煙堿樣品前處理及分析方法研究進(jìn)展

張佳杰， 孟子暉， 薛 敏， 魏天曄

(北京理工大學(xué)化學(xué)與化工學(xué)院，北京100081)

煙堿，又名尼古丁，分子式為C10H14N2，化學(xué)名為1-甲基-2-(2-吡啶基)吡咯烷，呈無色或淡黃色液體，廣泛存在于煙草中，是煙草中含量最高的生物堿［1］。此外，在新鮮蘑菇、非煙草屬茄科植物(如馬鈴薯、番茄、茄子等)中也檢測(cè)到煙堿。一方面，煙堿含量過低嚴(yán)重影響煙葉及煙草制品的品質(zhì)，國(guó)家相繼出臺(tái)卷煙五項(xiàng)“國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)函”，其中煙堿含量始終作為評(píng)價(jià)卷煙質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)之一;另一方面，煙堿具有成癮性，通過咀嚼、吸食煙草或煙草制品，煙堿隨之進(jìn)入人體，可存在于血液、尿液中，測(cè)定血漿、尿液等生物樣品中煙堿的含量對(duì)監(jiān)測(cè)吸煙者健康狀況，研究煙堿在體內(nèi)的作用機(jī)制有重要意義。同時(shí)香煙煙霧中也存在煙堿，檢測(cè)并控制煙霧、空氣、水等環(huán)境中的煙堿有利于提高公共安全。

煙堿由于吡咯環(huán)上的N連有一個(gè)甲基，屬于叔氨型，易被質(zhì)子化，因此煙堿溶液呈堿性，幾乎可與任何酸生成鹽，當(dāng)遇到堿時(shí)會(huì)游離出煙堿，這成為早期煙堿提取和檢測(cè)的重要依據(jù)［2］。早在20世紀(jì)前半葉，由于煙草制品的盛行及尼古丁的成癮性危害，人們對(duì)于煙堿的檢測(cè)進(jìn)行了一定的研究工作。據(jù)文獻(xiàn)［3］報(bào)道，1909年，Bertrand 和 Javillier采用硅鎢酸重量法測(cè)定了煙堿，該法在堿性條件下對(duì)煙堿水溶液進(jìn)行蒸餾，蒸汽中的煙堿被硅鎢酸吸收形成硅鎢酸鹽沉淀［SiO2·12WO3·2H2O·2(C10H14N2)2·5H2O］，將沉淀灼燒后，根據(jù)剩余的無水硅酸殘?jiān)亓块g接得出煙堿含量。1950年，Ogg等［3］在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化。Markwood［4］于1939年公布了一種煙堿比色測(cè)定方法，用溴化氰或氯化氰將煙堿的吡咯環(huán)斷開，之后與對(duì)氨基苯磺酸產(chǎn)生一顯色化合物，測(cè)定該化合物的吸光度從而確定煙堿含量。這些方法雖簡(jiǎn)單，但測(cè)定結(jié)果為煙堿類植物堿總量，高于煙堿實(shí)際含量。隨著研究的深入和分析儀器的進(jìn)步，陸續(xù)發(fā)展了紅外光譜法、極譜法、色譜法和電位法等更加準(zhǔn)確的檢測(cè)方法。

近年來，電子煙被視為減少吸煙者對(duì)香煙的依賴，有益社會(huì)公共健康的有效發(fā)明。電子煙液通常由保濕劑(主要是丙二醇和甘油)、調(diào)味劑和尼古丁組成，煙堿的含量直接影響電子煙的品質(zhì)及安全性，因此煙堿的檢測(cè)方法再次引起了關(guān)注［5］。由于含有煙堿的樣品種類繁多且檢測(cè)具有一定難度，近年來關(guān)于煙堿的檢測(cè)方法報(bào)道較多，本文對(duì)煙草及生物樣品中煙堿測(cè)定的樣品前處理技術(shù)(固相/液相微萃取技術(shù)和分子印跡法)和常用的檢測(cè)方法(分光光度法、液相色譜法、氣相色譜法、毛細(xì)管電泳法、電化學(xué)法)進(jìn)行了總結(jié)，并闡述了各種檢測(cè)方法的特點(diǎn)和適用范圍。

