一种基于吸附剂辅助-大气压化学电离源-高分辨质谱的氯化石蜡分析方法技术

本发明专利技术公开了一种基于吸附剂辅助

【技术实现步骤摘要】
一种基于吸附剂辅助
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大气压化学电离源
‑
高分辨质谱的氯化石蜡分析方法

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[0001]本专利技术涉及分析化学
，具体涉及一种基于吸附剂辅助
‑
大气压化学电离源
‑
高分辨质谱的氯化石蜡分析方法。

技术介绍
：
[0002]氯化石蜡(CPs)，又称多氯代正构烷烃，是目前环境中最复杂的新型卤代有机污染物。由于其具有低挥发性、电绝缘性、阻燃性、价格低廉等特点被广泛应用为金属加工液的添加剂、增塑剂、阻燃剂、油漆、密封剂、黏合剂等。CPs通用分子式为C
n
H
2n+2
‑
m
Cl
m
(n＝10～30，m＝1～17)，按照碳链长度的不同可分为短链氯化石蜡(C
10～13
，SCCPs)、中链氯化石蜡(C
14～17
，MCCPs)、长链氯化石蜡(C
18～30
，LCCPs)。SCCPs因其具有持久性、生物累积性和毒性，于2017年正式列入《关于持久性有机污染物的斯德哥摩尔公约》附件A受控POPs清单。最近，MCCPs也已被列入斯德哥尔摩公约POPs的候选名单中。
[0003]自2006年SCCPs被纳入POPs候选名单以来，研究者对CPs的关注日益提高。但由于CPs组成复杂，具有成千上万种同系物及同分异构体，且缺少合适的标准品，同时分析时易受基质中其他含氯化合物(例如多氯联苯、毒杀芬、氯丹等)的干扰，因此，CPs在样品前处理和准确定性定量分析方面存在很多困难。气相色谱
‑
电子捕获负化学电离源
‑
低分辨质谱法(GC
‑
ECNI
‑
LRMS)是目前CPs最常用的分析方法，然而，在低分辨质谱中，部分低氯代的MCCPs与高氯代的SCCPs分子量相近，且部分SCCPs同位素峰相互重叠，低分辨质谱无法解决同系物的分离与准确定性问题。
[0004]此外，现有的CPs分析方法中，无论是采用ECNI、电喷雾电离源(ESI)还是大气压化学电离源(APCI)，离子化过程中CPs的同系物均会产生不同的离子峰。如ECNI中会同时出现[M
‑
Cl]‑
、[M
‑
HCl]‑
、[M+Cl]‑
等离子峰，ESI中会同时出现[M
‑
H]‑
、[M+HCOO]‑
、[M+CH3COO]‑
和[M+Cl]‑
等离子峰，采用氯增强
‑
APCI离子化方法则会同时出现[M+Cl]‑
和[M+Cl
‑
HCl]‑
等离子峰。由于CPs在电离过程中产生多样化的离子峰所导致的CPs分析的低灵敏度，是CPs分析方法开发过程中的另一个额外挑战。
[0005]有鉴于此，开发一种可以使CPs离子化为单一离子峰的离子化方法，并结合高分辨质谱建立CPs的分析新技术具有十分重要的意义。

