王淑娟
中鼎檢測(cè)技術(shù)(天津)有限公司 天津 300308
食品安全是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要領(lǐng)域,也是目前分析檢測(cè)行業(yè)的熱點(diǎn),各種因素決定食品安全成為全社會(huì)關(guān)注的熱點(diǎn)。與氣相色譜儀和氣體質(zhì)譜儀一起使用的儀器被認(rèn)為是色譜儀的首選方法。隨著食品安全業(yè)務(wù)的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步,食品安全檢測(cè)在多方面面臨更多挑戰(zhàn)。糧油食品中危害物的限量標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越低,近些年食品安全的監(jiān)測(cè)工作也由目標(biāo)化合物檢測(cè)拓展至未知化合物的篩查。這些變化都對(duì)儀器設(shè)備、檢測(cè)方法、檢測(cè)人員提出了更高的要求。
氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)是近年來(lái)因其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在我國(guó)得到廣泛應(yīng)用,特別是在人們對(duì)生活質(zhì)量要求不斷提高的當(dāng)前形勢(shì)下,該技術(shù)在某種意義上變得越來(lái)越不可或缺,該技術(shù)已成為檢測(cè)行業(yè)的最新技術(shù)成果。擴(kuò)散速度與物質(zhì)分子量的平方成反比,與其分壓成正比。當(dāng)色譜電流通過(guò)分離器時(shí),小顆粒的載氣很容易從微孔中擴(kuò)散出來(lái)并被真空泵吸收。分析的分子量大,不易擴(kuò)散和濃縮。一種自動(dòng)分析方法,它使用標(biāo)尺來(lái)持續(xù)確定待測(cè)物質(zhì)的含量或特性。包括分類方法,即農(nóng)藥殘留檢測(cè)對(duì)象采用標(biāo)準(zhǔn)分類方法。交叉分類法,即用多種不同的個(gè)體分類方法對(duì)生物進(jìn)行分類(例如,H2SO4根據(jù)是否有氧元素、酸強(qiáng)度、酸的數(shù)量。例如,H2SO4屬于含氧酸、強(qiáng)酸和二元酸。這種分類方法是基于完全劃分的對(duì)象和分支類型之間的關(guān)系來(lái)提供檢測(cè)完整性的保證[1]。
氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)是一種集定量和定性技術(shù)于一體的技術(shù)。氣象色譜是一種利用毛細(xì)管柱對(duì)水資源進(jìn)行程序升溫的方法。從相對(duì)運(yùn)動(dòng)的不同材料的不同現(xiàn)實(shí)來(lái)看,他們的技術(shù)在食品篩選中的應(yīng)用可以提高食品的色度分辨率,同時(shí)減少?gòu)?fù)雜樣品的基質(zhì)干擾。它具有一定的成熟度,應(yīng)用廣泛。采用質(zhì)譜作為檢測(cè)器,可以有效提高分析方法的靈敏度、特異性和多樣性,還可以獲得豐富的復(fù)雜結(jié)構(gòu)信息,以這種方式分析復(fù)雜混合物的組成,鑒定雜質(zhì)的成分,進(jìn)行定量分析并進(jìn)行定量分析。復(fù)雜的殘留目標(biāo)等。它具有非常重要的作用,當(dāng)待測(cè)組分適合氣體分離時(shí),氣質(zhì)聯(lián)用是色譜質(zhì)譜的最佳方法。自動(dòng)樣品色譜儀自動(dòng)快速地從生產(chǎn)設(shè)備中提取樣品進(jìn)行分析。預(yù)處理系統(tǒng)對(duì)樣品進(jìn)行冷卻、加熱、蒸發(fā)、減壓、過(guò)濾等預(yù)處理,為樣品提供分析儀器的技術(shù)要求。質(zhì)量準(zhǔn)確度,即確定離子質(zhì)量的準(zhǔn)確度,取決于質(zhì)量分析儀的類型,例如準(zhǔn)確度。適用于電離變化分子,如碳水化合物、氨基酸、多肽、抗生素、苯丙胺等??僧a(chǎn)生強(qiáng)分子離子峰和半分子離子峰。