1 樣品前處理

煙草中已知的生物堿有40多種，其中去甲煙堿、新煙堿等與煙堿有著極其相似的結(jié)構(gòu);而尿液、血液等生物樣品中不僅含有與煙堿結(jié)構(gòu)相似的代謝物，而且煙堿含量低微。盡管高靈敏度的檢測(cè)器已經(jīng)被開發(fā)出來，但面臨裝置復(fù)雜、成本較高等問題，發(fā)展簡(jiǎn)單有效的樣品前處理方法對(duì)成功測(cè)定煙堿依然必要。檢測(cè)煙堿時(shí)常用的前處理方法主要有索氏提取法、液液萃取法、超聲/微波輔助提取法，本文只介紹近年來發(fā)展較快的兩種新型前處理技術(shù)。

1．1 固相/液相微萃取技術(shù)

固相/液相微萃取技術(shù)(SPME/LIME)集采樣、萃取和濃縮于一體，可高通量自動(dòng)化制備樣品，同時(shí)降低檢出限。Lim等［6］建立了一種頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜法，成功測(cè)定了283種調(diào)味液體、21種尼古丁液體和12種一次性電子煙液中14種揮發(fā)性有機(jī)化合物的含量，檢出限大多在0.1～3 μg/L。采用固相/液相微萃取技術(shù)進(jìn)行樣品前處理近年來發(fā)展迅速，顯著提高了煙堿檢測(cè)的靈敏度。March等［7］以分散液-液萃取法為樣品前處理手段，GC-MS為檢測(cè)方法成功測(cè)定了茄子中的尼古丁，檢出限為 0.4 μg/L。Mahpishanian 等［8］建立了一種基于氧化石墨烯的固相微萃取方法，測(cè)定生物樣品和水中的尼古丁，檢出限為1.5 μg/L。Boyacl等［9］采用具有2 mm×6 μm涂層的小型超薄SPME纖維，快速、高通量、非消耗的同時(shí)測(cè)定了血漿中的尼古丁、N，N-二乙基-間-甲苯甲酰胺和雙氯芬酸的含量，檢出限為 5.0 μg/L。

1．2 分子印跡法

分子印跡技術(shù)(MIT)使用模板在大分子中形成特異性識(shí)別位點(diǎn)，利用洗脫模板后形成的特定空腔再次識(shí)別目標(biāo)分子及其類似物，因分子印跡聚合物的穩(wěn)定性和低成本，其一經(jīng)發(fā)明即作為定制的分離材料被大量嘗試應(yīng)用于分析當(dāng)中。目前，分子印跡與固相萃取(SPE)和SPME等技術(shù)結(jié)合用于食品、藥物分析領(lǐng)域中的樣品制備，具有更高的保留效率和更好的選擇性，同時(shí)可以提高樣品回收率［10，11］。近年來，煙堿分子印跡聚合物被證明對(duì)香煙煙霧［12］及水中的尼古?。?3］有良好的吸附能力，隨后作為樣品前處理手段成功應(yīng)用于生物樣品中煙堿含量的測(cè)定。Franqui等［14］在磁性納米粒子表面上制備了煙堿分子印跡聚合物(MIP)，用于尿樣中尼古丁和可替寧的分散固相萃取，通過GC-MS分析，檢出限為0.1 μg/L。該方法使用外部磁場(chǎng)分離尿樣與MIP，無需離心或過濾，操作簡(jiǎn)便迅速，由于MIP的穩(wěn)定性還可獲得較好的重復(fù)性。Ceglowski等［15］分別用尼古丁、異丙安替比林和對(duì)羥基苯甲酸甲酯作為模板，甲基丙烯酸為功能單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑合成MIP，這些MIP被用作環(huán)境等離子體質(zhì)譜法檢測(cè)尿樣和血漿中3種模板分子含量的選擇性吸附劑，其中尼古丁的檢出限為10 nmol/L，回收率可達(dá)96%。盡管在檢測(cè)過程中MIP被破壞，無法重復(fù)使用，這種方法依然具有低成本優(yōu)勢(shì)，可滿足簡(jiǎn)單高效分析低煙堿含量生物樣品的要求。本課題組一直致力于MIT在天然產(chǎn)物提取方面的研究［16，17］，基于對(duì)近年來煙堿提取方法的考察，已經(jīng)合成了煙堿MIP，將用于高純度煙堿的制備。

