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第1楼2011/06/15
一、 什么是QuEChERS?
1.1 引言:
QuEChERS(发音类似于Catchers),取快速(Quick),简单(Easy),价廉(Cheap),高效(Effective),耐用(Rugged)和安全(Safe)六个单词的首字母。它是一种用于高湿度食品中多农药残留分析的样品制备与净化技术。自从Anastassiades和Lehotay等人在2003年创建这一技术以来,QuEChERS在食品中的农药分析领域里已引起了人们的广泛关注。它之所以可以用于食品的分析,是因为它将几步实验步骤合为一步,并与以往的费时费力的提取方法如Luke法相比,更拓宽了所能应用的极性农药的范围。该方法自出现以来在这几年里经历了许多改进。这些改进可以提高某些种类农药的回收率。在QuEChERS出现之前Schenck和Vega已于2001年发表了一个净化的方法,而该方法现已被整合到QuEChERS中以提高这种方法的可利用性。
尽管QuEChERS主要用于水果和蔬菜的分析,它也可以作为许多食品样品,如蜂蜜,坚果,肉,大豆,动物食物,植物,以及其它食品等的制备方法。由于有机酸、植物色素和其它潜在的污染物在净化过程中将被除去,因此可以获得干净的色谱图谱。该方法的优点具有高的回收率,准确的测定结果,高的样品通量,以及低的无氯溶剂使用率。这可以减少试剂的成本,以及实验人员接触有害溶剂的可能性。另外,玻璃仪器的使用和劳动成本也会降低,这是因为所需要的样品量较小,因此无需太大的实验平台空间。宽的应用范围以及操作的简易性使得该方法成为残留物分析的首选方法之一。
1.2 QuEChERS方法原理:
均质后的样品经乙腈(或酸化乙腈)提取后,采用萃取盐盐析分层后,利用基质分散萃取机理,采用PSA或其它吸附剂与基质中绝大部分干扰物(有机酸、脂肪酸、碳水化合物等)结合,通过离心方式去除,从而达到净化的目的。
1.3 QuEChERS发展历程
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第2楼2011/06/15
二 、 Welchrom® QuEChERS 如何工作
2.1 样品粉碎
2.2 萃取
2.3 d-SPE净化
2.3 QuEChERS产品中各成分的作用
2.4 为什么选择无水硫酸镁作为除水剂
2.5 d-SPE中为什么采用PSA作为净化吸附剂
小提示:
由于酸性农药(如2,4-D、灭草松等)会和氨基型吸附剂(如NH2、PSA)等发生结合而导致回收率降低,因此,对于分析含有这类目标化合物时,最好的分析方法是跳过d-SPE直接进 LC-MS/MS进行ESI-分析。可采用Nicarbazin(尼卡巴嗪)作为内标。
2.5 d-SPE引入GCB(石墨化碳黑)的作用
2.5.1 色素存在对结果的影响
GCB是将炭黑在惰性气氛下加热到2700℃-3000 ℃而制成。石墨化碳黑表面是由六个碳原子构成的平面六角形。多用于农残样品中色素的去除。起初活性炭被广泛用于色素的去除,但是活性炭由于吸附性太强(不可逆吸附),导致很多农药回收率偏低。近年来,活性炭已经使用的很少,慢慢的被石墨化碳黑所取代。
由于石墨化碳对于片状化合物的特殊选择性,使用石墨化碳黑时可能也导致片状农药(百菌清、克菌丹等)的回收率降低,可以考虑通过在萃取液中加入甲苯来提高该类农药的回收率(乙腈甲苯比率一般为3:1)。
小提示:
Anthracene(蒽)与石墨化碳黑之间会形成非常强的吸附,可用来验证石墨化碳黑对平面农药的吸附程度,如果蒽的回收率在70%以上,说明平面型农药没有明显损失。
同时,可以通过萃取液的颜色来判定石墨化碳黑是否造成平面型农药的损失。经验显示,如果萃取液呈淡黄色时,即说明平面型农药的损失不明显。
2.5 d-SPE引入C18E的作用
一些样品中(如鳄梨、花生、橄榄油等)含有较多的脂肪,由于脂肪在乙腈中的溶解度有限,所以会导致部分脂溶性好的农药(如HCB、DDT等)的回收降低。如何克服脂肪造成的实验结果偏低,可以通过下面两个步骤去除样品中的脂肪。
2.5.1 冷冻除脂:将萃取液或净化后样品放入冰箱冷冻1h以上(或冷冻过夜)。
2.5.2 反相吸附剂吸附去除:在萃取液中加入C18E或C8吸附剂,吸附去除脂肪。
小提示:
如果目标分析物中含有非极性非常强的农药(如HCB、DDT等)农药时,脂肪的存在会导致内标TPP和这类农药的提取效率上的差异,这类农药由于损失的更多而导致结果偏低。对于这种现象,可以通过将内标延迟到分析前内标的方式来避免;同时,可以加入质控内标(PCB138或PCB153,Kow分别为6.83和7.75)验证整个处理过程中这类农药的损失,如果质控内标回收率在70%以上的,则说明该类农药无明显损失。
2.7 为什么选用乙腈作为萃取溶剂
2.7.1 常用提取溶剂优缺点
2.7.2 提取液的干净程度
2.7.3 回收率参数
在回收率方面,对于非极性农药来说,乙腈与乙酸乙酯没有明显的区别,但是乙腈可以提供更稳定的结果(RSD更小);对于极性农药(拒嗪酮、甲胺磷、乙酰甲胺磷等)来说,乙腈的提取效率要高很多。
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第3楼2011/06/15
三、Welchrom® QuEChERS产品选择指南
3.1 萃取盐析包选择指南
3.1.1 Welchrom® QuEChERS萃取盐析包产品目录
3.1.2 不同萃取盐析方法比较
结论:
实验数据显示,采用经典QuEChERS方法时,对于酸或碱敏感的农药的萃取效率通常很低,当样品的基质环境在pH值(5-5.5),这类农药可以获得一个更稳定的结果。因此,在AOAC和EN方法中,分别采用了乙酸钠和柠檬酸缓冲盐体系来保证样品基质环境的pH值(5-5.5),这样既可以保证碱不稳定的农药(如克菌丹、灭菌丹和对甲抑菌灵等)的回收,也可以保证酸不稳定的农药(如拒嗪酮、二氧威等)的回收。
对于一些基质非常酸的样品(pH <3),即使采用缓冲体系萃取盐时,整个样品的pH仍然低于5,这时可以加入5N的NaOH溶液来改善萃取效果。
l柠檬、黑加仑等样品,加入600 μL的5N NaOH溶液
l木莓、山莓等,加入200 μL的5N NaOH溶液
结论2
l相比较于缓冲体系,非缓冲体系可以提供一个更干净的萃取液;
l采用非缓冲体系会导致百菌清等碱性敏感的农药没有一个稳定的回收;
3.2 d-SPE净化管选择指南
3.2.1 d-SPE净化管产品目录
3.2.2 根据样品类型推荐使用的d-SPE净化产品
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第6楼2011/06/15
下面是网友提问及abc_1982老师的解答:
1、主要是在食品中的应用吗?
