聲表面波氣相色譜儀快速定性分析姜黃揮發(fā)油*

柳小莉 朱宏偉 王 芳 張小飛 黃小英 李慧婷 陸艷艷 孫 林 楊 明 何世堂

(1 成都中醫(yī)藥大學(xué) 成都 611137)

(2 中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所 北京 100190)

(3 江西中醫(yī)藥大學(xué) 南昌 330004)

(4 陜西中醫(yī)藥大學(xué) 咸陽(yáng) 712000)

0 引言

姜黃揮發(fā)油是從姜黃(Curcuma Longa L.)根莖中提取出來(lái)的一類揮發(fā)性油狀混合物，由芳香化合物組成，具有抑菌、抗炎、抗腫瘤等作用[1]，應(yīng)用范圍廣泛，涉及食品、醫(yī)藥、化妝品等領(lǐng)域，安全無(wú)毒的特點(diǎn)使姜黃揮發(fā)油受到越來(lái)越多的關(guān)注。姜黃揮發(fā)油藥理作用與其化學(xué)成分組成和含量密切相關(guān)，化學(xué)成分差異受姜黃品種、生長(zhǎng)環(huán)境、氣候條件等因素影響，但主要成分有芳姜黃酮、姜黃酮、姜黃烯、沒(méi)藥烯、倍半水芹烯及桉油精等[2-3]。目前姜黃揮發(fā)油中化學(xué)成分檢測(cè)方法以氣相色譜-質(zhì)譜儀(Gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS)為主，需要對(duì)樣品進(jìn)行前處理，檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)，且GC-MS 儀器昂貴，需要專業(yè)人員操作，在檢測(cè)時(shí)間與工作效率上有一定的局限性，因此在探索能對(duì)姜黃揮發(fā)油化學(xué)成分快速簡(jiǎn)便的檢測(cè)技術(shù)中，經(jīng)過(guò)多方面的考量與對(duì)比，聲表面波氣相色譜儀(Surface acoustic wave gas chromatography，GC-SAW)成為本文在檢測(cè)技術(shù)上的考察對(duì)象。

GC-SAW 是基于聲表面波傳感器與氣相色譜分離聯(lián)用的有機(jī)氣體分析儀，利用氣相色譜柱將混合樣品分離成純組分，由聲表面波傳感器對(duì)其進(jìn)行定量檢測(cè)。其中聲表面波傳感器由聲表面波諧振器和半導(dǎo)體制冷器組成。聲表面波諧振器加上電路組成高頻率穩(wěn)定度振蕩器，可以保證低濃度檢測(cè)時(shí)有足夠的信噪比。半導(dǎo)體制冷器保證檢測(cè)時(shí)冷卻檢測(cè)器，便于被測(cè)組分吸附在檢測(cè)器表面。檢測(cè)結(jié)束后加熱檢測(cè)器，將吸附在傳感器表面的組分清除[4]。聲表面波傳感器是利用氣體吸附在器件表面引起聲波傳播速度的變化，從而引起頻率的變化實(shí)現(xiàn)定量檢測(cè)。聲表面波傳感器體積小，與毛細(xì)管色譜柱內(nèi)徑尺寸相當(dāng)，由色譜柱聚集噴出的待測(cè)組分冷凝吸附在檢測(cè)器表面，最大化低濃度瞬時(shí)氣體的響應(yīng)，進(jìn)一步提升靈敏度。理論計(jì)算結(jié)果與實(shí)際測(cè)試結(jié)果顯示，聲表面波傳感器的檢測(cè)下限最低可至10-13g 級(jí)別[5]。聲表面波傳感器為非選擇性傳感器，對(duì)各種有機(jī)氣體成分都有響應(yīng)，同時(shí)由于聲表面波傳感器是利用氣體吸附在其表面而引起頻率的變化，因此其靈敏度與氣體的揮發(fā)性成反比，相同溫度條件下，揮發(fā)性差的組分更容易冷凝吸附，同時(shí)更難從檢測(cè)器表面脫附，因而對(duì)其具有更高的靈敏度。GC-SAW 使用金屬毛細(xì)管柱，直接柱上加熱，升溫速率可達(dá)10～20°C/s，升溫速率快，且柱長(zhǎng)較短，聲表面波檢測(cè)器響應(yīng)速度快，因此單個(gè)樣品的檢測(cè)時(shí)間大大縮短，可實(shí)現(xiàn)20 s 內(nèi)所有組分全部出峰。

