《食品儀器分析技術》

項目七質譜法及其在食品分析中的應用《食品儀器分析技術》項目七質譜法及其在食品分析中的應1項目七質譜法及其在食品分析中的應用【知識目標】1、掌握質譜法的特點和相關術語。2、掌握質譜儀的基本結構、工作原理及質譜法的應用。3、掌握色譜-質譜聯用系統的特點和相關術語。4、掌握色譜-質譜聯用儀的基本構造及各部件基本作用。5、了解色譜-質譜聯用時要解決的重要問題、聯用的接口及實驗技術。4、了解色譜-質譜聯用在食品檢測中的應用。5、掌握色譜-質譜聯用技術定性和定量分析的依據和基本方法。項目七質譜法及其在食品分析中的應用【知識目標】2【技能目標】1、色譜-質譜聯用技術中色譜和質譜各部分的作用。2、色譜-質譜聯用時要解決的重要問題、聯用的接口及實驗技術。3、質譜儀和色譜-質譜聯用儀的基本構造及基本操作程序。4、色譜-質譜聯用儀的日常維護與保養。5、色譜-質譜聯用在食品檢測中的應用。項目七質譜法及其在食品分析中的應用【技能目標】項目七質譜法及其在食品分析中的應用3項目七質譜法及其在食品分析中的應用一、離子的主要類型在質譜中出現的離子有：分子離子、同位素離子、碎片離子等。1.分子離子分子丟失一個外層價電子而形成的帶正電荷的離子，稱為分子離子（常用M+·表示，也稱為母體離子）。2.同位素離子組成有機化合物常見的十幾種元素如C、H、O、N、S、C1、Br等（除F、P、I以外）都有同位素。由于以上元素（F、P、I除外）都有同位素，在質譜中會出現由不同質量的同位素形成的峰，稱為同位素峰。同位素峰的強度比與同位素的豐度比是相當的。項目七質譜法及其在食品分析中的應用一、離子的主要類型4項目七質譜法及其在食品分析中的應用3.碎片離子碎片離子是由分子離子進一步產生鍵的斷裂而形成的。由于鍵斷裂位置不同，同一個分子離子可產生不同大小的碎片離子，而其相對量與鍵斷裂的難易有關，即與分子結構有關。

項目七質譜法及其在食品分析中的應用3.碎片離子5項目七質譜法及其在食品分析中的應用（三）質譜的表示方法質譜的表示方法有三種：質譜圖、質譜表和元素圖。質譜圖有兩種：峰形圖（7-1）和條圖（7-2），目前大部分質譜都用條圖表示。圖

7-1峰形圖圖7-2條圖項目七質譜法及其在食品分析中的應用（三）質譜的表示方法6項目七質譜法及其在食品分析中的應用學習情景一質譜儀的認知與質譜法的應用一、質譜儀的基本結構質譜儀基本結構示意圖質譜法是將樣品離子化，變為氣態離子混合物，并按質荷比分離的分析技術。質譜儀是實現上述分離分析技術,從而測定物質的質量與含量及其結構的儀器。質譜儀的種類繁多，一般均由五大部分組成，即進樣系統、離子源、質量分析器、離子檢測器和記錄器組成。此外還包括真空系統和電氣系統等輔助設備。項目七質譜法及其在食品分析中的應用學習情景一質譜儀7項目七質譜法及其在食品分析中的應用真空系統質譜儀的離子產生及經過系統必須處于高真空狀態，通常離子源的真空度應達1.3×10-4~1.3×10-5Pa。質量分析器中應達1.3×10-6Pa。若真空度過低，則會造成離子源燈絲損壞、本底增高，副反應增多，從而使譜圖復雜化。

一般質譜儀都采用機械泵預抽真空后，再用高效率擴散泵連續運行以保持真空。項目七質譜法及其在食品分析中的應用真空系統8項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.進樣系統

若樣品是氣體或揮發性液體，可用如圖7-5所示的進樣系統，貯樣器內的壓力約為1Pa，比電離室內壓力高1~2個數量級。因此，樣品便從貯樣器部分通過隔膜而擴散進人電離室。進樣系統項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.進樣系統進9項目七質譜法及其在食品分析中的應用3.離子源

離子源是樣品分子的離子化場所，其作用是使試樣中的原子、分子電離成離子。它的性能對質譜儀和分辨率等有很大的關系。常用的離子源有以下幾種。（1）電子流轟擊離子源（EI）在外電場作用下，用錸或鎢絲產生的熱電子流（8~100eV）去轟擊樣品，產生各種離子，這是最常用的一種方法。項目七質譜法及其在食品分析中的應用3.離子源（10項目七質譜法及其在食品分析中的應用化學電離源生成的（M+1）離子比較明顯，（M+1）失去兩個H，產生明顯的（M-1）分子離子峰。此外，還有其他類型的離子源，如場致電離源（FI）、場解吸附離子源（FD）、快原子轟擊離子源（FAB）等。其中FD特別適合于對一些難氣化或熱穩定性差的樣品作定性鑒定和結構測定。（2）化學電離源（CI）它是將反應氣體（如甲烷）預先電離，生成分子離子（CH+·），然后再與反應氣體作用，生成高度活性的二級離子CH5+，CH5+再與樣品進行離子—分子反應：項目七質譜法及其在食品分析中的應用化學電離源生成的（M11項目七質譜法及其在食品分析中的應用4.質量分析器