2 樣品分析

2．1 紫外分光光度法

由于酸性條件下煙堿水溶液在259 nm處具有最強(qiáng)紫外吸收，且吸光度與溶液濃度成正比。Willits等于1950年開發(fā)了紫外分光光度法檢測(cè)煙堿粗提液濃度的檢測(cè)方法，目前該法依舊用于工業(yè)檢測(cè)［18］。王奕等［19］和陳麗金［20］均通過鹽酸吸收蒸餾出的煙堿水蒸氣，定容后在236 nm、259 nm和282 nm處分別測(cè)定吸光度，采用三點(diǎn)矯正法即可計(jì)算出煙堿溶液在259 nm的吸光度，進(jìn)而測(cè)定煙堿含量。紫外分光光度法操作簡(jiǎn)單，檢測(cè)時(shí)間短，能夠快速評(píng)價(jià)煙堿的提取效果。缺點(diǎn)是容易受到與煙堿有相似紫外吸收光譜的植物堿、植物色素等干擾，精確度不高，僅適用于煙堿水蒸氣中煙堿的檢測(cè)。

2．2 絡(luò)合分光光度法

煙堿可與一些化合物產(chǎn)生有色絡(luò)合物，與傳統(tǒng)紫外分光光度法相比，將絡(luò)合物萃取后進(jìn)行分光光度測(cè)定，可以有效減少干擾，提高靈敏度和準(zhǔn)確度。常用的絡(luò)合試劑是甲基橙，煙堿與甲基橙在pH=5時(shí)形成黃色絡(luò)合物，經(jīng)氯仿或二氯甲烷萃取后，在420 nm處測(cè)定其吸光度從而測(cè)定煙草中煙堿的含量［21，22］。該檢測(cè)方法迅速簡(jiǎn)便，靈敏度與 LC-UV/PDA法相當(dāng)，可檢測(cè)常規(guī)煙草樣品，但所用萃取劑毒性較大。朱澤華等［23］采用碘化鉀為絡(luò)合試劑，利用二溴化尼古丁在淀粉存在的條件下和碘化鉀反應(yīng)生成藍(lán)色染料，成功測(cè)定了香煙、香煙煙霧、血樣和尿樣中的總煙堿和尼古丁含量，該法避免了有毒試劑的使用，結(jié)果準(zhǔn)確可靠。此外，文獻(xiàn)［24］以高錳酸鉀為絡(luò)合劑測(cè)定了香煙中的煙堿含量;文獻(xiàn)［25］采用飽和苯胺及Br-SCN－作為雙絡(luò)合試劑，在458 nm處測(cè)定吸光度進(jìn)而檢測(cè)了尿液中的尼古丁。

