食品檢測實驗室氣相色譜-質(zhì)譜儀的選型
質(zhì)量的穩(wěn)定性一般在0.1amu/8hr,這個指標其實也挺重要的。好的儀器幾個月校正一次質(zhì)量數(shù)即可,差的每周都要校正。雖不影響檢測,但增加操作者的工作量。
線性范圍大于10e4,對殘留分析夠用了。這些指標驗收儀器時均需要按照合同的規(guī)定認真做。
此外,儀器的一些功能在驗收儀器時也一定要都親手做一遍,比如:化學電離源(CI)的更換、直接進樣桿的操作、復合電離切換方式(EI/CI)、復合掃描方式(TIC/SIM)等。許多農(nóng)藥含有鹵素和電負性基團,因此有電負性。負化學源(NCI)檢測這類物質(zhì)可以獲得較高靈敏度,這是由于NCI的本底較低,檢測電負性物質(zhì)時可以獲得更高的信/噪比。對于定性也可以起到補充確證的作用。做NCI時需要通入反應(yīng)氣,所以,要求儀器的真空系統(tǒng)要比較好?,F(xiàn)在廠家提供的GC-MS配置是可以選配的,若配NCI就一定要配置大抽率的真空泵,起碼大于250L/min,最高配置有2×200L/min。另外,還應(yīng)考慮更換離子源的方便性,有的型號儀器更換離子源可以不破壞真空。
殘留分析通常是目標物檢測,目標物多為農(nóng)藥、獸藥、添加劑、化學污染物等。這里的定性僅僅是對目標物進行確證。對于這種定性可以用兩種方法,一是與儀器自帶的NIST譜庫(2006版提供約14萬多張)的質(zhì)譜圖進行比對,二是與對應(yīng)的標準品的質(zhì)譜圖進行比對。實際檢測時后者的比對方法更好、更準確。因為,被測物經(jīng)過前處理和毛細管柱后,基質(zhì)的干擾會使被測物質(zhì)譜圖的離子碎片和豐度比與NIST譜庫的質(zhì)譜圖(通常是由純品直接進樣得到的)產(chǎn)生偏差。而且,定量時也需要有標準品。
第二、分析功能是對未知物分析
這里的未知物并非真正意義上完全未知的物質(zhì),若真是那種完全未知的物質(zhì)僅僅靠MS,特別是低分辨的MS對其準確確證還是很難做到。這里的所謂未知物其實是已被人們認知的物質(zhì),該物質(zhì)的質(zhì)譜信息已被收錄在了NIST譜庫中,只是我們檢測的物質(zhì)中不知含有這些物質(zhì)中的那一種。比如,不同地域的同一種天然產(chǎn)物產(chǎn)品的成分是不太一樣的,同為玫瑰精油,國產(chǎn)的和進口的成分組成存在差異,通過MS分析及與NIST譜庫比對,就能找出兩種精油特征物質(zhì)是什么,量有多少差異,不同在那里。再如,養(yǎng)魚塘里的魚突然死了,搞不清是什么原因,那么就取魚塘里的水化驗一下,水里含有什么物質(zhì)并不清楚,這時我們就認為水里含有某種未知物。拿到實驗室化驗,經(jīng)質(zhì)譜NIST譜庫檢索比對,初步認為驗出了甲胺磷。為保險起見,再打一針甲胺磷的標準品,結(jié)果保留時間、離子的豐度比都一致,最終確定水里含有的甲胺磷是致魚死亡的原因。這類工作在日常工作中遇到的比較少,其對儀器的要求就是檢測得到的質(zhì)譜圖與NIST譜庫的盡可能相近,這樣得到的結(jié)果會更準確些。所以,這種最好選擇四極桿質(zhì)譜、飛行時間質(zhì)譜或高分辨磁質(zhì)譜。而離子阱質(zhì)譜,特別是內(nèi)源式離子阱質(zhì)譜得到的譜圖與NIST庫譜圖差異要大些。
配置選購質(zhì)譜類型的一點經(jīng)驗
1)第一套質(zhì)譜建議選四極桿,有更多經(jīng)費建議配置一些其它類型的
根據(jù)前面所述,通常購置第一套GC-MS建議選擇四極桿質(zhì)譜。而第二套質(zhì)譜選擇什么類型的質(zhì)譜應(yīng)根據(jù)實驗室的業(yè)務(wù)情況好好斟酌一下。根據(jù)多年實驗室工作的經(jīng)驗,建議配置另一類型的MS,因為其它類型的MS也各有特點,可以起到功能互補的作用。