綜上所述，GC-SAW 具有檢測(cè)靈敏度高、色譜柱升溫速度快、儀器體積小等特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)痕量氣體的廣譜(揮發(fā)和半揮發(fā)性有機(jī)物)、快速(＜5 min)、高靈敏度(10-9～10-12級(jí))分析[6-7]，在公共安全、水質(zhì)污染監(jiān)測(cè)等方面體現(xiàn)了較好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)[5]。GC-SAW 實(shí)際檢測(cè)過(guò)程分為兩個(gè)階段：(1)采樣階段，氣體被富集在樣品預(yù)濃縮微捕集阱中；(2)分析階段，被富集的樣品由載氣帶入氣相色譜柱中，經(jīng)由色譜柱實(shí)現(xiàn)不同組分在時(shí)間上的分離，以此對(duì)不同組分定性，分離出的組分依次冷凝在SAW 檢測(cè)器表面，再根據(jù)頻率變化量的檢測(cè)實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)組分的定量分析[8]。GC-SAW 儀器(圖1)已經(jīng)在2，4，6-三硝基甲苯(TNT)現(xiàn)場(chǎng)分析與制毒化學(xué)品羥亞胺殘留物快速檢測(cè)方面有較好應(yīng)用，但在中藥精油方面的檢測(cè)還沒(méi)有涉及。

圖1 GC-SAW 設(shè)備圖Fig.1 GC-SAW equipment diagram

本文使用中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所研發(fā)的GCSAW 儀對(duì)姜黃揮發(fā)油中的化學(xué)成分進(jìn)行檢測(cè)，以姜黃揮發(fā)油GC-MS 與GC-SAW 檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行比較對(duì)照，分析GC-SAW 快速檢測(cè)姜黃精油的潛在應(yīng)用，為姜黃揮發(fā)油鑒定提供一種新的、更快捷的檢測(cè)技術(shù)，為中藥精油快速分析提供檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)耗材與設(shè)備

實(shí)驗(yàn)耗材如下：姜黃藥材(成都慧鋤科技有限公司，批號(hào)JF1/20190228)；無(wú)水硫酸鈉(分析純，西隴科學(xué)股份有限公司，批號(hào)1804081)；無(wú)水乙醇(分析純，西隴科學(xué)股份有限公司，批號(hào)19060102)；正己烷(≥99.5%，TEDIA，18040182)；正庚烷(≥99.5%，阿拉丁，A1701100)；正辛烷(≥99.5%，北京銳志漢興科技有限公司，90507)；正壬烷(≥99.5%，北京銳志漢興科技有限公司，90513)；正癸烷(≥99.5%，北京銳志漢興科技有限公司，80819)；正十一烷(≥99.5%，北京銳志漢興科技有限公司，20328)；正十二烷(≥99.5%，北京銳志漢興科技有限公司，00921)；正十三烷(≥99.5%，北京銳志漢興科技有限公司，20328)；正十四烷(≥99.5%，北京銳志漢興科技有限公司，00611)；正十五烷(≥99.5%，梯希愛(ài)(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司，F(xiàn)HN01-QDKN)；正十六烷(≥99.5%，北京銳志漢興科技有限公司，80428)；正十七烷(≥99.5%，北京百靈威科技有限公司，L580O16)；正十八烷(≥99.5%，北京銳志漢興科技有限公司，10428)；甲醇(≥99.5%，TEDIA，17070654)。反式石竹烯(≥90%，江西佰草源生物科技有限公司，BCY-001550)。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備如下：GC-MS(Agilent 7890A/5975C，美國(guó)安捷倫科技有限公司)；GC-SAW (中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所自研設(shè)備)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 姜黃揮發(fā)油獲取方法

