本文關(guān)鍵詞：高效微流電色譜系統(tǒng)優(yōu)化研究及其在食品安全中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：加壓毛細(xì)管電色譜(pressurized capillary electrochromatography,pCEC),即高效微流電色譜,是液相色譜分離技術(shù)發(fā)展過程中新興的高效電動(dòng)微分離技術(shù)。它把毛細(xì)管液相色譜和毛細(xì)管電泳有機(jī)地結(jié)合在一起,具有高柱效、高分辨度、高選擇性以及環(huán)境友好的優(yōu)異性能。新型全盤自動(dòng)化高效微流電色譜儀的模塊如下:二元溶劑梯度輸送系統(tǒng)、微流控、自動(dòng)進(jìn)樣器、高壓電源、柱溫箱、紫外檢測(cè)器、中央控制器、溶劑托盤。其中,除了紫外檢測(cè)器,高效微流電色譜還可以與其他檢測(cè)器聯(lián)用,如微型蒸發(fā)光散射檢測(cè)器、微型激光誘導(dǎo)熒光檢測(cè)器、納噴-質(zhì)譜、微型電化學(xué)檢測(cè)器。全盤自動(dòng)化高效微流電色譜儀及其多種檢測(cè)模式,為生命科學(xué)、藥物研究、食品安全、農(nóng)殘檢測(cè)及環(huán)境保護(hù)等研究領(lǐng)域提供了創(chuàng)新的分離分析技術(shù)手段。本文在原高效微流電色譜體系的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化,加入了全自動(dòng)控制、柱溫箱、納升級(jí)進(jìn)樣閥,提高了整機(jī)的穩(wěn)定性和精密度。此外,將高效微流電色譜與其他檢測(cè)器聯(lián)用,優(yōu)化了與質(zhì)譜聯(lián)用的接口和管路,初步嘗試了pCEC-CCD的基本聯(lián)接。最后,將高效微流電色譜應(yīng)用于實(shí)際樣品檢測(cè)中,實(shí)現(xiàn)了pCEC-LIF檢測(cè)食品中的黃曲霉毒素,以及pCEC-UV檢測(cè)食品中的防腐劑和抗氧化劑,擴(kuò)大了pCEC的應(yīng)用范圍。本論文共分為七個(gè)部分:第一章介紹了所研究課題的背景和意義,包括毛細(xì)管電泳、毛細(xì)管電色譜、高效微流電色譜的原理、相關(guān)應(yīng)用進(jìn)展、主要儀器構(gòu)造。概括了高效微流電色譜系統(tǒng)優(yōu)化研究的內(nèi)容及其在食品安全方面的應(yīng)用。第二章的工作主要對(duì)高效微流電色譜體系進(jìn)行優(yōu)化及評(píng)價(jià)。1.將柱溫箱接入到高效微流電色譜體系中,測(cè)試不同溫度(4℃,10℃,20℃,30℃,40℃),不同模式下(μHPLC和pCEC),色譜峰保留時(shí)間、柱效、峰面積、拖尾因子的變化。發(fā)現(xiàn)加入柱溫箱以后,達(dá)到溫度精確可控,避免了外界環(huán)境的干擾以及焦耳熱造成的影響,確保實(shí)驗(yàn)的穩(wěn)定性和精密度,在分析方法建立中,可以將溫度作為可優(yōu)化的條件,改變樣品的保留時(shí)間進(jìn)而改變樣品的分離度。2.對(duì)pcec中的分流四通進(jìn)行更改,比較常用1/16英寸四通和1/32英寸四通的區(qū)別。通過比較在相同體系下的柱效差別,以及連接的方便性,選取1/32英寸四通為最優(yōu)部件。3.將高精密度納升級(jí)旋轉(zhuǎn)式進(jìn)樣閥接入到pcec體系,通過高精密度定量閥的定量環(huán)進(jìn)行滿環(huán)定量進(jìn)樣。比較幾種不同加電方式(微型三通、不銹鋼兩通、鈦合金兩通)造成的死體積及電極反應(yīng),最終選擇鈦合金兩通做為連接部件,為實(shí)現(xiàn)pcec的準(zhǔn)確定量進(jìn)樣打下基礎(chǔ)。第三章主要是將高效微流電色譜在與納噴-質(zhì)譜聯(lián)接,分流四通處施加正極、毛細(xì)管色譜柱末端施加零級(jí),選擇比較不同的聯(lián)接方式,考察電極反應(yīng)的現(xiàn)象及對(duì)柱效的影響,最終選擇隔離槽作為連接的部件。此外,對(duì)分流四通和六通進(jìn)樣閥之間的管路進(jìn)行優(yōu)化。