答:是的,目前该方法还主要应用在食品领域。QuEChERS刚开始时是针对水果、蔬菜中多农残提取的一个方法,但是现在它已被采用在越来越多领域(比如,兽药,多环芳烃与抗生素等)检测越来越多的不同样品(比如血浆、肉、土壤)。但是相比较与农产品中的农药检测方法来说,后面的方法还没有经过广泛的数据验证。
2、基质加标曲线能看出什么?
答:严格说应该是标准加入法,主要是消除基质效应引起的结果失真,质谱检测器受基质的影响很大(目标化合物的电离非常容易收到基质的干扰而导致离子抑制),在实际的检测中经常会发现稀释后的样品响应值倒比原初样品高,这就是基质效应,不同农药收不同基质的影响也是不一样的,标准加入法主要是利用曲线中基质成分一致,默认目标化合物的响应受基质的影响一样,从而扣去基质效应的影响。目前也是很多机构在准确定量时公认的一种方法。
3、那这个做法与做回收率有什么区别,它表现的不是回收率的结果吗?
答:这个和回收率没有关系的,因为如果不考虑基质效应的话,我们通常是直接采用纯的标准曲线来定量,但是由于受基质效应的影响,同样浓度的标品在样品基质中纯的溶剂中的响应差别会很大,标准加入法就是去除这种差别的。
4、在实际的检测中经常会发现稀释后的样品响应值倒比原初样品高,这能理解成基质的影响会造成含量偏低吗?
答:是的,基质负效应会造成含量较实际值偏低(采用标准曲线定量),同时也存在基质正效应的,即同样浓度的标准品在基质存在时较标准溶液响应偏高。基质效应是普遍存在的,在质谱上表现的会更强一点。
5、这个QueChers产品应该多年前就已经在国外流行了,国内这块展开的工作比较少,不知道安经理能不能给我们大概对比一下用常规SPE和用Quechers产品,每个样品用的成本列一下,毛估估就行了。
答:关于这两个方法成本比较很难,受具体的检测项目、样品是否需要浓缩、您是否使用QuEChERS成品等因素影响。有一个统计数据应该能说明这一个问题,在欧洲2009年的130~150个参加的实验室中有接近有40%是使用QuEChERS方法的检测农药残留。对于私人实验室,由于他们更加考虑成本,QuEChERS的采用率会高至接近70%。QuEChERS方法带来的样品高通量和有机溶剂的节省也是该方法在国外实验室广泛受关注的原因。Lethony 曾在欧洲做过一个统计,传统的净化方法一个样品大约需要500mL的有机溶剂(Luke方法),而QuEChERS方法只需要10mL或15mL。
6、看起来比SPE简单快捷呀,不知道是不是以后的趋势?
答:这个应该是以后的趋势,该方法目前在国外应用已经非常广泛,国外好的东西传到国内到客户接受是需要一个过程,这个过程估计快过去了。而且目前国内很多大的单位或第三方检测都在采用这个方法,毕竟它的高样品通量对于这些单位是非常具有诱惑力的。
7、这个样品前处理过程要大概花费多少时间?不同的食品样品差别大吗?
答:QuEChERS方法对于6个预称重的样品,可以在30min内完成。不同的样品之间会有点区别,对于含水量大的样品,这个时间会更短,大约20min;
对于干性样品(如面粉、茶叶、谷物等),由于需要加水浸泡样品,时间会适当的延长一些。
8、讲座中提到基质效应的消除,但具体是怎样消除掉的呢?
答:通过标准加入法,一个曲线有5个点,您可以取5个容量瓶,分别加入一定量的样品容量(保证5个试管中样品液的量是相同,对于浓度高的样品,可以进行稀释后操作),第一个不加标准品溶液,第二个和第五个分别加入不同体积的标准品溶液,最后用样品溶剂定容,分析。这样就可以得到一条曲线,这条曲线与X轴的截距就是该样品中目标化合物的试剂浓度。
9、在国内还比较少听说,请问国内有哪些单位在用这个方法?哪些单位比较有可能在未来先开始使用? 还有,在国内推广这个技术可能会遇到哪些困难?
