本文關(guān)鍵詞：近海沉積物、懸浮顆粒物中脂溶性藻毒素檢測及藻體中毒素的純化，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近十年來,海洋環(huán)境中的脂溶性藻毒素由于種類多、分布廣、影響大,逐漸成為環(huán)境化學(xué)家研究的熱點(diǎn);然而,目前對海洋沉積物和懸浮顆粒物中脂溶性藻毒素的研究相對較少,缺乏有效的檢測方法。而對沉積物和懸浮顆粒物中脂溶性藻毒素的測定,對闡明海洋環(huán)境中脂溶性藻毒素的賦存狀態(tài),揭示其環(huán)境行為具有重要意義。高純度毒素對照品是化學(xué)法檢測毒素的必需品,此外,開展毒素環(huán)境化學(xué)行為、毒性效應(yīng)等相關(guān)研究也需要純度較高的毒素,因此,典型毒素純化技術(shù)的研究成為科研工作者亟待解決的難題。本研究發(fā)展了高效液相色譜-質(zhì)譜(HPLC-MS)聯(lián)用技術(shù)檢測海洋沉積物和懸浮顆粒物中多種脂溶性藻毒素的方法,并對方法進(jìn)行了應(yīng)用;此外,以實(shí)驗(yàn)室內(nèi)培養(yǎng)的利瑪原甲藻為原料,對高速逆流色譜-質(zhì)譜(HSCCC-MS)聯(lián)用技術(shù)純化3種典型脂溶性藻毒素的可行性進(jìn)行了研究;具體內(nèi)容如下:1.發(fā)展了一種適用于海洋沉積物中7種典型脂溶性藻毒素同步檢測的方法,并將該方法用于杭州灣、膠州灣以及萊州灣海域沉積物中脂溶性藻毒素的檢測。采用加速溶劑萃取法(ASE)對沉積物中的脂溶性藻毒素進(jìn)行萃取,并對萃取條件進(jìn)行了系統(tǒng)優(yōu)化;采用高效液相色譜-電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜(HPLC-ESI-MS_2)多反應(yīng)離子監(jiān)測(MRM)模式,對包括:大田軟海綿酸(OA)、蝦夷扇貝毒素(YTX)、鰭藻毒素-1(DTX1)、羅環(huán)內(nèi)酯毒素-1(SPX1)、原多甲藻酸-1(AZA1)、原多甲藻酸-2(AZA2)、扇貝毒素-2(PTX2)在內(nèi)的7種脂溶性藻毒素進(jìn)行檢測,采用基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)曲線-外標(biāo)法對目標(biāo)化合物進(jìn)行定量,以消除沉積物基質(zhì)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,ASE法對沉積物中的7種脂溶性藻毒素萃取率高,檢測方法的專屬性強(qiáng),精密度(RSD≤8.75%)、重復(fù)性(RSD≤14.76%)和穩(wěn)定性(RSD≤17.37%)良好;7種目標(biāo)化合物的檢出限介于34.4 pg/g-618.5 pg/g之間,回收率在78.0%-109.0%之間,表明方法的靈敏度和準(zhǔn)確度較好,能滿足海洋沉積物中7種脂溶性藻毒素同步檢測的要求。采用該方法從杭州灣、膠州灣以及萊州灣海域沉積物中檢出不同濃度的OA和PTX2:杭州灣樣品中主要檢出OA,其濃度從186.0到280.7 pg/g;萊州灣的沉積物樣品中主要檢出PTX2,其濃度從256.4到944.9 pg/g;膠州灣的沉積物樣品中檢出OA和PTX2,但其濃度均低于定量限;檢測結(jié)果表明杭州灣、萊州灣和膠州灣的沉積物都受到一定程度的脂溶性藻毒素污染。2.建立了海水懸浮顆粒物中8種典型脂溶性藻毒素同步測定的超高效液相色譜-電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜(UPLC-ESI-MS_2)聯(lián)用分析方法。海水懸浮顆粒物樣品經(jīng)甲醇超聲輔助提取后,以5 mmoL/L乙酸銨水和乙腈為流動相,經(jīng)亞2微米C18色譜柱分離,采用電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜(ESI-MS_2)多反應(yīng)監(jiān)測(MRM)模式檢測,外標(biāo)法定量。