一种生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法技术

本发明专利技术公开了一种生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法，包括以下步骤：以生活用纸制品为研究对象，采用乙腈水溶液为萃取剂，水浴加热超声提取，无水硫酸镁和硫酸铵盐析，乙腈饱和的正己烷脱脂，无水硫酸钠和石墨化碳黑混合净化柱净化，旋转蒸发浓缩至干，甲醇水溶液复溶后，用UPLC/MS‑IT‑TOF筛查。建立了生活用纸制品中17种有机抗菌剂的离子阱‑飞行时间质谱筛查数据库，获得质谱断裂特征和MS

【技术实现步骤摘要】
一种生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法
本专利技术属于纸制品质量安全检测
，具体涉及一种生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法，尤其是一种食品接触用纸制品和人体接触用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法。
技术介绍
生活用纸制品与我们生活密不可分，密切接触我们的皮肤或直接接触我们的食物，这些纸制品在生产加工和贮藏过程中为了防止其霉变常会使用有机抗菌剂，抑制和杀灭细菌、霉菌、藻类等，达到防腐、抑菌的效果，增加纸制品的贮藏和使用寿命。常用的有机抗菌剂有苯并咪唑类、季铵盐类(如苯扎氯铵等)、异噻唑啉酮类等，由于缺乏完善的检测标准，某些有机抗菌剂并未列入监管项目，可能会导致生活用纸质量存在安全隐患。有机抗菌剂在短期内对环境和人体的危害不明显，但长期积蓄达到一定的含量，对人体和环境产生的危害却不能忽视。目前有机抗菌剂的常用检测方法主要有高效液相色谱法(HPLC)、气相色谱法(GC)、高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)以及气相色谱/质谱联用法(GC-MS)。GC-MS法灵敏度高，适用于低含量有机抗菌剂检测，但不适用于本实验中季铵盐的检测。HPLC法不需衍生即可同时检测多种有机抗菌剂，普适性强，维护成本低，但容易受到样品中杂质干扰，定性鉴别能力弱，对液相色谱分离条件要求高。关于纸制品中有机抗菌剂检测的文献报道主要集中在食品接触类纸制品方面而生活用纸制品方面的报道较少。生活纸制品中可能添加的有机抗菌剂种类较多，若对每一类抗菌剂进行检测，则存在效率低、成本高等不足，而针对苯并咪唑类、季铵盐类(如苯扎氯铵等)、异噻唑啉酮类等多种有机抗菌剂高通量同时快速筛查的检测方法尚未见文献报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法，该方法前处理简单、准确可靠，适用于生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查鉴别。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案来实现的：一种生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法，包括以下步骤：(1)提取：选取生活用纸制品粉碎，混匀，置于容器中加入提取液，摇匀后置于水浴中超声提取，取出容器，冷却至室温，抽滤，将滤液转移至离心管a中，残留的纸制品样品转移至离心管b中备用，向离心管a中加入无水硫酸镁和硫酸铵，涡旋提取，离心，收集上清液于离心管c中，向离心管b中加入乙腈重复萃取一次，水浴超声，抽滤，将滤液转移至离心管a中，涡旋提取，离心，取上清液合并离心管c中，制得待净化液；(2)净化：向离心管c中加入乙腈饱和的正己烷，涡旋提取，弃去上层正己烷后，剩余液体全部过无水硫酸钠和石墨化碳黑混合净化柱，收集流出液，再用乙腈淋洗混合净化柱，合并收集流出液，在水浴条件下旋转蒸发浓缩至干，用甲醇水溶液溶解残留物，超声，用有机相滤膜过滤，制得待测液；(3)标准品制备：取17种有机抗菌剂标准品，用乙腈溶解配制标准品储备液，再用甲醇水溶液稀释配制混合标准工作溶液；(4)建立超高效液相色谱方法：以C18色谱柱作为分离柱，甲醇、乙腈、乙酸铵溶液或甲酸铵溶液为流动相进行梯度洗脱，建立超高效液相色谱分离方法；(5)建立筛查数据库：优化离子阱-飞行时间质谱仪参数与步骤(4)建立的方法组合，建立超高效液相色谱-离子阱-飞行时间质谱仪(UPLC/MS-IT-TOF)检测方法，取步骤(3)标准溶液测定，获得17种有机抗菌剂的准分子离子(MS1)和碎片离子(MS2)的精确质量数，建立17种有机抗菌剂筛查数据库；(6)筛查：将步骤(2)制得的待测液用超高效液相色谱-离子阱-飞行时间质谱仪(UPLC/MS-IT-TOF)进行测定，获得的样品的MS1和MS2数据信息与步骤(5)建立的筛查数据库和分子式预测软件(FormulaPredictor)进行定性确证，获得生活用纸制品中17种有机抗菌剂的信息。