答:从目前了解的情况来看,目前国内的部分第三方检测机构、一些质监和疾控在使用该方法,因为QuEChERS方法的突出优势是快速、简单和廉价,这些优势也是这些单位最看重的。其中还有很多的单位购买了我们公司的填料在采用该方法。
10、中华人民共和国农业行业标准 NY/T 1380-2007,我们实验室有使用过这个方法检测农残,方法与 QuEChERS 大致相同,但是实际中样品处理出现了很多问题,回收率,基质效益,色素高,粘稠~~(主要做的是植物提取物的干粉),还希望老师能详细讲解样品处理方面的问题,谢谢。
答:中华人民共和国农业行业标准 NY/T 1380-2007中在净化步骤中仅仅使用了PSA和C18E两种填料,PSA有一定的去除色素能力,但是非常的弱,C18E没有去除色素能力,所以对于一些色素含量高的样品,如青椒、青蒜或菠菜等,最终样品萃取液中肯定会非常高,萃取液可能都是墨绿色的,对于这些样品可以加入适量的石墨化碳黑,石墨花坛对于色素的去除能力是目前所有填料中最好的。对于干性样品,不知道您在处理前是否加入适量的水浸泡,加水浸泡一是可以提高部分农药的回收率;二是也可以提高净化效果,降低基质效应。
11、讲座中提到挥发性农药,觉得很奇怪。于是就不自觉地想,如果农药具有挥发性,那我们在使用这类农药的时候,在温度稍高的情况下,是不是都挥散到空气中了?
答:挥发性不会强到在常温下就挥发的,只是说由于无水硫酸镁与水产生放热反应,这些热量会导致这些农药损失。
12、就内标物这个问题,我们实验室曾做过专门的seminar,因为看到有一些文献中使用的内标,跟待测定的成分没有多大的相关性,甚至都不是同一类型化合物,让人不得不无奈地得出结论:是不是因为这个内标物容易得到所以选它?所以想了解一下文章中提到“采用Nicarbazin(尼卡巴嗪)作为内标”的依据。
答:就内标这一块,确实很多讲究的,TPP作为通用性内标,在GC/MS和LC/MS上都有一个好的响应。采用TPP作为内标也是考虑到TPP的Kow比较适中吧。但是对于一些特殊基质的,采用TPP作为内标就可能导致结果失真。
比如说对于脂肪类比较多的样品,由于脂肪含量多可能会导致脂溶性好的农药回收率降低,但是极性好的农药收到的影响就很小,这是采用TPP与监控所有的农药就有点牵强。对于脂肪含量高的样品可以选择Kow与目标化合物比较接近的内标来监控,比如说PCB138;
对于采用石墨化炭黑净化时,由于GCB会导致片状农药的回收率降低,这是也可以选择蒽作为质控内标来验证这类农药的一个损失情况;
同时内标的加入步骤也有讲究,对于特殊基质的样品,内标的加入最好是在样品分析前加入,而不是在萃取步骤加入,因为这时候加入,内标的损失和目标化合物的损失程度会不一致,这也会导致结果失真。
至于文中说到的尼巴卡嗪作为内标,主要是针对LC-MSMS中采用ESI-模式下检测酸类除草剂的,因为TPP在ESI-负模式下响应不是很好。
13、我以前曾使用活性炭去除色素,如文章所言,样品确实有较大损失。因为我在平常的实验中,经常要跟色素打交道(一般是除去色素),看到文章所提到的石墨化炭黑对于样品的死吸附较少(平面型除外),让不自觉地想到,我是不是可以用它作为填料制成柱子或者SPE小柱什么的除去色素?它对水溶性和脂溶性色素“一视同仁”还是有选择性?谢谢
答:月旭公司可以提供石墨化碳黑SPE柱的成品的。
14、这种前处理装置,能否用于果实类和鲜品中药材中农残的测定?
答:药材中农药残留我确实没有做过,药材成分很复杂,净化效果可能会相比较与普通的水果或蔬菜差一点。但是也有报道用于茶叶中的,茶叶也是非常复杂的基质,同时考虑质谱检测器的高选择性,您可以试试,哈哈。
15、文章中提到的,样品尽可能的粉碎得更细,这个有没有可以量化的标准?因为我曾经在我的PPT中写到:“将样品粉碎。。。”,然后有人提问,你粉碎到什么程度?你是过多少目的筛还是其它?由于这问题问得太细而且不是重点,我当时很茫然。。
答:这个我也没有找到一个标准,我们原来单位为了上QuEChERS这个方法,当时花了9万元买了一台莱驰的GM200样品碾磨仪,据说样品粉碎后可以达到我们均质的效果,下来我查一下这个产品的参数,看是否有记载。
16、2.5.1 冷冻除脂:将萃取液或净化后样品放入冰箱冷冻1h以上(或冷冻过夜)。 2.5.2 反相吸附剂吸附去除:在萃取液中加入C18E或C8吸附剂,吸附去除脂肪。上述两种除脂方法一起配合使用或者分开使用都可以吗?两者各自的利弊有哪些?
答:冷冻除脂和C18E吸附剂除脂效果相当,但是采用冷冻除脂需要更长的时间,这对于提高样品通量是致命的。同时采用C18E吸附剂也可以除掉其它一些非极性的干扰物。当然采用C18E除脂成本会高一丁点。
17、希望能多介绍下 不同溶剂 对应不同材质的萃取效果?