結(jié)果表明,在最佳實(shí)驗(yàn)條件下,包括:OA、YTX、DTX1、SPX1、AZA1、AZA2、PTX2、米氏裸甲藻毒素(GYM)8種目標(biāo)物在5 min內(nèi)分離良好,加標(biāo)回收率在83.8%-98.3%之間,并且方法具有良好的重復(fù)性(相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)≤14.13%)和靈敏度(檢出限介于2.9-103.1 pg/g之間),在線性范圍內(nèi)相關(guān)系數(shù)(R2)均大于0.996,能滿足海水懸浮顆粒物中8種脂溶性藻毒素同步檢測的要求。采用本方法初步分析了青島沿岸海域海水懸浮顆粒物中的脂溶性藻毒素,其中PTX2在石老人和第三海水浴場被檢出,含量分別為717.2和790.6 pg/g(干重)。3.采用高速逆流色譜-質(zhì)譜(HSCCC-MS)聯(lián)用技術(shù),結(jié)合大孔吸附樹脂和半制備HPLC純化技術(shù),發(fā)展了以利瑪原甲藻為原料分離、純化3種脂溶性藻毒素的新方法。利瑪原甲藻干藻粉中3種脂溶性藻毒素經(jīng)90%甲醇水溶液超聲提取后,利用大孔吸附樹脂法進(jìn)行初步純化;隨后對HSCCC分離條件進(jìn)行系統(tǒng)優(yōu)化,采用最佳HSCCC分離條件對經(jīng)大孔吸附樹脂初步純化后的毒素粗提物進(jìn)行分離,最后利用半制備HPLC對3種毒素分別進(jìn)一步純化。結(jié)果表明,HSCCC分離的最佳溶劑體系為正己烷-乙酸乙酯-甲醇-1%甲酸水溶液(1∶1.75∶1.2∶1,V/V),該方法具有良好的重復(fù)性和穩(wěn)定性,單次可實(shí)現(xiàn)150 mg毒素粗提物樣品的分離,經(jīng)其分離后,OA的純度為89%,化合物816的純度為86%,DTX1的純度為83%;通過半制備HPLC對3種毒素的進(jìn)一步純化,可以將3種毒素的純度提高到99%以上;純化后的毒素在酸性溶液中易發(fā)生結(jié)構(gòu)異化,而以干粉形式在低溫條件下保存較為穩(wěn)定。
【關(guān)鍵詞】：脂溶性藻毒素 沉積物 懸浮顆粒物 高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用 高速逆流色譜-質(zhì)譜聯(lián)用
【學(xué)位授予單位】：國家海洋局第一海洋研究所
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X835;X173;X55
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-9
• 縮略語注釋9-13
• 第一章 緒論13-41
• 1 脂溶性藻毒素概述13-17
• 1.1 大田軟海綿酸系列毒素14
• 1.2 蝦夷扇貝毒素系列毒素14-15
• 1.3 原多甲藻酸系列毒素15-16
• 1.4 環(huán)亞胺毒素系列毒素16
• 1.5 扇貝毒素系列毒素16-17
• 2 海洋環(huán)境中脂溶性藻毒素研究進(jìn)展17-23
• 2.1 大田軟海綿酸系列毒素17-19
• 2.2 蝦夷扇貝毒素系列毒素19-20
• 2.3 原多甲藻酸系列毒素20-21
• 2.4 環(huán)亞胺毒素系列毒素21-22
• 2.5 扇貝毒素系列毒素22-23
• 3 脂溶性藻毒素檢測方法研究進(jìn)展23-27
• 3.1 生物檢測方法23-24
• 3.2 化學(xué)儀器分析法24-27
• 3.3 毒素標(biāo)準(zhǔn)品的限制27
• 4 脂溶性藻毒素分離純化研究進(jìn)展27-28
• 5 本文的創(chuàng)新點(diǎn)及研究意義28-29
• 參考文獻(xiàn)29-41
• 第二章 ASE輔助萃取HPLC-ESI-Trap-MS_2分析沉積物中的7種典型脂溶性藻毒素41-69
• 1 引言41-42
• 2.實(shí)驗(yàn)部分42-49
• 2.1 主要儀器、試劑與原料42-43
