一种净化柱用吸附填料及其制备方法和用途与流程

文档序号:33473259发布日期:2023-03-15 09:14阅读:91来源:国知局
一种净化柱用吸附填料及其制备方法和用途与流程

1.本发明涉及色谱填料领域,特别是涉及一种净化柱用吸附填料及其制备方法和用途。


背景技术:

2.真菌毒素(mycotoxin)一词源于希腊词“mykes”和拉丁单词“toxicum”,是产毒真菌在适宜的环境条件下产生的次级代谢产物。大米、小麦与玉米是中国消费量最大的三种谷物食物,这些谷物食品在加工或储存过程中极易被真菌毒素污染,真菌污染问题愈来愈受到广泛关注。
3.黄曲霉毒素是由黄曲霉和寄生曲霉等曲霉菌在高温和潮湿的环境下产生,具有毒性的次生代谢产物,是一类毒性极强的剧毒物质。除黄曲霉毒素外,研究较为深入的是十几种对人类危害较大的真菌毒素,它们一般同时具有毒性强和污染频率高的特点,其中以脱氧雪腐镰刀菌烯醇(呕吐毒素)、玉米赤霉烯酮、展青霉素最为突出。这四种真菌毒素不仅具有致癌、致畸和致突变等作用,还具有肝细胞毒性、中毒性肾损害、生殖紊乱以及免疫抑制等作用,对人类健康造成极大威胁。食品中真菌毒素感染已成为不可忽视的问题,因此,建立快捷、高效、灵敏的检测方法,特别是实现多种真菌毒素同时检测显得尤为重要。
4.目前食品、农产品中真菌毒素的检测方法主要有薄层色谱法、酶联免疫吸附法、免疫亲和柱净化-荧光度法和免疫亲和柱净化-高效液相色谱法、高效液相色谱-串联质谱法等。为降低检测干扰、提高方法检测能力、延长仪器使用寿命,在样品提取液进入仪器分析前需要进行净化,即通过一定方式将其中大量存在的非目标物质,如脂肪、蛋白质、色素以及矿物质、纤维素等除去。目前常用净化手段主要包括以下几种:
5.(1)液液萃取法(liquid-liquid extraction,lle)液液萃取法是基于杂质和待测物在不同溶剂中溶解度的差异来完成萃取净化,如可使用弱极性溶剂如正己烷、石油醚等去除提取液中油脂、胆固醇等若极性杂质,而极性目标物则被保留。液液萃取法方法简单,对设备要求低,操作快速,应用广泛,但存在耗时长、效率低、方法针对性差、溶剂用量大等缺点。
6.(2)固相萃取法(solidphase extraction,spe)
7.spe在分离原理、固定相和溶剂选择方面与柱色谱十分相似,但spe填料粒径(40gm以上)比色谱柱填料大得多,因此只能分离性质差异较大的物质。spe柱常用填料为硅胶或化学键和填料,如-oh、-cn、-c18、-c6h5等,通过键和官能团来完成对目标物的吸附。借助spe法可完成:1)除去基质干扰物;2)富集痕量组分;3)改变试样溶剂;4)原位衍生、样品脫盐等。spe的一般操作过程可描述为:1)活化,使用适当溶剂对spe柱进行淋洗,去除柱子中可能存在的杂质并使填料表面溶剂化;2)上样,将提取液在负压或者重力的作用下缓慢通过spe柱,达到一个充分接触、分配平衡的过程;3)淋洗,使用中等强度溶剂将保留在柱上的干扰物质洗脱,而待测物继续保留;4)洗脱,将待测物完全洗脱并收集在尽可能小的组分中。
8.目前,在很多分析方法乃至国家标准中都已使用spe法代替原有的lle法。相比lle
法,spe有如下优点:有机试剂用量少,操作过程快速;方法选择性好,灵敏度高;重现性好,易实现自动化;能处理大体积样品,具有浓缩富集功能。但同时spe法也存在一些缺点:柱本身容易堵塞、填料选择范围有限;柱性能受ph值、溶剂种类及离子强度等因素影响。
9.(3)改进型固相萃取法
10.改进型固相萃取法在原理上与传统spe方法相似,但在填料种类及净化机理上尚有区别,主要包括两种方法:免疫亲和柱(immunoaffinity column,iac)和多功能净化柱(multifunctional column,mfc)。
11.多功能净化柱是近几年比较流行的一种净化柱,其作用原理主要为物理吸附。通常以极性、非极性及离子交换剂等作为吸附剂,在提取液与填料接触时选择性地吸附其中的蛋白、脂类等杂质,而待测毒素则不被保留。mfc操作相较于传统spe法更加快速,无需活化、淋洗及洗脱等过程,样品通量大适用于多种毒素的同时测定,另外相比iac,mfc检测成本较低,实验效率高,适合大批量样品的测定;但是mfc的缺点也很明显:对复杂基质净化效果有限,仍存在较大基质效应,部分目标物绝对回收率差。


技术实现要素:

12.鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种净化柱用吸附填料及其制备方法和用途,以期解决现有技术中存在的问题。
13.为实现上述目的,本发明具体采用如下技术方案。
14.本发明的第一方面保护一种聚环氧乙烷和粘土的复合材料,所述的复合材料包括如下重量份的原料:
15.无机盐改性粘土
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4000~8000份
16.季铵盐化合物
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50~100份
17.聚环氧乙烷
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1份。
18.在某些实施方式中,所述的无机盐改性粘土的重量份可以为4000~6000份,也可以为5000~7000份,也可以为6000~8000份。在某个优选的实施方式中,为6000份。
19.在某些实施方式中,所述的季铵盐化合物的重量份可以为50~110份,也可以为80~150份,也可以为120~200份。在某个优选的实施方式中,为100份。
20.本发明的复合材料无机盐改性粘土增加了粘土的膨胀性,将季铵盐化合物的阳离子嵌入无机盐改性粘土的晶层之间得到有机粘土,然后在晶层之间引发渗透到粘土层间的聚环氧乙烷聚合,成功地制得了聚环氧乙烷和粘土的复合材料。本发明的复合材料颗粒粒径均匀,能选择性吸附真菌毒素提取液中的蛋白质和脂类。
21.在某些实施方式中,所述的季铵盐化合物选自n,n,n-三甲基-2-(2-甲基-1-氧代-2-丙烯基氧基)乙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物、氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚、烷基二甲基苄基卤化铵和双烷基二甲基卤化铵中的一种或多种。
22.在某些实施方式中,所述的聚环氧乙烷的重均分子量和数均分子量的比值为17~20,粒径为300~400目,溶解温度为30~50℃。
23.在某些实施方式中,所述的无机盐改性粘土选自钠化改性粘土、钾化改性粘土和钙化改性粘土中的一种或多种。
24.优选地,所述的无机盐改性粘土为钠化改性粘土、钾化改性粘土和钙化改性粘土
的混合物。本发明中由钠化改性粘土、钾化改性粘土和钙化改性组成的阳离子改性粘土能提高粘土粘度、润滑性,有利于制作填料,聚合物不容易附着,选择吸附好。
25.更优选地,所述的钠化改性粘土、钾化改性粘土和钙化改性粘土的质量比为(0.5~2):(0.5~2):1。进一步优选地,所述的钠化改性粘土、钾化改性粘土和钙化改性粘土的质量比为可以为(0.5~0.8):(0.5~2):1,也可以为(0.6~1.5):(0.5~2):1,也可以为(1.2~2):(0.5~2):1。在某个优选的实施方式中为1:1:1。