比較連接管路的材質(zhì)、內(nèi)徑、長(zhǎng)度,最后選擇20cm長(zhǎng),內(nèi)徑為100μm的peek管進(jìn)行連接。第四章主要是初步將ccd檢測(cè)器和高效微流電色譜聯(lián)用,進(jìn)行檢出限的檢測(cè),對(duì)比了qe6500和usb2000+光譜儀的檢出限,并與紫外檢測(cè)器檢出限相比,為pcec-ccd聯(lián)用以及檢測(cè)池的設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。第五章主要是借助pcec-lif測(cè)定食品中的黃曲霉毒素b1、b2、g1、g2。采用三氟乙酸(tfa)衍生,使用c18毛細(xì)管色譜柱(1.8μm粒徑),流動(dòng)相是45%甲醇(含0.05%甲酸),分離電壓為15kv,分流比是1:300,4種樣品經(jīng)衍生后達(dá)到基線分離。各樣品的檢出限(s/n=3)分別為0.02、0.016、0.008、0.01μg/l,有很好的線性關(guān)系。樣品通過乙腈/水(v:v,90:10)提取,濾膜過濾后凈化,氮吹濃縮,三氟乙酸完全避光進(jìn)行衍生,樣品加標(biāo)回收率在90.0%~112.0%之間,rsd在0.5%~1.9%之間。將所建立方法應(yīng)用于花生醬、玉米油等食品的分析,方法靈敏度高,取得了良好的分析結(jié)果。第六章主要是建立了pcec-uv同時(shí)檢測(cè)食品中的防腐劑、抗氧化劑的方法。梯度洗脫進(jìn)行分析,用乙腈-水(0.05%甲酸),分流比為1:300,分離電壓為15kv,八種抗氧化劑、防腐劑可實(shí)現(xiàn)快速分離。各樣品的檢出限(s/n=3)分別為0.8、1.0、5.0、1.7、2.5、3.1、1.6、8.3μg/ml,r0.999,樣品加標(biāo)回收率90.7%~101.1%,RSD在0.1%~1.9%之間。在植物油樣品的實(shí)際分析中,取得了良好的結(jié)果。第七章對(duì)上述實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了總結(jié),并對(duì)未來相關(guān)實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行了展望。
【關(guān)鍵詞】：高效微流電色譜 系統(tǒng)優(yōu)化 檢測(cè)器聯(lián)用 食品安全
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：R155.5;O657.7
【目錄】：

• 摘要5-8
• 英文摘要8-14
• 第一章 緒論14-20
• 1.1 毛細(xì)管電色譜14-15
• 1.1.1 毛細(xì)管電泳概述14
• 1.1.2 毛細(xì)管電色譜概述14-15
• 1.1.3 毛細(xì)管電色譜應(yīng)用進(jìn)展15
• 1.2 高效微流電色譜15-18
• 1.2.1 高效微流電色譜概述15-16
• 1.2.2 高效微流電色譜儀器構(gòu)造16
• 1.2.3 高效微流電色譜應(yīng)用進(jìn)展16-18
• 1.3 本論文的意義與研究?jī)?nèi)容18-20
• 第二章 高效微流電色譜體系的優(yōu)化及評(píng)價(jià)20-54
• 2.1 研究背景20
• 2.2 適用于微分離體系的控溫系統(tǒng)（柱溫箱）的評(píng)價(jià)20-29
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)條件20
• 2.2.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容20-21
• 2.2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果21-27
• 2.2.4 實(shí)驗(yàn)討論27-29
• 2.3 分流四通優(yōu)化及評(píng)價(jià)29-39
• 2.3.1 實(shí)驗(yàn)條件29
• 2.3.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容29-32
• 2.3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果32-36
