韓 超， 吳 娟， 樓成杰， 陳玲玲， 金建昌， 葉明立， 黃超群*

(1.浙江樹人大學生物與環(huán)境工程學院，浙江杭州 310015；2.杭州海關技術中心，浙江杭州 310016)

茶葉是我國重要的農產品之一，也是我國出口的傳統(tǒng)產品。然而近期我國出口歐盟的茶葉被曝檢出高氯酸鹽，喚起了公眾對于茶葉中高氯酸鹽的關注[1,2]。高氯酸鹽干擾甲狀腺素的合成與分泌，擾亂人體正常的新陳代謝，危害人體健康[3,4]。目前，歐盟設定茶葉中的高氯酸鹽最高限量值為0.75 mg/kg[5]，而我國還沒有相關限量要求。

目前，對于高氯酸鹽的測定主要采用離子色譜法[6 - 7]、離子色譜-串聯質譜法[8，9]、液相色譜-串聯質譜法[10,11]等。現有食品中高氯酸鹽測定需采用分散固相萃取凈化或固相萃取等技術，以提高靈敏度或降低基質效應，方法檢測成本較高，操作復雜。而基于色譜原理的TurboFlow在線凈化技術結合了擴散、化學和體積排阻的原理，在捕獲目標分析物的同時，快速消除基質干擾，實現凈化處理和儀器分析的全自動化[12]。近幾年，該技術在食品中農獸藥殘留量及非法添加劑的檢測方面得到了廣泛的應用[13,14]。本文采用TurboFlow在線自動凈化技術，結合液相色譜-串聯質譜法測定茶葉中的高氯酸鹽的殘留量，方法簡單、快速、準確、靈敏，可用于茶葉的質量控制。

1 實驗部分

1.1 主要儀器、試劑與材料

TurboFlow Transcend Ⅱ在線凈化-TSQ Quantum Ultra液相色譜-串聯質譜儀(美國，Thermo Fisher公司)；AE260電子天平(瑞士，Mettler公司)；超純水凈化系統(tǒng)(英國，ELGA公司)；凈化柱(C18，50 mm×1.0 mm，美國Thermo Fisher公司)；分析柱(Anion交換柱，50 mm×4.6 mm×10 μm，美國Waters公司)。

高氯酸鹽標準物質(1 000 μg/mL)購自美國Inorganic Ventures公司。NH4Ac、乙腈均為色譜純(西班牙Scharlau公司)；微孔濾膜(0.22 μm，水相)。

樣品為普通市售茶葉，于密封常溫條件下保存。

1.2 樣品的制備

準確稱取茶葉樣品2 g(精確至0.01 g)于50 mL聚乙烯具塞離心管中，加入約20 mL超純水，浸泡5 min，3 000 r/min渦旋1 min后，4 000 r/min離心3 min，取上清液置于50 mL容量瓶中。殘渣再加入大約20 mL超純水，重復上述操作一次，合并上清液，定容至50 mL。吸取1～2 mL上述溶液，過0.22 μm水相濾膜后，TurboFlow在線凈化-液相色譜-串聯質譜儀檢測。

1.3 在線凈化與色譜分離條件

TurboFlow在線凈化過程由上樣泵(Loading pump)驅動凈化流動相于在線凈化柱上完成。色譜分離由洗脫泵(Eluting pump)驅動分析流動相在分析柱上完成。整個程序通過兩個六通閥實現流路的切換。凈化流動相為水和乙腈，分析流動相為20 mmol/L NH4Ac溶液和乙腈，其在線凈化及色譜分離洗脫程序見表1。在線凈化、分離程序中每步變化均采用瞬變模式。進樣量10 μL；整個運行時間10 min。

表1 在線凈化與色譜分離梯度洗脫程序

1.4 質譜條件

質譜為電噴霧離子源，負離子模式(ESI-)掃描；檢測方式：多反應監(jiān)測(MRM)；噴霧電壓：3 000 V；離子源溫度：300 ℃；霧化氣和氣簾氣均為高純氮氣，碰撞氣為氬氣；碰撞氣壓力：0.2 Pa；鞘氣壓力：50 unit；輔助氣壓力：20 unit；MRM離子對及其碰撞能量參數見表2。

表2 多反應監(jiān)測離子對及其碰撞能量參數

2 結果與討論

2.1 質譜參數的優(yōu)化

采用ESI-模式，用針泵以5 μL/min流速向質譜儀注入1.0 mg/L高氯酸鹽標準溶液進行Q1掃描，確定高氯酸鹽的最佳質譜條件，得到高氯酸鹽的母離子m/z99.1和m/z101.1。在不同碰撞能量下，對目標物的母離子分別進行二級質譜掃描，并優(yōu)化母離子電壓和碰撞能量，得到每個母離子的碎片離子。子離子全掃描二級質譜圖分別見圖1和圖2。優(yōu)化后的質譜參數見表2。

圖1 高氯酸鹽二級質譜圖(m/z99.1→m/z83.1)

圖2 高氯酸鹽二級質譜圖(m/z101.1→m/z85.0)

2.2 在線凈化條件的優(yōu)化

圖3 高氯酸根在C18凈化柱洗脫時間(0.20 mL/min，1 ng)

2.3 凈化效果的比較

實驗中對直接進樣、分散固相萃取凈化、固相萃取凈化及TurboFlow在線凈化效果進行比較。分散固相萃取采用C18填料，固相萃取采用C18柱(200 mg，3 mL)。當采用MRM模式時，高氯酸鹽的定量、定性離子對均無明顯雜質峰，無法對幾種凈化方式效果進行比較。因此，通過比較基質效應來考察各種凈化方式的凈化效果?；|效應評估采用Matuszewski等[23]建立的方法，比較基質加標溶液和溶劑配制標準溶液的響應值。結果表明，采用固相萃取及在線凈化方式，基質效應影響較小，如表3所示。TurboFlow在線凈化方式避免了復雜的前處理過程，更為簡便。

表3 不同凈化方式的基質效應

2.4 定量限、回收率及精密度

表4 方法的回收率和精密度(n=6)

2.5 實際樣品檢測

采用本文建立的方法對市售茶葉進行檢測，部分檢出樣品結果列入表5。

表5 實際樣品檢測結果

3 結論

本文建立了TurboFlow在線凈化-液相色譜-串聯質譜法測定茶葉中的高氯酸鹽的分析方法。整個過程無需經過復雜的樣品前處理，實現了樣品TurboFlow在線凈化的全自動完成，達到了簡便、快速、高效的分析目的，滿足實際茶葉樣品中高氯酸鹽的日常高通量檢測要求，為茶葉的日常監(jiān)管提供了技術保障。