一种超声辅助萃取沉积物中多种甾体激素的预处理方法技术

本发明专利技术公开了一种超声辅助萃取沉积物中多种甾体激素的预处理方法，包括下列步骤：(1)将沉积物冷冻干燥，研磨后过40‑60目筛；(2)将步骤(1)得到的样品置于容器内；(3)向步骤(2)中的容器加入萃取剂，震荡15s‑30s，超声处理后离心取上清液，萃取三次；萃取三次使用的萃取剂为甲醇、乙腈、丙酮中的两种；(4)将将步骤(3)得到的三次萃取的上清液混合后在20‑30℃条件下氮吹浓缩，过膜后进行检测。采用本发明专利技术方法回收率最高可达100％，且适用范围广，能实现多种甾体激素回收率均达到73％以上。

Pretreatment of Steroid Hormones in Sediments by Ultrasound-assisted Extraction

【技术实现步骤摘要】
一种超声辅助萃取沉积物中多种甾体激素的预处理方法
本专利技术涉及一种超声辅助萃取沉积物中多种甾体激素的预处理方法，属于沉积物中微量新型污染物检测领域。
技术介绍
内分泌干扰物(Endocrinedisruptingchemicals，EDCs)也称为环境激素，作为一类新型微量污染物，成为近几年国内外环境研究领域的热点。其中，甾体激素(Steroidhormones)是一类最强效的内分泌干扰物，虽然环境检出浓度仅为ppt～ppb水平，但此浓度水平的甾体激素仍可在水生生物、两栖动物体内引发显著的内分泌干扰效应，影响它们正常的生长、发育和繁殖，甚至引发种群性别比例失衡、数量减少等更为严重的后果。甾体激素可能造成的生态和健康风险已引起许多国家的重视，例如美国环保署已将5种雌激素和1种孕激素列入饮用水污染物候选名单。目前，我国水环境指标、饮用水标准等尚未有相应的规定，相关的风险评估和毒理学研究正在开展。准确测定和报告各种环境介质中甾体激素的浓度是进行此类一系列研究的基础，而对沉积物等复杂环境介质的分析测定更具难度，因此建立起回收率高、可操作性强的萃取和检测沉积物中甾体激素的方法具有重要意义。目前沉积物中微量有机污染物的提取方法有索氏抽提、加速溶剂萃取、微波辅助萃取和超声辅助萃取等。索氏抽提是一种经典萃取方法，需要消耗大量溶剂和时间，步骤也较为繁琐。加速溶剂萃取能大大缩短提取时间、减少溶剂的用量，但仪器的价位较高、仪器部件的维护成本较高。微波辅助萃取使用的溶剂少，但需要消耗较多的时间和人力。加速溶剂萃取和微波辅助萃取由于是在高温高压下处理样品，有时会引起污染物分解从而降低回收率。相比之下，超声辅助萃取较适用于萃取沉积物中的甾体激素，在此基础上对一些关键参数和条件进行优化，以提高萃取的回收率和检测的准确度。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种超声辅助萃取沉积物中多种甾体激素的预处理方法，通过筛选萃取剂，使用的萃取剂为甲醇、乙腈和丙酮中的两种，该方法操作简单，萃取出来的有机杂质量小，干扰较少，适用范围广，能有效提高甾体激素的回收率和和准确性。本专利技术的第一个目的是提供一种超声辅助萃取沉积物中多种甾体激素的预处理方法，通过采用超声辅助萃取法三次萃取甾体激素，所述三次萃取的萃取剂为甲醇、乙腈、丙酮中的两种，所述甾体激素包括雌激素、雄激素、孕激素、糖皮质激素。在本专利技术的一种实施方式中，三次萃取的溶剂分别为5mL甲醇、5mL乙腈、5mL乙腈。在本专利技术的一种实施方式中，三次萃取的溶剂分别为5mL甲醇、5mL甲醇、5mL丙酮。在本专利技术的一种实施方式中，三次萃取的溶剂分别为5mL甲醇、5mL丙酮、5mL丙酮。本专利技术的目的是提供一种超声辅助萃取沉积物中多种甾体激素的预处理方法，具体包括以下步骤：(1)将沉积物冷冻干燥，研磨后过40-60目筛，得到样品；(2)将第一步得到的样品置于容器内；(3)向第二步的容器内加入萃取剂，震荡15s-30s，超声处理后离心取上清液，萃取三次；(4)将第三步得到的三次萃取的上清液混合后在20-30℃条件下氮吹浓缩，过膜。在本专利技术的一种实施方式中，所述步骤(1)是将沉积物放入-60～-80℃预冻过夜，而后于-45℃冷冻干燥。在本专利技术的一种实施方式中，所述步骤(2)是置于容器内的样品量为0.5-5.0g。在本专利技术的一种实施方式中，所述步骤(2)是所述容器为聚四氟乙烯材质。在本专利技术的一种实施方式中，所述步骤(3)是萃取剂的体积为5～10mL，萃取次数为3次，萃取时间为10～15min。在本专利技术的一种实施方式中，所述步骤(3)是超声清洗仪的频率设定为40～60kHz。在本专利技术的一种实施方式中，所述步骤(3)是三次萃取完后离心时间为15～30min。在本专利技术的一种实施方式中，所述步骤(4)中氮吹浓缩至体积为1mL，膜的孔径为0.22μm。本专利技术的第二个目的是提供一种预处理方法在环境领域的应用。有益效果：1、采用本专利技术方法回收率最高可达100％，且适用范围广，能实现多种甾体激素回收率均达到73％。