質量分析器是質譜計的重要組成部分，它的作用是將離子室產生的離子，按照質荷比的大小分開并排列成譜。（1）四極桿質量分析器（Q-MS）四極桿質量分析器示意圖1—陰極；2—電子；3—離子；4—離子源；5—檢測器四極桿質量分析器具有質量輕、體積小、操作方便、掃描速度快等特點，常用于色譜-質譜聯用儀。項目七質譜法及其在食品分析中的應用4.質量分析器12項目七質譜法及其在食品分析中的應用（2）離子阱質量分析器（IT-MS）離子阱結構示意圖離子阱具有結構簡單，易于操作，靈敏度高的特點。在有機質譜中已用于構成離子阱質譜儀與氣相色譜儀的小型臺式聯用裝置上。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（2）離子阱質量分13項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.離子檢測器和記錄器經過質量分析器出來的離子流只有10-9~10-10A，離子檢測器的作用就是將這些強度非常小的離子流接受下來并放大，然后送到顯示單元和計算機數據處理系統，得到所要分析的譜圖和數據。

目前使用較多的是電子倍增器。項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.離子檢測器和記14項目七質譜法及其在食品分析中的應用二、質譜法的應用質譜圖可提供有關分子結構的許多信息，可以比較方便地測出未知分子的相對分子質量、化學式和結構式，因此。質譜分析的定性能力特別強。1、相對分子質量的測定從分子離子峰可以準確地測定該物質的相對分子質量，這是質譜解析的獨特優點，它比經典的相對分子質量測定方法（如冰點下降法、沸點上升法、滲透壓力測定等）迅速而準確，且所需試樣量少（一般0.lmg）。由于在質譜中最高質荷比的離子峰不一定是分子離子峰，因此，測定未知物質相對分子質量的關鍵是分子離子峰的判斷。

項目七質譜法及其在食品分析中的應用二、質譜法的應用1、15項目七質譜法及其在食品分析中的應用（1）分子離子穩定性的一般規律分子離子的穩定性與分子結構有關。碳數較多，碳鏈較長（有例外）和有支鏈的分子，分裂概率較高，其分子離子的穩定性低；具有π鍵的芳香族化合物和共軛鏈烯，分子離子的穩定性高。分子離子穩定性的順序為：芳香環>共扼鏈烯>脂環化合物>直鏈的烷烴類>硫醇>酮>胺>酯>醚>分支較多的烷烴類>醇。在判斷分子離子峰時應注意以下一些問題。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（1）分子離子穩定性16項目七質譜法及其在食品分析中的應用（2）分子離子峰質量數的規律（氮律）由C、H、O組成的有機化合物，分子離子峰的質量一定是偶數。而由C、H、O、N組成的化合物，含奇數個N，分子離子峰的質量數是奇數；含偶數個N，分子離子峰的質量則是偶數。這一規律稱為N律。凡不符合N律者，就不是分子離子峰。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（2）分子離子峰質量17項目七質譜法及其在食品分析中的應用（3）分子離子與鄰近峰的質量差是否合理如有不合理的碎片峰，就不是分子離子峰。

例如分子離子不可能裂解出兩個以上的氫原子和小于一個甲基的基團，故分子離子峰的左面，不可能出現比分子離子峰質量小3~14個質量單位的峰；若出現質量差15或18，這是由于裂解出·CH3或一分子水，因此這些質量差都是合理的。表7-2列出了從有機化合物易于裂解出的游離基（附有黑點的）和中性分子的質量差，這對判斷質量差是否合理和解析裂解過程有重要參考價值。

項目七質譜法及其在食品分析中的應用（3）分子離子與鄰18項目七質譜法及其在食品分析中的應用（4）M+1峰某些化合物（如醚、酯、胺、酞胺等）形成的分子離子不穩定，分子離子峰很小，甚至不出現；但M+1峰卻相當大，這是由于分子離子在離子源中捕獲一個H而形成的。（5）M-1峰有些化合物沒有分子離子峰，但M-1峰卻較大，醛就是一個典型的例子。因此在判斷分子離子峰時，應注意形成M+1或M-1峰的可能性。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（4）M+1峰某19項目七質譜法及其在食品分析中的應用2、化學式的確定各元素具有一定的同位素天然豐度，因此不同的化學式，其（M+1）/M和（M+2）/M的百分比都有所不同。若以質譜法測定分子離子峰及分子離子的同位素峰（M+1，M+2）的相對強度，就能根據（M+1）/M和（M+2）/M的百分比來確定化學式。質譜法還可用于分子結構的鑒定、混合物的定量分析以及無機痕量分析。穩定同位素來“標記”各種化合物。用它作為示蹤物，有時也可以用同位素的量，通過測定質譜中碎片離子和分子離子以此來確定化學反應中有關化合物的變化情況。項目七質譜法及其在食品分析中的應用2、化學式的確定20項目七質譜法及其在食品分析中的應用學習情景二氣相色譜-質譜聯用儀的認知與應用學生認知:

氣相色譜法–質譜法聯用，簡稱氣質聯用，英文縮寫GC-MS，是一種結合氣相色譜和質譜的特性，在試樣中鑒別不同物質的方法。氣相色譜（GC）具有極強的將復雜混合物中的各個組分分離開的能力，但它對未知化合物的定性能力較差，通常只是利用組分的保留特性來定性，這在欲定性的組分完全未知或無法獲得組分的標準樣品時，對組分定性分析就十分困難了；而質譜（MS）可以確定待測物的分子量、分子式，對未知化合物具有獨特的鑒定能力，且靈敏度極高。但是，質譜只能對純物質定性，對混合組分定性無能為力。基于上述原因，將氣相色譜與質譜采用適宜的接口聯接起來，誕生了氣相色譜-質譜聯用儀。項目七質譜法及其在食品分析中的應用學習情景二氣相色21項目七質譜法及其在食品分析中的應用一、氣相色譜-質譜聯用儀(一)氣相色譜-質譜聯用儀的分類按照儀器的機械尺寸，可以粗略地分為大型、中型、小型三類氣質聯用儀；按照儀器的性能，可以粗略地分為高檔、中檔、低檔三類氣質聯用儀或研究級和常規檢測級兩類；按照質譜技術，可分為氣相色譜-四極桿質譜、氣相色譜-離子阱質譜、氣相色譜-飛行時間質譜等；按照質譜儀的分辨率，可分為高分辨率（通常分辨率高于5000）、中分辨率（通常分辨率在1000和5000之間）、低分辨率（通常分辨率低于1000）氣質聯用儀。項目七質譜法及其在食品分析中的應用一、氣相色譜-質譜聯22項目七質譜法及其在食品分析中的應用氣相色譜-質譜聯用色譜儀（如圖為Agilent6890N-5973N氣相色譜-質譜聯用儀）是由三個主要部分組成：即氣相色譜部分、質譜部分和數據處理系統。Agilent6890N-5973N氣相色譜/質譜聯用儀項目七質譜法及其在食品分析中的應用氣相色譜-質譜聯用色23項目七質譜法及其在食品分析中的應用氣相色譜法是一種以氣體作為流動相的柱色譜分離分析方法。作為一種分離和分析有機化合物有效方法，氣相色譜法特別適合進行定量分析，但由于其主要采用對比未知組分的保留時間與相同條件下標準物質的保留時間的方法來定性，使得當處理復雜的樣品時，氣相色譜法很難給出準確可靠的鑒定結果。項目七質譜法及其在食品分析中的應用氣相色譜法是一種以氣24項目七質譜法及其在食品分析中的應用質譜法的基本原理是將樣品分子置于高真空（<10-3Pa）的離子源中，使其受到高速電子流或強電場等作用，失去外層電子而生成分子離子，或化學鍵斷裂生成各種碎片離子，經加速電場的作用形成離子束，進入質量分析器，再利用電場和磁場使其發生色散、聚焦，獲得質譜圖。根據質譜圖提供的信息可進行有機物、無機物的定性、定量分析，復雜化合物的結構分析，同位素比的測定及固體表面的結構和組成等分析。氣-質聯用(GC-MS)法是將GC和MS通過接口連接起來，GC將復雜混合物分離成單組分后進入MS進行分析檢測。項目七質譜法及其在食品分析中的應用質譜法的基本原理是將25項目七質譜法及其在食品分析中的應用氣相色譜-質譜聯用系統的一般由下圖所示的各部分組成：氣相色譜儀，接口，質譜檢測器，計算機系統和真空系統。GC-MS聯用儀的組成示意圖

