色谱

Select

第41卷第8期目次

2023, 41 (8): 0-0.

摘要 ( 55 )

PDF(2005KB) ( 66 )

Select

微芯片电泳技术在生物样品分离分析中的研究进展

黄剑英, 夏凌, 肖小华, 李攻科

2023, 41 (8): 641-650. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.12004

摘要 ( 221 )

HTML ( 29 )

PDF(1420KB) ( 306 )

微芯片电泳技术是在微芯片中通过流体操控实现电泳分离的分析技术,具有分离效率高、样品量消耗少、分析速度快、易于集成等优势,已广泛应用于生物、医药等复杂样品的快速分离分析中。本文综述了微芯片电泳技术在微芯片材料、电泳模式、检测方式及生物样品分离分析等方面的研究进展。微芯片材料包括芯片材料与通道修饰方法以及电极材料与电极集成方式。芯片材料主要包括硅、玻璃、纸材料、聚二甲基硅氧烷和聚甲基丙烯酸甲酯等聚合物材料;通道修饰方法是指在微通道上的动、静修饰方法。电极材料与电极集成方式包括研制电极所需的金、铂、银材料以及将电极与微芯片集成的加工方式。根据施加电场是否均匀,微芯片电泳技术可分为均匀和非均匀电场两种电泳模式。均匀电场模式主要为微自由流电泳和微区带电泳,包括微等电聚焦电泳、微等速电泳、微密度梯度电泳等;非均匀电场模式主要为微介电泳。微芯片电泳技术通常与光谱、电化学和质谱等分析检测技术联用,实现复杂样品的快速、高效分离分析。近年来微芯片电泳在高通量和原位分离分析方面还发展了许多新模式和新策略。本文介绍了微芯片电泳技术在生物大分子、生物小分子、生物粒子等生物样品中的分离分析进展,并展望了微芯片电泳技术在生物样品分离分析中的发展趋势。

Select

金属有机框架分子印迹材料的应用进展

刘威, 贾冬雪, 连文慧, 赵雨

2023, 41 (8): 651-661. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2023.03005

摘要 ( 174 )

HTML ( 37 )

PDF(881KB) ( 287 )

分子印迹聚合物具有预定性、识别性和实用性等优点,受到各领域的广泛关注。但传统制备方法包埋法具有识别速率慢、位点不均匀、结合容量低、模板分子洗脱不彻底等缺点,限制了分子印迹技术的发展。为了有效解决上述问题,表面分子印迹合成策略应运而生。随后各种不同的材料作为载体应用于表面印迹聚合物的合成中,其中金属有机框架(MOFs)作为载体表现出极大的潜力。金属有机框架因具有较大的空隙率和较高的比表面积,可以为分子印迹提供大量的印迹位点,有利于提高检测的灵敏度。同时,由于金属中心和有机配体可变,还可以通过调节孔径及引入功能基团等手段,合成不同结构及性能的金属有机框架材料。金属有机框架与分子印迹技术相结合制备的材料同时兼具分子印迹技术特异性吸附和金属有机框架比表面积大、活性位点多的优势,扩大了材料的应用范围。本文从引入特殊配体、调控金属中心位点、生成MOFs复合物、MOFs衍生化、缺陷的MOFs设计等方面介绍了金属有机框架功能化的策略,并综述了MOFs基分子印迹材料在催化、样品前处理、药物载体、荧光传感器和电化学传感器领域的应用,并对MOFs基分子印迹材料存在的问题及未来发展进行了讨论与展望。

Select

超高效液相色谱-傅里叶变换离子回旋共振质谱法解析溶解性有机质的化学多样性

马超, 倪洪星, 戚羽霖

2023, 41 (8): 662-672. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2023.03012

摘要 ( 197 )

HTML ( 32 )

PDF(3029KB) ( 256 )