2．3 液相色譜法

與紫外分光光度法相比，液相色譜法(LC)的檢測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確，適用范圍更廣，已經(jīng)成為目前國(guó)內(nèi)外檢測(cè)實(shí)際樣品中煙堿含量最常用的方法。煙堿為二元弱堿，極性較強(qiáng)，液相色譜法一般采用反相C18柱或C8柱為固定相，極性有機(jī)溶劑/磷酸鹽或乙酸鹽緩沖液為流動(dòng)相。由于煙堿在水溶液中以游離態(tài)的單質(zhì)子態(tài)和雙質(zhì)子態(tài)存在，易與色譜柱上殘余硅羥基的氫鍵鍵合，造成寬峰、拖尾等現(xiàn)象，通常需要添加三乙胺改善峰形［26，27］。另外，水相 pH 值的選擇對(duì)成功檢測(cè)煙堿尤為重要，pH=2.5～4.2［28－31］或pH=6.0 ～ 6.8［32，33］可以獲得較好的檢測(cè)結(jié)果。采用低pH值緩沖液時(shí)煙堿保留時(shí)間短，易形成對(duì)稱尖峰，但需注意與干擾組分吸收峰的重疊;而選用pH=6左右的緩沖液時(shí)，煙堿保留時(shí)間略長(zhǎng)，與其他物質(zhì)分離良好，但拖尾現(xiàn)象較低pH值時(shí)嚴(yán)重。近年來發(fā)展起來的親水色譜(HILIC)，由于其可在極性固定相上采用含水的極性溶劑洗脫進(jìn)而分離極性或離子化目標(biāo)物，流動(dòng)相通常是高濃度的乙腈(60%～97%)/低濃度的水(40%～3%)，色譜柱具有低黏度和小背壓的優(yōu)點(diǎn)，在藥物分析、生物醫(yī)學(xué)和臨床分析方面的大量應(yīng)用引起了極大的關(guān)注［34］。Silva等［35］采用HILIC柱建立了室外公共區(qū)域三手煙中尼古丁含量的測(cè)定方法，流動(dòng)相采用了乙腈-水(9∶1，v/v)，避免了緩沖液的使用，且無需添加三乙胺。

液相色譜法檢測(cè)煙堿常用的檢測(cè)器為紫外可見光檢測(cè)器(UV/PDA)和質(zhì)譜檢測(cè)器(MSD)。LCUV/PDA法應(yīng)用最廣，已成功用于檢測(cè)煙葉、煙草制品、尿液、血漿等樣品中的煙堿含量，該法操作簡(jiǎn)單，重現(xiàn)性好，適用于大量常規(guī)樣品的分析;缺點(diǎn)是對(duì)樣品要求較高，樣品前處理耗時(shí)長(zhǎng)。Wang等［36］采用高通量動(dòng)態(tài)微波輔助提取(HTDMAE)裝置聯(lián)用SPE法處理新鮮蘑菇中的煙堿，后采用LC-UV法檢測(cè)，檢出限為5.6 μg/kg，遠(yuǎn)低于歐洲食品安全局(EFSA)對(duì)蘑菇中尼古丁最大殘余量36 μg/kg的要求。該方法可在9 min內(nèi)同時(shí)處理20個(gè)樣品，檢測(cè)迅速，結(jié)果準(zhǔn)確，可作為L(zhǎng)C-UV法分析復(fù)雜固體樣品中煙堿含量的參考方案。LC-MS/MS法既具有液相色譜的高分離效能，又有著質(zhì)譜的高定性能力，被廣泛用于代謝組學(xué)研究，與其他技術(shù)相比，具有更高的靈敏度和代謝物覆蓋率。Siskos等［37］通過LC-MS/MS測(cè)量人體血清和血漿中的189種代謝物，精密度小于20%。該法大大降低了樣品前處理的要求，尤其適用于生物樣品中煙堿的含量測(cè)定［38－44］。Marclay 等［45］利用 HILIC-MS 法成功檢測(cè)了72個(gè)尿樣中的尼古丁和4種主要代謝產(chǎn)物的含量，樣品只需要經(jīng)過液液萃取(LLE)即可進(jìn)行檢測(cè)，檢出限為500 pg/mL，該法已用于調(diào)查2009年冰球世界錦標(biāo)賽期間運(yùn)動(dòng)員的吸煙情況。Abu-Awwad等［46］采用LC-MS法分別測(cè)定了人體血漿、精液和精子中尼古丁、可替寧和尼古丁N-氧化物的含量。此外，LC-MS/MS法還可用于檢測(cè)電子煙液［47－49］中的煙堿。Aszyk 等［50］開發(fā)了一種以環(huán)磷酰胺為內(nèi)標(biāo)物的LC-MS/MS方法，該方法用于同時(shí)測(cè)定電子香煙液體中的煙堿和42種調(diào)味化合物，檢出限范圍在1～148 μg/L，為規(guī)范和監(jiān)控電子香煙中的成分提供了便利。新的LC-MS/MS方法也用于測(cè)定普通煙草制品中的煙堿含量。Shifflett等［51］建立了一種超高效液相色譜-電噴霧串聯(lián)四極桿質(zhì)譜法(UPLC-ESI-MS/MS)用于同時(shí)檢測(cè)新鮮煙葉及煙草相關(guān)化學(xué)制品中煙堿、茄尼醇和煙草特異性亞硝胺等14種物質(zhì)的含量，可獲得高分離效率和低檢出限。LC-MS/MS法精密度高，檢測(cè)時(shí)間短，但由于操作復(fù)雜，成本高昂，應(yīng)用受到一定限制。