本专利技术采用超高效液相色谱-离子阱-飞行时间质谱法(UPLC/MS-IT-TOF)建立了生活用纸制品中17种有机抗菌剂的高通量快速筛查分析方法，形成准靶向筛查技术能在没有标准物质(对照品)的条件下实现生活用纸制品中17种有机抗菌剂的筛查和鉴定，为纸制品质量监控提供新型检测手段。在上述生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法中：优选的，步骤(1)中所述的生活用纸制品包括食品接触用纸制品和人体接触用纸制品，所述食品接触用纸制品包括纸杯、厨房吸水纸等；所述人体接触用纸制品包括纸尿片(纸尿裤)、湿纸巾、面巾纸等；将生活用纸制品样品剪碎至约5mm×5mm大小，混匀后再称样。优选的，步骤(1)中所述提取液为乙腈水溶液，所述乙腈水溶液中乙腈与水的体积比为1:1～2:1，第一次萃取时，所述生活用纸制品的质量与所述提取液的体积的比例为1g:10～15mL，重复萃取时所述生活用纸制品的质量与所述乙腈的体积的比例为1g:10～15mL，水浴超声提取时超声频率为30～60kHz，在30～40℃水浴超声15～30min。本申请实验中发现：17种有机抗菌剂均易溶于乙腈，可用直接用乙腈萃取，但由于生活用纸制品含有较多有机杂质和无机杂质，直接用乙腈萃取的样品筛查数据显示杂质较多，在特定的仪器参数条件下，单位时间内需要扫描的离子数量更多，降低仪器对目标化合物检测灵敏度和分辨能力。而当使用乙腈水溶液萃取样品时，提取液杂质明显减少。乙腈与水的体积比为1:1～2:1时能保证萃取回收率达到70％以上。样品在30～40℃水浴条件下超声萃取15～30min，可以加速目标化合物溶解至提取液中，提高萃取效率。实际上，17种有机抗菌剂也易溶于甲醇，但甲醇与水混溶后，加入无水硫酸镁和硫酸铵后甲醇与水无法分层，后续检验步骤无法开展，因此不选择甲醇。优选的，步骤(1)中所述提取液、无水硫酸镁和硫酸铵之间的用量关系为20～30mL：4～6g：3～5g；涡旋提取时涡旋混合器的转速为1500～1800r/min，涡旋提取时间为5～10min；离心时离心机的转速6500～9000r/min，离心时间为3～5min。无水硫酸镁、硫酸铵溶于水呈酸性，在本专利技术中起到盐析和调节pH值双重作用，提高萃取回收率。酸性条件下，使目标化合物转化为分子态，更容易被乙腈萃取；盐析作用下既可以使水相与乙腈分层，又可以促使易溶于水的苯扎氯铵等季铵盐类抗菌剂由水相转移至乙腈相，起到提高萃取回收率作用。优选的，步骤(2)中所述乙腈饱和的正己烷与所述提取液的体积比为1～2：4～6，涡旋提取时涡旋混合器的转速为1500～1800r/min，涡旋提取时间为5～10min，弃去上层正己烷。优选的，步骤(2)中所述的无水硫酸钠和石墨化碳黑净化柱是将在105℃干燥2～3小时不含结晶水的无水硫酸钠8～12g和100～300mg石墨化碳黑混合研磨10分钟后装填于体积为10mL的一次性注射器针筒中制得，过净化柱时控制流出速度为1～2mL/min，然后用体积为5～10mL乙腈淋洗净化柱，收集流出液和淋洗液，45～50℃水浴旋转蒸发浓缩至干，用甲醇与水体积比为4：6～7本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法，其特征是包括以下步骤：/n(1)提取：选取生活用纸制品粉碎，混匀，置于容器中加入提取液，摇匀后置于水浴中超声提取，取出容器，冷却至室温，抽滤，将滤液转移至离心管a中，残留的纸制品样品转移至离心管b中备用，向离心管a中加入无水硫酸镁和硫酸铵，涡旋提取，离心，收集上清液于离心管c中，向离心管b中加入乙腈重复萃取一次，水浴超声，抽滤，将滤液转移至离心管a中，涡旋提取，离心，取上清液合并离心管c中，制得待净化液；/n(2)净化：向离心管c中加入乙腈饱和的正己烷，涡旋提取，弃去上层正己烷后，剩余液体全部过无水硫酸钠和石墨化碳黑混合净化柱，收集流出液，再用乙腈淋洗混合净化柱，合并收集流出液，在水浴条件下旋转蒸发浓缩至干，用甲醇水溶液溶解残留物，超声，用有机相滤膜过滤，制得待测液；/n(3)标准品制备：取17种有机抗菌剂标准品，用乙腈溶解配制标准品储备液，再用甲醇水溶液稀释配制混合标准工作溶液；/n(4)建立超高效液相色谱方法：以C

