CHCN.qxp

Size: px

Start display at page:

Download "CHCN.qxp"

临惠
5 years ago
Views:

1 用 ZORBAX Eclipse 色谱柱分离多环芳烃 () 从种到种进行分析应用食品安全和环境作者 John W. Henderson, Jr. William Biazzo William Long Agilent Technologies,Inc. 8 Centerville Road Wilgton, DE 988- USA 摘要使用 ZORBAX Eclipse 色谱柱和乙腈 / 水流动相通过反相液相色谱 (HPLC) 分离各种多环芳烃 () 混合物这些分析包括从种到种不等的混合物的分离为了分离这一系列的, 需要调节梯度以及温度来优化分离度对于这些多环芳烃的分离, 各种规格的多环芳烃色谱柱能够为食品和环境化学家提供最佳的色谱柱选择, 从而改进和优化了分离度分析时间检测器选择样品量或系统压力引言多环芳烃 () 是由于碳氢化合物 ( 例如煤炭煤气燃油和木材 ) 的不完全燃烧而形成的它们多产生于汽车尾气森林火灾, 甚至是烤肉时 ( 烤焦且冒烟 ) 通常, 它们以混合物的形式存在, 并以微粒和烟尘的形式在空气中散播鉴于来源范围很广, 而且具有极强的致癌性, 很多政府部门, 例如美国职业安全与卫生管理局 (OSHA) 美国国家职业安全健康研究所 (NIOSH) 和欧盟的食品科学委员会, 已针对含量上限进行了提议并作出了要求 ; 因此, 包括 HPLC 方法在内的分析方法都在进行改进以监测样品基质种类多样 ( 空气水土壤和食物 ) 且有多种化合物, 需要不同的分析技术对他们进行分析然而, 由于 Eclipse 色谱柱有多种规格, 并具有优异的可扩展性和重现性, 而且柱寿命长, 因此它们可用来开发多种的 HPLC 分析方法对于分析, 因为相对于其它技术 ( 例如配有火焰离子化检测器的气相色谱系统 ), 紫外和荧光检测通过紫外和荧光光谱增强了其选择性, 所以 HPLC 方法非常有用有关分析最权威的示例就是使用 EPA 方法对种化合物进行分离但对于食品和环境分析, 这种化合物中的和其它可能都需要进行分离这里给出了五种不同混合物的例子, 包括对只有种的食品筛选方法和对含有多达 8 种化合物的食品进行更全的分析方法另外, 还显示三种不同环境样品的分离, 样品中的从种到种不等

2 所有这些示例都使用 ZORBAX Eclipse 色谱柱, 通过改变流动相梯度和色谱柱规格对分离度和分析时间进行优化所有这些分析都用乙腈 / 水做流动相, 因为对于许多标准化的方法 ( 如 EPA 和 EPA 8), 这是一种常用的流动相改变柱温可改变选择性, 这对优化方法, 尤其对分析食品中潜在的较复杂的方法很有用使用了几种规格的色谱柱来说明自创建方法的过程, 重点强调了速度分离度, 或针对具有不同压力限制的 HPLC 仪器而进行的色谱柱选择影响选择色谱柱规格的其它因素还有样品基质和样品浓度实验在 ZORBAX Eclipse 色谱柱和 Agilent 系列高分离度快速液相色谱 (RRLC) 系统上建立分离方法, 该系统包括 : G79 脱气机 GB SL 型二元泵流动相通道 A: 水,B: 乙腈有关梯度条件, 请见图当使用. 内径的色谱柱时, 低延迟体积模式设置二元泵, 且将静态混合器和脉冲阻尼器旁路有关用低延迟体积和标准延迟体积设置二元泵的详细信息, 请参阅参考文献 G7C HiP-ALS SL 型自动进样器 GB TCC SL 型柱温箱温度 : C 当使用. 内径色谱柱时, 用低体积 (. µl) 热交换器 (G-8) 替代内置的 µl 热交换器 GC SL 型二极管阵列检测器设置为 nm, nm, 不用参比波长, 配置 G - 流通池 ( 容积为 µl), 响应时间设置为. s GA FLD 荧光检测器有关所使用的色谱柱和其它具体的方法参数, 请参见图混合物为购买的现成溶液, 或由各种标样混合配制而成用甲苯或二氯甲烷溶解纯化合物用乙醇稀释各种从几个商业渠道获得 : 图 : 混合物 ( 安捷伦部件号 8-) 图 : 混合物 ( 安捷伦部件号 8-) 包括三联苯 -d( Ultra Scientific 部件号 ATS--) - 甲基萘 (Ultra Scientific 部件号 EPA-) - 甲基萘 (Ultra Scientific 部件号 SV--) 和苯并 [e] (Accu-Standard H-S) 图和图 : 加拿大魁北克省环境部混合物 (AccuStandard 部件号 H-QME-) 图到图 7: 由溶液或来自 AccuStandard 的纯化合物制成 : 苯并 [c] 菲苯并菲苯并 [a] 艹屈苯并 [b] 苯并 [k] 苯并 [a] 苯并 [g,h,i] 艹北茚并 [,,-c,d] 二苯并 [a,i] 二苯并 [a,h] 来自 Cerilliant: H-N H-N Z-- H-N H-8N H-9N H-9N H-N H-7N H-78N H-77N 环戊 [c,d] SCC-8 - 甲基艹屈 ERM-8 苯并 [j] ERB- 二苯并 [a,l] ERD- 二苯并 [a,h] ERD- 二苯并 [a,e] ERD-9 来自 Sigma-Aldrich: 苯并 [c] 芴结果与讨论 T7 此前在对实际样品分离中,ZORBAX Eclipse 色谱柱曾表现出良好的耐用性用 EPA 优先污染物标准混合物 (EPA ) 方法证实了柱寿命

