專利名稱：一種環(huán)境樣品中雙酚a檢測的前處理方法
—種環(huán)境樣品中雙酚A檢測的前處理方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于分析化學(xué)領(lǐng)域，更具體涉及一種環(huán)境樣品中雙酚A檢測的前處理方法。
背景技術(shù)：
環(huán)境內(nèi)分泌干擾物(Endocrine-disrupting chemicals,EDCs)是一些人工制造或是自然產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)，它能干擾內(nèi)分泌系統(tǒng)的正常功能，對有機生物體的健康造成不良影響。
雙酹A (Bisphonel Α,ΒΡΑ )是工業(yè)上合成聚碳酸酯、環(huán)氧樹脂、聚砜樹脂、聚苯醚樹脂、不飽和聚酯樹脂等多種高分子材料的有機化工原料，是常見的環(huán)境內(nèi)分泌干擾物之一。BPA不但具有破壞甲狀腺激素作用的潛在能力，而且能引起人類前列腺癌細胞的擴散，還能在低劑量時阻止睪丸激素的合成。因此，減少雙酚A對生命體健康的影響以及正確評價環(huán)境風(fēng)險，有效監(jiān)控雙酚A在環(huán)境樣品中的殘留量至關(guān)重要。
當(dāng)前，檢測BPA的方法主要有高效液相色譜法、液質(zhì)聯(lián)用分析法、氣相色譜分析法、氣質(zhì)聯(lián)用分析法、毛細管電泳分析法、免疫分析法，光譜分析法等，任何一種方法都涉及樣品的前處理，對于組分復(fù)雜的實際樣品，前處理步驟在很大程度上決定了檢測靈敏度的高低。常用的前處理方法有兩種，一是使用有機溶劑或輔以超聲波反復(fù)萃取，二是采用固相萃取柱濃縮富集，這兩類技術(shù)關(guān)鍵缺點是萃取不具有選擇性，提取效率低，有機試劑耗費量大，反復(fù)萃取損失大，處理過程耗時較長。
分子印跡技術(shù)是一種新興的分子識別技術(shù)，是指通過人工制備的具有對特定分子存在選擇性結(jié)合位點的分子印跡聚合物(Molecularly imprinted polymers, MIPs),實現(xiàn)對目標(biāo)分子的特異性識別、分離、凈化、富集等作用，近年來在化學(xué)、醫(yī)學(xué)、分子生物學(xué)等領(lǐng)域得到了廣泛的研究和運用。目前已有多種基于分子印跡技術(shù)檢測雙酚A的研究報道(分析化學(xué)研究簡報，2009，37: 1041;化學(xué)學(xué)報，2009，67: 1475 ；J Appl Electrochem,2011，41: 1323)和專利申請(中國專利，公開號:CN 101650334A ;中國專利，授權(quán)公告號:CN202267668U;中國專利，公開號:CN102445481A)，這些技術(shù)均是將分子印跡膜以涂覆或浸泡等方式固定到電極表 面，不能充分地發(fā)揮分離和預(yù)富集的作用，且必須依靠電化學(xué)的方法檢測，大大限制了響應(yīng)靈敏度的提高。另有專利技術(shù)(中國專利，公開號:CN10230425A)制備一種表面分子印跡聚合物包裹磁性亞微米粒子，用于食品包裝材料的處理，該技術(shù)涉及的萃取材料需多步化學(xué)合成，步驟繁瑣，需要三天甚至更長的時間才能完成，實驗條件苛刻，成功率低。