蜂蜜中四环素的直接微波等离子体炬质谱检测方法技术

本发明专利技术提供一种蜂蜜中四环素的直接微波等离子体炬质谱分析方法。离子源炬管的开口端朝下与水平面夹角α为30°；炬管开口端产生焰炬，焰炬尖端与表面皿的垂直距离d

Determination of tetracycline in honey by direct microwave plasma torch mass spectrometry

The present invention provides a direct microwave plasma torch mass spectrometry method for the analysis of tetracycline in honey. The angle between the opening end of the ion source torch tube and the horizontal plane is 30 degrees; the torch has an open end to generate a torch, and the vertical distance between the tip of the torch and the surface dish is d

【技术实现步骤摘要】
蜂蜜中四环素的直接微波等离子体炬质谱检测方法
本专利技术属于检测
，特别涉及蜂蜜中四环素的检测方法。
技术介绍
蜂蜜(Honey)作为大自然中最完美的营养食品之一，因其营养价值高，深受人们欢迎。而在养蜂业中，常使用抗生素来预防和治疗蜂群疾病，如果用药过量或者用药方式不当，则会导致蜂蜜中存在抗生素残留，给人体健康造成严重危害。为此，抗生素残留的分析检测成为动物源性食品中药物残留分析的重要研究课题。目前，蜂蜜中抗生素残留检测的主要方法有微生物法、酶联免疫法、薄层色谱法、毛细管电泳法、高效液相色谱法、液相色谱质谱联用法等。但上述方法通常需要复杂的预处理过程，并且耗时长。为提高检测通量、缩短分析时间，多种抗生素残留的同时检测成为近年来较受关注的课题。微波等离子体炬(MPT)是由我国金钦汉教授课题组专利技术和发展的一种新兴等离子产生装置。本文将该技术应用于质谱离子化源中，发掘其在质谱中的应用潜力。如图1所示，MPT炬管是三管同轴的结构。从微波能传输的角度看，可以把这种炬管看成是一端开放的同轴线；在其开放的一端向外,电场分布和流体动力学都有利于形成一个具有中央通道的等离子体。这种结构设计类似于ICP离子源，但其三管都为金属做成。而且当MPT以微波作为能量的来源时，与传统的微波等离子体（MWP）类似，易形成常压下Ar、N2甚至空气的等离子体。故而，MPT离子源兼顾了此二者的优点，不但能克服样品耐受力不足的缺陷，而且具有结构简单、操作简便、功耗低和普适性强等特点。近年来，MPT离子源不仅能检测元素周期表上大多数元素，而且对有机化合物能进行良好的解析，因而广泛的应用在食品安全、石油化工、临床医学等领域。以MPT为离子源，与多种质谱仪器（LTQ，TOF）相结合，采用外部直接解析的模式，已成功地检测过一系列有机化合物。本实验采用MPT-MS外部烧蚀进样，能快速得到四环素的特征质谱，并利用四环素的特征碎片离子作半定量分析，可快速地测定蜂蜜中四环素的含量，且在半定量意义下数据可靠；而且这种新型等离子体质谱(MPT-MS)的整体设备搭建简单，检测速度快，灵敏度高，有望发展成为一种便携式分析仪，在食品质量监控方面具有一定的应用潜力。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种新型的蜂蜜中四环素的直接检测方法，在无需样品预处理的条件下，对蜂蜜中四环素进行快速检测的方法。本专利技术方法可对蜂蜜中四环素及流质食品中有机物质进行快速检测。本专利技术所述的检测方法是借助常规的LTQ-XL型线性离子阱质谱仪和微波等离子体炬（MPT）电离源进行蜂蜜中四环素的分析检测。具体的说，本专利技术可在正离子检测模式。所述的正离子检测模式的技术方案如下：（1）将LTQ-MS设置为正离子检测模式，质谱检测扫描范围为m/z200～500；离子传输管温度为150℃，其它参数采用LTQ-MS系统自动优化；MPT源各参数微波等离子体炬管开口端朝向质谱扫描仪的离子传输管口，炬管与质谱口在同一竖直平面上放置，且炬管的开口端朝下与水平面夹角α为30°；炬管开口端产生焰炬，焰炬尖端与表面皿的垂直距离d1约为2mm，与质谱口的水平距离d2约为10mm。（2）以蜂蜜为基体，通过标准加入法将相应四环素的标准溶液加入蜂蜜，配置一系列浓度梯度的蜂蜜标准液（0.05mg/L，0.1mg/L，0.3mg/L，0.8mg/L，1mg/L，4mg/L，5mg/L，8mg/L，10mg/L），经移液枪将标准液滴于外部包裹了一层铝箔纸的表面皿中，表面皿中溶液经MPT炬管产生的炬焰解吸后，得到其一级质谱及串联的特征质谱峰（质量范围m/z200～500）。