以掃描速度每秒最大掃描質(zhì)量數(shù)是數(shù)據(jù)采集的關(guān)鍵參數(shù),這對(duì)于獲得合理的數(shù)據(jù)以獲得良好的譜圖和峰形影響。
其中針對(duì)不同質(zhì)量峰或多個(gè)特定質(zhì)量峰檢測(cè)單個(gè)離子或多個(gè)離子,并獲得這些離子隨時(shí)間變化的密度曲線.廣泛應(yīng)用于復(fù)雜成分的分離和分離,具有高精度和高靈敏度,是生物樣品中藥物和代謝物定性定量測(cè)定的有效工具。其檢測(cè)靈敏度比離子電流整體檢測(cè)高6-15度。特別適用于揮發(fā)性成分的分析。它在藥品生產(chǎn)、質(zhì)量控制和研究中有著廣泛的應(yīng)用,特別是在食品和環(huán)境控制中農(nóng)藥殘留的測(cè)定,是不可缺少的工具。對(duì)不同質(zhì)量峰或幾個(gè)特定質(zhì)量峰進(jìn)行單離子或多離子檢測(cè),得到這些離子隨時(shí)間變化的強(qiáng)度曲線。檢測(cè)的靈敏度比離子電流的總檢測(cè)高2至6個(gè)數(shù)量級(jí),識(shí)別未知物最常用的方法是將未知物的質(zhì)譜圖與質(zhì)譜儀數(shù)據(jù)庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖進(jìn)行比較?;谙嗨贫龋阉鞴δ芸梢蕴峁┮粋€(gè)文件按相似度系數(shù)降序排列的匹配列表。其中的相似度越高,得到的正確檢索的概率就越高[2]。異構(gòu)體具有相似的質(zhì)譜,并且它們的質(zhì)譜被分割成非常相似的部分,這很難通過(guò)質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)中的 PBM 搜索進(jìn)行識(shí)別。這兩種化合物不太可能同時(shí)具有相同的保留指數(shù)(或保留時(shí)間)和相同的質(zhì)譜。因此,基于庫(kù)檢索,使用保留索引來(lái)確認(rèn)結(jié)果。這是一個(gè)非常重要的方法。
氣質(zhì)聯(lián)用色譜技術(shù)色譜技術(shù)的應(yīng)用是食品檢驗(yàn)領(lǐng)域順應(yīng)時(shí)代發(fā)展需要的一個(gè)體現(xiàn)。該技術(shù)的應(yīng)用可以對(duì)食品工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步起到重要作用,氣質(zhì)聯(lián)用色譜技術(shù)的應(yīng)用是食品檢驗(yàn)領(lǐng)域順應(yīng)時(shí)代需求發(fā)展的體現(xiàn)。該技術(shù)的應(yīng)用可以對(duì)食品工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步起到重要作用。氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,尤其是環(huán)境檢測(cè),包括水環(huán)境檢測(cè)、農(nóng)藥殘留檢測(cè)等應(yīng)用。這也是氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)優(yōu)勢(shì)的必然結(jié)果。氣體中的示蹤劑水分可能對(duì)氣質(zhì)聯(lián)用儀器產(chǎn)生一定的負(fù)面影響,干擾氣質(zhì)聯(lián)用儀器的穩(wěn)定性和檢測(cè)精度。因此,在處理農(nóng)藥殘留時(shí),必須首先處理氣體中的水分。這種分析方法快速、簡(jiǎn)單、方便。由于所有管道和閥門(mén)都是絕緣和惰性的,因此結(jié)果是可重復(fù)的。尤其是微量物質(zhì)、離子等的檢測(cè),由于其靈敏度高,被廣泛應(yīng)用于水源檢測(cè)等諸多領(lǐng)域。它允許檢測(cè)員通過(guò)提高溫度和壓力來(lái)減少提取溶劑的使用量,從而在提高分析速率的基礎(chǔ)上減少樣品的前處理時(shí)間。氣質(zhì)聯(lián)用色譜技術(shù)的應(yīng)用是食品檢驗(yàn)領(lǐng)域順應(yīng)時(shí)代發(fā)展需要的一個(gè)體現(xiàn)。該技術(shù)的應(yīng)用可以在食品工業(yè)的技術(shù)進(jìn)步中發(fā)揮重要作用[4]。
