質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)在元素形態(tài)分析中的應(yīng)用
發(fā)布時間:2023-05-19 00:50
元素的生物利用性、代謝過程和毒性等都與其存在形態(tài)密切相關(guān)。元素形態(tài)包括其同位素組成、價態(tài)、無機(jī)或有機(jī)形式以及生物大分子結(jié)合形態(tài)等。然而,針對生物樣品中的元素形態(tài)分析,往往會面臨樣品中元素及其形態(tài)含量低、樣品基質(zhì)復(fù)雜、樣品體積有限以及形態(tài)之間易相互轉(zhuǎn)換等難題。因此,生命體系中的元素形態(tài)分析已經(jīng)成為了分析化學(xué)研究的熱點(diǎn),所面臨的挑戰(zhàn)也十分突出。 砷是一種廣泛存在的元素,在自然界和生命體系中砷形態(tài)的種類豐富。洛克沙腫(Roxarsone (ROX))作為禽畜的飼料添加劑已經(jīng)使用了幾十年,在世界范圍內(nèi)的家禽養(yǎng)殖工業(yè)中應(yīng)用廣泛。人們對洛克沙胂所引起的砷環(huán)境污染、人類健康危害一直存在著擔(dān)憂。洛克沙胂在家禽體內(nèi)的代謝并不清晰,尤其是一些研究表明洛克沙胂會被代謝成一些未知砷形態(tài)。因此,研究洛克沙胂在家禽體內(nèi)的代謝途徑以評價洛克沙胂的安全性具有十分重要的學(xué)術(shù)意義和現(xiàn)實(shí)意義。 為了研究洛克沙胂的毒性,首先需要設(shè)計一個項目研究洛克沙胂在雞體內(nèi)的代謝情況。這個項目中包含兩個品種一共1600只雞,分為實(shí)驗組和控制組各800只雞,喂養(yǎng)周期為35天。本論文報道對其中256只雞的肝樣品進(jìn)行砷的形態(tài)分析。同時還需要一個...
【文章頁數(shù)】:254 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
論文創(chuàng)新點(diǎn)
摘要
Abstract
名詞術(shù)語及縮寫
目錄
第一章 前言
§1.1 元素形態(tài)分析概述
§1.2 元素形態(tài)分析技術(shù)
1.2.1 質(zhì)譜技術(shù)簡介
1.2.1.1 離子源
1.2.1.2 質(zhì)量分析器
1.2.2 元素形態(tài)分析中常用的質(zhì)譜技術(shù)
1.2.2.1 ESI-MS/MS和ESI-TOF-MS
1.2.2.2 ICP-MS
1.2.3 元素形態(tài)分析中樣品前處理手段
§1.3 砷元素形態(tài)分析
1.3.1 砷的毒性
1.3.2 砷的生物利用性
1.3.3 砷元素形態(tài)分析
1.3.4 砷形態(tài)分析中的前處理技術(shù)
1.3.5 洛克沙胂研究
1.3.5.1 洛克沙腫簡介
1.3.5.2 洛克沙腫的代謝
§1.4 元素標(biāo)記蛋白質(zhì)定量分析
1.4.1 內(nèi)源性標(biāo)記方法
1.4.2 外源性金屬元素
1.4.2.1 金屬元素標(biāo)記
1.4.2.2 金屬納米粒子
1.4.2.3 聚合物標(biāo)記
§1.5 立題思想
第二章 HPLC-ICP-MS/ESI-MS聯(lián)用方法用于雞肝中砷形態(tài)分析
§2.1 引言
§2.2 實(shí)驗部分
2.2.1 儀器裝置及工作條件
2.2.2 試劑和標(biāo)準(zhǔn)溶液
2.2.3 雞的喂養(yǎng)和樣品采集
2.2.4 樣品處理
2.2.4.1 酶解步驟
2.2.4.2 酸消解步驟
2.2.4.3 液相分離條件
2.2.4.4 ICP-MS和ESI-MS檢測條件
§2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 砷形態(tài)的分離與檢測
2.3.2 砷形態(tài)的提取
2.3.3 雞肝中的砷形態(tài)分析
§2.4 結(jié)論
第三章 鈦離子親和整體柱用于砷形態(tài)分析