2．4 氣相色譜法

氣相色譜法(GC)以氣體為流動(dòng)相，快速傳遞樣品，使樣品組分瞬間完成分離，是檢測(cè)煙草及卷煙煙氣中煙堿的常規(guī)方法，也用于生物樣品(如血漿、尿液、頭發(fā))中煙堿的檢測(cè)。氫火焰離子化檢測(cè)器(FID)、氮磷檢測(cè)器(NPD)和質(zhì)譜檢測(cè)器(MSD)是目前氣相色譜法檢測(cè)煙堿常用的檢測(cè)器。

GC-FID法響應(yīng)快、成本較低、靈敏度足以分析大多數(shù)煙草樣品中的尼古丁。國(guó)標(biāo)GB/T 23355-2009規(guī)定以高純氮?dú)饣蚝鉃檩d氣、正十七烷或喹哪啶為內(nèi)標(biāo)物、異丙醇為萃取劑，測(cè)定卷煙煙氣總粒相物中煙堿的含量。此外，中華人民共和國(guó)煙草行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YC/T 246-2008同樣采用GC-FID法測(cè)定煙草及煙草制品中的煙堿含量，規(guī)定以氦氣或高純氫氣為載氣，以喹啉為內(nèi)標(biāo)物，以甲基-丁基醚為萃取劑;或以正十七烷或喹哪啶為內(nèi)標(biāo)物，以正己烷為萃取劑。采用 GC-FID 法檢測(cè)頭發(fā)［52］、尿液［53］、戒煙保健品［54］及電子煙煙液［55，56］中的煙堿也屢見報(bào)道，該方法具有分析時(shí)間短，結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，但樣品前處理較為復(fù)雜。

GC-NPD較GC-FID增加了一個(gè)熱離子源(由銣鹽珠構(gòu)成)，對(duì)含氮和含磷化合物的離子化效率大為提高。GC-NPD法目前集中用于檢測(cè)煙草中的煙堿，由于對(duì)含氮化合物具有強(qiáng)選擇性，因此可同時(shí)測(cè)定煙草中的多種生物堿，具有分離效率高、檢測(cè)速度快等特點(diǎn)。Yang等［57］對(duì)已有的GC-NPD法進(jìn)行優(yōu)化，可同時(shí)測(cè)定新鮮煙葉或烤煙葉中包括煙堿在內(nèi)的5種生物堿含量，該方法被證明適用于煙草樣品中生物堿的常規(guī)分析。