氣相色譜儀分離樣品中各組分，起著樣品制備的作用；接口把氣相色譜流出的各組分送入質譜儀進行檢測，起著氣相色譜和質譜之間適配器的作用；質譜儀將接口依次引入的各組分進行分析，成為氣相色譜儀的檢測器；計算機系統交互式地控制氣相色譜、接口和質譜儀，進行數據采集和處理，是GC-MS的中央控制單元。真空系統保證整個質譜檢測器在真空狀態下工作。項目七質譜法及其在食品分析中的應用氣相色譜-質譜聯用系26項目七質譜法及其在食品分析中的應用（三）氣相色譜-質譜聯用的接口在氣相色譜-質譜聯用中，主要問題是降低工作氣壓。通常色譜柱的出口氣壓為100kPa左右，而質譜儀卻在低于10-3Pa真空下操作，所以必須有一個接口系統將載氣壓力降低約8個數量級，并將樣品送入，或經濃縮后送入質譜儀，以保證兩種儀器都能在所需正常的條件下操作。其次是除去真空系統承擔不了的多余載氣，將組分盡量傳輸至離子源。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（三）氣相色譜-質譜27項目七質譜法及其在食品分析中的應用氣相色譜-質譜聯用儀接口是解決氣相色譜和質譜聯用的關鍵組件，起到傳輸試樣、匹配兩者工作壓力的作用，使經氣相色譜分離出的各組分依次進入質譜儀的離子源。接口一般應滿足如下要求：（a）不破壞離子源的高真空，也不影響色譜儀的柱效和色譜分離結果；（b）使色譜分離后的組分盡可能多的進入離子源，流動相盡可能少進入離子源；（c）不改變色譜分離后各組分的組成和結構；（d）具有良好的重現性；（e）接口的控制操作應簡單、方便、可靠等。項目七質譜法及其在食品分析中的應用氣相色譜-質譜聯用儀28項目七質譜法及其在食品分析中的應用目前常用的氣相色譜－質譜聯用儀的接口有下面三種：1.直接導入型接口毛細管柱直接導入型接口示意圖1.氣相色譜儀2.毛細管色譜柱3.金屬毛細管接口4.溫度傳感器5.質譜儀6.四級桿質量分析器7.離子源8.加熱器項目七質譜法及其在食品分析中的應用目前常用的氣相色譜－29項目七質譜法及其在食品分析中的應用該接口最簡單，其基本原理見上圖。它是將毛細管色譜柱出口通過接口直接插入質譜儀的離于源，這種接口方式是迄今為止最常用的一種技術。該接口裝置為一金屬毛細管，通常用于內徑在0.25至0.32mm，載氣出口流量在1～2ml／min的毛細管色譜柱。毛細管色譜柱插入金屬毛細管接口，直至有1～2mm的色譜柱伸出該金屬毛細管。載氣和待測物一起從氣相色譜柱流出立即進入離子源的作用場。由于載氣氦氣是惰性氣體不發生電離，而待測物卻會形成帶電粒于。待測物帶電粒子在電場作用下加速向質量分析器運動，而載氣卻由于不受電場影響，被真空泵抽走，接口的實際作用是支撐插入端毛細管，使其準確定位。另一個作用是保持溫度，使色譜柱流出物始終不產生冷凝。項目七質譜法及其在食品分析中的應用該接口最簡單，其基本30項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.開口分流型接口色譜柱洗脫物的一部分被送入質譜儀，這樣的接口稱為分流型接口。在多種分流型接口中開口分流型接口最為常用。其工作原理。開口分流型接口工作原理1限流毛細管；2外套管；3中隔機構；4內套管項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.開口分流型接口31項目七質譜法及其在食品分析中的應用

氣相色譜柱的一段插入接口，其出口正對著另一毛細管，該毛細管稱為限流毛細管。限流毛細管承受將近0.1MPa的壓降，與質譜儀真空泵相匹配，把色譜柱洗脫物的一部分定量地引入質譜儀的離子源。內套管固定插色譜柱的毛細管和限流毛細管，使這兩根毛細管的出口和入口對準。內套管置于一個外套管中，外套管充滿氦氣，當色譜柱的流量大于質譜儀的工作流量時，過多的色譜柱流出物和載氣隨氦氣流出接口；當色譜往的流量小于質譜儀的工作流量時，外套管中的氦氣提供補充。這種接口結構也很簡單、但色譜儀流量較大時，分流比較大、產率較低，不適用于填充柱的條件。項目七質譜法及其在食品分析中的應用氣相色譜柱的一段插32項目七質譜法及其在食品分析中的應用3.噴射式分子分離器接口Ryhage型噴射式分子分離器工作原理項目七質譜法及其在食品分析中的應用3.噴射式分子分離33項目七質譜法及其在食品分析中的應用常用的噴射式分子分離器接口工作原理是根據氣體在噴射過程中不同質量的分子都以超音速的同樣速度運動，不同質量的分子具有不同的動量。動量大的分子，易保持沿噴射方向運動，而動量小的易于偏離噴射方向，被真空泵抽走。分子量較小的載氣在噴射過程中偏離接受口，分子量較大的待測物得到濃縮后進入接受口。噴射式分子分離器具有體積小熱解和記憶效應較小，待測物在分離器中停留時間短等優點。氣相色譜柱洗脫物進入圖中左邊的三角形腔體后，經直徑約為0.1mm的噴嘴孔以超聲膨脹噴射方式向外噴射，通過約為0.15-0.3mm的行程，又進入更細的毛細管，進行第二次噴射分離。項目七質譜法及其在食品分析中的應用常用的噴射式分子分離34項目七質譜法及其在食品分析中的應用（四）氣相色譜-質譜聯用儀器的基本操作程序氣相色譜-質譜聯用儀的基本操作主要包括以下幾個方面：①開載氣先打開鋼瓶閥門，調節壓力②分別打開氣相色譜儀、質譜儀電源；

③打開工作站；④打開真空控制，抽真空，點擊自動啟動，約4-5min，自動關閉；⑤設定基本實驗參數（進樣口、柱、質譜儀），穩定1-2小時；調諧儀器；⑥開始編輯實驗方法

進入實驗方法編輯參數對話框，分別編輯GC和MS的參數。GC參數：柱溫、進樣口溫度、進樣模式、設置載氣參數、程序升溫控制參數等。MS參數：離子源溫度、進樣口溫度、溶劑切除時間、微掃寬度等；⑦樣品注冊

輸入相關信息（必須輸入數據名文件和調諧文件）確定。⑧準備進樣⑨后處理樣品分析；

⑩關機，關閉電源及載氣。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（四）氣相色譜-質譜35項目七質譜法及其在食品分析中的應用（五）氣相色譜-質譜聯用儀的維護與保養1.GC-MS儀器應定期檢查，并有專人管理，負責維護保養。2.氣體純度必須達到99·999%,并使用專用鋼瓶灌裝。2.質譜真空泄漏的確認及檢漏

