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氣質聯用系統測定魚體組織中的溴化阻燃劑
閱讀：759 發布時間：2022-7-30前言：已有證據表明，食用魚肉尤其是富含脂肪酸的魚肉（例如三文魚，通常含有 ω-3 多不飽和脂肪酸，如二十碳五烯酸 (EPA) 和二十二碳六烯酸 (DHA)）對心血管系統有益，并適于作為明顯性冠心病的二級預防。但相反的是，這使得膳食接觸某些污染物例如溴化阻燃劑 (BFR) 的風險增加。因此，從 2004 年 8 月起歐盟 (EU) 市場禁止了銷售含有高于 0.1% 五溴聯苯醚 (pentaBDE) 和八溴聯苯醚 (octaBDE) 技術混合物的食品，在 2008 年 7 月，該禁令又進一步延伸至含有十溴聯苯醚 (decaBDE) 的電氣與電子產品 [1, 2]。由于這些立法的出臺，市場上推出了適合作為多溴聯苯醚替代品用于商業用途的替代性 BFR。它們中的一些化合物例如 1,2-雙(2,4,6-三溴苯氧基)乙烷 (BTBPE) 已經在環境中被檢出 [3]。因此，需要一種簡便、快速、低成本、高靈敏的分析方法，能夠在短時間內收集大量可靠的數據，以幫助控制食品污染并確保對食品和飼料快速預警系統 (Rapid Alert System for Food and Feed, RASFF)的靈活響應 [4]。
實驗部分標準品和溶液在異辛烷中配制包含以下物質的校準溶液：BDE 28–203、HBB、PBT、PBEB 和 BTBPE，系列濃度為 0.05、0.1、0.5、1、5、10、50、100 和 500 ng/mL；BDE 206、207、209 和 OBIND，系列濃度為 0.25、0.5、1、5、10、50、100、500 和 1,000 ng/mL。每個校準點以及樣品提取物的異辛烷溶液均含有替代標準品 BDE37 以及注射標準品 BDE77 和 13C-BDE 209，它們的濃度分別為10、5 和 50 ng/mL。
化學品和材料• 己烷（德國默克 SupraSolv 級，或同等質量）• 異辛烷（德國默克 SupraSolv 級，或同等質量）• 乙酸乙酯（德國西格瑪奧德里奇氣相殘留分析級，或同等質量）• 二氯甲烷（德國默克 SupraSolv 級，或同等質量）• 無水硫酸鈉（捷克 Penta Chrudim，或同等質量）將無水硫酸鈉在 600 °C 下加熱 7 h，儲存在干燥器中備用。以此方式制備和儲存的硫酸鈉有效期為一個月。• 硅膠 (0.063–0.200 mm)（德國默克，或同等質量)將硅膠在 180 °C 下加熱活化 5 h，然后通過添加 2% 的去離子水并振搖 3 h 而失活，再儲存于干燥器中 16 h 備用。以此方式制備和儲存的硅膠有效期為 14 天。• 硫酸鎂（德國西格瑪奧德里奇，或同等質量）• 氯化鈉（捷克 Lach-ner，或同等質量）• 玻璃棉（德國默克，或同等質量）• 50 mL 聚丙烯管（法國 Merci，或同等質量）• 230 mm 長玻璃巴氏移液管 D812（德國 Poulten and GrafGmbH，或同等質量）
儀器• 組織研磨機，購自萊馳公司（德國 Haan）• 帶水浴的真空旋轉蒸發儀 Buchi Rotavapor R-114 和 R-200（瑞士步琪旋轉蒸發儀）• 離心機 Rotina 35R（德國海蒂詩離心機）