26.在某些实施方式中,所述的无机盐改性粘土的制备方法为:
27.1)将粘土分散于水中,超声,离心,得到悬浮液;
28.2)采用酸调节所述的悬浮液的ph值,加入氧化剂进行反应;
29.3)采用碱调节ph值,加入无机盐混合,离心,干燥,得到所述的无机盐改性粘土。
30.本发明中首先将粘土进行预处理,通过超声和离心去除杂质矿物颗粒,为后续增加粘土和聚合物的接触面积打下基础,同时增加粘土晶体的层间距,为后续聚合物进入粘土晶体层间打下基础;通过酸化和氧化协同处理,增大粘土的比表面积,同时去除粘土中所含的有机物,去除有机物造成孔洞增大,为后续水化膨胀创造环境;后加入碳酸钠保证溶液变为碱性环境后加入盐,这一步是为了更好的插入阳离子,增加粘土的膨胀性,这种膨胀性包括粘土内部以及粘土外部,为后续聚合物进入粘土晶体层创造条件,方便后续季铵盐化合物的进入。
31.优选地,1)中,所述的粘土选自高岭石、蒙脱石、蛇纹石、滑石和云母中的一种或多种。
32.优选地,2)中,所述的ph值为2~7。更优选地,所述的ph值可以为2~4,也可以为3~6,也可以为5~7。在某个优选的实施方式中,为6。
33.优选地,2)中,所述的酸选自稀盐酸、稀硝酸和稀硫酸中的一种或多种。
34.更优选地,所述的酸为稀盐酸。进一步优选地,所述稀盐酸的浓度为1~10mol/l。较佳地,所述稀盐酸的浓度可以为1~5mol/l,也可以为4~8mol/l,也可以为6~10mol/l。在某个优选的实施方式中,为5mol/l。
35.优选地,2)中,所述的氧化剂选自过氧化氢、过氧乙酸和硝酸中的一种或多种。
36.更优选地,所述的氧化剂为过氧化氢(h2o2)。
37.优选地,3)中,所述的ph值为8~10。更优选地,所述的ph值可以为8~8.8,也可以为8.6~9.6,也可以为9.2~10。在某个优选的实施方式中,为10。
38.优选地,3)中,所述的碱选自碳酸钠和碳酸氢钠中的一种或两种。
39.更优选地,所述的碱为碳酸钠。
40.优选地,3)中,所述的无机盐选自氯化钠、氯化钾和氯化钙中的一种或多种。
41.优选地,所述的粘土和无机盐的质量比为(5~7):(12~30)。
42.更优选地,当无机盐为氯化钠时,所述的粘土和氯化钠的质量比为(5~7):(12~25)。
43.更优选地,当无机盐为氯化钾时,所述的粘土和氯化钾的质量比为(5~7):(18~30)。
44.更优选地,当无机盐为氯化钙时,所述的粘土和氯化钙的质量比为(5~7):(19~25)。
45.优选地,所述的粘土和氧化剂的质量比为1:(2~20)。
46.更优选地,所述的粘土和氧化剂的质量比可以为1:(2~10),也可以为1:(6~15),也可以为1:(12~20)。在某个优选的实施方式中,为1:12。
47.本发明的第二方面保护上文所述的复合材料的制备方法为:无机盐改性粘土和季铵盐化合物在溶剂中反应,然后与聚环氧乙烷进行聚合反应,得到所述的复合材料。
48.本发明中无机盐改性粘土置于季铵盐化合物的水溶液中,保证无机盐粘土由极性改性为非极性,为后续聚环氧乙烷的包覆创造条件,增加聚环氧乙烷和粘土的复合材料对油类、蛋白质和脂质的吸附。
49.在某些实施方式中,所述的溶剂为水。
50.在某些实施方式中,所述的反应温度为40~80℃。
51.优选地,所述的反应温度可以为40~55℃,也可以为50~75℃,也可以为60~80℃。在某个优选的实施方式中,为60℃。
52.在某些实施方式中,所述的反应时间为1~10h。
53.优选地,所述的反应时间可以为1~6h,也可以为4~8h,也可以为6~10h。在某个优选的实施方式中,为5h。
54.在某些实施方式中,所述的聚合反应温度为20~40℃。
55.优选地,所述的聚合反应温度可以为20~28℃,也可以为26~36℃,也可以为35~40℃。在某个优选的实施方式中,为25℃。
56.在某些实施方式中,所述的聚合反应时间为5~8h。
57.优选地,所述的反应时间可以为5~6.2h,也可以为5.8~7.2h,也可以为7.0~8h。在某个优选的实施方式中,为7h。
58.本发明的第三方面保护上文所述的复合材料作为原料在吸附填料中的用途。
59.本发明的第四方面保护一种净化柱用吸附填料,所述的净化柱用吸附填料包括上文所述的复合材料、活化硅胶和硅烷偶联剂。
60.在某些实施方式中,所述净化柱用吸附填料如下重量份的原料:
61.复合材料
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40~70份
62.活化硅胶
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20~50份
63.硅烷偶联剂
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5~12份。
64.本技术中发现硅胶与聚合物复合能够吸附部分油脂,但也会吸附目标物,而加入复合材料后能够最大程度吸附油脂等干扰物且不吸附目标物。
65.优选地,所述的复合材料的重量份可以为40~58份,也可以为48~62份,也可以为55~70份。在某个优选的实施方式中,为40份、60份、70份。
66.优选地,所述的活化硅胶的重量份可以为20~24份,也可以为23~26份,也可以为25~30份。在某个优选的实施方式中,为50份、30份、20份、25份。
67.优选地,所述的硅烷偶联剂的重量份可以为5~7份,也可以为6~10份,也可以为9~12份。在某个优选的实施方式中,为10份、5份。
68.在某些实施方式中,所述的硅烷偶联剂选自γ-氨丙基三乙氧基硅烷(kh-550)、乙烯基三乙氧基硅烷(a151)、n-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲(乙)氧基硅烷(kh-792)、γ-氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷(kh-900)中的一种或多种。
69.在某些实施方式中,所述的活化硅胶的制备方法为:硅胶原粉与酸在溶剂混合,干燥,得到所述的活化硅胶。
70.在某些具体实施方式中,所述的硅胶原粉的比表面积为300~680m2/g。
71.在某些具体实施方式中,所述的硅胶原粉的孔径为10~25nm。
72.在某些具体实施方式中,所述的酸选自硫酸、盐酸、硝酸和高氯酸中的一种或多种。
73.优选地,所述的酸为硫酸。
74.在某些具体实施方式中,所述的溶剂为水。
75.在某些具体实施方式中,所述的硅胶原粉与酸的质量体积比为(1~8)g:1ml。
76.优选地,所述的硅胶原粉与酸的质量体积比可以为(1~5)g:1ml,也可以为(3~7)g:1ml,也可以为(6~8)g:1ml。在某个优选的实施方式中,为4g:1ml。
77.在某些具体实施方式中,所述的混合温度为40~80℃。
78.优选地,所述的混合温度可以为40~60℃,也可以为50~70℃,也可以为60~80℃。在某个优选的实施方式中,为60℃。
79.在某些具体实施方式中,所述的混合时间为2~8h。
80.优选地,所述的混合时间可以为2~5h,也可以为4~6h,也可以为5~8h。在某个优选的实施方式中,为4h。
81.在某些具体实施方式中,所述的干燥温度为5~20h。
82.优选地,所述的干燥时间可以为5~10h,也可以为8~15h,也可以为12~20h。在某个优选的实施方式中,为10h。