質譜真空是否出現空氣泄漏,可從壓力和空氣/水的背景圖譜進行判斷。3.進樣系統中的進樣隔墊應視情況及時更換，襯管應視進樣口類型、樣品的進樣量、進樣模式、溶劑種類等因素來選用。4.色譜柱根據需要更換柱接頭螺帽、柱接頭螺帽。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（五）氣相色譜-質譜36項目七質譜法及其在食品分析中的應用二、氣相色譜-質譜聯用實驗技術（一）蜂蜜中氯霉素殘留量的測定方法（氣相色譜-串聯質譜法GB/T18932.20-2003）1實驗原理蜂蜜試樣用水溶解后，用乙酸乙酯提取試樣中殘留的氯霉素，提取液濃縮后再用水溶解，OasisHLB固相萃取柱凈化，經硅烷化后用氣相色譜-質譜儀測定，外標法定量。2試劑與材料水：GB/T6682規定的一級水；甲醇：色譜級；乙腈：色譜級；乙酸乙酯：色譜級；乙腈+水（1+7）：量取20mL乙腈與140mL水混合；OasisHLB固相萃取柱或相當者：60mg，3mL。使用前分別用3mL甲醇和5mL水預處理，保持柱體濕潤；吡啶：色譜級；六甲基二硅氮烷：色譜純；三甲基氯硅烷：色譜級；硅烷化試劑：將九份吡啶、三份六甲基二硅氮烷和一份三甲基氯硅烷混合；氯霉素標準物質：純度≥

99%項目七質譜法及其在食品分析中的應用二、氣相色譜-質譜聯37項目七質譜法及其在食品分析中的應用3.主要儀器氣相色譜-質譜儀；固相萃取裝置。4.溶液的配置和試樣的制備與保存4.1溶液的配置4.1.1氯霉素標準儲備溶液：0.1mg/mL。準確稱取適量的氯霉素標準物質，用甲醇配成0.1mg/mL的標準儲備液。儲備液貯存在4℃冰箱中，可使用兩個月。4.1.2氯霉素基質標準工作溶液：選擇不含氯霉素的蜂蜜樣品五份，按本方法提取和凈化后，制成蜂蜜空白樣品提取液，用這五份提取液分別配成氯霉素濃度為0.4ng/mL，1.0ng/mL，3.0ng/mL，10ng/mL，20ng/mL溶液，經硅烷化后配成標準工作溶液，在4℃保存可使用一周。項目七質譜法及其在食品分析中的應用3.主要儀器38項目七質譜法及其在食品分析中的應用4.2試樣的制備對無結晶的實驗室樣品，將其攪拌均勻。對有結晶的樣品，在密閉情況下，置于不超過60℃的水浴中溫熱，振蕩，待祥品全部融化后攪勻，迅速冷卻至室溫。分出0.5kg作為試樣，置于樣品瓶中，密封，并做上標記。4.3試樣保存