3 批与批的重现性以及三个粒径色谱柱间一致的选择性 [] 图显示了使用荧光检测器 (FLD) 对三种不同上样量的的分离情况使用 FLD 检测器时, 该方法的灵敏度 ( 信噪比 > :) 在皮克范围内 ( 图 ) 紫外检测的检测限大约比荧光检测低倍 [] 种中只有种被检测到, 因为苊 ( 峰 ) 不发射荧光在色谱图中显示了为获得最佳结果而对 FLD 进行的具体设定, 并包括光电倍增管 (PMT) 的设置色谱图上列出柱上 ng 样品时的色谱条件, 柱上 pg 和 pg 样品时, 色谱条件做了相应的调整, 也在色谱图中表示出来将另外四种与 EPA 混合物混合, 制成种化合物的标样, 用于特定的应用其中两种 (- 甲基萘和 - 甲基萘 ) 在加到 EPA 混合物中后, 即形成 Florida Adistrative Code,(7.7 小节, 有关治理土壤 ) 中说明的混合物另两种加入的是三联苯和苯并 [e] 图显示了在 Eclipse 色谱柱上分离所有这种分析物的色谱图相对于通常用于种分析的梯度, 该梯度已作出了调整, 以便完全分离加入的分析物加拿大魁北克省环境部标样是一种更复杂的混合物, 它包括种图显示了它的分离结果使用了快速分离 Eclipse. x,. µm 色谱柱进行分析与.8 µm 色谱柱相比, 这种快速分离 (RR,. µm) 的优点是压力更低, 使这种长的快速分离色谱柱可以在 Agilent 和 Agilent ( 非高分离度快速液相色谱 ) 上运行, 因为操作压力低于 bar 如果使用更短的快速分离高通量 (RRHT,.8 µm). x 色谱柱 ( 图 ), 则关键组 ( 峰和 ) 化合物的分离能够获得相似的分离度, 并能显著地缩短时间色谱柱的内径保持不变, 因此梯度方法所需的时间随着色谱柱长度变短而成比例缩短由于压力高于 bar, 所以需要采用 Agilent 高分离度快速液相色谱系统 LU _ LU 柱上每种组分为 pg each on column: pg: PMT all of 的所有设置均高 the PMT settings 个数值 are numbers higher S/N = 8 柱上每种组分为 ng each on column ng S/N =..... 柱上每种组分为 pg each on column: pg: PMT all of 的所有设置均高 the PMT settings 个数值 are 8 numbers higher _..... Naphthalene 萘 Acenaphthene 二氢苊 Fluorene 芴 Phenanthrene 菲 Anthracene 7 Fluoranthene 8 Pyrene 9 Benzo(a)anthracene 苯并艹 Chrysene 屈 Benzo(b)fluoranthene 苯并 Benzo(k)fluoranthene 苯并 Benzo(a)pyrene 苯并 Dibenzo(a,h)anthracene 二苯并 Benzo(g,h,i)perylene 苯并艹北 Indeno(,,-c,d)pyrene 茚并 Eclipse. x,.8, µm PN 部件号 FLD settings: 设置 : 时间 Time Ex Ex Em Em PMT PMT Append all baselines Flow: 流速 :.. ml/ ml/ Mobile 流动相 : phase: A = A 水 = ; Water; B = 乙腈 B = Acetonitrile Gradient: 梯度 : 时间 Time () ()% % B B 停止时间 Stop time =.=. Temp.: 温度 : C C Injection: 进样量 :.. µl µl 图. FLD 检测的定量灵敏度 : 信噪比,EPA 方法, 在 Eclipse. x,.8 µm 色谱柱的分离