采用水蒸氣蒸餾法提取姜黃揮發(fā)油，收集揮發(fā)油用無(wú)水硫酸鈉脫水后，裝入棕色玻璃瓶放置于4°C避光環(huán)境下保存，待分析。

1.2.2 GC-MS檢測(cè)條件

制樣方法如下：取50 μL姜黃揮發(fā)油，加入無(wú)水乙醇定容至10 mL 容量瓶中，溶液使用0.45 μm 有機(jī)濾膜過(guò)濾，取續(xù)濾液于進(jìn)樣瓶中，即得。

檢測(cè)條件如下：安捷倫HP-5MS 柱(0.25 mm×30 m，0.25 μm)；進(jìn)樣口溫度250°C；進(jìn)樣量：1 μL；分流比：40:1；流速：1 mL/min；升溫程序：起始溫度60°C 保持，以5°C/min 升溫至150°C，以2°C/min升溫至200°C。質(zhì)譜采用EI 離子源，離子源溫度230°C，電離能量70 eV，掃描范圍全掃描，四級(jí)桿溫度150°C，溶劑延遲時(shí)間3 min，質(zhì)譜檢索庫(kù)為NIST14.L。

1.2.3 GC-SAW檢測(cè)條件

C6-C18 正構(gòu)烷烴溶液制樣方法如下：分別移取正己烷3 mL、正庚烷1.5 mL、正辛烷0.3 mL、正壬烷30 μL，正十一烷10 μL、正十二烷6 μL、正十三烷5 μL、正十四烷5 μL、正十五烷5 μL、正十六烷5 μL、正十七烷5 μL、正十八烷5 μL至100 ml容量瓶中，用甲醇定容，混勻，即得C6-C18 正構(gòu)烷烴溶液。

姜黃揮發(fā)油制樣方法如下：(1)移液槍移取100 μL 姜黃揮發(fā)油樣品加入到40 mL 頂空瓶中，平衡5 min 后，頂空進(jìn)樣測(cè)試；(2)移液槍移取50 μL姜黃揮發(fā)油，加入到裝有少量甲醇的5 mL 容量瓶中，甲醇定容、搖勻，得到稀釋100 倍的姜黃揮發(fā)油溶液I；移液槍分別移取62.5 μL 和500 μL 溶液I 至5 mL容量瓶中，甲醇定容、搖勻，分別得到稀釋8000倍和1000 倍的姜黃揮發(fā)油溶液II 和溶液III；溶液II 和溶液III 使用0.45 μm 有機(jī)濾膜過(guò)濾，取續(xù)濾液于進(jìn)樣瓶中，微量進(jìn)樣器分別取0.1 μL進(jìn)樣測(cè)試。

檢測(cè)方法如下：色譜柱DB-5(1 m×0.25 mm×0.25 μm)，初始溫度45°C，按6°C/s 程序升溫至160°C，柱流量3 mL/min；進(jìn)樣口溫度200°C；六通閥溫度160°C；預(yù)濃縮管烘烤溫度250°C，采樣流量30 mL/min；檢測(cè)器60°C，檢測(cè)器烘烤溫度150°C；載氣N2；泵吸時(shí)間5 s；分析時(shí)間20 s。使用GC-SAW 測(cè)試時(shí)，先使用C6-C18 正構(gòu)烷烴標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)儀器進(jìn)行保留指數(shù)校準(zhǔn)。