采用傅里叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICR MS)结合四极检测技术,对水体、气溶胶和土壤样品中溶解性有机质(DOM)进行在线超高效液相色谱(UPLC)-质谱分析。3种环境样品主要组成为强极性含盐化合物、富氧低饱和度的单宁酸类化合物、低氧高饱和度的木质素类化合物及蛋白/氨基糖类化合物。UPLC-FT-ICR MS适合分析DOM的分子组成,在水体、气溶胶和土壤DOM中能够有效匹配分子式的质谱峰数目分别为12027、15593和8029个。质谱数据经可视化处理后发现,水体样品的特有组分主要出现在0.1<O/C<0.5、1.0<H/C<1.7区域,为低氧高饱和度的木质素组分;气溶胶样品的特有组分主要出现在0.4<O/C<1.0、1.5<H/C<2.0区域,属于碳水化合物的分布范围;土壤样品在不同极性洗脱段有不同的特有组分,亲水段的特有组分主要出现在0.6<O/C<1.0、0.5<H/C<1.0区域,为单宁酸类化合物,而疏水段的特有组分主要为木质素类化合物。本研究以探索的方式,提出了采用UPLC-FT-ICR MS分析环境体系DOM的方法,选用不同极性的流动相利用UPLC对环境样品中的DOM进行分离,并结合高分辨质谱分析,表征了DOM分离为不同极性组分后的分子组成以及其可能的化合物类型,为揭示更全面的DOM分子组成提供了技术支持。

Select

磺酸化磁性氮化碳固相萃取-超高液相色谱-串联质谱筛检淡水鱼中孔雀石绿和隐色孔雀石绿

孟二琼, 念琪循, 李峰, 张秋萍, 许茜, 王春民

2023, 41 (8): 673-682. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.12009

摘要 ( 181 )

HTML ( 41 )

PDF(4372KB) ( 271 )

孔雀石绿(MG)及其代谢产物隐色孔雀石绿(LMG)在水产品中禁止检出,但违规使用行为屡禁不止,淡水鱼为抽检不合格率最高的水产品,因此,淡水鱼中MG和LMG的灵敏筛检对水产品食用安全非常重要。该工作研制了磺酸化磁性氮化碳(S-MGCN)材料,在考察其作为优良的磁性固相萃取(MSPE)吸附剂的基础上,以空白样品的加标回收率为指标,对S-MGCN用量、吸附时间、溶液pH、离子强度、洗脱溶液种类和体积等影响因素进行了优化,建立了基于S-MGCN的MSPE方法以提取淡水鱼中的MG及LMG,结合超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS),进行目标物的灵敏筛检。研究表明,S-MGCN对MG和LMG具有良好的吸附效率(94.2%以上),且净化样品基质效果好。该方法样品前处理简便,有机试剂的使用量少(5 mL),萃取时间短(2 min)。对两种目标物的检出限和定量限分别为0.075 μg/kg和0.25 μg/kg,灵敏度高于国标法(0.5 μg/kg);在0.25~20.0 μg/kg内线性关系良好(r>0.998),方法的回收率为88.8%~105.9%,日内和日间的相对标准偏差(RSD)均小于14%,准确度和精密度与国标法相当。最后,通过实际样品的检测验证了该方法的实际应用可行性。该文建立的基于S-MGCN的MSPE方法是一种高效环保的方法,为实际样品孔雀石绿和隐色孔雀石绿的灵敏筛检提供了新的方法学参考。

Select

三相中空纤维液相微萃取-高效液相色谱法测定铁皮石斛和金线莲中3种植物生长调节剂

吴萍萍, 林仁义, 黄丽英

2023, 41 (8): 683-689. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2023.03007

摘要 ( 157 )

HTML ( 23 )

PDF(896KB) ( 140 )