GC-MS法基于質(zhì)譜的高定性能力，較前兩種方法更為靈敏，樣品前處理簡(jiǎn)單，已經(jīng)逐步取代GCFID/NPD法在檢測(cè)煙草樣品中煙堿含量的應(yīng)用［58－61］。師君麗等［62］采用 GC-MS 法同時(shí)測(cè)定香煙、白肋煙和烤煙樣品中8種生物堿的含量，選擇性好、回收率高，適用于同時(shí)測(cè)定煙草中含量差別大且有些含量低微的生物堿。此外，GC-MS法也用于血漿中煙堿含量的測(cè)定。20世紀(jì)末，已有國(guó)外學(xué)者以索氏提取法為樣品前處理手段，采用GC-MS法檢測(cè)人體血漿中的尼古丁，檢出限低，但精密度受濃度影響波動(dòng)較大［63］。近年來，國(guó)內(nèi)學(xué)者分別以二苯胺［64］或茴香腦［65］為內(nèi)標(biāo)物建立了檢測(cè)鼠類血漿中煙堿含量的GC-MS法，探究尼古丁在動(dòng)物體內(nèi)的藥代動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)。該法特異性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便、精密度好。隨著安全意識(shí)的不斷提高，人們逐漸重視非煙草類植物及水中的煙堿含量。Lozano等［66］分別采用LC-MS法和GC-MS/MS法檢測(cè)蘑菇中的尼古丁，檢出限為 0.7 μg/kg。Dobrowska 等［67］建立了一種LLE-GC/MS的方法檢測(cè)自來水、廢水和唾液中的煙堿含量。通過液液萃取富集樣品中的煙堿，以萘為內(nèi)標(biāo)物，精確、簡(jiǎn)便地檢測(cè)煙堿，檢出限為2.6 μg/L。Moldoveanu 等［68］應(yīng)用 GC-MS/MS 方法測(cè)定了煙堿含量在十億分之幾范圍內(nèi)的茄科和其他幾種常見蔬菜中的煙堿水平，檢測(cè)到的最小含量為1.9 ng/g(干基計(jì))。GC-MS法具有極低的檢出限，操作簡(jiǎn)單，成本低于LC-MS/MS法，是分析含有痕量尼古丁且基質(zhì)復(fù)雜樣品的首選檢測(cè)方法。

隨著聯(lián)用技術(shù)的發(fā)展，氣相色譜耦合離子阱質(zhì)譜檢測(cè)(GC-IT-MS)和二維氣相色譜-氮化學(xué)發(fā)光檢測(cè)器(GC×GC-NCD)分別用于屋塵中有機(jī)氮致癌物的測(cè)定，包括尼古丁、4種芳香胺、2種硝基化合物、8種N-亞硝胺和2種煙草特有的亞硝胺［69］。實(shí)驗(yàn)證明，對(duì)于衍生化的芳族胺，GC-IT-MS有更高的選擇性和靈敏度;而GC×GC-NCD的優(yōu)勢(shì)在于不需要衍生化即可確定這些不同種類致癌物的含量。

2．5 毛細(xì)管電泳法

20世紀(jì) 80年代，Jorgenson等［70］報(bào)道了使用毛細(xì)管區(qū)帶電泳法分離氨基酸和多肽的研究。與LC-UV/PDA法相比，毛細(xì)管電泳法具有樣品用量少、快速、高效等特點(diǎn)，但由于其毛細(xì)管直徑小，光路太短，采用紫外檢測(cè)時(shí)其靈敏度較低，另外電滲流現(xiàn)象也會(huì)影響其分離的重現(xiàn)性。［71，72］。

目前，毛細(xì)管電泳法用于煙堿含量的測(cè)定主要集中于煙草及煙堿制品，隨著多種高分離效率并高靈敏度的檢測(cè)器在毛細(xì)管電泳中的應(yīng)用，未來有望實(shí)現(xiàn)在更多樣品中的檢測(cè)。Marsh等［73］分別采用微乳液毛細(xì)管電動(dòng)色譜、非水毛細(xì)管電泳和自由溶液毛細(xì)管電泳測(cè)定了尼古丁錠劑中的煙堿和5種相關(guān)生物堿的含量，3種方法均能成功地對(duì)6種目標(biāo)物進(jìn)行定性定量分析，且測(cè)定結(jié)果與高效液相色譜結(jié)果一致。趙利敏等［74］建立了一種毛細(xì)管電泳-電化學(xué)發(fā)光聯(lián)用方法檢測(cè)煙草中的尼古丁，檢出限為0.5 μg/L，高于 UV檢測(cè)器的靈敏度。Lochmann等［75］采用毛細(xì)管電泳-紫外檢測(cè)法直接測(cè)定煙草植物表皮細(xì)胞內(nèi)的煙堿、去甲煙堿和赤蘚紅素，檢出限為0.013 pmol，該法簡(jiǎn)化了樣品前處理步驟，可快速準(zhǔn)確地測(cè)定煙草中的煙堿含量。近年來，毛細(xì)管電泳通過與高靈敏度的檢測(cè)器聯(lián)用，檢出限可以控制在μg/L水平。對(duì)于較復(fù)雜的煙堿樣品來說，毛細(xì)管電泳法在簡(jiǎn)化樣品前處理而不影響檢測(cè)效果方面具有明顯優(yōu)勢(shì)。