將試樣于常溫下保存。

5測定步驟5.1提取稱取5g試樣，精確到0.01g，置于50mL具塞離心管中，加入5mL水，于液體混勻器上快速混合1min，使試樣完全溶解。加入15mL乙酸乙酯，在振蕩器上振蕩10min，在3000r/min下離心10min，吸取上層乙酸乙酯12mL轉入自動濃縮儀的蒸發管中，用自動濃縮儀在55℃減壓蒸干，加入5mL水溶解殘渣，待凈化。項目七質譜法及其在食品分析中的應用4.2試樣的制備39項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.2凈化將提取液移入下接OasisHLB柱的貯液器中，溶液以小于等于3mL/min的流速通過OasisHLB固相萃取柱，待溶液完全流出后，用2*5mL水洗蒸發管并過柱，然后再用5mL乙腈+水洗柱，棄去全部淋出液。在65kPa的負壓下，減壓抽干10min，最后用5mL乙酸乙酯洗脫，收集洗脫液于10mL具塞試管中，于50℃水浴中用氮氣吹干儀吹千，待硅烷化。5.3硅烷化在上述10mL具塞試管中加入50μL硅烷化試荊，混合0.5min~1min，立即用正己烷定容至1mL，待測定。項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.2凈化40項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.4測定5.4.1氣相色譜一質譜側定條件a）色譜柱：BB-5MS（30m*0.25mm*0.25μm)石英毛細管柱或相當者；b）載氣：氦氣，純度≥99.99%；c）流速：1.0mL/min；d）柱溫：初始溫度70℃，然后以25℃/min程序升溫至250℃，保持5min；e）進樣量：1μL；f）進樣方式：無分流進樣；g）進樣口溫度：280℃；項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.4測定41項目七質譜法及其在食品分析中的應用h）接口溫度:280℃；i）負化學源：150eV；i）離子源溫度：1500C；k）反應氣：甲烷，純度≥99.99%；1）反應氣流量：40%；m）選擇離子檢測：檢測離子/(m/z)離子比/(%)允許相對偏差(/%)46610046880±2047021±2537618±30項目七質譜法及其在食品分析中的應用h）接口溫度:28042項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.4.2定性測定進行樣品測定時，如果檢出的色譜峰的保留時間與標準樣品相一致，并且在扣除背景后的樣品質譜圖中，所選擇的離子均出現，而且所選擇的離子比與標準樣品衍生物的離子比相一致，則可判斷樣品中存在氯霉素。如果不能確證，應重新進樣，以掃描方式（有足夠靈敏度）或采用增加其他確證離子的方式或用LC-MS-MS儀器來確證。5.4.3定量測定用配制的基質標準工作溶液分別進樣，繪制峰面積對樣品濃度的五點標準工作曲線，儀器測定以m/z466為定量離子，用標準工作曲線對樣品進行定量，樣品溶液中氯霉素衍生物的響應值均應在儀器測定的線性范圍內。項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.4.2定性測定43項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.5平行試驗以上步驟，對同一試樣進行平行試驗測定。5.6空白試驗除不稱取試樣外，均按上述步驟進行。6.結果計算結果按式（1）計算：式中：X—試樣中被測組分殘留量，單位為微克每千克（μg/kg）；c—從標準工作曲線上得到的被測組分溶液濃度，單位為納克每毫升（ng/mL）；V—樣品溶液定容體積，單位為毫升（mL）；m—樣品溶液所代表試樣的質量，單位為克（g）。注：計算結果應扣除空白值項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.5平行試驗式中：44項目七質譜法及其在食品分析中的應用7.精密度本部分的精密度數據是按照GB/T6379的規定確定的，其重復性和再現性的值是以95%的可信度來計算。7.1重復性在重復性條件下，蜂蜜中抓霉素的含量在0.10μg/kg~4.0μg/kg范圍內，獲得的兩次獨立測試結果的絕對差值不超過重復性限（r），本部分的重復性限按式（2）計算：式中：m—氯霉素測定值的濃度，單位為微克每千克（μg/kg）。如果差值超過重復性限，應舍棄試驗結果并重新完成兩次單個試驗的側定。項目七質譜法及其在食品分析中的應用7.精密度式中：45項目七質譜法及其在食品分析中的應用7.2再現性在再現性條件下，蜂蜜中氯霉素的含量在0.10μg/kg~4.0μg/kg范圍內，獲得的兩次獨立測試結果的絕對差值不超過再現性限（R），本部分的再現性限按式（3）計算：式中：m—氯霉素測定值的濃度，單位為微克每千克（μg/kg）。項目七質譜法及其在食品分析中的應用7.2再現性式中：46項目七質譜法及其在食品分析中的應用（二）氣相色譜-質譜分析條件的選擇氣相色譜-質譜分析條件要根據樣品進行選擇，在分析樣品之前應盡量了解樣品的情況，比如樣品組分的多少、沸點范圍、相對分子質量范圍、化合物類型等，這些是選擇分析條件的基礎。一般情況下樣品組成簡單，可以使用填充柱；樣品組成復雜，則一定要使用毛細管柱。根據樣品類型選擇不同的色譜柱固定相，如極性、非極性和弱極性等。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（二）氣相色譜-質譜47項目七質譜法及其在食品分析中的應用與氣相色譜中的分析一樣，汽化溫度一般要高于樣品中最高沸點20~30℃.柱溫可根據樣品的具體情況來設定，如有必要也可以采用程序升溫技術，選擇合適的升溫速率，以使各組分都實現基線分離。有關氣相色譜-質譜分析中的色譜條件與普通的氣相色譜條件相同。項目七質譜法及其在食品分析中的應用與氣相色譜中的分析一48項目七質譜法及其在食品分析中的應用質譜條件的選擇包括掃描范圍、掃描速度、燈絲電流、電子能量、光電倍增器電壓等。掃面范圍就是可以選擇分析器的離子的質荷比范圍，該值的設定取決于欲分析化合物的分子量，應該使化合物所有的離子都出現在設定的掃描范圍之內。掃面速度視色譜峰寬而定，一個色譜峰出峰時間內最好能有7~8次質譜掃描，這樣得到的重建離子流色譜圖比較圓滑，一般掃描速度可設在0.5~2s掃一個完整質譜即可。燈絲電流一般設置在0.20~0.25mA。燈絲電流小，儀器靈敏度太低；電流太大，則會降低燈絲壽命。項目七質譜法及其在食品分析中的應用質譜條件的選擇包括掃49項目七質譜法及其在食品分析中的應用電子能量一般為70eV，標準質譜圖都是在70eV下得到的。改變電子能量會影響質譜中各種離子間的相對強度。如果質譜中沒有分子離子峰或分子離子峰很弱，為了得到分子離子，可以降低電子能量到15eV左右。此時分子離子峰的強度會增加，但儀器靈敏度會大大降低，而且得到的不再是標準質譜。光電倍增器電壓與靈敏度有直接關系。在儀器靈敏度能夠滿足要求的情況下，應使用較低的光電倍增器電壓，以保護倍增器，延長其使用壽命。項目七質譜法及其在食品分析中的應用電子能量一般為70e50項目七質譜法及其在食品分析中的應用（三）氣相色譜-質譜分析技術