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于:克服現(xiàn)有的環(huán)境樣品中雙酚A的前處理方法限制響應(yīng)靈敏度的提高、步驟繁瑣、耗時長、實驗條件苛刻、成功率低的缺陷，提供一種操作簡單、耗時短的環(huán)境樣品中雙酚A的前處理方法，經(jīng)該方法處理后的待測樣品能夠直接用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法進行檢測，本發(fā)明將分子印跡技術(shù)應(yīng)用于固相萃取柱中，集萃取、凈化和富集為一體，建立一種處理環(huán)境樣品中雙酚A的新方法，用于實際樣品的分析，本方法省時、環(huán)境友好、操作簡便、特異性強、干擾少、準確可靠，適合于環(huán)境樣品中雙酚A的快速測定。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出以下技術(shù)方案:一種環(huán)境樣品中雙酚A檢測的前處理方法，其由以下步驟組成:步驟1:準確稱取水樣、水底沉積物或土壤樣品3.0Og,精確至0.0lg,置于50mL離心管中，加入乙腈有機混合溶劑，用高速分散均質(zhì)機將樣品打散，再加入2.0g的堿性氧化招粉末,振蕩lmin,4500rpm/min離心IOmin ;所述乙腈有機混合溶劑的配制為:20mL乙腈+10 μ L冰乙酸； 步驟2:取IOmL上清液，以IOmL高純水稀釋備用，制備成20mL樣品液； 步驟3:MIPs-200mg/3mL的雙酚A分子印跡固相萃取柱的活化過程: (a)、2.0mL含10%冰醋酸的丙酮溶液淋洗； (b)、2.0mL高純水平衡； 步驟4:將步驟2中20mL樣品液過柱，抽真空，5mL高純水淋洗，棄去全部淋洗液；步驟5:再用3.0 mL 10%冰醋酸的丙酮溶液洗脫，收集洗脫液，加入0.05mol/L乙酸銨溶液，定容至3.0mL ； 步驟6:將上述包含冰醋酸的丙酮溶液和乙酸銨溶液組成的定容液用0.22 μ m微孔濾膜過濾，所得濾液即可上機測試。
上述技術(shù)方案的進一步限定在于，上述雙酚A分子印跡萃取柱的制備方法如下: 步驟1:雙酚A分子印跡材料的制備:取0.5克 1.0克雙酚A和0.5克 1.0克甲基丙烯酸加入到30mL的比色管中，用20.0 mL氯仿溶解，將混合物在4°C的冰箱中放置30分鐘，加入5.0克 10.0克的二甲基丙烯酸乙二醇酯和0.05克 0.10克引發(fā)劑偶氮二異丁腈，在超聲浴中脫氣5分鐘，氮氣吹掃10分鐘并密封，放入恒溫振蕩水浴裝置60°C加熱24小時，取出聚合物，進行研磨，過200目篩，收集粒徑均勻的顆粒，用10%冰醋酸/丙酮溶液在索氏提取器中洗脫直至洗脫液用分光光度法檢測不到雙酚A ; 步驟2:雙酚A分子印跡萃取柱的制備:將30mg醫(yī)用脫脂棉填入2.5mL 一次性醫(yī)用注射器的柱管底部，壓實；稱量200mg聚合物顆粒，用干法裝柱，最后再次填充30mg醫(yī)用脫脂棉，壓實。
上述技術(shù)方案的進一步限定在于，上述0.05mol/L乙酸銨溶液的制備方法如下:1.925g乙酸銨溶于500 mL去離子水中，超聲脫氣；冰醋酸+丙酮(1+9 (V/V):1OOmL的冰醋酸與900mL丙酮混勻，超聲脫氣。
本發(fā)明的前處理方法與現(xiàn)有處理方法相比，具有選擇性高、操作簡單有效、耗時短、成本低、選擇性高、干擾少、重現(xiàn)性好等優(yōu)點，具有很強的可操作性。