• 2.2 沉積物樣品采集與保存43-44
• 2.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制44
• 2.4 色譜質(zhì)譜條件44-46
• 2.5 沉積物樣品ASE萃取條件46
• 2.6 沉積物樣品ASE萃取最佳條件46-47
• 2.7 沉積物樣品超聲波輔助提取47
• 2.8 方法學(xué)考察47-48
• 2.9 定性定量方法48-49
• 2.10 質(zhì)量控制49
• 3.結(jié)果與討論49-65
• 3.1 色譜質(zhì)譜條件優(yōu)化49-54
• 3.2 樣品前處理方法優(yōu)化54-56
• 3.3 七種脂溶性藻毒素ASE萃取及與超聲波輔助提取法比較56-57
• 3.4 方法學(xué)考察57-63
• 3.5 實(shí)際沉積物樣品測定63-65
• 4.結(jié)論65-66
• 參考文獻(xiàn)66-69
• 第三章 超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定海水懸浮顆粒物中的8種典型脂溶性藻毒素69-83
• 1 引言69
• 2 實(shí)驗(yàn)部分69-74
• 2.1 儀器與試劑69-70
• 2.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液制備70
• 2.3 樣品采集及前處理70-71
• 2.4 色譜-質(zhì)譜條件71-72
• 2.5 方法學(xué)考察72-73
• 2.6 定性定量方法73
• 2.7 質(zhì)量控制73-74
• 3 結(jié)果與討論74-79
• 3.1 色譜質(zhì)譜條件優(yōu)化74-75
• 3.2 前處理方法優(yōu)化75-76
• 3.3 方法學(xué)考察76-79
• 3.4 青島近岸海水懸浮顆粒物中毒素的測定79
• 4 結(jié)論79-80
• 參考文獻(xiàn)80-83
• 第四章 高速逆流色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分離純化利瑪原甲藻中的3種脂溶性藻毒素83-113
• 1 引言83-84
• 2 實(shí)驗(yàn)部分84-89
• 2.1.主要儀器、試劑與原料84-85
• 2.2.高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用分析85
• 2.3.毒素粗提物的制備85-86
• 2.4 目標(biāo)毒素在溶劑系統(tǒng)中分配系數(shù)的測定86-87
• 2.5 HSCCC分離毒素實(shí)驗(yàn)過程87-88
• 2.6 半制備高效液相色譜-質(zhì)譜純化毒素實(shí)驗(yàn)條件88-89
• 3 結(jié)果與討論89-109
• 3.1 利瑪原藻中毒素的提取及測定89-94
• 3.2 大孔吸附樹脂法初步純化3種脂溶性藻毒素94-98
• 3.3 HSCCC-MS純化3種脂溶性藻毒素98-105
• 3.4 半制備高效液相色譜進(jìn)一步純化3種脂溶性藻毒素105-108
• 3.5 HSCCC純化脂溶性藻毒素研究展望108-109
• 4 結(jié)論109-110
• 參考文獻(xiàn)110-113
• 第五章 結(jié)論113-115
• 在讀期間發(fā)表論文115-117
• 致謝117

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1 孫敏卓;王國倉;李楊;王鵬;鄧文;;冷杉脂溶性物質(zhì)的GC/MS分析[J];甘肅科學(xué)學(xué)報(bào);2010年04期

2 魏蓮,魏登邦;高原鼢鼠肌肉脂溶性物質(zhì)對大鼠組織脂肪酸的影響[J];青海大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2005年01期

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本文編號：509863