氣相色譜-質譜分析的關鍵是設置合適的分析條件，使各組分能夠得到滿意的分離，得到很好的重建離子色譜圖和質譜圖，在此基礎上才能得到滿意的定性和定量的分析結果。氣相色譜-質譜分析得到的主要信息有3個：樣品的總離子流圖或重建離子色譜圖；樣品中每一個組分的質譜圖；每個質譜圖的檢索結果。此外，還可以得到質量色譜圖、三維色譜質譜圖等。對于高分辨率質譜計，還可以得到化合物的精確相對分子質量和化學式。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（三）氣相色譜-質譜51項目七質譜法及其在食品分析中的應用1.總離子流色譜圖(TIC)在一般氣相色譜－質譜分析中，樣品連續進入離子源并被連續電離。分析器每掃描一次，檢測器就得到一個完整的質譜圖并送入計算機存儲。由于樣品濃度隨時間變化，得到的質譜圖也隨時間變化。一個組分從色譜柱開始流出到完全流出大約需要10s左右。計算機就會得到這個組分不同濃度下的質譜圖10個。同時，計算機還可以把每個質譜圖的所有離子相加得到總離子流強度。這些隨時間變化的總離子流強度所描繪的曲線就是樣品總離子流色譜圖(TIC)或由質譜重建而成的重建離子色譜圖。總離子流色譜圖是由一個個質譜得到的，所以它包含了樣品所有組分的質譜。它的外形和由一般色譜儀得到的色譜圖是一樣的。只要所用色譜柱相同，樣品出峰順序就相同，其差別在于，重建離子色譜所用的檢測器是質譜儀，而一般色譜儀所用檢測器是氫焰、熱導等。兩種色譜圖中各成分的校正因子不同。項目七質譜法及其在食品分析中的應用1.總離子流色譜圖52項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.質譜圖

由總離子流色譜圖可以得到任何一個組分的質譜圖。一般情況下，為了提高信噪比，通常由色譜峰峰頂處得到相應質譜圖。但如果兩個色譜峰有相互干擾，應盡量選擇不發生干擾的位置得到質譜圖，或通過扣本底消除其他組分的影響。項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.質譜圖53項目七質譜法及其在食品分析中的應用3.質量色譜圖

總離子色譜圖是將每個質譜的所有離子加合得到的色譜圖。同樣，由質譜中任何一個質量的離子也可以得到色譜圖，即質量色譜圖。由于質量色譜圖是由一個質量的離子得到的，因此，其質譜中不存在這種離子的化合物，也就不會出現色譜峰，一個樣品只有幾個甚至一個化合物出峰。利用這一特點可以識別具有某種特征的化合物，也可以通過選擇不同質量的離子做離子質量色譜圖，使正常色譜不能分開的兩個峰實現分離，以便進行定量分析。圖7-6（a）中總離子色譜圖中A，B兩組分沒有分開，不便定量。如果在A組分中選一特征質量，如m/z91，在B組分中選一特征質量，如m/z136，A和B的質量色譜圖，如圖7-6（b）和（c），則A,B兩組分便可以得到很好地分離。由于質量色譜圖是采用一個質量的離子作圖，因此進行定量分析時，也要使用同一離子得到的質量色譜圖進行標定或測定校正因子。項目七質譜法及其在食品分析中的應用3.質量色譜圖54項目七質譜法及其在食品分析中的應用利用質量色譜圖分開重疊峰（a）總離子流色譜圖（b）以m/z91所作的質量色譜圖（c）以m/z136所作的質量色譜圖

項目七質譜法及其在食品分析中的應用利用質量色譜圖分開重55項目七質譜法及其在食品分析中的應用（四）定性、定量方法1.GC-MS定量分析GC-MS聯用技術在定量方面具有一定優勢，即可以在色譜峰分離不完全的情況下，采用選擇性離子掃描，利用其各自特征離子保留時間的差異，根據化合物特征離子的峰面積或峰高與相應待測組分含量的比例關系，對其中的化合物分別進行定量。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（四）定性、定量方法56項目七質譜法及其在食品分析中的應用定量的操作方法是，先選定目標色譜峰，選取該峰附近兩側的基線噪聲作為本底干擾予以扣除，然后對峰面積進行積分或計算峰高，然后換算成待測組分的濃度。同位素標記內標法是將穩定性同位素（如2H，13C，15N）標記到待測組分好和內標物中的內標校正曲線法，具有很高的靈敏度和專屬性。這是GC-MS聯用技術獨有的技術，除質譜以外，其他色譜檢測器均不能使用。項目七質譜法及其在食品分析中的應用定量的操作方法是，先57項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.GC-MS定性分析GC-MS聯用技術可以在有標準品的情況下根據色譜并保留時間定性，與普通氣相色譜的定性方法相同，即在色譜圖中首先選定目標化合物的色譜峰，然后調出質譜圖庫進行比對，確定待測組分可能的結構及其他相關信息。若無標準品則可以利用質譜測定化合物特征離子并與標準質譜圖庫比對進行結構解析，以一般的質譜定性方法相同。在GC-MS聯用中良好的分離是定性的基礎，得到正確的質譜圖是質譜定性準確的前提。項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.GC-MS定性58項目七質譜法及其在食品分析中的應用三、氣相色譜-質譜聯用技術在食品分析中的應用GC/MS法在食品檢驗中的應用，主要是在農藥殘留分析、獸藥殘留分析、食品加工過程中產生的有害物檢測和鄰苯二甲酸酯類有機污染物分析等方面。（一）在農藥殘留分析中的應用有機磷農藥作為一類高效、廣譜的殺蟲劑、除草劑，正被廣泛地應用于農業生產中，但其大量使用后對人、動物和環境產生的危害也日益嚴重。下面是植物性食品中有機磷農藥的測定方法。1.適用范圍本方法適用于植物性樣品中有機磷類農藥殘留的測定,定量限0.01-0.03mg/kg,檢出限為0.005-0.01mg/kg。項目七質譜法及其在食品分析中的應用三、氣相色譜-質譜聯59項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.原理