根据梯度浓度的标准储备液，从低浓度到高浓度依次测定，每个浓度的样品检测7次（最低浓度测11次），取平均值，并以梯度浓度为因变量，相应质谱峰的绝对丰度为因变量，绘制工作曲线。下一步直接对实际样品进行分析，由确定蜂蜜样品中四环素质谱峰的绝对丰度，通过其工作曲线得到蜂蜜中四环素的含量。附图说明图1为本专利技术的进样示意图；图2为本专利技术正离子检测模式下四环素的MSn谱图；图3为蜂蜜中四环素的二级质谱；图4为四环素的工作曲线。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，但本专利技术不仅仅局限于以下示例。本专利技术所述的实施例使用的质谱仪为美国Finnigan公司的LTQ-XL型线性离子阱质谱仪，数据处理系统为美国Finnigan公司的Xcalibur数据处理系统。在优化的实验参数下，记录在正离子模式下四环素标准液的指纹谱图，如图2所示。从图2（a）可见，具有显著强度的信号主要集中在质量范围m/z420～480。从分子结构上看从分子结构上看，四环素易形成质子化的准分子离子[M+H]+(m/z445)（如图2（a）所示），由于四环素中氧原子电负性比碳原子大，质子易与其中的氧原子结合得到m/z445基峰；而一级质谱中同时也存在离子m/z445的碎片离子m/z428、m/z427等信号，为了验证这些碎片离子来源于准分子离子m/z445，故而选择该离子进行了串联质谱分析，得到的质谱数据与一级质谱中数据吻合。对从串联质谱（图2（b））中可以看出，首先选择m/z445为母离子，碰撞时间为30ms，碰撞能量为25％，所获得的二级质谱中的主要碎片离子为m/z427（基峰），这是母离子失去中性碎片H2O所致。这与文献《基于中性解吸-电喷雾萃取电离质谱直接检测蜂蜜中的四环素》中串联质谱中特征碎片基本一致。初步认为微波等离子体炬质谱也能对四环素进行分析。在对蜂蜜样品的分析中，为了排除假阳性信号。本文对蜂蜜中m/z445离子进行碰撞诱导解离实验。从图3中可以看出，主要离子信号（m/z427、m/z428、m/z409）与标准品得出的质谱信号基本一致。定性分析指出：该蜂蜜中含有四环素。为了更好的检测蜂蜜中四环素含量，在正离子模式下，对加标的实际样品进行了分析。以蜂蜜为基体，通过标准加入法将相应四环素的标准溶液加入蜂蜜，配置一系列浓度梯度的蜂蜜标准液（0.05mg/L，0.1mg/L，0.3mg/L，0.8mg/L，1mg/L，4mg/L，5mg/L，8mg/L，10mg/L），经移液枪将标准液滴于外部包裹了一层铝箔纸的表面皿中，表面皿中溶液经MPT炬管产生的炬焰解吸后。利用图3中的四环素的特征碎片离子m/z427作半定量分析，通过图4可以看出，其线性范围从0.8～10mg/L，相关系数0.9913，最低检出限（LOD）为0.02mg/L。满足国家标准里蜂蜜中四环素含量不得超过0.05mg/L。在LTQ质谱仪中，为提高检测灵敏度和信号稳定性，设定全谱扫描时间为30ms，因此，单个样品的测定时间小于10s，所以，微波等离子体炬质谱法适合对大批量样品进行快速检测。采用自动进样则可能克服手动进样时样品中代表性组分（如油酸）信号强度的相对标准偏差（RSD）较大的问题。实验表明，微波等离子体炬质谱法可对蜂蜜中四环素进行快速定性分析和半定量分析，并且在对其它有机物的分析中具有潜在的应用价值。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种正离子模式下蜂蜜中四环素的微波等离子体炬质谱检测方法，其特征是包含下列步骤：（1）将LTQ‑MS设置为正离子检测模式，质谱检测扫描范围为

【技术特征摘要】
1.一种正离子模式下蜂蜜中四环素的微波等离子体炬质谱检测方法，其特征是包含下列步骤：（1）将LTQ-MS设置为正离子检测模式，质谱检测扫描范围为m/z100～500；离子传输管温度为150℃，其它参数采用LTQ-MS系统自动优化；MPT源各参数：微波等离子体炬管开口端朝向质谱扫描仪的离子传输管口，炬管与质谱口在同一竖直平面上放置，且炬管的开口端朝下与水平面夹角α为30°；炬管开口端产生焰炬，焰炬尖端与表面皿的垂直距离d1约为2mm，与质谱口的水平距离d2约为10mm；（2）以蜂蜜为基体，通过标准加入法将相...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋涛，罗勇，方小伟，杨水平，罗丽萍，陈焕文，
申请(专利权)人：东华理工大学，
类型：发明
国别省市：江西,36