在铁皮石斛和金线莲药材的人工培育过程中通常需要使用各种植物生长调节剂(PGRs),然而使用过量的PGRs不仅会影响药材的品质和疗效,而且会引发一系列的安全性问题,因此建立精准分析测定药材中残留的痕量PGRs技术方法具有重要意义。本研究基于三相中空纤维液相微萃取(3P-HF-LPME)-高效液相色谱法,建立了一种同时测定铁皮石斛和金线莲药材中吲哚乙酸、吲哚丁酸、萘乙酸3种PGRs的分析方法。首先通过参数优化确定最佳色谱条件,然后采用超声+低温静置的提取手段制备样本溶液,优化影响3P-HF-LPME萃取效果的各个参数。确定的最佳前处理过程如下:以正辛醇作为中间相(萃取剂), pH 11.0的氢氧化钠溶液作为内相,稀盐酸调节外相溶液pH值为3.0,并在外相溶液中添加质量浓度为150 g/L的氯化钠溶液,在温度为40 ℃、搅拌速度为1600 r/min条件下萃取2.0 h。3种PGRs采用Welch Ultimate XB-C₁₈色谱柱(250 mm×4.6 mm, 5 μm)进行分离,以乙酸水溶液-甲醇(45∶55, v/v)为流动相进行等度洗脱。实验结果表明,在优化的条件下,所测定的3种PGRs在0.5~100.0 μg/L范围内线性关系良好(决定系数(r²)=0.9999),检出限(LOD)为0.02~0.15 μg/L,加标回收率为88.5%~102.2%,相对标准偏差(RSD)≤3.7%(n=3)。该方法对铁皮石斛和金线莲药材中3种PGRs的萃取效率为42.0%~86.8%,富集倍数为140~289。该方法灵敏、准确、可靠、环保,且富集倍数高,适用于铁皮石斛和金线莲药材中残留的微量酸性PGRs的检测。

Select

高效液相色谱紫外等吸收波长法快速测定秦皮中秦皮甲素和秦皮乙素

钱正明, 吴梦奇, 谭国英, 金李玲, 李宁, 谢菊英

2023, 41 (8): 690-697. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2023.03018

摘要 ( 224 )

HTML ( 35 )

PDF(843KB) ( 433 )

研究建立了一种快速、环保和节约对照品的秦皮化学成分含量测定方法。秦皮样品采用25%(v/v)乙醇水溶液超声提取5 min。样品提取溶液采用Poroshell 120 EC-C₁₈色谱柱(50 mm×4.6 mm, 2.7 μm)进行分析,0.1%甲酸水溶液-乙腈(94∶6, v/v)等度洗脱,流速1.5 mL/min。采用紫外分光光度仪对等浓度的秦皮甲素和秦皮乙素进行紫外光谱扫描,初步筛选得到2个对照品的等吸收波长,并用高效液相色谱仪对筛选得到的等吸收波长进行确证,从而获得2个对照品的等吸收检测波长341 nm。新建立的高效液相色谱紫外等吸收波长法的方法验证结果显示,秦皮甲素和秦皮乙素在各自的浓度范围内具有良好的线性关系(r=1.0000),检出限和定量限分别为1.5 μmol/L和3.0 μmol/L,平均加标回收率分别为99.0%(RSD=1.4%)和97.5%(RSD=0.9%)。通过比较高效液相色谱紫外等吸收波长法和传统高效液相色谱外标法对10批秦皮样品中秦皮甲素和秦皮乙素的含量测定结果,显示两种方法测定结果一致。此外还采用t检验对该方法与《中国药典》2020版方法的含量测定结果进行比较,对比结果表明两种测定方法无显著性差异(P>0.05)。该方法耗时10 min,有害溶剂消耗0.5 mL,只使用1个对照品,具有快速、简便、环保和对照品消耗少的特点,适用于秦皮中秦皮甲素和秦皮乙素的含量测定,为秦皮质量评价的技术提升提供了依据。

Select

气相色谱-电子捕获负化学源-低分辨质谱法测定人体血液不同组分中短链及中链氯化石蜡

于霜, 高媛, 朱秀华, 耿柠波, 代玉冰, 洪建尧, 陈吉平

2023, 41 (8): 698-706. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.11012

摘要 ( 178 )

HTML ( 27 )

PDF(1259KB) ( 303 )