83.本发明的第五方面保护如上文所述的净化柱用吸附填料的制备方法,包括如下步骤:将各原料组分混合,老化,得到所述的净化柱用吸附填料。
84.在某些实施方式中,所述的老化在氢氧化钠水溶液中进行。
85.优选地,所述的氢氧化钠水溶液的浓度为0.1~1.0mol/l。更优选地,浓度可以为0.1~0.4mol/l,也可以为0.3~0.7mol/l,也可以为0.6~1.0mol/l。在某个优选的实施方式中,为0.8mol/l。
86.在某些实施方式中,所述的老化时间为4~10h。
87.优选地,所述的老化时间可以为4~10h,也可以为4~10h,也可以为4~10h。在某个优选的实施方式中,为5h。
88.本发明的第六方面保护如上文所述的净化柱用吸附填料作为色谱材料的用途。
89.在某些实施方式中,所述净化柱用吸附填料作为吸附剂在制备真菌毒素用色谱材料中的用途。
90.本发明的净化柱用吸附填料能够有效选择性吸附真菌毒素前处理提取液中蛋白、脂类等杂质,从而使色谱分析微量或者痕量物质更精确。
91.与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
92.1)本发明中的净化柱用吸附填料通过硅烷偶联剂将聚环氧乙烷和粘土的复合材料和活化硅胶复合成,其能对真菌毒素进行有效净化前处理。
93.2)本发明中的净化柱用吸附填料非常适合用于真菌毒素检测的需求,能够有效选择性吸附前处理提取液中蛋白、脂类等杂质,从而使色谱分析微量或者痕量物质更精确,对
几种真菌毒素的测定量达到了混合物中被测组分含量在10-6
~10-9
(质量比)。
94.3)本发明中的净化柱用吸附填料对复杂基质净化效果好、具有较小基质效应,对几种典型真菌毒素目标物绝对回收率高。
95.4)本发明中的净化柱用吸附填料的粒径分布、孔径分布上均表现出均一性和稳定性。
附图说明
96.图1显示本发明的实施例1~10的净化柱用吸附填料通过加标提取液中待测毒素的回收率图。
97.图2显示本发明的实施例10的净化柱用吸附填料、对比例1和对比例2的填料分别对黄曲霉毒素b1、黄曲霉毒素b2、黄曲霉毒素g1和黄曲霉毒素g2进行溶剂效应评价图。
98.图3显示为本发明的实施例10的净化柱用吸附填料、对比例1和对比例2的填料的显微镜图。
99.图4显示为本发明的实施例10的净化柱用吸附填料的批次稳定性效果示意图。
具体实施方式
100.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
101.在进一步描述本发明具体实施方式之前,应理解,本发明的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案;还应当理解,本发明实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案,而不是为了限制本发明的保护范围。下列实施例中未注明具体条件的试验方法,通常按照常规条件,或者按照各制造商所建议的条件。
102.当实施例给出数值范围时,应理解,除非本发明另有说明,每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义,本发明中使用的所有技术和科学术语与本技术领域技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外,根据本技术领域的技术人员对现有技术的掌握及本发明的记载,还可以使用与本发明实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本发明。
103.本技术以下实施例和对比例中,所用各原料组分的来源及参数见表1所示。
104.表1原料来源及参数
[0105][0106]
实施例1
[0107]
本实施例中,提供一种聚环氧乙烷和粘土的复合材料、净化柱用吸附填料及其制备方法,包括如下步骤。
[0108]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料配方为:60g无机盐改性粘土、2g氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚和10mg聚环氧乙烷,其中无机盐改性粘土中包括20g
钠化改性粘土、20g钾化改性粘土和20g钙化改性粘土。
[0109]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0110]
1)700g高岭石分散于2l去离子水中,于7000rpm搅拌30min,再超声处理15min,然后于5000rpm下离心80min,除沉淀,以除去其它矿物颗粒,得到悬浮液。
[0111]
2)先用5mol/l稀盐酸将悬浮液的ph值调至2~7,加入10ml的10%h2o2,加热至80℃使h2o2分解以除去高岭石中的有机物,接着用碳酸钠调节ph值至9~10。
[0112]
3)分别加入300ml 3m nacl、300ml 3m kc1和300ml 0.5m cacl2,在室温下搅拌48h,使离子交换充分进行,然后离心,取沉淀,洗涤沉淀至无多余溶液,于120℃烘干粉碎,过500目筛,分别制得钠化改性高岭石、钾化改性高岭石和钙化改性高岭石。
[0113]
4)将钠化改性高岭石、钾化改性高岭石和钙化改性高岭石各20g以及氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚2g置于500ml蒸馏水,于60℃下水浴反应5h,反应结束冷却至室温(25℃),后加入10mg聚环氧乙烷进行聚合反应7h,超声搅拌,得到反应产物;将反应产物离心分离,再经蒸馏水多次洗涤,置70℃真空干燥器中减压至干,研磨过300目筛,得到聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合高岭土聚合物)。
[0114]
净化柱用吸附填料的配方为:40wt%聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合高岭土聚合物)、50wt%活化硅胶和10wt%kh-550。
[0115]
净化柱用吸附填料的制备方法,包括以下步骤:
[0116]
将复合高岭土聚合物、活化硅胶和硅烷偶联剂(kh-550)在反应釜中通过磁力搅拌器搅拌2h,搅拌的转速为100r/min,得到混合液;将600ml混合液于1000ml的0.5mol/l氢氧化钠溶液老化处理5h制成微球,将微球用筛网从老化后的溶液中分离,再用洗涤液如去离子水冲洗5次,于50~65℃干燥处理后即得净化柱用吸附填料,标记为吸附填料1#。
[0117]
活化硅胶通过如下方法获得:
[0118]
取比表面积为300~680m2/g,孔径分布在10~25nm的硅胶200g,与50ml浓硫酸和200ml的蒸馏水于1000ml两口烧瓶中混合,于60℃恒温水浴磁力搅拌浸泡4h,然后用蒸馏水洗涤抽滤至中性,于75℃的烘箱中干燥10h后冷却备用。
[0119]
实施例2
[0120]
本实施例中,提供一种聚环氧乙烷和粘土的复合材料、净化柱用吸附填料及其制备方法,包括如下。
[0121]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料配方为:60g无机盐改性粘土、1g双烷基二甲基卤化铵和10mg聚环氧乙烷,其中无机盐改性粘土中包括20g钠化改性粘土、20g钾化改性粘土和20g钙化改性粘土。