樣品前處理將 10 g 魚體組織勻漿（含替代標準品 BDE 37 – 10 ng 溶質）置于聚丙烯離心管中，加 5 mL 蒸餾水混勻，然后加 10 mL 乙酸乙酯劇烈振搖 1 min。隨后，將 4 g 硫酸鎂和 2 g 氯化鈉加入混合物中。繼續振搖 1 min，離心（5 min，11000 rpm），然后從有機層取出 5 mL 等分試樣。在緩和的干燥氮氣流下小心蒸干溶劑。將蒸發后的提取物用 1 mL 正己烷重新溶解，再用手工制備的硅膠微柱純化。根據魚體肌肉脂肪含量進行脂肪測定和硅膠微柱尺寸選擇在別處有所描述 [5]。將收集的洗脫液用真空旋轉蒸發儀小心蒸發，再將殘余的溶劑在緩和的干燥氮氣流下揮去。將殘渣重新溶于 0.5 mL 異辛烷，異辛烷中含有用作注射標準品的 BDE 77(5 ng/mL) 和 13C BDE 209 (50 ng/mL)。
儀器分析所有氣質聯用實驗均在 Agilent 7890A 氣相色譜儀（美國加利福尼亞州圣克拉拉市安捷倫科技公司）和電子電離 (EI) 模式的Agilent 7000B 三重四極桿質譜儀（安捷倫科技公司）上運行。氣相色譜系統配有 Agilent 7693A 自動進樣器（安捷倫科技公司）和二氧化碳冷卻的多模式進樣口 (MMI)。為了進行分離，采用了DB-XLB 毛細管柱（15 m × 0.18 mm，0.07 µm 膜厚；安捷倫科技公司）。經優化的氣相色譜分析條件列于表 2。
7000B 三重四極桿氣質聯用儀以 MS/MS 電子電離 (EI) 模式運行，使用每個分析物檢測兩對 transitions 的多反應監測模式 (MRM)檢測/確認分析物，具體見表 3。傳輸線、離子源、第一四極桿和第二四極桿的溫度分別為 300 °C、280 °C、150 °C 和 150 °C。碰撞池氣體為氮氣 (1.5 mL/min) 和氦氣 (2.25 mL/min)。電子倍增器 (EM) 增益值示于表 3。一、二級質譜的分辨率均為 1.2 amu 半峰全寬。根據每個時間窗口的特征離子對數將駐留時間調整為20-80 ms，以實現每秒 5 個掃描循環 (Hz)。MassHunter 定量分析軟件（版本 B.04.04）（安捷倫科技公司）用于數據處理。
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結論基于乙酸乙酯-水性樣品懸浮液分配然后進行 SPE 硅膠微柱凈化而新開發的方法可顯著提高實驗室效率；相對于索氏提取，因為之后還需要接著采用其他常規凈化技術進行幾個小時，而該方法可在不到 1 個小時內處理多達 6 個樣品。另外，當使用這種新的樣品處理方法時，提取溶劑的用量也得以明顯減少，因此該方法不僅可以降低成本還能提供更環保的分析方式。在本應用簡報“實驗部分"章節中詳述的樣品前處理方法性能特性以及優化的 GC/MS/MS 分析條件與 SANCO 文件號 12495/2011 [8] 中所述一致，其最初設計是針對農殘分析，但通常也適用于其他有機食品污染物的分析（回收率范圍 70%–120%，重現性小于 20%）。所有目標分析物的回收率范圍為 78%–115%，重現性（以相對標準偏差表示，RSD）不超過 14%，甚至在較低的加標水平下也是如此。在優化的 GC/MS/MS (EI) 條件下，定量限為 0.005 µg/kg（高度溴化的 BFR 會得到更高的值）。三重四極桿質譜 EI 模式是常規單四極桿質譜不錯的替代之選，因為可以選擇高 m/z 區域的前體離子和產物離子，從而使干擾更少、靈敏度更高。使用該方法，甚至對于痕量水平的 BFR 分析（在探索研究中進行可靠的數據評估所必需）也是可行的。有關該應用進一步的詳細信息也可參考最近發表的期刊論文 [9]。