在實(shí)踐中得到了廣泛的應(yīng)用,該技術(shù)結(jié)合了質(zhì)譜和氣象色譜的優(yōu)點(diǎn),在儀器上增加了離子源、質(zhì)量過(guò)濾器和檢測(cè)器,因此具有很強(qiáng)的分離效果,能量分散極小,借助現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的智能化,其靈敏度非常強(qiáng),分析速度極快。從而達(dá)到分離有機(jī)物的優(yōu)先級(jí)。能檢測(cè)最低和最高質(zhì)量,這些都決定了其應(yīng)用范圍并取決于塊分析器的類型。四極桿質(zhì)量分析器的最小質(zhì)量范圍為1-14,上限為500-1400。決定了質(zhì)譜儀區(qū)分兩個(gè)相鄰質(zhì)量離子的能力,而質(zhì)譜儀的類型決定了質(zhì)譜儀的分辨能力。四極桿質(zhì)量分析器的準(zhǔn)確度一般是單位質(zhì)量準(zhǔn)確度。內(nèi)置儀器的作用是將離子束轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并放大信號(hào),常用的檢測(cè)器是電子倍增器。當(dāng)離子撞擊檢測(cè)器時(shí),一些電子從雙電極表面釋放出來(lái)。射出的電子由于電壓差被加速到第二個(gè)二極管,更多的電子被射出繼續(xù)工作。當(dāng)電子與下一個(gè)電極碰撞時(shí),可以射出2-4個(gè)電子,電子多路復(fù)用器通常具有16相多路復(fù)用電極,大大提高了檢測(cè)靈敏度。該儀器具有質(zhì)譜和氣相色譜的優(yōu)點(diǎn),并增加了質(zhì)量過(guò)濾器和檢測(cè)器,因此分離效果強(qiáng),能量分散小,采用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù),靈敏度高,分析速度快。檢測(cè)速度非???,可以快速有效地檢測(cè)水質(zhì),廣泛應(yīng)用于制藥生產(chǎn)和質(zhì)量控制過(guò)程,在檢測(cè)方面發(fā)揮著重要作用。簡(jiǎn)單快速,集取樣、萃取、濃縮、進(jìn)樣于一體。一般不需要有機(jī)溶劑。一般香氣香味組分(揮發(fā)性特強(qiáng)的部分除外)提取比靜態(tài)頂空的靈敏度高好多倍或能夠提取出來(lái)。復(fù)雜混合物的定量較難。對(duì)于單一或少數(shù)組分定量尚可以。將樣品基質(zhì)中的高沸點(diǎn)物質(zhì)和非揮發(fā)性物質(zhì)分開(kāi),只收集揮發(fā)性成分,不會(huì)被高沸點(diǎn)物質(zhì)污染。例如,油樣中的甘油三酯不會(huì)污染設(shè)備。容易操作。設(shè)備不貴。重線性好[3]。另一方面,它可以是市售的有機(jī)質(zhì)譜儀,可以是磁性質(zhì)譜儀、四極桿質(zhì)譜儀、離子阱質(zhì)譜儀、飛行時(shí)間質(zhì)譜儀(TOF)或傅立葉質(zhì)譜儀(FTMS)。與氣相色譜結(jié)合使用。將氣相色譜法和質(zhì)譜法聯(lián)系起來(lái)的方法還有其他方法,如爐膛燃燒比質(zhì)譜法、氣相色譜法等。氣相色譜儀和質(zhì)譜儀連接到一個(gè)接口。氣質(zhì)聯(lián)用使用廣泛應(yīng)用于藥物檢測(cè)、環(huán)境分析、火災(zāi)調(diào)查、爆炸物成分研究、生物樣品中藥物和代謝物的定性和定量分析,以及未知樣品成分的鑒定。氣質(zhì)聯(lián)用還用于機(jī)場(chǎng)安全檢查以檢測(cè)行李或隨身攜帶物品。