[0122]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0123]
1)700g蒙脱石分散于2l去离子水中,于7000rpm搅拌30min,再超声处理15min,然后于5000rpm下离心80min,除沉淀,以除去其它矿物颗粒,得到悬浮液。
[0124]
2)先用5mol/l稀盐酸将悬浮液的ph值调至5,加入15ml的10%h2o2,加热至80℃使h2o2分解以除去蒙脱石中的有机物,接着用碳酸钠调节ph值至10。
[0125]
3)分别加入300ml 3m nacl、300ml 3m kc1和300ml 0.5m cacl2,在室温下搅拌48h,使离子交换充分进行,然后离心,取沉淀,洗涤沉淀至无多余溶液,于120℃烘干粉碎,过500目筛,分别制得钠化改性蒙脱石、钾化改性蒙脱石和钙化改性蒙脱石。
[0126]
4)将钠化改性蒙脱石、钾化改性蒙脱石和钙化改性蒙脱石各20g以及双烷基二甲基卤化铵1g置于500ml蒸馏水,于60℃下水浴反应5h,反应结束冷却至室温(25℃),后加入10mg聚环氧乙烷,超声搅拌进行聚合反应7h,得到反应产物;将反应产物离心分离,再经蒸馏水多次洗涤,置70℃真空干燥器中减压至干,研磨过300目筛,得到聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合蒙脱石聚合物)。
[0127]
净化柱用吸附填料的配方为:40wt%聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合蒙脱石聚合物)、50wt%活化硅胶和10wt%a151。
[0128]
净化柱用吸附填料的制备方法,包括以下步骤:
[0129]
将复合蒙脱石聚合物、活化硅胶和硅烷偶联剂(a151)在反应釜中通过磁力搅拌器搅拌2h,搅拌的转速为100r/min,得到混合液;将混合液于0.5mol/l氢氧化钠溶液老化处理5h制成微球,将微球从溶液中分离,再用洗涤液冲洗5次,干燥处理后即得净化柱用吸附填料,标记为吸附填料2#。
[0130]
活化硅胶的制备方法同实施例1。
[0131]
实施例3
[0132]
本实施例中,提供一种聚环氧乙烷和粘土的复合材料、净化柱用吸附填料及其制备方法,包括如下。
[0133]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料配方为:60g无机盐改性粘土、1g烷基二甲基苄基卤化铵和10mg聚环氧乙烷,其中无机盐改性粘土中包括20g钠化改性粘土、20g钾化改性粘土和20g钙化改性粘土。
[0134]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0135]
1)700g蛇纹石分散于2l去离子水中,于10000rpm搅拌50min,再超声处理15min,然后于8000rpm下离心40min,除沉淀,以除去其它矿物颗粒,得到悬浮液。
[0136]
2)先用5mol/l稀盐酸将悬浮液的ph值调至5,加入15ml的10% h2o2,加热至90℃使h2o2分解以除去蛇纹石中的有机物,接着用碳酸钠调节ph值至10。
[0137]
3)分别加入300ml 3m nacl、300ml 3m kc1、300ml 0.5m cacl2,在室温下搅拌48h,使离子交换充分进行,然后离心,取沉淀,洗涤沉淀至无多余溶液,于120℃烘干粉碎,过500目筛,分别制得钠化改性蛇纹石、钾化改性蛇纹石和钙化改性蛇纹石。
[0138]
4)将钠化改性蛇纹石、钾化改性蛇纹石和钙化改性蛇纹石各20g以及烷基二甲基苄基卤化铵1g置于500ml蒸馏水,于60℃下水浴反应5h,反应结束冷却至室温(25℃),后加入10mg聚环氧乙烷,超声搅拌进行聚合反应7h,得到反应产物;将反应产物离心分离,再经蒸馏水多次洗涤,置70℃真空干燥器中减压至干,研磨过300目筛,得到聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合蛇纹石聚合物)。
[0139]
净化柱用吸附填料的配方为:60wt%聚环氧乙烷和粘土的复合材料(复合蛇纹石聚合物)、30wt%活化硅胶和10wt%a151。
[0140]
净化柱用吸附填料的制备方法,包括以下步骤:
[0141]
将复合蛇纹石聚合物、活化硅胶和硅烷偶联剂(a151)在反应釜中通过磁力搅拌器搅拌2h,搅拌的转速为180r/min,得到混合液;将混合液于0.5mol/l氢氧化钠溶液老化处理4h制成微球,将微球从溶液中分离,再用洗涤液冲洗5次,干燥处理后即得净化柱用吸附填料,标记为吸附填料3#。
[0142]
活化硅胶的制备方法同实施例1。
[0143]
实施例4
[0144]
本实施例中,提供一种聚环氧乙烷和粘土的复合材料、净化柱用吸附填料及其制备方法,包括如下。
[0145]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料配方为:60g无机盐改性粘土、1g氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚和10mg聚环氧乙烷,其中无机盐改性粘土中包括20g钠化改性粘土、20g钾化改性粘土和20g钙化改性粘土。
[0146]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料的制备方法,包括以下步骤:1)700g滑石分散于2l去离子水中,于10000rpm搅拌50min,再超声处理15min,然后于8000rpm下离心40min,除沉淀,以除去其它矿物颗粒,得到悬浮液。
[0147]
2)先用5mol/l稀盐酸将悬浮液的ph值调至5,加入15ml的10%h2o2,加热至90℃使h2o2分解以除去滑石中的有机物,接着用碳酸钠调节ph值至10。
[0148]
3)分别加入300ml 3m nacl、300ml 3m kc1和300ml 0.5m cacl2,在室温下搅拌48h,使离子交换充分进行,然后离心,取沉淀,洗涤沉淀至无多余溶液,于120℃烘干粉碎,过500目筛,分别得到钠化改性滑石、钾化改性滑石和钙化改性滑石。
[0149]
4)将钠化改性滑石、钾化改性滑石和钙化改性滑石各20g以及氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚1g置于500ml蒸馏水,于60℃下水浴反应5h,反应结束冷却至室温,后加入10mg聚环氧乙烷,超声搅拌进行聚合反应7h,得到反应产物;将反应产物离心分离,再经蒸馏水多次洗涤,置70℃真空干燥器中减压至干,研磨过300目筛,得到聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合滑石聚合物)。
[0150]
净化柱用吸附填料的配方为:60wt%聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合滑石聚合物)、30wt%活化硅胶和10wt%a151。
[0151]
净化柱用吸附填料的制备方法,包括以下步骤:
[0152]