答:
18、QuEChERS净化技术和匀浆机打完用抽滤瓶抽滤后,再经旋转蒸发仪和氮吹处理净化样品有什么区别啊?QuEChERS净化技术是不是能减少步骤,提高效率呢?说真的做农残没有用过QuEChERS,感觉很是新颖!
答:采用这些步骤匀“浆机打完用抽滤瓶抽滤后,再经旋转蒸发仪和氮吹处理净化样品”前处理样品,一是这些步骤没有净化功能,都是提取、浓缩等步骤;二是这些步骤会非常的繁琐,采用旋蒸和氮吹非常的费时、费力,对于提高样品处理通量是非常不利的。。QuEChERS方法步骤已经非常简单,采用的基质分散固相萃取技术和质谱仪器的高灵敏度,可以省去样品浓缩步骤(非绝对);同时鉴于乙腈和一些仪器的兼容性,一般也不需要进行溶剂转换。传统的前处理方法会采用大量的溶剂去萃取目标化合物,然后再花费大量的时间去浓缩,这些在QuEChERS方法中都很好的避免了,QuEChERS方法采用的样品:萃取溶剂比例通常是1:1的关系(数据验证,对于高湿度样品,采用这个比例绝大部分的农药回收率可以得到保证),这就减少了样品浓缩的步骤。
19、用于提取的离心管是什么材质的?自己购买的聚丙烯的离心管是否对提取有影响,比如说吸附农药?
答:目前商品化QuEChERS试剂盒的都是采用的聚丙烯离心管,没有数据显示聚丙烯离心管会吸附农药,但是最好采用螺口的离心管,这样密封性会好一点。
20、在第一步提取的过程中,加入填料之后,会放热,离心管温度还是蛮高的,会不会对农药的回收率有影响?有些农药貌似对温度比较敏感。
答:无水硫酸镁与水放热确实会使离心管的温度升高很多,一般采用已经提取完后加入盐析包,加入后要求理解剧烈振荡,这样可以将热量散出去;有条件的可以在样品粉碎是加入干冰,或样品粉碎后放入冰箱过夜降温后再处理,这样也可以减少损失。
21、用这个方法检测的时候,计算结果怎么算,?比如说曲线得到的浓度是0.2ppm,那样品中含有的量呢?就是0.2ppm么?
答:曲线得到的浓度是否就是最终浓度,主要取决于您的样品处理流程,也就是您取了多少mL的萃取液净化和最后定容体积,找到这个关系就可以知道您样品中的真实浓度了。
22、净化后氮吹,是否要吹干?还是说留一点?
答:净化后如果直接进LC-MS分析,可以不用溶剂转换;溶剂转换时氮吹到近干,再加入少量的待转换溶剂,再氮吹至近干定容即可。
23、净化之后是否需要再用0.45um或者0.22um的滤膜过滤?如果用的话,对农药是否有吸附?不用会不会对柱子有损?
答:这个问题就看个人想法了,过膜肯定会对柱子有一点的保护,我们一直采用的过膜,未见膜对农药有明显吸附。
24、如果是含水量较少的样品,比如说茶叶,我现在是称取3.75g的茶叶,加入11.25g的水,使含水量高点,这样做是否合理?
答:对于干性样品,特别是茶叶类基质复杂的,一般我是采取减少称样量和加水浸泡,我们一直也是这样操作。
25、还有,这个方法现在进入国标了没有啊?因为国标都有自己的前处理方法,前处理是最最麻烦的了,如果能快速,高效,那实在太好了,能进入国标吗???因为现在的检测方法都按照国标进行的。
答:你好,目前QuEChERS这个方法还没有进入国标,但是 NY/T 1380-2007方法和QuEChERS方法非常相似,大家可以参考一下。
26、文章中提到的“冷冻除脂:将萃取液或净化后样品放入冰箱冷冻1h以上(或冷冻过夜)”,是指脂肪会析出来?或者形成油滴一类的?用C18来除脂这个很好理解很靠谱,用这个方法感觉是不是粗了一点?
答:一般脂肪在零下8摄氏度会凝固析出,可以通过冷冻离心或过滤的方法去除,这个方法我以前也用过,除脂效果挺好的,就是麻烦了点。
27、前段时间看到一篇色谱A的文章,就常规手段SPE什么的检测食品中的色素,不知道用这个新方法来检测食品添加剂(特指色素)是不是可行?不知道这样的一个新方法,被一些杂志认可的程度有多高(这个认可度有点远了)?
答:
28、你的意思的等于是说在提取之前让茶叶本身的温度或者加入的水的温度低一点,这样在产生热的时候,就不会那么热了么?
答:
29、文章中的“冷冻除脂:将萃取液或净化后样品放入冰箱冷冻1h以上(或冷冻过夜)”,冷冻时间大于1小时?这种方法感觉上有点粗,冷冻1h和冷冻过夜作出的结果没有区别么?应该具体规定冷冻的温度,时间和有可能影响的因素!!
答:一般脂肪在冷冻条件(零下18摄氏度)下,1h就可以使得其析出。冷冻过夜是考虑放到冰箱后,第二天直接处理,可以省去我们等待的时间。
30、这个方法对测辣椒红及其他天然提取色素重的农残是否有效?
答:
31、我用NY761方法检测蔬菜中的农残,该方法检测有机磷时不净化,我想定容后,加入PSA和石墨碳黑净化一下,可行不?
答:
32、在样品粉碎过程中,提到可以加入干冰来防止挥发性农药的损失,干冰升华成气体,会不会带走待分析组分?可否改成冰水浴?