【技术特征摘要】
1.一种生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法，其特征是包括以下步骤：
(1)提取：选取生活用纸制品粉碎，混匀，置于容器中加入提取液，摇匀后置于水浴中超声提取，取出容器，冷却至室温，抽滤，将滤液转移至离心管a中，残留的纸制品样品转移至离心管b中备用，向离心管a中加入无水硫酸镁和硫酸铵，涡旋提取，离心，收集上清液于离心管c中，向离心管b中加入乙腈重复萃取一次，水浴超声，抽滤，将滤液转移至离心管a中，涡旋提取，离心，取上清液合并离心管c中，制得待净化液；
(2)净化：向离心管c中加入乙腈饱和的正己烷，涡旋提取，弃去上层正己烷后，剩余液体全部过无水硫酸钠和石墨化碳黑混合净化柱，收集流出液，再用乙腈淋洗混合净化柱，合并收集流出液，在水浴条件下旋转蒸发浓缩至干，用甲醇水溶液溶解残留物，超声，用有机相滤膜过滤，制得待测液；
(3)标准品制备：取17种有机抗菌剂标准品，用乙腈溶解配制标准品储备液，再用甲醇水溶液稀释配制混合标准工作溶液；
(4)建立超高效液相色谱方法：以C18色谱柱作为分离柱，甲醇、乙腈、乙酸铵溶液或甲酸铵溶液为流动相进行梯度洗脱，建立超高效液相色谱分离方法；
(5)建立筛查数据库：优化离子阱-飞行时间质谱仪参数与步骤(4)建立的方法组合，建立超高效液相色谱-离子阱-飞行时间质谱仪检测方法，取步骤(3)标准溶液测定，获得17种有机抗菌剂的准分子离子(MS1)和碎片离子(MS2)的精确质量数，建立17种有机抗菌剂筛查数据库；
(6)筛查：将步骤(2)制得的待测液用超高效液相色谱-离子阱-飞行时间质谱仪进行测定，获得的样品的MS1和MS2数据信息与步骤(5)建立的筛查数据库和分子式预测软件进行定性确证，获得生活用纸制品中17种有机抗菌剂的信息。


2.根据权利要求1所述的生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法，其特征是：步骤(1)中所述的生活用纸制品包括食品接触用纸制品和人体接触用纸制品，所述食品接触用纸制品包括纸杯或厨房吸水纸；所述人体接触用纸制品包括纸尿片、湿纸巾或面巾纸。


3.根据权利要求1所述的生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法，其特征是：步骤(1)中所述提取液为乙腈水溶液，所述乙腈水溶液中乙腈与水的体积比为1:1～2:1，第一次萃取时，所述生活用纸制品的质量与所述提取液的体积的比例为1g:10～15mL，重复萃取时所述生活用纸制品的质量与所述乙腈的体积的比例为1g:10～15mL，水浴超声提取时超声频率为30～60kHz，在30～40℃水浴超声15～30min。


4.根据权利要求1所述的一种生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法，其特征是：步骤(1)中所述提取液、无水硫酸镁和硫酸铵之间的用量关系为20～30mL：4～6g：3～5g；涡旋提取时涡旋混合器的转速为1500～1800r/min，涡旋提取时间为5～10min；离心时离心机的转速6500～9000r/min，离心时间为3～5min。


5.根据权利要求1所述的生活用纸制品中17种有机抗菌剂快速筛查方法，其特征是：步骤(2)中所述乙腈饱和的正己烷与所述提取液的体积比为1～2：4～6，涡旋提取时涡旋混合器的转速为1500～1800r/min，涡旋提取时间为5～10min；所述的无水硫酸钠和石墨化碳黑净化柱是将在105℃干燥2～3小时不含结晶水的无水硫酸钠8～12g和100～300mg石墨化碳黑混合研磨10分钟后装填于...

【专利技术属性】
技术研发人员：綦艳，李锦清，李聪，陈满英，
申请(专利权)人：广东产品质量监督检验研究院国家质量技术监督局广州电气安全检验所，广东省试验认证研究院，华安实验室，
类型：发明
国别省市：广东;44