将复合滑石聚合物、活化硅胶和硅烷偶联剂(a151)在反应釜中通过磁力搅拌器搅拌2h,搅拌的转速为180r/min,得到混合液;将混合液于0.5mol/l氢氧化钠溶液老化处理4h制成微球,将微球从溶液中分离,再用洗涤液冲洗5次,干燥处理后即得净化柱用吸附填料,标记为吸附填料4#。
[0153]
活化硅胶的制备方法同实施例1。
[0154]
实施例5
[0155]
本实施例中,提供一种吸聚环氧乙烷和粘土的复合材料、净化柱用附填料及其制备方法,包括如下。
[0156]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料配方为:60g无机盐改性粘土、1g氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚和10mg聚环氧乙烷,其中无机盐改性粘土中包括20g钠化改性粘土、20g钾化改性粘土和20g钙化改性粘土。
[0157]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料的制备方法,包括以下步骤:1)700g云母分散于2l去离子水中,于10000rpm搅拌50min,再超声处理15min,然后于8000rpm下离心40min,除沉淀,以除去其它矿物颗粒,得到悬浮液。
[0158]
2)先用5mol/l稀盐酸将悬浮液的ph值调至5,加入15ml的10%h2o2,加热至90℃使h2o2分解以除去云母中的有机物,接着用碳酸钠调节ph值至10。
[0159]
3)分别加入300ml 3m nacl、300ml 3m kc1和300ml 0.5m cacl2,在室温下搅拌48h,使离子交换充分进行,然后离心,取沉淀,洗涤沉淀至无多余溶液,于120℃烘干粉碎,过500目筛,分别得到钠化改性云母、钾化改性云母和钙化改性云母。
[0160]
4)将钠化改性云母、钾化改性云母和钙化改性云母各20g以及氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚1g置于500ml蒸馏水,于60℃下水浴反应5h,反应结束冷却至室温(25℃),后加入10mg聚环氧乙烷,超声搅拌进行聚合反应7h,得到反应产物;将反应产物离心分离,再经蒸馏水多次洗涤,置70℃真空干燥器中减压至干,研磨过300目筛,得到聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合云母聚合物)。
[0161]
净化柱用吸附填料的配方为:60wt%聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合云母聚合物净化柱用)、30wt%活化硅胶和10wt%a151。
[0162]
净化柱用吸附填料的制备方法,包括以下步骤:
[0163]
将复合云母聚合物、活化硅胶和硅烷偶联剂(a151)在反应釜中通过磁力搅拌器搅拌2h,搅拌的转速为180r/min,得到混合液;将混合液于0.5mol/l氢氧化钠溶液老化处理4h制成微球,将微球从溶液中分离,再用洗涤液冲洗5次,干燥处理后即得净化柱用吸附填料,标记为吸附填料5#。
[0164]
活化硅胶的制备方法同实施例1。
[0165]
实施例6
[0166]
本实施例中,提供一种聚环氧乙烷和粘土的复合材料、净化柱用吸附填料及其制备方法,包括如下。
[0167]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料配方为:60g无机盐改性粘土、1g氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚和10mg聚环氧乙烷,其中无机盐改性粘土中包括20g钠化改性粘土、20g钾化改性粘土和20g钙化改性粘土。
[0168]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0169]
1)700g高岭石分散于2l去离子水中,于9000rpm搅拌50min,再超声处理15min,然后于6000rpm下离心70min,除沉淀,以除去其它矿物颗粒,得到悬浮液。
[0170]
2)先用5mol/l(浓度)稀盐酸将悬浮液的ph值调至6,加入15ml的10%h2o2,加热至95℃使h2o2分解以除去高岭石中的有机物,接着用碳酸钠调节ph值至10。
[0171]
3)分别加入300ml 3m nacl、300ml 3m kc1和300ml 0.5m cacl2,在室温下搅拌48h,使离子交换充分进行,然后离心,取沉淀,洗涤沉淀至无多余溶液,于120℃烘干粉碎,过500目筛,分别得到钠化改性高岭石、钾化改性高岭石和钙化改性高岭石。
[0172]
4)将钠化改性高岭石、钾化改性高岭石和钙化改性高岭石各20g以及氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚1g置于500ml蒸馏水,于60℃下水浴反应5h,反应结束冷却至室温,后加入10mg聚环氧乙烷,超声搅拌进行聚合反应7h,得到反应产物;将反应产物离心分离,再经蒸馏水多次洗涤,置70℃真空干燥器中减压至干,研磨过300目筛,得到聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合高岭石聚合物)。
[0173]
净化柱用吸附填料的配方为:70wt%聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合高岭石聚合物)、20wt%活化硅胶和10wt%kh-792。
[0174]
净化柱用吸附填料的制备方法,包括以下步骤:
[0175]
将复合高岭石聚合物、活化硅胶和硅烷偶联剂(kh-792)在反应釜中通过磁力搅拌
器搅拌5h,搅拌的转速为150r/min,得到混合液;将混合液于0.8mol/l氢氧化钠溶液老化处理5h制成微球,将微球从溶液中分离,再用洗涤液冲洗5次,干燥处理后即得净化柱用吸附填料,标记为吸附填料6#。
[0176]
活化硅胶的制备方法同实施例1。
[0177]
实施例7
[0178]
本实施例中,提供一种聚环氧乙烷和粘土的复合材料、净化柱用吸附填料及其制备方法,包括如下。
[0179]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料配方为:60g无机盐改性粘土、1g氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚和10mg聚环氧乙烷,其中无机盐改性粘土中包括20g钠化改性粘土、20g钾化改性粘土和20g钙化改性粘土。
[0180]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0181]
1)700g云母分散于2l去离子水中,于9000rpm搅拌50min,再超声处理15min,然后于6000rpm下离心70min,除沉淀,以除去其它矿物颗粒,得到悬浮液。
[0182]
2)先用5mol/l(浓度)稀盐酸将悬浮液的ph值调至5,加入15ml的10%h2o2,加热至95℃使h2o2分解以除去云母中的有机物,接着用碳酸钠调节ph值至10。
[0183]
