加标回收率_加标回收实验详细步骤

摘要

水生环境中的新兴污染物（CECs）已引起公众与监管机构的广泛关注。由于CECs的化学性质多样，同时分析多类CECs极具挑战性。本研究创新地开发了一种液相色谱-质谱（LC-MS）方法，集成了大体积进样（LVI）和在线固相萃取技术，用于高效、准确地定量分析102种CECs。该方法采用三根色谱柱：反相（RP）柱、定制的混合弱阳离子/阴离子交换捕集柱以及混合模式离子交换（MMIE）柱。通过阀切换技术，实现了对高极性和离子性CECs的有效分离与捕获。实验评估了污水和样品中的基质效应，并经过加标回收实验验证了方法的准确性和精密度。LVI技术的应用显著提高了方法的灵敏度，使得93种CECs在各种水基质中的方法定量限低于10ng/L。总体而言，这种新型的柱切换LC-MS方法能够快速、同时测定多种水性样品中的多类CECs。

关键词：LC-MS分析；大体积进样；混合二维液相色谱；新兴污染物

研究背景

当前，新兴污染物（CECs）在水生环境中的存在已成为公众和监管团体关注的焦点。这些CECs的化学性质多样，同时分析多类CECs具有挑战性。液相色谱-质谱（LC-MS）技术是定量分析水样中CECs的常用方法。传统固相萃取（SPE）样品前处理过程存在诸多问题，而在线SPE虽然具有优势，但在处理高极性和离子性分子时，其在反相（RP）柱上的保留效果往往不佳。大体积进样（LVI）虽然可以增强方法灵敏度，但在与RP柱联用时对高极性新兴污染物（CECs）的效果并不理想。开发一种新型的LC-MS方法显得尤为重要。

研究目的

本研究的目的是开发一种结合自制在线SPE小柱和两种不同LC柱的新型LC-MS方法。通过阀切换系统，克服LVI和在线SPE的局限性，实现多种新兴污染物（CECs）的同时定量分析。

实验方法

1. 化学品与样品收集

分析物标准品和同位素标记内标（ILISs）购自可信赖的供应商。水样包括地表水、污水和，其中尿样来自健康志愿者。详细记录了样品采集、保存和预处理方法。

2. “一体化”LC-MS系统改进

对先前用于全链长PFAS分析的“一体化”LC-MS系统进行改进，采用更常见的切换阀。所有LC组件均由Agilent Technologies提供。系统包括RP柱、自制捕集柱以及MMIE柱等，并详细描述了各柱的详细参数和功能。

3. 方法验证与基质效应评估

制定了详细的校准曲线制备和加标回收实验方案，用于评估方法的准确性和精密度。通过实验测定不同基质中新兴污染物（CECs）的基质效应，以了解基质对分析结果的影响。

结果与讨论

方法开发

通过对102种常见于水环境的新兴污染物（CECs）进行实验，验证了该方法的有效性。该方法在LVI系统中对多数CECs实现了良好保留，但部分高极性和离子性CECs（如二甲双胍、等）在RP柱上保留较差。为此，研发了自制捕集柱，通过阀切换技术实现了对这些高极性和离子性CECs的有效捕集和分离。评估了三种分离柱对捕集柱流出的高极性和离子性CECs的分离效果，最终选择了MMIE柱。该方法显著提高了多数CECs的方法定量限，部分化合物的MQL较高，但该方法在多种水基质中表现出色。

基质效应研究

实验研究了污水和样品中的基质效应，发现不同基质对CECs的分析结果产生影响。特别是在污水中，高盐和高极性有机成分可能导致某些CECs的基质效应更为显著。而中由于无机盐、尿素和肌酐等成分的存在，其基质效应也较为显著。这些研究结果为后续的方法改进和样品分析提供了重要参考。

水样和尿样分析