答:首先,干冰生化不会带走农药,如果农药这么容易挥发,那么我们也不用去检测这些农药了。挥发性农药是说他的沸点相对较低,干冰升华应该会降低环境和样品温度而保护这类农药,而不会使这类农药挥发。至于是否使用冰水浴,我觉得是可以的,加入干冰的目的也是降低样品温度保护挥发性类农药,冰水浴同样可以达到这个目的,没有理由说不行,条条大路通罗马嘛。不过冰水浴好像不太好操作,因为加入盐析包后需要立即振荡(以防局部过热,同时剧烈正当也有利于热量的散出),这时候放热会特别多,温度也会升的很高,没有装置能够做到震荡的同时还能进行冰水浴。没有条件的,可将样品冷藏保证分析前样品的温度尽量的低。
33、在上面看到您对部分问题的解答,其中对于色素去除剂——石墨化碳黑比较感兴趣,想提几个问题。
石墨化碳黑是粉末状还是颗粒状?在样品前处理时(尤其是去除色素),哪种类型的效果更好?
答:目前我们使用的石墨化碳是细小的颗粒物,颗粒度在120-400mesh之间(看起来也是粉状的,呵呵呵)。在前处理时,如果采用基质分散固相萃取的话,颗粒细点效果应该会好点。如果是传统的SPE,颗粒太细导致反压太大,通常导致样品不能通过。目前普遍采用的大约都是120-400mesh之间这种颗粒度的。
34、月旭有石墨化碳黑SPE柱的成品,那这种柱子使用时间长了之后,是否会因为吸附色素多了而堵?如果堵了,能否除掉吸附的色素而再生?还是不能再生,只能更换?
答:石墨化碳黑小柱都是一次性的,用完了之后他的吸附就饱和了,再次使用就没有除色素的功能啦。
35、就是加入填料后要剧烈振荡1min,这个时间长了会有什么后果,对分析来说?
答:振荡时间长了对结果没有影响的,不要不短就可以了,太短了回导致杂质和吸附剂接触不充分,影响净化效果。
36、我做的是茶叶,用的是AOAC的提取出方法,净化后,感觉颜色还是绿的,请问怎么改进?
答:GCB对色素的去除,一般可以做到去除80-90%(前提是石墨化碳的量要求够),随着GCB量的加大,一般可以样品溶液净化为淡黄色或无色,。我想请问一下老师,您目前净化方法也是采用的AOAC方法吗?您目前GCB的用量是多少mg/ml。
37、看到文中提到可以用于土壤中农残的检测,那么请教下,土壤检测的前处理有什么特别之处吗?
答:您好,目前应用在土壤中的QuEChERS方法都是改良的方法,因为土壤中的农药残留提取较困难,采用传统QuEChERS方法会导致回收不好,一般可以通过加强提取强度或减小称样量等方是来改善。同时由于土壤基质较复杂,具体加入的PSA和C18E的量也需要根据样品的特性来改善以达到最好的效果。
38、都提取出来了,跟基质都分离了,怎么还会有基质效应,即使有也应该很小很小,可以不考虑了吧?
答:这些基质都是你提取出来溶在提取液里的,这些干扰物很难清除干净,对于简单的样品,如食品类样品大部分不会出现基质干扰(某些干燥的、有油脂的样品例外)。有些复杂样品(比如茶叶、中药、香料、肝脏、柑桔油这类样品)无论你使用什么方法也会存在基质效应。这与方法本身有关,因为如果基质中含有与被测物结构相似的杂质时,很难通过样品预处理过程除去。当然,通过一些诸如调节萃取剂、调节PH、加盐、改变体积比、加水、吸附剂等手段也可以起到一定作用。基质效应在质谱仪器上表现的更为明显,目前采用QuEChERS方法的,一般都采用基质加标曲线来校正的。
39、QuEChERS在药品行业有应用吗?
答:据我了解,QuEChERS方法目前在药品行业还没有什么应用,因为QuEChERS方法开发的初衷是针对残留的,要药品行业好像这一块很少。
40、QuEChERS和固体萃取技术有什么区别?
答:QuEChERS方法其实就是基质分散萃取技术,通过将吸附剂直接加入到样品中,利用吸附剂吸附干扰,在通过离心的方法去除,与传统SPE柱中的"逆向"比较相似,只是表现的形式不同而已。传统的SPE经常被用来进行QuEChERS中的净化,在农残的检测上,分散基质萃取能提供更高的回收率,而且操作更快,更简单也更便宜。许多检测的同行认为SPE是净化的首选,使用传统的SPE,其实也意味着使用固相萃取装置,真空泵,繁多的预处理步骤(活化,上样,淋洗,洗脱),收集管,流量控制,溶剂挥发,小心的操作等。
41、QuEChERS应用于农残检测,是不是就少了萃取等样品的制备环节,进而提高了回收率?
答:萃取步骤减少是回收率提高的一个方面,同时净化方法的改变也比采用普通的SPE技术提供更高的回收率;还有,QuEChERS方法引入了内标,也对回收率的提高有一定的帮助。
42、那个GCB,他对色素的吸附能力有多强?有没有一些量化的可参照的数据,或者说,基本上是凭经验来决定?它跟活性炭在吸附色素方面的能力孰强孰弱?有可比性吗?