1.2.4 GC-SAW 姜黃揮發(fā)油中反式石竹烯定量分析方法

配制濃度分別為0.001624 mg/mL、0.004059 mg/mL和0.01624 mg/mL的反式石竹烯標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照1.2.3節(jié)的檢測(cè)方法，以峰面積對(duì)濃度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到線性回歸方程，以外標(biāo)法進(jìn)行定量。各濃度反式石竹烯分別測(cè)定5 次，計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(Relative standard deviation，RSD)，考察儀器精密度；連續(xù)測(cè)定5 天，計(jì)算RSD，考察日間重復(fù)性。根據(jù)線性回歸方程和姜黃揮發(fā)油樣品中反式石竹烯的峰面積，計(jì)算揮發(fā)油中反式石竹烯的含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 姜黃揮發(fā)油GC-MS檢測(cè)結(jié)果

GC-MS 共檢出22 種化學(xué)成分，其中匹配度在80%以上有12種成分，為總成分的92.1%，姜黃揮發(fā)油GC-MS 總離子流圖見(jiàn)圖2，12 種成分信息如表1所示。

表1 GC-MS 結(jié)果中12 種成分理化性質(zhì)Table 1 Physicochemical properties of 12 components in GC-MS results

圖2 姜黃揮發(fā)油GC-MS 總離子流圖Fig.2 The total ion chromatogram of turmeric volatile oil of GC-MS

此外，表2中列出了文獻(xiàn)[18-19]中姜黃揮發(fā)油含量較少的揮發(fā)性成分的相關(guān)信息。

表2 文獻(xiàn)中姜黃揮發(fā)油中含量較少的揮發(fā)性成分Table 2 Less volatile components of turmeric volatile oil in literature

2.2 姜黃揮發(fā)油GC-SAW檢測(cè)結(jié)果

2.2.1 正構(gòu)烷烴對(duì)儀器的校準(zhǔn)

圖3給出了GC-SAW測(cè)試C6-C18正構(gòu)烷烴溶液的色譜圖，圖3(a)中橫坐標(biāo)以保留時(shí)間顯示，圖3(b)橫坐標(biāo)以保留指數(shù)顯示。正構(gòu)烷烴溶液中含有從正己烷(C6)到正十八烷(C18)共計(jì)13 種組分，因此色譜圖中對(duì)應(yīng)的檢出有13個(gè)色譜峰，所有峰在20 s 內(nèi)全部檢出。在對(duì)各個(gè)峰進(jìn)行強(qiáng)制校準(zhǔn)后，每個(gè)組分峰的保留指數(shù)與其碳數(shù)相關(guān)，即正己烷的保留指數(shù)為600，正庚烷的保留指數(shù)為700，依此類推。檢測(cè)未知樣品時(shí)，各組分峰的保留指數(shù)根據(jù)正構(gòu)烷烴校準(zhǔn)結(jié)果和各組分峰的保留時(shí)間由儀器軟件直接給出，根據(jù)保留指數(shù)對(duì)各個(gè)峰進(jìn)行定性。根據(jù)氣相色譜相關(guān)理論，在相同色譜條件下，同一物質(zhì)的保留指數(shù)不隨設(shè)備的改變、測(cè)試人員等外部條件的變化而變化，因此對(duì)未知物質(zhì)的定性具有相對(duì)較好的穩(wěn)定性和可靠性。

圖3 正構(gòu)烷烴頂空測(cè)試色譜圖Fig.3 Headspace-tested chromatogram of n-Alkanes

2.2.2 姜黃揮發(fā)油快速頂空測(cè)試

GC-SAW頂空測(cè)試姜黃揮發(fā)油的色譜圖如圖4所示，橫坐標(biāo)以保留時(shí)間顯示，所有組分在20 s內(nèi)完成出峰。

圖4 姜黃精油GC-SAW 頂空檢測(cè)色譜圖Fig.4 Headspace-tested chromatogram of turmeric essential oil in GC-SAW