§3.1 引言
§3.2 實(shí)驗部分
3.2.1 試劑和標(biāo)準(zhǔn)溶液
3.2.2 儀器裝置及工作條件
3.2.3 鈦離子親和整體柱的制備
3.2.4 樣品制備
3.2.5 材料表征
§3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 材料吸附性能評價
3.3.2 基質(zhì)耐受能力評價
3.3.3 雞肝樣品分析應(yīng)用
§3.4 結(jié)論
第四章 雞肝中洛克沙胂的代謝途徑研究
§4.1 引言
§4.2 實(shí)驗部分
4.2.1 儀器裝置及工作條件
4.2.1.1 未知形態(tài)鑒定方法(ESI-MS/MS)
4.2.1.2 未知形態(tài)鑒定方法(ESI-TOF-MS)
§4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 Me-ROX的鑒定
4.3.1.1 ESI-MS/MS和ESI-TOF-MS結(jié)果
4.3.1.2 Me-ROX的合成
4.3.1.3 合成Me-ROX的驗證結(jié)果
4.3.2 Me-3-AHPAA的鑒定
4.3.2.1 ESI-MS/MS和ESI-TOF-MS結(jié)果
4.3.2.2 合成Me-3-AHPAA
4.3.2.3 合成Me-3-AHPAA的驗證結(jié)果
4.3.3 Me-N-AHAA的鑒定
4.3.3.1 合成Me-N-AHAA
4.3.3.3 合成Me-N-AHAA的驗證結(jié)果
4.3.4 胞內(nèi)甲基化過程的模擬實(shí)驗
4.3.5 洛克沙胂在雞肝中的代謝過程
§4.4 總結(jié)
第五章 洛克沙胂喂養(yǎng)后的雞肝中砷形態(tài)分析
§5.1 引言
§5.2 實(shí)驗部分
5.2.1 樣品采集
5.2.2 雞肝重量變化
5.2.3 試劑和標(biāo)準(zhǔn)溶液
5.2.4 儀器裝置及工作條件
§5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 總砷含量的變化
5.3.1.1 用藥期間雞肝中砷濃度的變化
5.3.1.2 休藥期雞肝中砷濃度的變化
5.3.2 砷形態(tài)含量的變化
5.3.2.1 洛克沙腫代謝產(chǎn)物濃度變化
§5.4 結(jié)論
第六章 洛克沙胂代謝產(chǎn)物的毒性研究
§6.1 引言
§6.2 實(shí)驗部分
6.2.1 試劑
6.2.2 儀器裝置
6.2.3 實(shí)驗方法
6.2.3.1 實(shí)時細(xì)胞分析方法(RT-CES)
§6.3 結(jié)果與討論
6.3.1 對三價苯胂酸的T24細(xì)胞毒性研究
6.3.2 三價洛克沙胂ROXⅢ與生物分子的作用
6.3.2.1 與GSH的作用
6.3.2.2 與牛血清蛋白的作用
6.3.2.3 與金屬硫蛋白的作用
§6.4 結(jié)論
第七章 汞標(biāo)記磁免疫反應(yīng)法用于蛋白質(zhì)定量分析
§7.1 引言
§7.2 實(shí)驗部分
7.2.1 儀器和工作參數(shù)
7.2.2 試劑和標(biāo)準(zhǔn)溶液
7.2.3 材料合成
7.2.3.1 合成硅膠包裹磁球Fe3O4@nSiO2
7.2.3.2 合成含羧基的磁球Fe3O4@nSiO2-COOH
7.2.3.3 合成抗體偶聯(lián)磁球Fe3O4@nSiO2-抗體
7.2.4 Hg標(biāo)記抗體
7.2.4.1 標(biāo)記反應(yīng)
7.2.4.2 免疫反應(yīng)
7.2.5 樣品制備
§7.3 結(jié)果與討論
7.3.1 磁球的表征
7.3.1.1 紅外表征
7.3.1.2 掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)
7.3.2 條件優(yōu)化
7.3.2.1 封閉時間和清洗液體積
7.3.2.2 洗脫劑的選擇
7.3.2.3 洗脫劑酸度
7.3.2.4 洗脫劑體積
7.3.2.5 洗脫時間的影響