答:GCB对色素的吸附能力受到溶剂体系的影响,不同溶剂体系会GCB的吸附容量有所差异。目前石墨化碳黑对色素吸附能力的一个量化数据我还不清楚,经验值是50mg的GCB即可去除1g菠菜中的色素。活性炭的吸附很强,对叶绿素的吸附可达30mg/g,但是活性炭的缺点是对农药的吸附经常是不可逆的,这可能会导致部分农药回收偏低,同时活性炭一般更细,一般装SPE柱需要和助滤剂合用。
43、因为对这个新方法不是很了解,所以继续咨询一下关于文献的事。有篇文献(很不错的SCI文章)是用SPE对食品中的天然色素(西红花苷类)进行检测,贴子里提到的新方法,给人的感觉是可以取代SPE了,想问一下,如果我用这个新方法对食品中的天然色素进行检测,是不是可行?(如果可以,就发了!!)
还有,对于液体类样品,有没有一些经验性的处理方法(用新方法处理的时候)?因为文献中提到了饮料类样品的处理。
答:
44、现在10版中国药典很多药材都要测农药残留,还有一些欧美标准都是有明文规定,如果QuEChERS能应用到药品行业,应该对标准是一个很大的提高?国外的QuEChERS主要应用在哪些方面?有应用有在药品行业或者植物药方面的吗?
答:目前国外的QuEChERS也是主要应用在食品中农药残留这一块,一方面方法开发的初衷,另一方面是因为在这一个领域已经做了大量的数据验证和方法学,确认这个方法在这个领域应用的可行性。确实像你说的,如果QuEChERS这个方法能够应用到药品这个行业,对这个方法的普及肯定是一个很大的提高,目前QuEChERS方法在药用植物的有应用的,不过这些应用目前都还是处于研究阶段,不像在食品这一块这么普及。
45、在你的样品预先处理过程中,没有提到样品粉碎要求达到多少目?
答:
46、萃取过程中,振荡采取什么方式?振荡以多少时间为适宜?
答:
47、问个门外汉的问题:是GC分析是HPLC分析?
答:GC和LC都是可以的,主要取决于什么样的农药。
48、这个只是卖商品化得柱子么?能不能自己买这几种填料自己称量添加?
答:目前上海月旭不仅仅提供这个方法的成品(包括萃取盐析包和d-SPE净化管),也提供方法中使用到的散装填料,目前我们有很多客户也是直接购买我们的填料用于这个方法,这样他们针对不同的样品操作起来就更灵活一点。
49、前处理这块同SPE比确实简化了很多,但是使用成本上呢?有优势吗?
答:如果我们不考虑使用QuEChERS产品带来样品通量提高和溶剂节省节约的成本,QuEChERS方法与普通SPE相比在成本上可以分为两个部分:对于农残检测方法来说,目前方法多采用采用Florisil、NH2或Carb/NH2小柱净化;根据您方法中使用的小柱不同,QuEChERS产品在成本上也不一样,原方法采用Florisl或NH2小柱,QuEChERS产品成本会略高;如果方法Carb/NH2作为净化方法,使用QuEChERS产品价格则要便宜的多(2mL净化管)。
50、我记得当年在中农大理学院,我们一起做这个方法,后来成了ny/t1380-2007,说实话这个方法真是不好,样品比较脏。
答:请问老师是处理的什么样品,如果是色素样品的话我觉得是正常的,因为在ny/t1380-2007没有使用GCB,这可能会导致样品终萃取液颜色很深。通常来讲,采用柱式SPE在回收率上要比QuEChERS方法低一些,但是净化效果会稍微好一些,因为QuEChERS方法多采用Mass作为检测器,净化效果被相对弱化一些。关键是如何在QuEChERS产品带来的快速、便利和稍差的净化效果之间找到一个平衡。
51、我以前挺关注这个方法,省钱 省力 省人,我想问:为什么用无水硫酸镁,而不用无水硫酸钠?差别不会很大吧,在量上也可以弥补么!
答:因为在净化步骤中采用PSA净化,PSA属于正相吸附剂,含水量越少净化效果越好。实验结果证明无水硫酸镁的除水效果比无水硫酸钠要好的多,经过NaCl盐析分层的乙腈中仍会含有6%左右的水分。这样的乙腈经无水硫酸钠除水后水分含量可下降到3.9%;经过无水硫酸镁除水后水分含量则可降到0.6%。
52、萃取过程中为什么要加酸,有什么好处?影响大不大?
答:采用1%乙酸乙腈是AOAC的方法。经典的QuEChERS方法是采用纯乙腈作为提取溶剂,这种方法会导致一些对碱敏感的农药的损失。在后期改进的方法中(AOAC、EN),都采用缓冲体系提取,这样一般可以保证溶剂体系的pH维持在5-5.5之间,这样可以保证这类农药的损失。
53、在“2.4 为什么选择无水硫酸镁作为除水剂”中,并没有数据表明硫酸镁比硫酸钠除水效果好啊?没有硫酸钠的数据EN方法采用柠檬酸二钠和柠檬酸三钠作为缓冲体系,而AOAC采用的乙酸和乙酸钠作为缓冲体系,由于乙酸为液体,所以就将其放到了乙腈中。
答:不好意思,前面的数据截图有点问题,我直接说吧。数据显示:经过NaCl盐析分层的乙腈中仍会含有6%左右的水分,这样的乙腈经无水硫酸钠除水后水分含量下降到3.9%;而经过无水硫酸镁除水后水分含量则可降到0.6%。
54、月旭也有相关的检测服务吗?
答:月旭不提供检测服务,一般是客户在使用我们产品时,我们会给客户开发相关的应用。
55、乙腈萃取,上液相问题不大,但对于色素强的如菠菜用GCB净化,GCB在乙腈中净化对效果没有影响么?