根據(jù)GC-MS 檢測(cè)結(jié)果以及查閱到的化學(xué)成分保留指數(shù)信息，對(duì)GC-SAW儀測(cè)得的各個(gè)色譜峰進(jìn)行物質(zhì)歸屬，并對(duì)各物質(zhì)含量按照歸一化法進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 GC-SAW 姜黃揮發(fā)油頂空測(cè)試結(jié)果(n=3)Table 3 Headspace test results of GC-SAW of turmeric volatile oil (n=3)

在GC-SAW 姜黃揮發(fā)油化學(xué)成分與百分含量結(jié)果中，共檢測(cè)出14 種物質(zhì)；其中有11 種物質(zhì)明確了保留指數(shù)下對(duì)應(yīng)的化學(xué)成分，它們分別為：保留指數(shù)925 處的峰歸屬于α-蒎烯(0.99%)，保留指數(shù)990 處的峰歸屬于α-水芹烯(3.13%)，保留指數(shù)1032 處的峰歸屬于桉樹(shù)醇(9.90%)，1104 處的峰歸屬于α-異松油烯(28.63%)，1194 處的峰歸屬于α-松油醇(1.77%)，1419 處的峰歸屬于反式石竹烯(6.56%)，1464 處的峰歸屬于(E)-β-法呢烯(1.29%)，1497 處的峰歸屬于α-姜黃烯和α-姜烯(百分含量合計(jì)30.04%)，1532 處的峰歸屬于β-倍半水芹烯(0.62%)，1589 處的峰歸屬于莪術(shù)醇(0.88%)，1674處的峰歸屬于芳姜黃酮、α-姜黃酮和β-姜黃酮(百分含量合計(jì)13.65%)。一方面由于保留指數(shù)747、1069 和1379 三個(gè)峰的相對(duì)含量較低，GC-MS 沒(méi)有該峰的檢出；另一方面姜黃揮發(fā)油檢測(cè)相關(guān)文獻(xiàn)中沒(méi)有保留指數(shù)接近的組分，因此無(wú)法確定這三組峰對(duì)應(yīng)的化學(xué)組分。

2.2.3 姜黃揮發(fā)油液體進(jìn)樣測(cè)試

(1)姜黃揮發(fā)油液體進(jìn)樣測(cè)試

取0.1 μL 姜黃揮發(fā)油溶液II(稀釋8000 倍)進(jìn)樣測(cè)試，檢測(cè)色譜圖如圖5所示。以峰面積歸一化法計(jì)算各組分的相對(duì)含量，其中峰面積最大的姜黃酮的相對(duì)含量為95.55% (峰面積為261091 Hz)，其次莪術(shù)醇的相對(duì)含量為1.74% (峰面積為4752 Hz)，姜烯的含量為1.34% (峰面積為3656 Hz)，這3 種組分的總含量之和達(dá)到98.63%，其他組分的相對(duì)含量均在1.0%以下。GC-MS 結(jié)果顯示，姜黃酮和姜烯的總含量達(dá)到80.37%。盡管兩種方式檢測(cè)結(jié)果存在一定差異，但可以確定姜黃酮和姜烯是姜黃精油的主要成分。GC-SAW的檢測(cè)結(jié)果偏高，是由SAW檢測(cè)器的靈敏度特性引起的，即靈敏度與樣品的揮發(fā)性成反比，揮發(fā)性差、沸點(diǎn)高的組分具有更高的靈敏度。

圖5 姜黃精油以甲醇稀釋8000 倍時(shí)液體進(jìn)樣測(cè)試色譜圖Fig.5 Liquid injection test chromatogram of turmeric essential oil diluted 8000 times with methanol

(2)姜黃揮發(fā)油中反式石竹烯的定量分析

GC-MS 和GC-SAW 檢測(cè)結(jié)果顯示，姜黃精油中保留指數(shù)1419 處的峰來(lái)自于反式石竹烯。通過(guò)液體進(jìn)樣測(cè)試不同濃度的反式石竹烯繪制外標(biāo)法標(biāo)準(zhǔn)曲線，以實(shí)現(xiàn)對(duì)姜黃揮發(fā)油中反式石竹烯的準(zhǔn)確定量分析。