7.3.2.6 免疫反應(yīng)時間的影響
7.3.3 方法的分析性能
7.3.4 樣品分析
§7.4 結(jié)論
第八章 聚合物標(biāo)記用于多種糖蛋白的同時分析
§8.1 引言
§8.2 實(shí)驗部分
8.2.1 儀器參數(shù)及試劑
8.2.2 試劑和標(biāo)準(zhǔn)溶液
8.2.3 材料合成
8.2.3.1 制備凝集素負(fù)載磁球
8.2.3.2 聚合物標(biāo)記抗體的制備
8.2.4 磁免疫分析流程
8.2.5 磁免疫分析的條件優(yōu)化
8.2.6 ICP-MS檢測
§8.3 結(jié)果與討論
8.3.1 表征
8.3.2 標(biāo)記探針的反應(yīng)條件優(yōu)化
8.3.3 磁免疫分析條件的優(yōu)化
8.3.4 分析性能
8.3.5 樣品分析
§8.4 結(jié)論
第九章 總結(jié)
附表:雞肝樣品中的砷形態(tài)分析結(jié)果
參考文獻(xiàn)
附錄:作者在攻讀博士學(xué)位期間已發(fā)表或待發(fā)表的論文
致謝
本文編號:3819330
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【學(xué)位級別】:博士
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第一章 前言
§1.1 元素形態(tài)分析概述
§1.2 元素形態(tài)分析技術(shù)
1.2.1 質(zhì)譜技術(shù)簡介
1.2.1.1 離子源
1.2.1.2 質(zhì)量分析器
1.2.2 元素形態(tài)分析中常用的質(zhì)譜技術(shù)
1.2.2.1 ESI-MS/MS和ESI-TOF-MS
1.2.2.2 ICP-MS
1.2.3 元素形態(tài)分析中樣品前處理手段
§1.3 砷元素形態(tài)分析
1.3.1 砷的毒性
1.3.2 砷的生物利用性
1.3.3 砷元素形態(tài)分析
1.3.4 砷形態(tài)分析中的前處理技術(shù)
1.3.5 洛克沙胂研究
1.3.5.1 洛克沙腫簡介
1.3.5.2 洛克沙腫的代謝
§1.4 元素標(biāo)記蛋白質(zhì)定量分析
1.4.1 內(nèi)源性標(biāo)記方法
1.4.2 外源性金屬元素
1.4.2.1 金屬元素標(biāo)記
1.4.2.2 金屬納米粒子
1.4.2.3 聚合物標(biāo)記
§1.5 立題思想
第二章 HPLC-ICP-MS/ESI-MS聯(lián)用方法用于雞肝中砷形態(tài)分析
§2.1 引言
§2.2 實(shí)驗部分
2.2.1 儀器裝置及工作條件
2.2.2 試劑和標(biāo)準(zhǔn)溶液
2.2.3 雞的喂養(yǎng)和樣品采集
2.2.4 樣品處理
2.2.4.1 酶解步驟
2.2.4.2 酸消解步驟
2.2.4.3 液相分離條件
2.2.4.4 ICP-MS和ESI-MS檢測條件
§2.3 結(jié)果與討論
2.3.1 砷形態(tài)的分離與檢測
2.3.2 砷形態(tài)的提取
2.3.3 雞肝中的砷形態(tài)分析
§2.4 結(jié)論
第三章 鈦離子親和整體柱用于砷形態(tài)分析
§3.1 引言
§3.2 實(shí)驗部分
3.2.1 試劑和標(biāo)準(zhǔn)溶液
3.2.2 儀器裝置及工作條件
3.2.3 鈦離子親和整體柱的制備
3.2.4 樣品制備
3.2.5 材料表征
§3.3 結(jié)果與討論
3.3.1 材料吸附性能評價
3.3.2 基質(zhì)耐受能力評價
3.3.3 雞肝樣品分析應(yīng)用
§3.4 結(jié)論
第四章 雞肝中洛克沙胂的代謝途徑研究
§4.1 引言
§4.2 實(shí)驗部分
4.2.1 儀器裝置及工作條件
4.2.1.1 未知形態(tài)鑒定方法(ESI-MS/MS)
4.2.1.2 未知形態(tài)鑒定方法(ESI-TOF-MS)
§4.3 結(jié)果與討論
4.3.1 Me-ROX的鑒定
4.3.1.1 ESI-MS/MS和ESI-TOF-MS結(jié)果