近年來(lái),隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,氣質(zhì)聯(lián)用逐漸成為分析實(shí)驗(yàn)室的常規(guī)檢測(cè)儀器,不僅在科研單位,在各個(gè)行業(yè)也有應(yīng)用。由于氣質(zhì)聯(lián)用是色譜法和質(zhì)譜法兩種技術(shù)的結(jié)合,因此對(duì)分析人員在儀器的操作和維護(hù)以及應(yīng)用研究方法的開(kāi)發(fā)方面提出了較高的要求。氣質(zhì)聯(lián)用可被視為毛細(xì)管柱氣相色譜儀和質(zhì)量檢測(cè)器的組合。經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題是將兩者相加。質(zhì)量精度是確定離子質(zhì)量的精度,取決于質(zhì)量分析器的類型,例如精度。四極桿質(zhì)量分析器是一種低分辨率質(zhì)譜儀,質(zhì)量精度為 0.1u。氣質(zhì)聯(lián)用的操作一般是換軸和清洗離子源,大部分問(wèn)題都是由這兩個(gè)步驟引起的。氣質(zhì)聯(lián)用儀通常只能分析可以汽化的成分,并且前提是這些成分在NIST庫(kù)里由標(biāo)準(zhǔn)譜圖提供對(duì)比,對(duì)于沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)譜圖的未知物,氣質(zhì)聯(lián)用也無(wú)法進(jìn)行檢測(cè)。同時(shí),是將色譜柱分離后的氣態(tài)物質(zhì)用70EV的電子能量轟擊,使得化合物發(fā)生電離,這些電離的物質(zhì)有特征的離子碎片供色譜分析,這些離子碎片就是質(zhì)譜圖,將質(zhì)譜圖的特征離子與NIST庫(kù)里面的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,會(huì)提供一定匹配度的化學(xué)物質(zhì),匹配度越高物質(zhì)大概就是目標(biāo)成分。氣質(zhì)聯(lián)用更多是用于定量分析,需要提供標(biāo)準(zhǔn)品做對(duì)照的,定性分析是需要多種輔助的儀器才可以實(shí)現(xiàn)的,比如紅外,液相,核磁或熱失重等。其主要表現(xiàn)是漏氣引起的異常真空。氣質(zhì)聯(lián)用是氣體動(dòng)力系統(tǒng),因此做好關(guān)閉工具的工作尤為重要。更換色譜柱時(shí),注意質(zhì)譜室毛細(xì)管柱長(zhǎng)度合適,使墊片松松合適,減少不斷漏氣的隱患,監(jiān)測(cè)更換次數(shù)。新的《食品安全法》對(duì)食品生產(chǎn)企業(yè)提出了更高的要求,尤其是對(duì)原材料和產(chǎn)品檢測(cè)的控制,更主要的是,對(duì)于整個(gè)生產(chǎn)加工過(guò)程中的安全指標(biāo)的監(jiān)測(cè)、監(jiān)控更應(yīng)該引起關(guān)注。
總之,氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。在實(shí)際操作過(guò)程中,需要選擇科學(xué)合理的技術(shù)和儀器,并通過(guò)不斷的測(cè)試,進(jìn)一步完善方案,確保最佳溫度和穩(wěn)定性,為測(cè)試安全提供保障。氣質(zhì)聯(lián)用方法特別適用于多組分混合物中未知組分的定性測(cè)定,因?yàn)樗梢酝茢嗷衔锏姆肿咏Y(jié)構(gòu),準(zhǔn)確測(cè)定未知組分的分子量,校正色譜誤差。提供測(cè)試完整性的保證。現(xiàn)在對(duì)食品加工企業(yè)的要求不再僅僅滿足于食品安全紅線的把控,更重要的是如何在保證食品安全的同時(shí),提升食品品質(zhì)。所以,持續(xù)探索相關(guān)的食品質(zhì)量指標(biāo)的檢測(cè)方法、食品營(yíng)養(yǎng)成分等研究應(yīng)當(dāng)引起大家的關(guān)注。