4 图显示了对 8 种进行的又一个复杂分析这是欧盟 + ( 欧盟食品科学委员会 (SCF) 建议监测的种, 加上由 FAO/WHO 食品添加剂联合专家委员会 (JECFA) 在年增加的苯并 [c] 芴 []) 和另外两种 ( 苯并菲和苯并 [c] 菲 ) 的组合用简单的梯度, 在 Eclipse 色谱柱 (. x,.8 µm) 上所有 8 种可以在 9 分钟内完成分离此处选择的色谱柱还是 RRHT.8 µm 色谱柱, 因为柱子短和所使用的流动相, 所以压力不超过 bar 温度是改变选择性的有效手段请注意, 图中在 C 时关键两峰 ( 峰和 ) 的分离度是. 人们已注意到, 用色谱柱的聚合键合相, 降低温度可以提高分离度 ; 此处就使用了这种方法提高了峰和的分离度图显示了三种温度 ( 和 C) 下的分离结果关键两峰的分离度从. 分别提高到. 和. 但是, 由于温度降低, 峰和两峰离得很近为使这两对峰都获得满意分离度, 选择在 C 下进行操作显而易见, 几度的温度变化就会使色谱产生差异, 因此应严格地控制温度, 尤其是在室温下操作时, 因为实验室内的温度可能会有波动对于 Eclipse 色谱柱, 最高操作温度为 C(pH 值低于 ), 但大部分分离在该色谱柱上会在到 C 之间获得最佳结果最后一个示例与关于饮用水质量的欧洲共同体 8/778/EEC 指令有关, 要求通过等度分析快速筛选水样中的使用短色谱柱和等度流动相来消除梯度所需的再平衡时间, 从而实现高通量分析快速分离色谱柱 (. µm) 分离样品的时间大约为分钟, 快速分离高通量色谱柱 (.8 µm) 则将分析时间缩短到分钟, 而不损失分离度 ( 图 7) 由于色谱柱短而且乙腈浓度高, 因此对于该色谱柱, 较高压力及高流速不会对其有较大影响 Eclipse Eclipse.. x,.8,.8 µm µm 部件号 PN 检测器 : Detector:.8 nm 不用参比波长 ; 数据采集速率.8 nm No Ref.; Data rate.. s, micro s, 微量流通池 flow cell 流速 : Flow:.8 ml/.8 ml/ 流动相 : Mobile phase: A = 水 ; A = B Water; = 乙腈 B = Acetonitrile 梯度 : 时间 Gradient: () Time () % B % B 停止时间 Stop = time = 温度 Temp.: : C C 甲苯 Toluene 萘 Naphthalene 苊 Acenaphthylene - 甲基萘 -Methyl naphthalene - 甲基萘 -Methyl naphthalene 二氢苊 Acenaphthene 7 芴 Fluorene 8 菲 Phenanthrene 9 Anthracene Fluoranthene Pyrene 三联苯 Terphenyl-d 苯并 Benzo(a)anthracene 艹屈 Chrysene 苯并 Benzo(e)pyrene 苯并 Benzo(b)fluoranthene 7 7 苯并 Benzo(k)fluoranthene 8 8 苯并 Benzo(a)pyrene 9 9 二苯并 Dibenzo(a,h)anthracene 苯并 Benzo(g,h,i)perylene 艹北茚并 Indeno(,,-c,d)pyrene 图. 快速分离高通量分析 - Florida Adistrative Code 7., 包括两种额外添加的