4.3.1.2 Me-ROX的合成
4.3.1.3 合成Me-ROX的驗證結(jié)果
4.3.2 Me-3-AHPAA的鑒定
4.3.2.1 ESI-MS/MS和ESI-TOF-MS結(jié)果
4.3.2.2 合成Me-3-AHPAA
4.3.2.3 合成Me-3-AHPAA的驗證結(jié)果
4.3.3 Me-N-AHAA的鑒定
4.3.3.1 合成Me-N-AHAA
4.3.3.3 合成Me-N-AHAA的驗證結(jié)果
4.3.4 胞內(nèi)甲基化過程的模擬實(shí)驗
4.3.5 洛克沙胂在雞肝中的代謝過程
§4.4 總結(jié)
第五章 洛克沙胂喂養(yǎng)后的雞肝中砷形態(tài)分析
§5.1 引言
§5.2 實(shí)驗部分
5.2.1 樣品采集
5.2.2 雞肝重量變化
5.2.3 試劑和標(biāo)準(zhǔn)溶液
5.2.4 儀器裝置及工作條件
§5.3 結(jié)果與討論
5.3.1 總砷含量的變化
5.3.1.1 用藥期間雞肝中砷濃度的變化
5.3.1.2 休藥期雞肝中砷濃度的變化
5.3.2 砷形態(tài)含量的變化
5.3.2.1 洛克沙腫代謝產(chǎn)物濃度變化
§5.4 結(jié)論
第六章 洛克沙胂代謝產(chǎn)物的毒性研究
§6.1 引言
§6.2 實(shí)驗部分
6.2.1 試劑
6.2.2 儀器裝置
6.2.3 實(shí)驗方法
6.2.3.1 實(shí)時細(xì)胞分析方法(RT-CES)
§6.3 結(jié)果與討論
6.3.1 對三價苯胂酸的T24細(xì)胞毒性研究
6.3.2 三價洛克沙胂ROXⅢ與生物分子的作用
6.3.2.1 與GSH的作用
6.3.2.2 與牛血清蛋白的作用
6.3.2.3 與金屬硫蛋白的作用
§6.4 結(jié)論
第七章 汞標(biāo)記磁免疫反應(yīng)法用于蛋白質(zhì)定量分析
§7.1 引言
§7.2 實(shí)驗部分
7.2.1 儀器和工作參數(shù)
7.2.2 試劑和標(biāo)準(zhǔn)溶液
7.2.3 材料合成
7.2.3.1 合成硅膠包裹磁球Fe3O4@nSiO2
7.2.3.3 合成抗體偶聯(lián)磁球Fe3O4@nSiO2-抗體
7.2.4 Hg標(biāo)記抗體
7.2.4.1 標(biāo)記反應(yīng)
7.2.4.2 免疫反應(yīng)
7.2.5 樣品制備
§7.3 結(jié)果與討論
7.3.1 磁球的表征
7.3.1.1 紅外表征
7.3.1.2 掃描電鏡(SEM)和透射電鏡(TEM)
7.3.2 條件優(yōu)化
7.3.2.1 封閉時間和清洗液體積
7.3.2.2 洗脫劑的選擇
7.3.2.3 洗脫劑酸度
7.3.2.4 洗脫劑體積
7.3.2.5 洗脫時間的影響
7.3.2.6 免疫反應(yīng)時間的影響
7.3.3 方法的分析性能
7.3.4 樣品分析
§7.4 結(jié)論
第八章 聚合物標(biāo)記用于多種糖蛋白的同時分析
§8.1 引言
§8.2 實(shí)驗部分
8.2.1 儀器參數(shù)及試劑
8.2.2 試劑和標(biāo)準(zhǔn)溶液
8.2.3 材料合成
8.2.3.1 制備凝集素負(fù)載磁球
8.2.3.2 聚合物標(biāo)記抗體的制備
8.2.4 磁免疫分析流程
8.2.5 磁免疫分析的條件優(yōu)化
8.2.6 ICP-MS檢測
§8.3 結(jié)果與討論
8.3.1 表征
8.3.2 標(biāo)記探針的反應(yīng)條件優(yōu)化
8.3.3 磁免疫分析條件的優(yōu)化
8.3.4 分析性能
8.3.5 樣品分析
§8.4 結(jié)論
第九章 總結(jié)
附表:雞肝樣品中的砷形態(tài)分析結(jié)果
參考文獻(xiàn)
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本文編號:3819330
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