答:GCB在什么样的溶剂体系中保证最好的去除色素能力这个确实没有做过研究,但是我们实验数据显示,采用已经作为溶剂体系GCB对色素的去除能力非常出色,40-50mg的GCB可以将1g/mL菠菜提取液变成无色。以前看过一篇关于不同溶剂体系对GCB对色素吸附能力的文献,一时间找不到了,等我找到了我在放上来。
56、如果直接加入C18净化,效果会好么,C18不都需要活化么?
答:乙腈本身就是一种很好的活化溶剂,就能充分的将C18E的碳链舒展开来保证除脂效果。
57、对C18而言乙腈中有一部分水是不是净化效果会更好?
答:是的,对于反相吸附剂来说,溶剂体系越弱(极性越强),会保证物质与C18E吸附剂的结合越强。但是这种减弱,对于除脂效果本身并不会有改善,因为脂肪与C18E的结合乙腈本身就破坏不了,溶剂体系强度降低不会改善除脂效果,还可能导致部分农药与C18E结合而损失。同时水的存在会严重影响PSA的净化效果。
58、C18和GCB在对除色素上有什么不同,在什么条件下用哪个SPE会更好一点?
答:目前来讲,石墨化碳黑是公认的除去色素最好的吸附剂(活性炭不算、因为吸附不可逆,已很少用),C18E有一定的去除色素能力,但是这种能力很弱,更多靠的是色素与C18E之间形成的范德华力吧。对于色素含量很低的样品可以用用,但是对于像菠菜、青椒这类样品估计就不合适了。
59、在2.5未发现NH2和PSA的区别,这两个柱子在试验时是不是可以通用?
答:NH2和PSA是非常相似的吸附剂,都可以去除脂肪酸、有机酸、酚类和碳水化合物等极性杂质。但PSA是裸硅胶键合的N-丙基乙二胺,含有两个氨基,吸附容量更大,同时两个氨基形成二配体,可以螯合去除样品中基质离子。目前很多客户这两款小柱时通用的,PSA效果更好,但是价格也更高一点,呵呵。
60、如果做气相分析是不是乙酸乙酯会好一点,是不是可以直接作为定容溶剂!
答:对于样品溶剂来说,乙酸乙酯对于气相更好一点,对于气质来说、已经也是可以兼容的;如果采用乙酸乙酯作为定容溶剂的话,需要增加一个溶剂转换步骤。
61、对于干性基底,如果加水加多了对实验结果会有什么影响?
答:对于干性基质,加水量不要超过萃取盐能承受的一个量之外(对于15mL乙腈萃取液,扬中的含水量和加入的水量不要超过12mL),回收率和净化效果时不会收影响的,如果超过这个量的话,这两个指标就会受到影响。
62、现在国标和行标还未见这种方法,该方法的实用性是不是很局限,用该方法能不能被认可?
答:前面有介绍过,目前农业部有个标准(NY/T 1380-2007,66楼有附件)在采用这个方法。目前国内也有很多客户在采用我们公司的产品,包括一些疾控、质监、大学和第三方检测。这个方法在国外应用已经非常广泛,40%的实验室在使用这个方法做农残检测、在私人实验室,这个比例高达70%,QuEChERS在国内普及是迟早的事。说不定下次行标和国标修订时就会加入这个方法哟。
63、该方法所用的实验设备是不是专用的,只能针对该方法是用?
答:这个方法的六个特点中有一个是简单,除了是操作简单外,还有就是它对实验室的要求非常简单。除了一台好的样品粉碎机外,其它的设备常规实验室都具备的,比如说离心机、瓶口移液器、移液枪等。上QuEChERS这个方法您几乎不需要额外去增加设备。
64、该方法浓缩比降低了,对样品检测限用一定影响吧?
答:是的,对于2mL的净化管,样品的浓缩比降低了(1:1),一是因为目前一般农药残留的最大限量都是50ppb或100ppb、甚至更高,利用质谱的高灵敏度能够达到要求。对于一些响应低或限量要求高的农药,我们可以选择15mL的d-SPE净化管、这样就会提供样品的浓缩比了(AOAC为8:1,EN的为6:1);
65、样品萃取是粉碎后萃取好还是边粉碎边萃取好?
答:您说的边粉碎边萃取一般说的是均质这个过程吧,均质前一般也会有样品粉碎这样一个过程。由于QuEChERS方法主要针对的是含水量高的样品,这类样品的萃取相对简单,通过手摇振荡就能满足要求这里的手摇振荡和您说的均质应该是对应的,这个没有好坏的问题,具体是针对什么样的样品,对于一些干性样品,强化萃取条件也是有必要的。
66、我也是比较感兴趣 上面提到色素对籿管和检测器有污染 想问一下化工香精中的色素是不是也会对其有污染
答:这个都是一样的,只要是样品没有去除干净,肯定会加大衬管、色谱柱等的负荷,从而增加这些部件的维护频率。
67、艾捷尔公司出了一个MAS快速提取方法,和这个比不知道怎么样,个有什么优缺点?