3)分别加入300ml 3m nacl、300ml 3m kc1和300ml 0.5m cacl2,在室温下搅拌48h,使离子交换充分进行,然后离心,取沉淀,洗涤沉淀至无多余溶液,于120℃烘干粉碎,过500目筛,分别得到钠化改性云母,钾化改性云母和钙化改性云母。
[0184]
4)将钠化改性云母、钾化改性云母和钙化改性云母各20g以及氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚1g置于500ml蒸馏水,于60℃下水浴反应3h,反应结束冷却至室温(25℃),后加入10mg聚环氧乙烷,超声搅拌进行聚合反应7h,得到反应产物;将反应产物离心分离,再经蒸馏水多次洗涤,置70℃真空干燥器中减压至干,研磨过300目筛,得到聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合云母聚合物)。
[0185]
净化柱用吸附填料的配方为:70wt%聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合云母聚合物)、25wt%活化硅胶和5wt%kh-792。
[0186]
净化柱用吸附填料的制备方法,包括以下步骤:
[0187]
将复合云母聚合物、活化硅胶和硅烷偶联剂(kh-792)在反应釜中通过磁力搅拌器搅拌6h,搅拌的转速为150r/min,得到混合液;将混合液于0.5mol/l氢氧化钠溶液老化处理4h制成微球,将微球从溶液中分离,再用洗涤液冲洗5次,干燥处理后即得净化柱用吸附填料,标记为吸附填料7#。
[0188]
活化硅胶的制备方法同实施例1。
[0189]
实施例8
[0190]
本实施例中,提供一种聚环氧乙烷和粘土的复合材料、净化柱用吸附填料及其制备方法,包括如下。
[0191]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料配方为:60g无机盐改性粘土、1g氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚和10mg聚环氧乙烷,其中无机盐改性粘土中包括20g钠化改性粘土、20g钾化改性粘土和20g钙化改性粘土。
[0192]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0193]
1)700g蛇纹石分散于2l去离子水中,于9000rpm搅拌70min,再超声处理15min,然
后于6000rpm下离心70min,除沉淀,以除去其它矿物颗粒,得到悬浮液。
[0194]
2)先用5mol/l稀盐酸将悬浮液的ph值调至7,加入15ml的10%h2o2,加热至95℃使h2o2分解以除去蛇纹石中的有机物,接着用碳酸钠调节ph值至10。
[0195]
3)分别加入300ml 3m nacl、300ml 3m kc1、300ml 0.5m cacl2,在室温下搅拌48h,使离子交换充分进行,然后离心,取沉淀,洗涤沉淀至无多余溶液,于120℃烘干粉碎,过500目筛,分别得到钠化改性蛇纹石、钾化改性蛇纹石和钙化改性蛇纹石。
[0196]
4)将钠化改性蛇纹石、钾化改性蛇纹石和钙化改性蛇纹石各20g以及氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚1g置于500ml蒸馏水,于60℃下水浴反应3h,反应结束冷却至室温(25℃),后加入10mg聚环氧乙烷,超声搅拌进行聚合反应7h,得到反应产物;将反应产物离心分离,再经蒸馏水多次洗涤,置70℃真空干燥器中减压至干,研磨过300目筛,得到聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合蛇纹石聚合物)。
[0197]
净化柱用吸附填料的配方为:70wt%复合蛇纹石聚合物、25wt%活化硅胶和5wt%kh-792。
[0198]
净化柱用吸附填料的制备方法,包括以下步骤:
[0199]
将复合蛇纹石聚合物、活化硅胶和硅烷偶联剂(kh-792)在反应釜中通过磁力搅拌器搅拌6h,搅拌的转速为150r/min,得到混合液;将混合液于0.5mol/l氢氧化钠溶液老化处理4h制成微球,将微球从溶液中分离,再用洗涤液冲洗5次,干燥处理后即得净化柱用吸附填料,标记为吸附填料8#。
[0200]
活化硅胶的制备方法同实施例1。
[0201]
实施例9
[0202]
本实施例中,提供一种聚环氧乙烷和粘土的复合材料、净化柱用吸附填料及其制备方法,包括如下。
[0203]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料配方为:60g无机盐改性粘土、1g氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚和10mg聚环氧乙烷,其中无机盐改性粘土中包括20g钠化改性粘土、20g钾化改性粘土和20g钙化改性粘土。
[0204]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0205]
1)700g滑石分散于2l去离子水中,于9000rpm搅拌70min,再超声处理15min,然后于6000rpm下离心70min,除沉淀,以除去其它矿物颗粒,得到悬浮液。
[0206]
2)先用5mol/l稀盐酸将悬浮液的ph值调至7,加入15ml的10%h2o2,加热至95℃使h2o2分解以除去滑石中的有机物,接着用碳酸钠调节ph值至10。
[0207]
3)分别加入300ml 3m nacl、300ml 3m kc1和300ml 0.5m cacl2,在室温下搅拌48h,使离子交换充分进行,然后离心,取沉淀,洗涤沉淀至无多余溶液,于120℃烘干粉碎,过500目筛,分别得到改性滑石、钾化改性滑石和钙化改性滑石。
[0208]
4)将钠化改性滑石、钾化改性滑石和钙化改性滑石各20g以及氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚1g置于500ml蒸馏水,于60℃下水浴反应3h,反应结束冷却至室温(25℃),后加入10mg聚环氧乙烷,超声搅拌进行聚合反应7h,得到反应产物;将反应产物离心分离,再经蒸馏水多次洗涤,置70℃真空干燥器中减压至干,研磨过300目筛,得到聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称为复合滑石聚合物)。
[0209]
净化柱用吸附填料的配方为:70wt%复合滑石聚合物、25wt%活化硅胶和5wt%
kh-900。
[0210]
净化柱用吸附填料的制备方法,包括以下步骤:
[0211]
将复合滑石聚合物、活化硅胶和硅烷偶联剂(kh-900)在反应釜中通过磁力搅拌器搅拌6h,搅拌的转速为150r/min,得到混合液;将混合液于0.5mol/l氢氧化钠溶液老化处理4h制成微球,将微球从溶液中分离,再用洗涤液冲洗5次,干燥处理后即得净化柱用吸附填料,标记为吸附填料9#。
[0212]
活化硅胶的制备方法同实施例1。
[0213]
实施例10
[0214]
本实施例中,提供一种聚环氧乙烷和粘土的复合材料、净化柱用吸附填料及其制备方法,包括如下。
[0215]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料配方为:60g无机盐改性粘土、1g氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚和10mg聚环氧乙烷,其中无机盐改性粘土中包括20g钠化改性粘土、20g钾化改性粘土和20g钙化改性粘土。