5 Eclipse.. x.. µm µm 萘 Naphthalene 部件号 PN 苊 Acenaphthylene 检测器 Detector: :.8.8 nm 不用参比波长 nm No Ref.; ; Data 数据采集速率 rate.. s, micro s, 微量流通池 flow cell 二氢苊 Acenapthene 流速 Flow: :. ml/. ml/ - ml/ ml/ 芴 Fluorene 流动相 Mobile : phase: A = 水 A ; = B Water; = 乙腈 B = Acetonitrile 菲 Phenanthrene 梯度 Gradient: : 时间 () Time () % B % B Anthracene Fluoranthene Pyrene.. 9 苯并 9 [c] 菲 Benzo[c]phenanthrene 苯并 [a] Benzo[a]anthracene F = ml/ F = ml/ 艹屈 Chrysene 停止时间 Stop = time = 7,- 二甲基苯并 7,-Dimethylbenz[a]anthracene 温度 Temp.: : C C 苯并 [j] Benzo[j]fluoranthene 最高压力 Max pressure: : bar bar max 苯并 [e] Benzo[e]pyrene µl 进样量 µl inj.,, 含每种组分 µg/ml ea µg/ml in CH 的 Cl CH Cl 溶液苯并 [b] Benzo[b]fluoranthene 苯并 [k] Benzo[k]fluoranthene 7 苯并 7 [a] Benzo[a]pyrene 8 二苯并 8 [a,l] Dibenzo[a,l]pyrene 9 Dibenzo[a,h]anthracene 9 二苯并 [a,h] - 甲基胆 -Methylcholanthrene Benzo[g,h,i]perylene 苯并 [g,h,i] 艹北茚并 [,,-c,d] Indeno[,,-cd]pyrene 8 Dibenzo[a,h]pyrene 7 9 Dibenzo[a,i]pyrene 二苯并 [a,h] 二苯并 [a,i] 图. 加拿大魁北克省环境部标样快速分离分析选项 Eclipse. x.8.8 µm µm 部件号 PN 检测器 Detector: :.8.8 nm 不用参比波长 nm No Ref.; Data ; 数据采集速率 rate. s,. micro s, flow 微量流通池 cell 流速 Flow: :. ml/. ml/ - ml/ ml/ 流动相 Mobile : phase: A = A 水 = ; Water; B = 乙腈 B = Acetonitrile 梯度 Gradient: : 时间 Time () () % B % B F = F ml/ = ml/.. F = F ml/ = ml/ 停止时间 Stop time = = 温度 Temp.: : C C 最高压力 Max pressure: : bar bar MWD A, Sig=,8 Ref=off (E:\.D) 萘 Naphthalene 苊 Acenaphthylene 二氢苊 Acenapthene 芴 Fluorene 菲 Phenanthrene Anthracene 7 Fluoranthene 8 Pyrene 9 苯并 Benzo[c]phenanthrene 菲苯并 Benzo[a]anthracene 艹屈 Chrysene 7,- 7,-Dimethylbenz[a]anthracene 二甲基苯并苯并 Benzo[j]fluoranthene 苯并 Benzo[e]pyrene 苯并 Benzo[b]fluoranthene 苯并 Benzo[k]fluoranthene 7 苯并 Benzo[a]pyrene 8 二苯并 Dibenzo[a,l]pyrene 9 二苯并 Dibenzo[a,h]anthracene - 甲基胆 -Methylcholanthrene 苯并 Benzo[g,h,i]perylene 艹北茚并 Indeno[,,-cd]pyrene [,,-c,d] 二苯并 Dibenzo[a,h]pyrene 二苯并 Dibenzo[a,i]pyrene [a,h] 8 图. 加拿大魁北克省环境部标准样快速分离高通量分析选项

6 8 8 9 Eclipse.. x.8.8 µm µm 部件号 PN 检测器 Detector: :.8.8 nm Ref nm off Ref ; 数据采集速率 off.; Data rate.. s s 流通池 Flow : cell:,, µl µl 流速 Flow : rate:. ml/. ml/ 流动相 Mobile : phase: A = 水 A ; = B Water; = 乙腈 B = Acetonitrile 梯度 Gradient: : 时间 () Time () % B % B 停止时间 Stop = time = 温度 Temp.: : C C 压力 Pressure: : 最高 7 bar max 苯并 Benzo[c]fluorene 苯并 Benzo[c]phenanthrene 菲苯并菲 Triphenylene 环戊 Cyclopenta[c,d]pyrene 苯并 Benzo[a]anthracene 艹屈 Chrysene 7 - -Methylchrysene 甲基艹屈 8 苯并 Benzo[j]flouranthrene 9 苯并 Benzo[b]flouranthrene 苯并 Benzo[k]flouranthrene 苯并 Benzo[a]pyrene 二苯并 Dibenzo[a,l]pyrene 二苯并 Dibenzo[a,h]anthracene 苯并 Benzo[g,h,i]perylene 艹北茚并 Indeno[,,-cd]pyrene [,,-c,d] 二苯并 Dibenzo[a,e]pyrene 7 二苯并 Dibenzo[a,i]pyrene [a,h] 8 二苯并 Dibenzo[a,h]pyrene 图. 欧盟的 SCF 和 JECFA + 及另外两种 C α =. Rs, =. α =. Rs, =. Eclipse Eclipse.. x.8.8 µm µm 部件号 PN 样品 : Sample: EU +, 加上另外两种 EU +, plus two additional s 检测器 : Detector:.8.8 nm Ref nm off ; 数据采集速率 Ref off.; Data rate.. s 流通池 Flow : cell:,, µl µl 流速 Flow : rate:. ml/. ml/ 流动相 Mobile : phase: A = A 水 = ; Water; B = 乙腈 B = Acetonitrile 梯度 Gradient: : 时间 Time () () % B % B 温度 Temp.: : 不同温度 vary C 8 C α =.7 Rs, =. α =. Rs, =. 8 C α =.8 Rs, =. α =. Rs, =. 8 图. 温度对峰间距的影响