本發(fā)明的顯著優(yōu)點為: 1、本發(fā)明采用雙酚A分子印跡材料，能夠選擇性地提取雙酚A，提取效率高，從而能夠有效地檢測雙酚A ； 2、目前報道的大部分固相萃取方法均采用多根萃取柱串聯(lián)的方法將雙酚從基質(zhì)中分離出來，而本方法采用一根萃取柱直接萃取，從而簡化了分離步驟，節(jié)省了分析時間； 3、現(xiàn)有處理方法多采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)或者氮氣吹干的方法進行濃縮富集，耗時較長，而本方法采用固相萃取的方法可同時進行多個樣品的檢測，耗時少，操作方便，大大減少有機提取劑的使用量； 4、現(xiàn)有方法中采用的萃取柱大部分是商品化產(chǎn)品，價格昂貴、選擇性差；而本方法中的分子印跡固相萃取柱合成方法簡便、親和性和選擇性高、穩(wěn)定性好、使用壽命長等優(yōu)點，顯示出廣泛的應(yīng)用前景。
具體實施方式
本發(fā)明所需試劑溶液的配制方法如下: 雙酚A分子印跡材料的制備:取0.5克 1.0克雙酚A和0.5克 1.0克甲基丙烯酸加入到30mL的比色管中，用20.0 mL氯仿溶解，將混合物在4°C的冰箱中放置30分鐘，加入5.0克 10.0克的二甲基丙烯酸乙二醇酯和0.05克 0.10克引發(fā)劑偶氮二異丁腈，在超聲浴中脫氣5分鐘，氮氣吹掃10分鐘并密封，放入恒溫振蕩水浴裝置60°C加熱24小時。取出聚合物，進行研磨，過200目篩，收集粒徑均勻的顆粒。用10%冰醋酸/丙酮溶液在索氏提取器中洗脫直至洗脫液用分光光度法檢測不到雙酚A。
雙酚A分子印跡萃取柱的制備:將30mg醫(yī)用脫脂棉填入2.5mL—次性醫(yī)用注射器的柱管底部，壓實；稱量200mg聚合物顆粒，用干法裝柱，最后再次填充30mg醫(yī)用脫脂棉，壓實。
0.05mol/L乙酸銨溶液:1.925g乙酸銨溶于500 mL去離子水中，超聲脫氣；冰醋酸+丙酮(1+9 (V/V) =IOOmL的冰醋酸與900mL丙酮混勻，超聲脫氣； 雙酚A標(biāo)準溶液:取1.0mg雙酚A溶于IOOOmL超純水中，得到1.0 μ g/mL雙酚A儲備液；取1.0 μ g/mL儲備液1.0mL用乙腈稀釋至10 mL,得到0.1 μ g/mL標(biāo)準液；分別取0.1 μ g/mL 工作液 0.50mL、1.0OmL 用乙腈稀釋至 10 mL,得到 5.0 ng/mL 和 10.0ng/mL 的雙酚A標(biāo)準工作液，用于回收率實驗。
本發(fā)明提出的一種環(huán)境樣品中雙酚A檢測的前處理方法包括樣品稱量、均質(zhì)、固相萃取、洗脫等步驟，具體包括: 步驟1:分別準確稱取水樣、水底沉積物和土壤樣品3.00g，平行五份，精確至0.0lg，置于50mL離心管中，加入乙腈有機混合溶劑，用高速分散均質(zhì)機將樣品打散，再加入2.0g的堿性氧化招粉末，振蕩lmin,4500rpm/min離心1Omin ;所述乙腈有機混合溶劑的配制為:20mL乙腈+10 μ L冰乙酸； 步驟2:取1OmL上清液，以1OmL高純水稀釋備用，制備成20mL樣品液； 步驟3:雙酚A分子印跡固相萃取柱(MIPs-200mg/3mL)的活化過程: a.2.0mL含10%冰醋酸的丙酮溶液淋洗； b.2.0mL高純水平衡； 步驟4:將步驟2中20mL樣品液過柱，抽真空，5mL高純水淋洗，棄去全部淋洗液；步驟5:再用3.0 mL 10%冰醋酸的丙酮溶液洗脫，收集洗脫液，加入0.05mol/L乙酸銨溶液，定容至3.0mL ； 步驟6:將上述包含冰醋酸的丙酮溶液和乙酸銨溶液組成的定容液用0.22 μ m微孔濾膜過濾，所得濾液即可上機測試。
向經(jīng)過上述6個步驟處理的水樣、水底沉積物和土樣樣品中添加BPA標(biāo)準溶液，進行精密度和回收率實驗，結(jié)果如表I所示，相對標(biāo)準偏差(RSD%)為2.6 5.0%，回收率為96.6 107.3%，表明該處理方法精密度和準確度良好，適用于實際樣品的前處理。
表I精密度和回收率(n=5)實驗
權(quán)利要求