[0216]
聚环氧乙烷和粘土的复合材料的制备方法,包括以下步骤:
[0217]
1)700g蒙脱石分散于2l去离子水中,于9000rpm搅拌70min,再超声处理15min,然后于6000rpm下离心70min,除沉淀,以除去其它矿物颗粒,得到悬浮液。
[0218]
2)先用5mol/l稀盐酸将悬浮液的ph值调至7,加入15ml的10%h2o2于95℃反应以使h2o2分解以除去蒙脱石中的有机物,接着用碳酸钠调节ph值至10。
[0219]
3)分别加入300ml 3m nacl、300ml 3m kc1、300ml 0.5m cacl2,在室温下搅拌48h,使离子交换充分进行,然后离心,取沉淀,洗涤沉淀至无多余溶液,于120℃烘干粉碎,过500目筛,分别得到钠化改性蒙脱石、钾化改性蒙脱石和钙化改性蒙脱石。
[0220]
4)将钠化改性蒙脱石、钾化改性蒙脱石和钙化改性蒙脱石各20g以及氯化-2-羟基-3-(三甲氨基)丙基聚环氧乙烷纤维素醚1g置于500ml蒸馏水,于60℃下水浴反应3h,反应结束冷却至室温(25℃),后加入10mg聚环氧乙烷,超声搅拌进行聚合反应7h,得到反应产物;将反应产物离心分离,再经蒸馏水多次洗涤,置70℃真空干燥器中减压至干,研磨过300目筛,得到聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合蒙脱石聚合物)。
[0221]
净化柱用吸附填料的配方为:70wt%聚环氧乙烷和粘土的复合材料(简称复合蒙脱石聚合物)、25wt%活化硅胶和5wt%kh-900。
[0222]
净化柱用吸附填料的制备方法,包括以下步骤:
[0223]
将复合蒙脱石聚合物、活化硅胶和硅烷偶联剂(kh-900)在反应釜中通过磁力搅拌器搅拌6h,搅拌的转速为150r/min,得到混合液;将混合液于0.5mol/l氢氧化钠溶液老化处理4h制成微球,将微球从溶液中分离,再用洗涤液冲洗5次,干燥处理后即得净化柱用吸附填料,标记为吸附填料10#。
[0224]
活化硅胶的制备方法同实施例1。
[0225]
对比例1
[0226]
本对比例1与实施例10不同点在于,以实施例10中步骤3)得到的钠化改性蒙脱石、钾化改性蒙脱石和钙化改性蒙脱石直接作为填料。
[0227]
对比例2
[0228]
本对比例2与实施例10不同点在于,配方中不加入硅烷偶联剂kh-900,而是由
70wt%复合蒙脱石聚合物和30wt%组成,其他均同实施例10得到的填料。
[0229]
性能测试
[0230]
将实施例1-10的净化柱用吸附填料、对比例1的填料和对比例2的填料,净化处理基质后,采用超高效液相色谱质谱联用法测定基质中的多种真菌毒素的含量,并测定回收率。
[0231]
基质分为大米、植物油、醋、辣酱、大豆、酱油、瓜子、豆豉、山楂片、苹果、山楂汁等。
[0232]
1.1黄曲霉毒素b1、黄曲霉毒素b2、黄曲霉毒素g1和黄曲霉毒素g2的含量测定
[0233]
1.1.1、溶液的配置
[0234]
标准储备液:准确称取适量标准品,用乙腈溶解,配制成100μg/ml的标准储备液。
[0235]
混合标准中间液:准确移取标准储备液各100μl,用乙腈定容至10ml,浓度为1μg/ml。
[0236]
混合标准工作液:准确移取0.1ml混合标准中间液,用乙腈定容至10ml,浓度为100ng/ml。
[0237]
乙腈-水溶液(84+16):取840ml乙腈加入160ml水,混匀。
[0238]
1.1.2、提取步骤
[0239]
称取5g试样于50ml离心管中,加入20ml乙腈-水溶液(84+16),涡旋混匀,置于超声波/涡旋振荡器或摇床中振荡20min,在6000r/min下离心10min,取上清液作为样品提取液备用。
[0240]
1.1.3、多功能净化柱净化步骤
[0241]
1)向玻璃试管中加入步骤1.1.2得到的10ml样品提取液。
[0242]
2)将含有实施例1-10的净化柱用吸附填料、对比例1的填料和对比例2的填料的净化柱的橡胶头从试管顶端插入试管中,并向下压净化柱至试管底端,对样品提取液进行净化处理。
[0243]
3)将净化后的样品提取液取出至离心管中,得到净化提取液。
[0244]
4)取5ml净化提取液,氮气吹干,用1ml初始流动相复溶(0分钟开始的流动相条件,比如68%的a相加上32%的b相),涡旋30s溶解残渣,过微孔滤膜后上机分析。
[0245]
1.1.4、色谱-质谱条件
[0246]
超高效液相色谱(uplc)条件
[0247]
色谱柱:ultimate uhplc xb-c18,1.8μm,2.1
×
100mm
[0248]
保护柱柱芯:ultimate uhplc xb-c18,超高压柱芯:2.1
×
5mm
[0249]
流动相:a相:5mmol/l乙酸铵溶液;b相:乙腈-甲醇溶液(50+50)
[0250]
柱温:40℃;流速:0.3ml/min;进样体积:1μl
[0251]
梯度洗脱程序:见表1。
[0252]
表1梯度洗脱程序
[0253]
时间/mina相/%b相/%0.0068320.5068323.0055454.005545
4.2001004.8001005.0068327.006832
[0254]
质谱条件
[0255]
液质仪器型号:ab sciex triple quad 4500
[0256]
离子源:电喷雾离子源(esi);
[0257]
扫描方式:正离子扫描;
[0258]
检测方式:多反应监测(mrm)模式;
[0259]
离子喷雾电压:5500v;离子源温度:500℃;
[0260]
气帘气(cur)10psi;雾化气(gs1)55psi;辅助气(gs2)50psi。
[0261]
其他质谱参数见表2。
[0262]
表2多反应监测模式(mrm)参数
[0263][0264][0265]
1.2、玉米赤霉烯酮的含量测定
[0266]
1.2.1、溶液的配置
[0267]
标准储备液:准确称取适量标准品,用乙腈溶解,配制成浓度为100μg/ml的标准储备液。
[0268]
标准工作液:准确移取标准储备液100μl,用乙腈定容至10ml,浓度为1μg/ml。
[0269]
乙腈-水溶液(9+1):取900ml乙腈加入100ml水,混匀。
[0270]
1.2.2、提取步骤
[0271]
称取5g试样于50ml离心管中,加入1g氯化钠,再加入20ml乙腈-水溶液(9+1),涡旋15min,在6000r/min下离心5min,取上清液备用。
[0272]
1.2.3、多功能净化柱净化步骤
[0273]
同1.1中步骤1.1.3。
[0274]
1.2.4、色谱-质谱条件
[0275]
超高效液相色谱(uplc)条件
[0276]
色谱柱:ultimate uhplc xb-c18,1.8μm,2.1
×
100mm
[0277]
保护柱柱芯:ultimate uhplc xb-c18,超高压柱芯:2.1
×
5mm
[0278]
流动相:a相:水;b相:乙腈
[0279]
柱温:40℃;流速:0.2ml/min;进样体积:1μl
[0280]
梯度洗脱程序:见表3。
[0281]
表3梯度洗脱程序
[0282][0283]
质谱条件