7 7 7 Eclipse Eclipse,.,. x,.,. µm µm 部件号 PN 检测器 Detector: :.. nm nm 流速 Flow: :. ml/. ml/ 流动相 Channel: : A = A 水 = ; Water; B = 乙腈 B = Acetonitrile 流动相比例 Mobile phase: :9% 9% B B 温度 Temp.: : C, C, 低体积散热片 low vol heat sink 压力 Pressure: : bar bar Minutes Fluoranthene 苯并 Benzo(b)fluoranthene 苯并 Benzo(k)fluoranthene 苯并 (a) Benzo(a)pyrene 苯并 (g,h,i) 艹北 Benzo(g,h,i)perylene 茚并 (,,-c,d) Indeno(,,-c,d)pyrene Eclipse,.,. x,.8,.8 µm µm 部件号 PN 检测器 Detector: :.. nm nm 流速 Flow: :. ml/. ml/ 流动相 Channel: : A = A 水 = ; Water; B = 乙腈 B = Acetonitrile 流动相比例 Mobile phase: :9% 9% B B 温度 Temp.: : C, C, 低体积散热片 low vol heat sink 压力 Pressure: : 7 bar 7 bar Minutes 图 7. 快速分离色谱柱筛选欧洲共同体 8/778/EEC 指令中规定的结论 ZORBAX Eclipse 色谱柱被证明具有良好的耐用性使其成为空气水土壤和食品等基质中各种样品的理想选择在五个示例中, 来自环境和食品安全行业的混合物 ( 包含的从种到种不等 ) 在不同规格的 Eclipse 色谱柱上成功进行了分离梯度组成温度色谱柱规格等参数易于控制, 便于方法开发和优化 Eclipse 色谱柱广泛的配置对自定义分析速度和分离度, 或者补充样品基质样品浓度或检测器的选择都非常有用 7

8 可用于方法优化的各种 Eclipse 色谱柱 : Eclipse,. x,.8 µm Eclipse,. x,. µm Eclipse,. x,. µm Eclipse,. x, µm Eclipse,. x, µm Eclipse,. x,.8 µm Eclipse,. x, µm Eclipse,. x,.8 µm Eclipse,. x,. µm Eclipse,. x, µm Eclipse,. x,. µm Eclipse,. x, µm Eclipse,. x, µm Eclipse,. x,.8 µm Eclipse,. x,.8 µm Eclipse,. x,. µm 参考文献. High-Throughput Gradient Optimization by Easily Minimizing Delay Volume, Agilent Technologies publication 989-EN (7). Robustness of Eclipse Columns, Agilent Technologies publication EN (8). Polynuclear Aromatic Hydrocarbons (s) Analysis in Water with ZORBAX Eclipse HPLC Column, Agilent Technologies publication EN (8). Analytical methods for polycyclic aromatic hydrocarbons in food and the environment needed for new food legislation in the European Union, Trends in Analytical Chemistry, Vol., No. 7, 更多信息如需了解有关我们产品和服务的更多信息, 请访问我们的网站安捷伦对本资料中出现的错误, 以及由于提供或使用本资料所造成的相关损失不承担责任本资料中涉及的信息说明和性能指标, 如有变更, 恕不另行通知安捷伦科技,8 中国印刷 8 年月 9 日 CHCN

???`???~

???`???~ 國家環境毒物研究中心公告民國 102-103 年新聞整理 (日常用品超標與環境汙染事件日常用品超標與環境汙染事件) 日常用品超標與環境汙染事件 2014 年 10 月 17 日 i 目錄超標 1. 重金屬類: 鉛.. 1 2. 塑化劑類: 鄰苯二甲酸酯類塑化劑.. 1 3. 含藥化妝品杜鵑醇.....2 4. 其它 a.甲醛與螢光物質... 3 b.多環芳香烴化合物...3