答:异曲同工,原理都是一样的,利用的都是基质分散固相萃取。
68、这就是说在做普通的萃取试验中除水用无水硫酸镁也优于无水硫酸钠。性价比哪个更高
答:在普通的实验中,需要去除的水量很少,这时采用无水硫酸钠就能够满足要,成本也会低一些。但是在QuEChERS方法中,一般样品的含水量都是在80%以上,15g的样品,水在12mL以上,这时采用无水硫酸镁的效果肯定会更好。
69、大多数农药都是酸性的,如果不在酸性条件下,会与碱结合生成其他物质,可不可以这样理解。
答:其实AOAC和EN方法相对于经典方法的改进主要是提供一些对酸对碱敏感的农药的回收。数据验证显示,当环境pH在5-5.5之间时,整体上可以得到一个更好的回收率,同时也能保证方法的重现性更好一点。不是因为担心大部分农药是酸性而与碱形成什么物质。
70、该方法在成本节省有没有数据显示,在填料上一个样品能节省多少?贵公司的填料包可不可以自己调配?
答:
71、氧化铝,为什么分酸 中 碱,有什么区别,各除什么样的杂质?谢谢
答:氧化铝吸附剂是极性的吸附剂,主要是通过铝原子的中心与化合物羟基形成氢键将化合物吸附、或者通过离子交换的方法吸附带有负电荷的化合物。通过控制氧化铝表面的的pH来控制其吸附作用。
酸性氧化铝的pH为5,酸洗形成。酸洗的氧化铝可以使其吸附碱性化合物能力下降。酸性氧化铝主要用于吸附极性化合物或具有阴离子官能团化合物。
中性氧化铝(pH=6.5)的表面能够通过铝原子中心与带有高负电荷的杂原子作用,如N、O、P、S,同时也可以和富电的芳香化合物作用.
碱性氧化铝(pH=8.5),碱洗后使得其表面带有负电荷。具有阳离子官能团的化合物可以通过碱性化合物氧化铝表面的负电荷吸附。
72、那对于酸性的基底是不是更好做农药提取,比如 草莓 杏 桃 猕猴桃,需不需要调一下PH。是不是会更好一点。
答:目前对于碱性基质中部分农药如甲基抑菌灵的解决确实还是个问题,三种萃取方法都不能提供一个好的、稳定的回收率。对酸性基质,用过调节pH(可加入一定量的NaOH溶液)是可以得到比较满意的结果的。
73、该方法再除农药残留外,能不能用于其他方面的检测?
答:在兽药残留、环境方面都有应用,但是由于这些应用还没有经过众多实验室验证,目前仍处在研究阶段。
74、不知道该方法析出的脂肪是在上层还是下层,下层好处理,上层就不怎么好处理了
答:冷冻除脂脂肪一般是在上层的,不麻烦呀,你吧移液枪伸到脂肪层下面取液体就可以了。
75、我想问一下abc老师,因为我们实验室比较接受前沿的东西,quechers这个方法开展也有一段时间了,有一些遇到的问题想问你一下,
1是我们之前确实没注意过干性样品要加水的问题,所以想问一下干性的样品,比如茶叶和大米,能不能使用一些暖水货热水去减少浸泡的时间呢?会不会对回收率产生影响。
答:关于干性样品是否可以加暖水的问题,这个我没有试过,以前只有过少数几个农药,并了解该农药不会受到温度影响时,采用过80摄氏度的热水浸泡过茶叶,个人觉得采用40-50摄氏度的暖水应该是没有问题的,您也可以试试,有结果了您可以上来和大家分享一下;
76、请问一下茶叶的回收率你们一般能做到多少?我们是用PSA+GCB,但是回收率不大稳定,不知道问题出在哪呢?
答:对于茶叶样品,采用加入甲苯的方式,绝大部分回收率都在70-130%之间,对于甲胺磷、拒嗪酮等农药,回收确实不太稳定。这些农药对于茶叶样品基质来说确实比较困难;
77、是加乙腈的问题,我们之前都是直接加乙腈,加酸化乙腈的话是否能明显的提升回收率?
答:针对不同类型的农药,采用乙酸缓冲体系对于特殊基质和对碱敏感的农药回收会有一定帮助,大部分农药两种方法并没有明显的区别。
78、是一般我们做茶叶或者韭菜等样品时,因为色素较多,我不知道是否萃取液要不是要做到无色或者接近无色,因为担心GCB的量太多吸附太强导致回收率下降,不知道我的担心是否正确
答:一般不需要将样品净化到完全无色,因为样品无色时可能表明平面型农药也被吸附了,我们以前的做法时将样品净化到还有淡淡的黄色,这种情况下一般GCB对平面性农药的吸附也不明显。您可以采用蒽作为质控内标来判断GCB的用量,一般蒽的回收在70%以上说明GCB的用量还能够接受。
79、我们有些实验用磷酸盐缓冲液,PH=7,这种操作对实验结果有没有帮助?
答:是嘛,我确实是头一次听说使用磷酸盐缓冲体系。对于一些比较敏感的农药,采用缓冲体系肯定比NaCl这种非缓冲体系提供一个更好的结果。但是数据显示,采用pH5-5.5的缓冲体系可以得到一个最好的结果。
80、我想问一下你说茶叶样品采用加甲苯的方式是怎么一个具体的过程?我们做好像没加过甲苯。。。
答:加入甲苯就是降低GCB对平面性农药的吸附的,一般是第一步的萃取液取出后,转移一定量的萃取液(比如1mL)至净化管中,加入适量甲苯,一般乙腈:甲苯比例是3:1 的关系,其他操作是一样的,最后再进行一个溶剂转换就可以了。
81、百菌清是不是就是老师说的平面结构?能列举一下还有哪些常见的么?
答:百菌清农药算是典型的平面型,其它的还包括多菌灵、噻菌灵、蝇毒磷和HCB等,制药分子中含有连在一起的多个苯环或五元环,一般就说明该化合物的具有平面性。
samanthalas
第7楼2011/06/15
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