2)離子阱質(zhì)譜擅長做初篩、結(jié)構(gòu)解析和確證
離子阱質(zhì)譜可以做多級質(zhì)譜,特別適合用于食品中農(nóng)藥多殘留的初篩,由于有MSn(理論上n=10)功能,可以通過第二級甚至第三級質(zhì)譜較好地排除基質(zhì)干擾,準確確證。當結(jié)果懷疑為陽性時再做進一步定性、定量。歐盟一些實驗室都是這樣做。離子阱質(zhì)譜對復雜樣品檢測的定量重現(xiàn)性不及四極桿質(zhì)譜,但對化合物結(jié)構(gòu)的解析能力較四極桿質(zhì)譜強。離子阱質(zhì)譜分外離子源式和內(nèi)離子源式,外源式離子阱質(zhì)譜的價格與四極桿質(zhì)譜的高配相當,內(nèi)源式離子阱質(zhì)譜價格與四極桿質(zhì)譜的低配相當。
3)串聯(lián)四極桿質(zhì)譜定量及靈敏度俱佳
若經(jīng)費充足可以考慮配置四極桿串聯(lián)質(zhì)譜。這類質(zhì)譜可以做MS-MS,雖不能像離子阱質(zhì)譜做MSn,但一般二級MS也基本夠用了,因為檢測的殘留物多為分子量在100~300的小分子化合物。四極桿串聯(lián)質(zhì)譜比單四極桿質(zhì)譜的抗基質(zhì)干擾能力和定性能力更好,與離子阱質(zhì)譜相比定量重現(xiàn)性和檢測靈敏度更好。不同廠家不同型號四極桿串聯(lián)質(zhì)譜的價格差別比較大,低的僅比高配的單四極桿質(zhì)譜高一些,高的接近2套高配的單四極桿質(zhì)譜。
4)飛行時間質(zhì)譜擅長做定性和確證
與氣相聯(lián)用的飛行時間質(zhì)譜也分為兩種,一種具有高分辨和精確質(zhì)量數(shù)功能,另一種則更強調(diào)快速檢測能力,常與快速氣相色譜聯(lián)用。對食品檢測實驗室而言,更推薦前者。高分辨和精確質(zhì)量數(shù)功能對化合物定性更準確,當對檢測結(jié)果有疑義時,換一種模式進行確證,有助于對結(jié)果下定論。價格約合2套中上配置的單四極桿質(zhì)譜。
5)高分辨磁質(zhì)譜只用于很少的領(lǐng)域
高分辨磁質(zhì)譜一般實驗室不會配置,主要用于二噁英、多氯聯(lián)苯等殘留物檢測。而且此類儀器的靈敏度也較高,所以,經(jīng)費充足配置一套,對出具的結(jié)果更有信心。一臺高分辨質(zhì)譜可以接2臺GC,分析效率、確證的準確性、定量的精確性可同時實現(xiàn),還是很不錯的。價格當然也不菲,至少相當于4套高配的單四極桿質(zhì)譜。
6)GPC-GC-MS值得關(guān)注
另外,還想介紹一套凝膠色譜-氣相色譜-質(zhì)譜(GPC-GC-MS)聯(lián)用儀。目前殘留分析的趨勢之一是多殘留分析。進行多殘留分析時遇到的一個主要問題就是由于選擇的離子多了,因而基質(zhì)干擾也較嚴重。為了解決這個問題有兩種做法,一是利用儀器功能,如二級質(zhì)譜功能、高分辨功能等,排除基質(zhì)干擾;二是在前處理凈化上下功夫,盡可能地除去干擾物質(zhì)。前者在文章前面已提到了。而現(xiàn)在介紹的GPC-GC-MS就是將凈化儀器與分析儀器組合成聯(lián)用儀,經(jīng)過在線凈化去除基質(zhì)干擾,有多維色譜的概念在里面。這種分析儀器加在線凈化裝置的儀器組合也是殘留分析儀器發(fā)展的方向之一。這套儀器價格與高配的單四極桿質(zhì)譜相當,值得關(guān)注。
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