1.一種環(huán)境樣品中雙酚A檢測的前處理方法，其特征在于，其由以下步驟組成: 步驟1:準確稱取水樣、水底沉積物或土壤樣品3.0Og,精確至0.0lg,置于50mL離心管中，加入乙腈有機混合溶劑，用高速分散均質(zhì)機將樣品打散，再加入2.0g的堿性氧化鋁粉末，振蕩lmin,4500rpm/min離心IOmin ;所述乙腈有機混合溶劑的配制為:20mL乙腈+10 μ L冰乙酸； 步驟2:取IOmL上清液，以IOmL高純水稀釋備用，制備成20mL樣品液； 步驟3:MIPs-200mg/3mL的雙酚A分子印跡固相萃取柱的活化過程: (a)、2.0mL含10%冰醋酸的丙酮溶液淋洗； (b)、2.0mL高純水平衡； 步驟4:將步驟2中20mL樣品液過柱，抽真空，5mL高純水淋洗，棄去全部淋洗液； 步驟5:再用3.0 mL 10%冰醋酸的丙酮溶液洗脫，收集洗脫液，加入0.05mol/L乙酸銨溶液，定容至3.0mL ； 步驟6:將上述包含冰醋酸的丙酮溶液和乙酸銨溶液組成的定容液用0.22 μ m微孔濾膜過濾，所得濾液即可上機測試。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)境樣品中雙酚A檢測的前處理方法，其特征在于，上述雙酚A分子印跡萃取柱的制備方法如下: 步驟1:雙酚A分子印跡材料的制備:取0.5克 1.0克雙酚A和0.5克 1.0克甲基丙烯酸加入到30mL的比色管中，用20.0 mL氯仿溶解，將混合物在4°C的冰箱中放置30分鐘，加入5.0克 10.0克的二甲基丙烯酸乙二醇酯和0.05克 0.10克引發(fā)劑偶氮二異丁腈，在超聲浴中脫氣5分鐘，氮氣吹掃10分鐘并密封，放入恒溫振蕩水浴裝置60°C加熱24小時，取出聚合物，進行研磨，過200目篩，收集粒徑均勻的顆粒，用10%冰醋酸/丙酮溶液在索氏提取器中洗脫直至洗脫液用分光光度法檢測不到雙酚A ; 步驟2:雙酚A分子印跡萃取柱的制備:將30mg醫(yī)用脫脂棉填入2.5mL 一次性醫(yī)用注射器的柱管底部，壓實；稱量200mg聚合物顆粒，用干法裝柱，最后再次填充30mg醫(yī)用脫脂棉，壓實。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種環(huán)境樣品中雙酚A檢測的前處理方法，其特征在于，上述0.05mol/L乙酸銨溶液的制備方法如下:1.925g乙酸銨溶于500 mL去離子水中，超聲脫氣；冰醋酸+丙酮(1+9 (V/V) =IOOmL的冰醋酸與900mL丙酮混勻，超聲脫氣。
全文摘要
一種環(huán)境樣品中雙酚A檢測的前處理方法，由以下步驟組成步驟1準確稱取樣品3.00g，置于50mL離心管中，加入乙腈有機混合溶劑，將樣品打散，加入2.0g的堿性氧化鋁粉末，振蕩1min，4500rpm/min離心10min；乙腈有機混合溶劑的配制為20mL乙腈+10μL冰乙酸；步驟2取10mL上清液，以10mL高純水稀釋備用，制備成20mL樣品液；步驟3MIPs-200mg/3mL的雙酚A分子印跡固相萃取柱的活化過程(a)、2.0mL含10%冰醋酸的丙酮溶液淋洗；(b)、2.0mL高純水平衡；步驟4將步驟2中20mL樣品液過柱，抽真空，5mL高純水淋洗，棄去全部淋洗液；步驟5再用3.0mL10%冰醋酸的丙酮溶液洗脫，收集洗脫液，加入0.05mol/L乙酸銨溶液，定容至3.0mL；步驟6定容液用0.22μm微孔濾膜過濾，所得濾液即可上機測試。
文檔編號B01D15/22GK103149308SQ20131008730
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者蔣曉華, 邱彬 申請人:深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院