短链及中链氯化石蜡(SCCPs和MCCPs)因其持久性、生物毒性、富集性及长距离迁移等特点受到广泛关注。随着SCCPs和MCCPs在多种环境介质中的广泛检出,人类面临的暴露风险逐渐升高,因此开展人体内SCCPs和MCCPs的暴露评估具有重要意义。了解氯化石蜡(CPs)及其各同族体在血浆和血细胞中的分配行为及分布特征能够更好地掌握其在人体内的积累和循环情况,有助于准确、有效地评估CPs在人体内的暴露水平。本研究建立了Percoll不连续密度梯度离心方法,将人体血液分离为血浆、红细胞、白细胞和血小板4种组分,利用超声进行细胞破碎和提取,并采用多层硅胶柱去除脂质干扰。结果表明,使用80 mL正己烷-二氯甲烷(1∶1, v/v)和50 mL二氯甲烷作为样品净化的连续洗脱溶剂(合并收集)可实现血液样品中CPs与脂类大分子的选择性分离。采用气相色谱-电子捕获负化学源-低分辨质谱法(GC-ECNI-LRMS)测定人体血液不同组分中的SCCPs和MCCPs, SCCPs和MCCPs的方法检出限分别为1.57 ng/g湿重(n=7)和8.29 ng/g湿重(n=7),提取内标的回收率分别为67.0%~126.6%和69.5%~120.5%。采用该方法对采集的人体血液样品进行分析,所有样品中均有SCCPs和MCCPs检出,检出含量分别为10.81~65.23 ng/g湿重和31.82~105.65 ng/g湿重,其中红细胞中的SCCPs和MCCPs含量最高,其次是血浆,白细胞和血小板中的CPs含量相对较低。SCCPs和MCCPs在人体血液不同组分中的分布模式相似,SCCPs以C₁₀-CPs为主,MCCPs以C₁₄-CPs为主。该方法灵敏度高,操作便捷,能够满足人体血液样品的组分分离及各组分中SCCPs和MCCPs的定量分析需求。

Select

基于电泳滴定和电容耦合非接触电导检测测定人源血清总蛋白

张瑞华, 郭泽华, 张强, 查根晗, 曹成喜, 樊柳荫, 刘伟文

2023, 41 (8): 707-713. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2023.04015

摘要 ( 119 )

HTML ( 18 )

PDF(1497KB) ( 161 )

血清总蛋白含量检测与人体健康监测和疾病诊断密切相关,本文基于电泳滴定(ET)技术结合电容耦合非接触电导检测(C⁴D)技术实时捕获ET过程中通道内物质的电导率变化,在不依赖指示剂和光学检测设备的情况下,定量检测人源血清总蛋白含量,ET-C⁴D检测总耗时约300 s。本文以人源血清白蛋白(HSA)标准品作为模式蛋白,与聚丙烯酰胺凝胶(PAG)母液、核黄素等混合后,在紫外灯光下照射10 min聚合形成凝胶,进行ET实验,耦合在ET管道外壁的非接触式电导检测电极捕捉通道内物质在电泳过程中的电导率信号,经检测模块和数据采集卡处理后送入计算机,由开发的分析测试软件根据电导率信号进行定量分析,结果表明:线性范围为0.25~3.00 g/L,线性拟合度(R²)在0.98以上,检出限(LOD)为0.01 g/L,相对标准偏差为1.90%,0.50 g/L的HSA标准品的测试值与实际值的相对误差低于7.20%,表明该检测系统具备较好的检测稳定性和灵敏度。最后,针对人源实际血样中的血清总蛋白含量进行检测,建立了相应的总蛋白标准曲线,然后选取4位志愿者的血清样本进行ET-C⁴D检测,并将ET-C⁴D检测结果与双缩脲法的检测结果进行了比对,两种方法检测结果的相对误差在4.43%以内,进一步证明了该检测系统的准确性与可用性,以及该检测系统在临床即时检测(POCT)领域的潜在应用价值和生化分析价值。

Select

基于非对称场流分离技术分离表征天麻多糖:空间位阻转变效应

王沐, 张西瑞, 窦雨薇, 叶红, 窦海洋

2023, 41 (8): 714-721. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.11020

摘要 ( 103 )

HTML ( 12 )

PDF(2091KB) ( 45 )