2．6 電化學(xué)法

電化學(xué)分析法是以電化學(xué)原理為基礎(chǔ)，利用被分析溶液的組成及含量與其電化學(xué)性質(zhì)相對(duì)應(yīng)而建立起來的一類分析方法。該方法檢測(cè)過程簡(jiǎn)便迅速，便于自動(dòng)化，在微量分析、動(dòng)態(tài)分析等領(lǐng)域有著廣闊的發(fā)展前景。電極改性劑是影響電化學(xué)感應(yīng)器性能的關(guān)鍵因素，目前已有多種電極改性劑被應(yīng)用于尼古丁電化學(xué)傳感器的制作，主要有氧化石墨烯(RO)修飾電極［76］、還原氧化石墨烯(RGO)修飾電極［77，78］和碳糊(CPE) 修飾電極［79，80］。RO 制作方法成熟，具有較高的比表面積，表面豐富的官能團(tuán)使其可與金屬鹽形成穩(wěn)定復(fù)合物以增強(qiáng)催化性能和靈敏度，但還未有檢測(cè)實(shí)際樣品的報(bào)道;RGO經(jīng)金納米粒子修飾后用于香煙及戒煙咀嚼片中煙堿含量的測(cè)定，樣品前處理簡(jiǎn)單，檢出限為 0.015～0.12 μmol/L，缺點(diǎn)是RGO容易發(fā)生不可逆的自發(fā)團(tuán)聚從而降低修飾電極性能，常采用涂層法增強(qiáng)穩(wěn)定性;CPE經(jīng)納米碳管或Nano-TiO2修飾后不僅可以檢測(cè)香煙中的煙堿，還可檢測(cè)生物樣品(尿液、血漿)中的尼古丁含量，檢出限為0.01 μmol/L。電化學(xué)法裝置簡(jiǎn)單，成本低廉，檢測(cè)方法迅速直接，基本不需要有機(jī)溶劑，可作為綠色煙堿分析方法，但不適用于批量煙堿樣品的檢測(cè)。

3 結(jié)論和展望

煙堿作為評(píng)價(jià)煙草及其制品的重要指標(biāo)，其在煙草樣品中的檢測(cè)技術(shù)由來已久且已趨于成熟。近年來，隨著電子煙的興起以及人們對(duì)食品和環(huán)境中煙堿安全性的重視，煙堿含量測(cè)定有了新的條件和要求。液相色譜法作為最經(jīng)典的煙堿檢測(cè)方法，基本可以滿足包括煙草、煙堿制劑、血漿、尿樣在內(nèi)的常規(guī)樣品的檢測(cè)。氣相色譜法作為測(cè)定煙氣總粒相物中煙堿含量的標(biāo)準(zhǔn)方法，與質(zhì)譜聯(lián)用適用于樣品前處理復(fù)雜、對(duì)靈敏度要求極高的情況。毛細(xì)管電泳法可與多種檢測(cè)器匹配，未來可發(fā)展為檢測(cè)生物樣品中煙堿含量的綠色方法。煙堿檢測(cè)手段不斷發(fā)展和完善的同時(shí)，依然存在著一些問題，例如樣品前處理中大量溶劑的使用、高靈敏度檢測(cè)器帶來的高成本和裝置復(fù)雜的問題，因此，未來需要發(fā)展更加綠色、精簡(jiǎn)、成本低的煙堿檢測(cè)方法。