DMDPIB熒光標記和LC-APCI-MS檢測環境水樣中游離直鏈脂肪胺

趙昌盛，孫志偉，朱葉，尤進茂,2

（1.曲阜師范大學化學科學學院，山東曲阜273165；2.中國科學院西北高原生物研究所,青海西寧810001）

DMDPIB熒光標記和LC-APCI-MS檢測環境水樣中游離直鏈脂肪胺

趙昌盛1，孫志偉1，朱葉1，尤進茂1,2

（1.曲阜師范大學化學科學學院，山東曲阜273165；2.中國科學院西北高原生物研究所,青海西寧810001）

采用新型熒光試劑2,5-二羰基吡咯烷-1-(4-(1-甲基-1H-菲并[9,10-d]咪唑)-2-)苯酸酯（DMDPIB）柱前衍生法,通過高效液相色譜分離衍生物,對衍生物進行熒光檢測.在短時間內實現了12種直鏈脂肪胺衍生物的完全分離和準確定量.實驗證明:該方法重現性好,對所測定的直鏈脂肪胺衍生物的線性方程回歸系數（r）均不小于0.9996,各直鏈脂肪胺標準品的檢出限范圍為11.3-33.1fmol,對養魚池水中游離直鏈脂肪胺進行測定也收到了滿意的結果.

高效液相色譜；熒光；質譜；直鏈脂肪胺

以直鏈脂肪胺為代表的胺類化合物對環境危害嚴重,對環境中這類化合物的快速、準確檢測具有重要現實意義.但這類化合物水溶性較好,極性強且無熒光,直鏈脂肪胺直接液相測定存在著色譜峰拖尾、分離度低、檢測限高等問題,另一方面現有直鏈脂肪胺的熒光衍生試劑及測定方法不能滿足日益嚴格的環境標準檢測要求,研究快速、靈敏、高選擇的液相色譜衍生試劑和方法變得日益迫切.

本實驗用通過使用新合成的新型衍生試劑2,5-二羰基吡咯烷-1-(4-(1-甲基-1H-菲并[9,10-d]咪唑)-2-)苯酸酯（DMDPIB），該試劑較原有試劑更靈敏且在MS檢測中質子化效率更高.在實際樣品的直鏈脂肪胺檢測中該試劑也表現出了令人滿意的靈敏度和穩定性.

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

安捷倫LC1100液相色譜儀(1100Series LC-MSDTrap)配備真空在線脫氣機(G1322A),四元泵(G1311A),標準自動進樣器(G1329A),熒光檢測器（G1321A）,柱溫箱,LC/MS離子阱質量檢測器(Trap MSD),HypersiBDSC18色譜柱(416mm×200mm，10μmi.d.),DMDPIB(自制),12種直鏈脂肪胺標準樣品(Sigma公司),光譜純乙腈(禹王公司),甲酸等均為分析純,純水使用屈臣氏蒸餾水.

1.2 工作標液液的配制

(1)直鏈脂肪胺的工作標液液:準確稱取計算量C1～C12直鏈脂肪胺標準品,用乙腈定容配成1.0×10-1mol/L的工作標液,用乙腈逐級稀釋至10-4mol/L,取相同量的單標混合為12種直鏈脂肪胺混標冷藏備用.

(2)DMDPIB的配備:準確稱取45mg的DMDPIB,逐滴滴入dmf溶解,完全溶解后用乙腈定容至10mL,濃度為1.0×10-4mol/L.

1.3 衍生化條件

向2mL安瓿中依次加入pH=10硼砂溶液45μL,直鏈脂肪胺標準品60μL,DMDPIB溶液45μL,密封后于60℃水浴10min,冷卻至室溫后用乙腈稀釋至原體積10倍,使用0.45μm有機相濾膜過濾后進樣10μL.衍生模式如圖1:

圖1 DMDPIB與直鏈脂肪胺衍生模式圖

1.4 色譜條件

本實驗摸索出的短時間內實現十二種直鏈脂肪胺完全分離液相色譜條件為:進樣量:10ul,在HypersilBDSC18色譜柱(416mm×200mm,10μmi. d.).上.流動相A:5%乙腈水溶液；流動相B:乙腈.在20min內,流動相從100%A等梯度變為100%B,流速1.0mL/min,柱溫30℃.熒光激發波長為: ex=262nm,熒光發射波長為:em=446nm.

2 結果與討論

2.1 衍生條件的優化

衍生反應的時間,溫度及DMDPIB與胺類化合物的摩爾比對反應的產率均有較大的影響,針對上述三種影響因素采用單因素法進行了優化實驗.

優化實驗結果表明:當反應溫度達60℃時具有最大衍生產率.衍生反應10min后獲得穩定熒光強度產物,增加時間衍生產物熒光強度不再增加.在DMDPIB用量為脂肪胺類用量4倍時，各衍生物的熒光強度達到最大，繼續增加試劑用量對產率無顯著影響.

2.2 標準品的高效液相色譜分離及質譜鑒定

采用1.4中所述色譜條件,在30分鐘內實現了12種直鏈脂肪胺衍生物的完全分離（圖2）,并以癸

圖2 12種直鏈脂肪胺標準品衍生物及養魚池水中游離直鏈脂肪胺衍生物色譜圖C1-C12分別代表甲胺到十二胺十二種直鏈脂肪胺

表1 直鏈脂肪胺衍生物的線性回歸方程、相關系數、檢測限及樣品含量

圖3 癸胺的MS和MS/MS質譜分析

2.3 可重復性檢查

在同樣的最優色譜條件下,使用同一直鏈脂肪胺標準品衍生物對該方法的可重復性進行檢查,實驗結果表明:色譜峰面積相對標準偏差RSD(%)小于2.6%,保留時間相對標準偏差RSD(%)小于0.12%.

3 實際樣品的測定

按照漁業水質標準(GB11607-89)說述方法對曲阜尼山水庫養魚池池水取樣.500ml樣品過濾出去固體懸浮物,用AgilentBondElute固相萃取小柱進行富集.固相萃取小柱用5mL色譜純乙腈洗脫,洗脫液經0.45μm有機相濾膜過濾后加1mL 0.01mmol鹽酸使胺類成鹽,混合液用氮氣吹干,殘余固體用少量90%(體積分數)乙腈超聲,完全溶解后用90%乙腈定容到10mL容量瓶中密封冷藏備用.根據上述最佳實驗條件,養魚池水樣提取液中有機胺類色譜圖見圖2,具體含量并列于表1.各直鏈脂肪胺經回收率實驗回收率在96.7%-106.8%之間.

〔1〕JinmaoY.,YongfeiM.,YunweiS.,Xianen Z.,etal.Talanta[J].2005,68:448-458.

〔2〕Xin-QiZhan,Dong-HuiLi,Qing-ZhiZhu, Jin-GouXuandHongZheng.Sensitivefluorimetricdeterminationofformaldehydebythe co-quenchingeffectofformaldehydeandsulfiteonthefluorescenceoftetra-substituted aminoaluminiumphthalocyanine[J].Analyst 2000,125,2330-2334.

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1673-260X（2013）03-0008-02