采用非对称场流分离(AF4)在线联用多角度光散射(MALS)检测器和示差折光(dRI)检测器(AF4-MALS-dRI)对天麻多糖(GEPs)的相对分子质量(M)、回转半径(R_g)和构象进行了表征。GEPs粒径分布较宽,在AF4分离过程中存在空间位阻转变效应,导致粒径大小不同的GEPs分子被同时洗脱,无法准确表征其M、R_g分布和构象。本文研究了恒定交叉流流速、指数衰减交叉流流速、样品质量浓度和垫片高度对空间位阻转变效应的影响。结果表明,较高的样品质量浓度会导致空间位阻转变现象的发生;垫片高度会影响样品的分离度和保留时间,改变空间位阻转变点(d_i);对于多分散GEPs样品,指数衰减交叉流流速不仅能调整d_i,而且能改善样品的分离度,缩短分析时间。在样品质量浓度为0.50 mg/mL、进样体积为50 μL、检测器流速为1.0 mL/min、垫片高度为350 μm、初始交叉流流速由0.2 mL/min呈指数衰减至0.05 mL/min、半衰期为2 min的条件下,解决了AF4分离GEPs时存在的空间位阻转变效应问题。此外,在最佳洗脱条件下研究了不同产地及不同超声时间对GEPs 的M、R_g和构象的影响。结果表明,随着超声时间的增加,云南和四川产地GEPs的R_g和M均减小,分布变窄;当超声时间为15 min时,云南产地GEPs为松散的高度支化构象,四川产地GEPs为球状构象;当超声时间增加到30 min或60 min时,两产地GEPs的构象主要为高度支化结构,表明GEPs发生了降解。实验结果证明,在最佳洗脱条件下,AF4-MALS-dRI对GEPs的表征具有良好的重复性,GEPs的R_g和M相对标准偏差分别为0.5%和1.7%。

Select

基于超高效液相色谱-电雾式检测的槐糖脂指纹图谱

曹沁玲, 赵小丹, 沈国滨, 汪竹琴, 章弘扬, 张敏, 胡坪

2023, 41 (8): 722-729. DOI: 10.3724/SP.J.1123.2022.12025

摘要 ( 188 )

HTML ( 42 )

PDF(1948KB) ( 180 )

槐糖脂具有良好的抗菌、抗病毒等生物学活性以及温和、低毒、环境友好的特点,是目前最具有市场前景的生物表面活性剂之一。但其组成成分复杂,尚缺乏有效的质量评价方法。针对槐糖脂无紫外吸收的特点,该研究选择了灵敏度高、重现性好、适用于无紫外吸收或弱紫外吸收物质检测的电雾式检测器(CAD),建立了槐糖脂的超高效液相色谱(UHPLC)指纹图谱。槐糖脂样品采用80%乙醇水溶液为提取溶剂,在液固比10∶1(mL/g)条件下超声提取10 min,利用Thermo Fisher Scientific Hypersil Gold色谱柱(150 mm×2.1 mm, 1.9 μm)进行分离,以乙腈-0.01%(v/v)甲酸水溶液作为流动相梯度洗脱,流速0.2 mL/min,柱温40 ℃,电雾式检测器检测,检测器参数设置为幂律函数1.0,采集频率5 Hz,过滤常数3.6,雾化温度45 ℃。此外,利用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱(UHPLC-QTOF-MS)对槐糖脂指纹图谱中的色谱峰进行鉴定,共鉴定出16个化合物,包括8个酸型槐糖脂、6个内酯型槐糖脂和2个脂肪酸类化合物。方法精密度、重复性和24 h稳定性试验结果显示,15个特征峰相对于对照峰(油酸)的相对保留时间和相对峰面积的相对标准偏差(RSD)均小于3.0%(n=6)。采用上述方法对17批槐糖脂样品进行测定,相似度评价结果显示,17批样品的相似度数值均在0.965及以上,不同批次的槐糖脂样品之间化学成分差异较小,内在质量较为一致。该研究建立的方法稳定可靠,可用于槐糖脂的质量评价,为槐糖脂的生产工艺研究与开发利用奠定了基础。

过刊目录