檢出限和標(biāo)準(zhǔn)曲線 配制濃度分別為0.001624 mg/mL、0.004059 mg/mL 和0.01624 mg/mL 的反式石竹烯標(biāo)準(zhǔn)溶液，在本方法選擇的儀器條件下使用GC-SAW進(jìn)行檢測(cè)，以峰面積對(duì)濃度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到線性回歸方程為y=171709x+437.1，相關(guān)系數(shù)R= 0.9976，在0.001624～0.01624 mg/mL 范圍內(nèi)具有較好的線性關(guān)系。0.001624 mg/mL 反式石竹烯的平均響應(yīng)值為633 Hz，按照本條件下基線噪聲(圖6)的3倍對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度計(jì)算，最低檢出限為1.69×10-4mg/mL，絕對(duì)質(zhì)量為16.9 pg。

圖6 GC-SAW 基線噪聲Fig.6 Baseline noise of GC-SAW

精密度和重復(fù)性 0.001624 mg/mL、0.004059 mg/mL 和0.01624 mg/mL 的反式石竹烯標(biāo)準(zhǔn)溶液分別連續(xù)測(cè)定5 次，響應(yīng)值的RSD 分別為3.60%、1.99%和1.47%，見(jiàn)表4，結(jié)果表明方法的精密度良好。低、中和高濃度的反式石竹烯標(biāo)準(zhǔn)溶液連續(xù)測(cè)試5 天，每次各濃度均測(cè)定5 次，計(jì)算日間重復(fù)性，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表5，RSD值分別為5.17%、3.07%和4.72%，說(shuō)明方法重復(fù)性較好。

表5 低、中和高濃度的反式石竹烯標(biāo)準(zhǔn)溶液重復(fù)性測(cè)試(n=5)Table 5 Repeatability test of transcaryophyllene standard solution (n=5)

樣品中反式石竹烯的含量 在當(dāng)前儀器條件下，進(jìn)樣測(cè)試姜黃揮發(fā)油溶液III(稀釋1000 倍)，檢出反式石竹烯的響應(yīng)值為1373 Hz (n= 3)，根據(jù)線性回歸方程計(jì)算其溶液III 中反式石竹烯的濃度為0.005451 mg/mL，即原揮發(fā)油樣品中的濃度為5.451 mg/mL。在測(cè)試溶液III 時(shí)，由于姜黃酮濃度太高，導(dǎo)致檢測(cè)器停振，因此在進(jìn)行定量檢測(cè)時(shí)，待檢出反式石竹烯的色譜峰后，立即斷開(kāi)檢測(cè)器，以避免檢測(cè)器因多次停振而損壞。

2.3 GC-MS與GC-SAW結(jié)果對(duì)比與討論

GC-MS與GC-SAW共同檢測(cè)出了姜黃揮發(fā)油中10種化學(xué)成分，結(jié)果見(jiàn)表6。

表6 GC-MS 與GC-SAW 共有成分信息Table 6 Common component information of GC-MS and GC-SAW

在GC-MS 與GC-SAW 檢測(cè)結(jié)果中，10 種成分總的相對(duì)百分含量分別為90.82%、90.69%和97.53%，說(shuō)明這10 種成分在姜黃精油中有充分代表性。同樣以液體進(jìn)樣的方式進(jìn)樣測(cè)試，在GCMS 定量分析結(jié)果中，姜黃酮(包括芳姜黃酮、α-姜黃酮和β-姜黃酮)和姜烯(α-姜黃烯和姜烯)的百分含量之和達(dá)到80.37%，GC-SAW定量分析結(jié)果中其百分含量之和則達(dá)到96.89%，說(shuō)明這幾種組分為姜黃精油的主要成分。GC-SAW 的檢測(cè)結(jié)果偏高，由SAW檢測(cè)器的靈敏度特性引起，即靈敏度與樣品的揮發(fā)性成反比，揮發(fā)性差、沸點(diǎn)高的組分具有更高的靈敏度。