[0284]
液质仪器型号:ab sciex triple quad 4500
[0285]
离子源:电喷雾离子源(esi);
[0286]
扫描方式:负离子扫描;
[0287]
检测方式:多反应监测(mrm)模式;
[0288]
离子喷雾电压:-4500v;离子源温度:500℃;
[0289]
气帘气(cur)10psi;雾化气(gs1)55psi;辅助气(gs2)50psi。
[0290]
其他质谱参数见表4。
[0291]
表4多反应监测模式(mrm)参数
[0292][0293]
1.3展青霉素的含量测定
[0294]
1.3.1、溶液的配置
[0295]
标准储备液:准确称取适量标准品,用乙腈溶解,配制成浓度为100μg/ml的标准储备液。
[0296]
标准工作液:准确移取标准储备液100μl,用乙腈定容至10ml,浓度为1μg/ml。
[0297]
1.3.2、提取步骤
[0298]
称取4g试样于50ml离心管中,加入20ml乙腈,超声5min,在6000r/min下离心5min,取上清液作为样品提取液备用。
[0299]
1.3.3、多功能净化柱净化步骤
[0300]
1)向玻璃试管中加入步骤1.3.2得到的10ml样品提取液,然后加入50μl乙酸。
[0301]
2)将含有实施例1-10的净化柱用吸附填料、对比例1的填料和对比例2的填料的净化柱的橡胶头从试管顶端插入试管中,并向下压净化柱至试管底端,对样品提取液进行净化处理。
[0302]
3)将净化柱上部净化后的样品提取液取出至离心管中,得到净化提取液。
[0303]
4)取5ml净化提取液,加入20μl乙酸,氮气吹干,用1ml初始流动相(95%a相和5%b相)复溶,涡旋30s溶解残渣,过微孔滤膜后上机分析。
[0304]
1.3.4、色谱条件
[0305]
超高效液相色谱(uplc)条件
[0306]
色谱柱:ultimate uhplc aq-c18,1.8μm,2.1
×
100mm
[0307]
保护柱柱芯:ultimate uhplc aq-c18,超高压柱芯:2.1
×
5mm
[0308]
流动相:a:水;b:乙腈
[0309]
柱温:30℃;流速:0.3ml/min;进样体积:1μl
[0310]
梯度洗脱程序:见表5。
[0311]
表5梯度洗脱程序
[0312][0313][0314]
质谱条件
[0315]
液质仪器型号:ab sciex triple quad 4500
[0316]
离子源:电喷雾离子源(esi);
[0317]
扫描方式:负离子扫描;
[0318]
检测方式:多反应监测(mrm)模式;
[0319]
离子喷雾电压:-4500v;离子源温度:500℃;
[0320]
气帘气(cur)10psi;雾化气(gs1)55psi;辅助气(gs2)50psi。
[0321]
其他质谱参数见表6。
[0322]
表6多反应监测模式(mrm)参数
[0323][0324]
图1为实施例1-10的净化柱用吸附填料,对比例1和对比例2的填料通过加标提取液中待测毒素的回收率的考察图。
[0325]
国内某商业品牌1的多功能净化柱的主要成分为硅胶、阴阳离子聚合物;参考文献1,文献1为:张春娥,刘新保,廖若宇等.高效液相色谱法测定全麦粉中呕吐毒素含量[j].粮油食品科技,2018,26(5):53-57。
[0326]
国内某商业品牌2的多功能净化柱的主要成分为活性碳、阴阳离子聚合物,copure 228。
[0327]
从图1可知,采用实施例1-10的净化柱用吸附填料对黄曲霉毒素b1(afb1)、黄曲霉毒素b2(afb2)族、黄曲霉毒素g1(afg1)、黄曲霉毒素g2(afg2)、玉米赤霉烯酮(zen)以及展青霉素(pat)均具有良好的回收率以及较好的普适性,而对比例1和对比例2普适性较差,商业化净化柱1和商业化净化柱2的回收率以及普适性均次于实施例,对各个真菌毒素具有较大的吸附。
[0328]
1.4基质效应评价
[0329]
通过提取添加法来进行评价,具体的计算方法如公式(1)所示。
[0330][0331]
若me(%)<100%,表明为抑制效应;
[0332]
若me(%)>100%,表明为增强效应;
[0333]
而据文献报道,当me值介于80~120%之间时,则表明不存在明显的基质效应,其影响可忽略不计。
[0334]
通过外标法建立的标准曲线进行换算,来评价基质效应。
[0335]
对以上实验以及图1的结果进行计算,实施例1~10的me值在80%~120%之间。而对比例1、对比例2和国内某商业品牌1、国内某商业品牌2的部分me值不在80%~120%,存在着明显的基质效应。
[0336]
1.5、溶剂效应评价
[0337]
复溶溶剂(初始流动相)的有机比例对待测物会产生不同程度的溶剂效应。
[0338]
图2为使用实施例10的净化柱用吸附填料、对比例1和对比例2的填料分别对黄曲霉毒素b1、黄曲霉毒素b2、黄曲霉毒素g1和黄曲霉毒素g2进行溶剂效应评价图。(从左到右依次为黄曲霉毒素b1、黄曲霉毒素b2、黄曲霉毒素g1和黄曲霉毒素g2)
[0339]
从图2可知,实施例10的净化柱用吸附填料净化后的溶液无明显的溶剂效应,而对比例1、对比例2和国内某商业品牌1、国内某商业品牌2具有明显的溶剂效应干扰。
[0340]
1.6、准确性、精密度
[0341]
称取阴性或者真菌毒素含量尽可能低的样品进行三水平、六平行的加标实验,分别用实施例10的净化柱用吸附填料10#与对比例1的填料进行装柱后的净化柱进行预处理,结果如表7和表8。
[0342]
表7实施例10的准确度和精密度结果
[0343]
[0344][0345]
表8对比例1的准确度和精密度结果
[0346]
[0347]
从表7和表8可知,使用实施例10的净化柱用吸附填料的回收率85%~120%和日间精密度则在1.2%~5%,优于对比例1。
[0348]
1.7、填料形貌测试
[0349]
图3为实施例10的净化柱用吸附填料、对比例1的填料、对比例2的填料、国内某商业品牌1的多功能净化柱、国内某商业品牌2的多功能净化柱显微镜图。
[0350]
从图3可知,实施例10的净化柱用吸附填料的微球分布较为均匀、杂质含量较少(形状不规则的微粒少),小粒径的颗粒粒径分布在3μm~5μm,大粒径的颗粒粒径分布在10μm~15μm之间。
[0351]
1.8、净化柱用吸附填料的批次重现性测试
[0352]
图4是连续合成6个批次的实施例10中制备的净化柱用吸附填料对玉米赤霉烯酮进行净化分析后的基线谱图。
[0353]
从图4可知,6批次净化柱用吸附填料的出峰点几乎完全重合。
[0354]
上述结果充分表明了本发明的吸附材料具有良好的批次稳定性,进而说明本研究所采用的净化柱用吸附填料具有优异的稳定性和重现性。
[0355]
综上可知,本发明中的净化柱用吸附填料的小粒径和大粒径的微球分布均匀,对黄曲霉毒素b1、黄曲霉毒素b2、黄曲霉毒素g1、黄曲霉毒素g2、玉米赤霉烯酮(zen)以及展青霉素(pat)等多种真菌毒素具有较大的吸附,具有较小基质效应和溶剂效应干扰,回收率高和rsd低,稳定性高,尤其适合于真菌毒素检测。
[0356]
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。
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