技术实现思路
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[0006]本专利技术解决了现有技术存在的问题，提供一种基于吸附剂辅助
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大气压化学电离源
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高分辨质谱的氯化石蜡分析方法，本专利技术提出的吸附剂辅助
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大气压化学电离源
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高分辨质谱联用方法可形成单一的[M
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H]‑
离子峰，大大增强了CPs同系物目标离子峰[M
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H]‑
的强度，从而可大幅提升CPs同系物分析的灵敏度。
[0007]本专利技术的目的是提供一种吸附剂辅助
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大气压化学电离源
‑
高分辨质谱联用方法及其在氯化石蜡分析中的应用，包括吸附剂辅助进样装置、大气压化学电离源以及高分辨
质谱；吸附剂辅助进样装置由尖端含吸附剂涂层的石英管、进样滑块、进样杆、底座和氮气进气口组成，大气压化学电离源包括样品加热腔、加热套、将待分析物进行离子化的电晕针、离子化腔体和排气口，石英管的一端设置有吸附剂涂层，待分析物设置于吸附剂涂层上，另一端与进样滑块底部连接，进样杆一端与底座连接，进样滑块套在进样杆上且可沿其滑动，底座底部与样品加热腔连接，按动进样滑块向底座方向运动，石英管通过底座进入样品加热腔，石英管端部的待分析物在样品加热腔中进行热解吸，加热套设置于样品加热腔外部，样品加热腔的出口设置于离子化腔体内部，电晕针设置于离子化腔体内，高分辨质谱的质谱进样口设置于离子化腔体内，经大气压化学电离源的热解吸和无溶剂离子化处理后的待分析物离子通过质谱进样口进入高分辨质谱进行分析。
[0008]优选地，氮气进气口设置于底座上，氮气通过氮气进气口穿过底座进入样品加热腔。
[0009]优选地，排气口设置于离子化腔体的底部。所述的高分辨质谱为傅里叶变换离子回旋共振质谱。
[0010]本专利技术还保护一种基于吸附剂辅助
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大气压化学电离源
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高分辨质谱的氯化石蜡分析方法，通过上述吸附剂辅助
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大气压化学电离源
‑
高分辨质谱联用装置来实现，包括如下步骤：
[0011]S1、待测样品用有机溶剂溶解或萃取，将溶解或萃取后的样品溶液定量滴加在石英管一端的吸附剂涂层上，或者用一端设置有吸附剂涂层的石英管直接萃取待测样品；
[0012]S2、待石英管一端的吸附剂涂层上溶剂挥干，将进样滑块按至最低，使石英管设置有吸附剂涂层的一端通过底座上的进样孔进入样品加热腔，吸附剂涂层上的待分析物在大气压化学电离源中进行热解吸气化和无溶剂离子化，离子化后的分析物离子通过质谱进样口进入高分辨质谱进行分析。
[0013]本专利技术通过上述吸附剂辅助
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大气压化学电离源
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高分辨质谱联用装置来实现氯化石蜡检测时只出现单一的[M
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H]‑
离子峰；氯化石蜡现有的离子化方法中，均会出现多种氯化石蜡同系物的加和离子峰，例如在电子捕获负化学离子源(ECNI)中，氯化石蜡同系物会同时被离子化成[M+Cl]‑
、[M
‑
HCl]‑
、[M
‑
H]‑
等离子，本专利技术所述的吸附剂辅助
‑
大气压化学电离可以实现氯化石蜡离子化过程的单一化，只出现单一的[M
‑
H]‑
离子化产物，降低氯化石蜡在离子化过程中离子化产物的分化，从而大幅提升氯化石蜡同系物的离子化效率和分析的分辨力与灵敏度。
[0014]优选地，步骤S1中溶剂选自正己烷、环己烷、二氯甲烷和三氯甲烷中的一种。
[0015]优选地，步骤S1中吸附剂涂层材料选自多孔有机聚合物、纳米复合材料、介孔有机硅材料、金属有机骨架化合物和共价有机骨架材料中的1种。
[0016]优选地，步骤S2中吸附剂涂层材料长度为0.8～1.2cm，石英管长9cm，外径本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种吸附剂辅助
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大气压化学电离源
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高分辨质谱联用装置，其特征在于，包括吸附剂辅助进样装置(1)、大气压化学电离源(2)以及高分辨质谱(3)；吸附剂辅助进样装置(1)由尖端含吸附剂涂层的石英管(11)、进样滑块(12)、进样杆(13)、底座(14)和氮气进气口(15)组成，大气压化学电离源(2)包括样品加热腔(21)、加热套(22)、将待分析物进行离子化的电晕针(23)、离子化腔体(24)和排气口(25)，石英管(11)的一端设置有吸附剂涂层，待分析物设置于吸附剂涂层上，另一端与进样滑块(12)底部连接，进样杆(13)一端与底座(14)连接，进样滑块(12)套在进样杆(13)上且可沿其滑动，底座(14)底部与样品加热腔(21)连接，按动进样滑块(12)向底座(14)方向运动，石英管(11)通过底座(14)进入样品加热腔(21)，石英管(11)端部的待分析物在样品加热腔(21)中进行热解吸，加热套(22)设置于样品加热腔(21)外部，样品加热腔(21)的出口设置于离子化腔体(24)内部，电晕针(23)设置于离子化腔体(24)内，高分辨质谱(3)的质谱进样口(31)设置于离子化腔体(24)内，经大气压化学电离源(2)的热解吸和无溶剂离子化处理后的待分析物离子通过质谱进样口(31)进入高分辨质谱(3)进行分析。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，氮气进气口(15)设置于底座(14)上，氮气通过氮气进气口(15)穿过底座(14)进入样品加热腔(21)。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，排气口(25)设置于离子化腔体(24)的底部。4.一种基于吸附剂辅助
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大气压化学电离源
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高分辨质谱的氯化石蜡分析方法，其特征在于，通过权利要求1
‑
3任一项所述的吸附剂辅助
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大气压化学电离源
...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超，刘舒芹，李振兴，梁垚丰，周启动，
申请(专利权)人：广东省科学院测试分析研究所中国广州分析测试中心，
类型：发明
国别省市：