• 2.3.4 實(shí)驗(yàn)討論36-39
• 2.4 高精密度納升級(jí)旋轉(zhuǎn)式進(jìn)樣閥接入到pCEC體系的評(píng)價(jià)39-53
• 2.4.1 實(shí)驗(yàn)條件39
• 2.4.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容39-43
• 2.4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果43-51
• 2.4.4 實(shí)驗(yàn)討論51-53
• 2.5 實(shí)驗(yàn)小結(jié)53-54
• 第三章 高效微流電色譜與質(zhì)譜聯(lián)用54-62
• 3.1 研究背景54
• 3.2 實(shí)驗(yàn)條件54
• 3.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容54-55
• 3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果55-60
• 3.4.1 連接部件的選擇55-58
• 3.4.2 連接管路的優(yōu)化58-60
• 3.5 實(shí)驗(yàn)小結(jié)60-62
• 第四章 高效微流電色譜與CCD檢測(cè)器聯(lián)用62-71
• 4.1 研究背景62
• 4.2 實(shí)驗(yàn)條件62-63
• 4.3 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容63-64
• 4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果64-69
• 4.5 實(shí)驗(yàn)小結(jié)69-71
• 第五章 加壓毛細(xì)管電色譜-激光誘導(dǎo)熒光法檢測(cè)食品中的黃曲霉毒素71-78
• 5.1 研究背景71
• 5.2 材料與方法71-72
• 5.2.1 儀器和試劑71
• 5.2.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制71-72
• 5.2.3 樣品前處理72
• 5.2.4 柱前衍生條件72
• 5.2.5 pCEC-LIF色譜條件72
• 5.3 pCEC-LIF色譜條件的選擇與優(yōu)化72-74
• 5.3.1 有機(jī)溶劑的選擇72
• 5.3.2 緩沖液種類和濃度72
• 5.3.3 pH的影響72-73
• 5.3.4 分離電壓的選擇與優(yōu)化73-74
• 5.4 分析方法學(xué)驗(yàn)證74-75
• 5.4.1 精密度74
• 5.4.2 線性范圍和檢出限74-75
• 5.4.3 加標(biāo)回收率75
• 5.5 實(shí)際樣品測(cè)定75-76
• 5.6 實(shí)驗(yàn)小結(jié)76-78
• 第六章 加壓毛細(xì)管電色譜同時(shí)測(cè)定食品中的防腐劑和抗氧化劑78-86
• 6.1 研究背景78
• 6.2 材料與方法78-79
• 6.2.1 材料與儀器78
• 6.2.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制78-79
• 6.2.3 樣品前處理79
• 6.2.4 色譜條件79
• 6.3 色譜條件的選擇與優(yōu)化79-81
• 6.3.1 有機(jī)溶劑的選擇79
• 6.3.2 緩沖液種類和濃度79-80
• 6.3.3 pH的影響80
• 6.3.4 分離電壓的選擇與優(yōu)化80-81
• 6.4 分析方法學(xué)驗(yàn)證81-84
• 6.4.1 精密度81
• 6.4.2 線性范圍和檢出限81-82
• 6.4.3 加標(biāo)回收率82-84
• 6.5 實(shí)際樣品測(cè)定84-85
• 6.6 實(shí)驗(yàn)小結(jié)85-86
• 第七章 總結(jié)與展望86-88
• 參考文獻(xiàn)88-91
• 致謝91-92
• 攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表和錄用的論文92

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