而當(dāng)使用GC-SAW 進(jìn)行頂空測(cè)試時(shí)，除姜烯、姜黃酮具有較高的占比外，α-異松油烯、桉樹(shù)醇和反式石竹烯的含量顯著升高。這是因?yàn)槭褂庙斂者M(jìn)樣時(shí)，揮發(fā)性更好的組分在頂空氣相中具有更高的濃度。同樣地，盡管液體樣品中姜黃酮含量很高，由于其較差的揮發(fā)性，使其在檢測(cè)器上的響應(yīng)占比低于姜烯和α-異松油烯。

由于受到色譜柱柱長(zhǎng)等因素的限制，GC-SAW上檢測(cè)姜黃精油時(shí)，有5 種化學(xué)成分未能完全分離。而在檢測(cè)時(shí)間上，GC-SAW完成單個(gè)姜黃精油樣品的檢測(cè)僅需20 s，而GC-MS則需要30 min。從進(jìn)樣方式上來(lái)看，液體進(jìn)樣可以用于精油中單一組分的準(zhǔn)確定量分析，但一方面需要對(duì)樣品進(jìn)行稀釋，增加了檢測(cè)時(shí)長(zhǎng)；另一方面，還需要選擇合適的稀釋倍數(shù)，否則由于高沸點(diǎn)組分的存在，容易引起檢測(cè)器的停振從而損壞檢測(cè)器。而頂空進(jìn)樣測(cè)試，樣品無(wú)需進(jìn)行前處理，直接頂空進(jìn)樣，有利于現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)；并且避免了高沸點(diǎn)組分對(duì)檢測(cè)器的損害。

綜合以上分析，GC-SAW 使用頂空進(jìn)樣的方式，能夠快速檢測(cè)出姜黃精油中的主要成分及其在頂空氣相中的相對(duì)含量。GC-SAW能夠?qū)崿F(xiàn)姜黃精油化學(xué)成分的快速檢測(cè)，有很好的潛在應(yīng)用，但檢測(cè)條件還需更好的優(yōu)化與探索。后期將從色譜柱的柱長(zhǎng)、升溫速率、載氣流速等方面對(duì)色譜分離效果進(jìn)行改善。

3 結(jié)論

本文應(yīng)用GC-SAW 對(duì)姜黃揮發(fā)油進(jìn)行探索性的檢測(cè)，樣品無(wú)需前處理，直接頂空測(cè)試20 s 即可檢出姜黃揮發(fā)油中的10 種主要化學(xué)成分。使用液體進(jìn)樣測(cè)試姜黃精油中反式石竹烯的含量為5.45 mg/mL。與GC-MS 檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，姜黃揮發(fā)油主要成分的種類一致，由于SAW 檢測(cè)器對(duì)高沸點(diǎn)組分具有更高的靈敏度，GC-SAW檢測(cè)結(jié)果中主要成分姜烯和姜黃酮的含量相對(duì)更高。實(shí)驗(yàn)考察了GC-SAW檢測(cè)姜黃揮發(fā)油方法，實(shí)現(xiàn)了快速檢測(cè)，時(shí)間成本低，并能對(duì)姜黃精油化學(xué)成分達(dá)到分離與分析效果，為姜黃揮發(fā)油在鑒定與質(zhì)量控制方面提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。本實(shí)驗(yàn)姜黃揮發(fā)油GC-SAW 檢測(cè)為可行性方法有潛在應(yīng)用，實(shí)驗(yàn)中還存在一些不足，后期會(huì)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)一步優(yōu)化GC-SAW檢測(cè)方法。GC-SAW儀器體積小、易于便攜的特點(diǎn)，將可能為市場(chǎng)上姜黃揮發(fā)油的真?zhèn)巍?yōu)劣的鑒別提供一種新的檢測(cè)技術(shù)。