2、本专利技术利用超声波辅助有机溶剂对沉积物中的甾体激素进行萃取，操作简便，相对于索氏抽提法萃取时间大大缩短、萃取溶剂用量减少，相比加速溶剂萃取，对仪器设备要求不高、维护成本较低。3、本专利技术在常温常压下进行萃取，避免了目标分析物在高温高压下可能发生分解，有利于提高回收率和准确性。4、索氏抽提和高温高压条件的萃取方法通常会将沉积物中的腐殖酸等其它有机质一并萃取出来，提高了检测时的背景值，增加了分析检测的干扰；而本专利技术共萃取出来的有机杂质量小，干扰较少。5、本专利技术用聚四氟乙烯替代常用的塑料或玻璃容器，减少了容器壁吸附，有利于提高回收率。附图说明图1超声辅助萃取沉积物中多种甾体激素的流程图。图2不同萃取剂组合对甾体激素的回收率图，其中，E1为雌酚酮(Estrone)，E2为雌二醇(17β-Estradiol)，EE2为乙炔雌二醇(Ethinylestradiol)，AND为雄烯二酮(Androstenedione)，TES为睾酮(Testosterone)，MET为甲睾酮(17α-Methyltestosterone)，LEV为左炔诺孕酮(Levonorgestrel)，PRO为孕酮(Progesterone)。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式。专利技术提供了一种超声辅助萃取沉积物中多种残留甾体激素的预处理方法，可以用于提取沉积物中雌激素、雄激素、孕激素、糖皮质激素等12种甾体激素，采用以下仪器和试剂：仪器：超声仪(宁波新芝生物科技股份有限公司，SB-500DTY)；冷冻干燥机(LABCONCO)；离心机(Eppendorf，Centrifuge5804R)；涡流振荡器(上海沪西分析仪器厂有限公司，WH-1微型旋涡混合仪)；氮吹装置(ReekoInstrumentUSA，AUTOSPE-06D)；高效液相色谱串联质谱(Waters，ACQUITYUPLCXevoTQ)，WatersACQUITYUPLCRBEHC18(100mm×2.1mm×1.7μm)。试剂：萃取溶剂包括甲醇、乙腈、丙酮，均为德国Merck色谱纯，超纯水。回收率的测试方法如下：在沉积物或沙土中加入100μL浓度为1mg/L的甾体激素混标，即加标量为100ng，同时准备未加标的空白样，每个实验组准备两个平行样，静置2小时后进行萃取和检测，按以下公式计算回收率：其中，R为回收率，％；M为加标样品的检出量，ng；M0为空白样品的检出量，ng。实施例1：一种超声辅助萃取沉积物中多种甾体激素的预处理方法如图1所示，将采集的沉积物均匀涂抹于玻璃培养皿中，厚度不超过5mm，置于-80℃冰箱冷冻过夜，次日取出立即放入冷冻干燥机冻干，16～24小时后取出于研钵内研磨，过50目筛待提取。不能马上提取的样品用铝箔包好封入密封袋贮存于-20℃冰箱。准确称取2.0g冻干研磨好的沉积物，放入50mL聚四氟乙烯离心管中，加入5mL甲醇，盖好盖子后用涡流振荡器充分混匀，然后在20℃、59kHz条件下超声萃取15min，接下来放入离心机4000rpm离心30min进行固液分离，用玻璃胶头滴管吸出上清液于氮吹管中。重复以上步骤2次，但萃取溶剂换成5mL乙腈，用涡流振本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声辅助萃取沉积物中多种甾体激素的预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将沉积物冷冻干燥，研磨至40‑60目；(2)将步骤(1)得到的样品置于容器内；(3)向步骤(2)中的容器内加入萃取剂，震荡15s～30s，超声处理后离心取上清液，萃取三次；(4)将步骤(3)得到的三次萃取的上清液混合后在20～30℃条件下氮吹浓缩，过膜；所述三次萃取的萃取剂为甲醇、乙腈、丙酮中的两种。

【技术特征摘要】
1.一种超声辅助萃取沉积物中多种甾体激素的预处理方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将沉积物冷冻干燥，研磨至40-60目；(2)将步骤(1)得到的样品置于容器内；(3)向步骤(2)中的容器内加入萃取剂，震荡15s～30s，超声处理后离心取上清液，萃取三次；(4)将步骤(3)得到的三次萃取的上清液混合后在20～30℃条件下氮吹浓缩，过膜；所述三次萃取的萃取剂为甲醇、乙腈、丙酮中的两种。2.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述甾体激素包括雌激素、雄激素、孕激素、糖皮质激素。3.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述步骤(1)是将沉积物于-60～-80℃预冻过夜，而后于-45℃冷冻干燥。4.根据权利要求1-3任一所述的预处理方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹华，罗鑫，代瑞华，张云，舒抒，周正锴，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32