气 He(99.999%) ,恒流模式,流速: 1.0 mL /min; 不分流进样。选择离子检测参数见表1。
表1 选择离子检测参数
化合物 | 保留时间min | 定性离子 m/z | 定量离子 m/z |
2-异丁基-3-甲氧基吡嗪 | 9.38 | 94,124,151 | 124 |
2-甲基异莰醇 | 9.72 | 95,107,135 | 95 |
土臭素 | 12.93 | 112,125 | 112 |
对新拓仪器的SPME-C-04进行了超景深3D光学显微镜及SEM观察。可以观察到,新拓的SPME-C-04的涂层厚度实测为50-55μm。而且可以看出, SPME-C-04 SPME的表面具有相对更大量的无定形颗粒物Carbon(直径4-10 μm不等)和DVB小球颗粒(直径5μm)均匀散布在介质中,因此它可以提高表面积,从而提高DVB/Car/PDMS SPME的吸附效率。
(电镜图像将在即将发表的文章中发布,敬请期待。)
配制一系列含有混标及内标不同浓度的标准溶液,考察对三种化合物的吸附情况(原始数据见表2)。所有溶液中的2-异丁基-3-甲氧基吡嗪浓度均为 10 ng/L。结果发现:新拓 SPME 的RSD 为9.02%,说明新拓SPME-C-04 SPME的效率强且稳定。
表2 不同固相微萃取探针对标准溶液吸附结果的比较
异味化合物浓度(ng/L) | 固相微萃取 种类 | 2-甲基异莰醇 峰面积 | 土臭素 峰面积 | 2-异丁基-3-甲氧基吡嗪 峰面积 (浓度均为10 ng/L) |
5 | SPME-C-04 | 2118718 | 1758098 | 5867240 |
10 | SPME-C-04 | 2823507 | 3704239 | 5269536 |
20 | SPME-C-04 | 6746728 | 6660191 | 5090106 |
50 | SPME-C-04 | 19024476 | 17167090 | 5954720 |
100 | SPME-C-04 | 30014014 | 27695158 | 4841209 |
图2 2-异丁基-3-甲氧基吡嗪选择离子色谱图(绿色:第5针,红色:第93 针)
考察同一根SPME探针 在2021.12.08-12.13 集中富集萃取不同水体中异味化合物, 共计100次进样。溶液中含有内标化合物(2-异丁基-3-甲氧基嗪)浓度均为 50.0 ng/L),前10针平均峰面积为30383853,最后 10针平均峰面积为25830975(图2为2-异丁基-3-甲氧基吡嗪选择离子色谱图),相对吸附效率/吸附面积仅降低 < 15% 。观察探针外观无明显异常。说明该SPME-C-04性能稳定,具有较高的耐用性能。
3.4线性范围、精密度、检出限和回收率
在上述合适的条件下,对2-甲基异茨醇、土臭素的线性范围、相关系数、检出限(S/N=3)、定量限(S/N=10)等方面进行评价,以未检出异味化合物的纯水作为空白水,进行20ng /L、50ng/L浓度的两种异味化合物添加试验,结果见表3。
表3 方法的线性范围、检出限、回收率及精密度
A
图2-A 2-甲基异莰醇的标准曲线
图2-B 土臭素的标准曲线
图3 水中异味化合物的选择离子流色谱图
(9.38 min:2-异丁基-3-甲氧基吡嗪;9.72 min:2-甲基异莰醇;12.93 min:土臭素)
图4 化合物(保留时间9.72min)MS 鉴定 图3 化合物(保留时间12.93min)MS 鉴定
A.实际谱图;B. 标准谱库图谱
表4测定结果相对标准偏差及回收率(纯水)n = 6
回收率 % | 平均回收率 % | RSD % | ||
土臭素 | 20 | 87.8~114.6 | 97.3 | 6.57 |
50 | 91.5~107.0 | 97.7 | 6.74 | |
2-甲基异莰醇 | 20 | 109.6~124.7 | 116.2 | 8.11 |
50 | 96.4~121.9 | 107.7 | 4.55 |
新拓仪器作为国内最早研究固相微萃取全线产品的仪器厂商,一直致力于适合国内市场的固相微萃取产品。探针作为固相微萃取的核心,也是我们一直努力的方向。SPME-C-04从材料配方到工艺都有别于现有同类进口商用产品,是真正意义的自主产品。
接下来我们将不断推出不同领域的应用案例测试报告,同时,也会有更多更有特异性的固相微萃取探针涂层方案,敬请期待。
数据来源:江南大学食品科学与技术国家重点实验室