試樣經乙腈提取，氯化鈉分層，有機相濃縮液經CARB/NH2固相萃取柱凈化，用GC/MS進行定性定量分析3.主要儀器與耗材

氣相色譜儀(安捷倫6890N)；帶Ms檢測器（5973i）；色譜柱：DB-1701石英毛細管色譜柱（30m×320μm(i.d.)×0.25μm（膜厚））；固相萃取柱：Carb/NH2

規格500mg/500mg/6mL4.試劑

乙腈：分析純;丙酮：色譜純;二氯甲烷：色譜純;氯化鈉：分析純;無水硫酸鈉：分析純，600℃灼燒3小時;各農藥標準品項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.原理試樣經60項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.標準儲備液配制

5.1標準儲備液配制

稱取各農藥標準品各0.0500g,用丙酮溶解并定容至50mL，搖勻，濃度為1.00mg/mL。吸取上述溶液10.0mL于100mL的容量瓶中，用丙酮定容至刻度，搖勻，濃度為100ug/mL。5.2標準工作液的配制

按照需要，吸取各農藥標準儲備液，10倍法稀釋至所需濃度，有機磷農藥稀釋至1.0μg/mL，配制成混合標準工作溶液。5.3淋洗液配制

用體積比為1∶1的丙酮和二氯甲烷的混合溶液做為淋洗液。項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.標準儲備液配制61項目七質譜法及其在食品分析中的應用6.操作步驟6.1樣品采集

樣品采集的標準化是獲得準確數據的基礎，抽樣必須是隨機的和有代表性的，能反映出樣品的真實情況。6.2樣品的制備和保存

取一定量（新鮮樣品1kg左右，干性樣品50g左右），新鮮樣品初步切碎混勻（注意：樣品無需洗滌，不要切的太碎，以免果蔬的組織液汁流失），干性樣品磨碎過20目篩，四分法取樣。所取的樣品平均分為2份，1份供測定，另1份放置于-20℃冰箱中保存，備用。項目七質譜法及其在食品分析中的應用6.操作步驟62項目七質譜法及其在食品分析中的應用6.3提取

稱取切碎或磨碎混勻的樣品一定量，新鮮樣品30g于高腳燒杯中，加入60mL乙腈，用高速組織勻漿機勻漿1min左右；干性樣品（如茶葉）5g與具塞三角瓶中，加入30mL丙酮，超聲提取30min；新鮮樣品提取液經布氏漏斗抽濾，濾液倒入100mL具塞量筒（事先加入10g氯化鈉）中，劇烈震蕩，待分層清晰后，吸取上層溶液30mL，過無水硫酸鈉于100mL平底燒瓶中，45℃水浴中減壓濃縮近干，待凈化；干性樣品濾液直接過無水硫酸鈉于100mL平底燒瓶中，45℃水浴中減壓濃縮近干，待凈化。項目七質譜法及其在食品分析中的應用6.3提取稱取切63項目七質譜法及其在食品分析中的應用6.4凈化

用體積比為1∶1的丙酮和二氯甲烷的混合溶液做為淋洗液，先用5mL淋洗液活化Carb/NH2柱，然后用3×1mL淋洗液洗滌平底燒瓶，并分別把洗滌液轉移到Carb/NH2柱上，液面到達SPE柱篩板表面后，再加入淋洗液12mL，收集此15mL淋洗液于50mL平底燒瓶中，45℃水浴中減壓濃縮至近干，氮氣吹干用1mL丙酮準確定容，待GC/MS分析測定。項目七質譜法及其在食品分析中的應用6.4凈化用體64項目七質譜法及其在食品分析中的應用7.儀器條件色譜柱：DB-1701石英毛細管色譜柱（30m×320μm(i.d.)×0.25μm（膜厚））；載氣：氦氣（純度＞99.99％）；恒流：1.0ml/min，不分流進樣；進樣口溫度：250℃；離子源溫度：230℃；接口溫度：280℃，電子能量：70ev；柱溫（程序升溫）：初始溫度：80℃（保持1min），20℃／min升至180℃（保持2min），10℃／min升至220℃(保持0min),10℃／min升至280℃（保持20min）；溶劑延遲：4min8.監測離子見書中表7-1項目七質譜法及其在食品分析中的應用7.儀器條件65項目七質譜法及其在食品分析中的應用（二）在獸藥殘留分析中的應用β-受體激動劑屬于苯乙胺類藥物，能顯著提高動物酮體的瘦肉率、增重和提高飼料轉化率。但是，長期食用含有β-受體激動劑殘留的食品將對人體健康產生極大的危害。（三）鄰苯二甲酸酯類有機污染物分析鄰苯二甲酸酯和鄰苯二甲酸鹽是一組化學化合物，主要用于聚氯乙烯材料，令聚氯乙烯由硬塑膠變為有彈性的塑膠，起到增塑劑的作用。它被普遍應用于玩具、食品包裝材料、醫用血袋和膠管、乙烯地板和壁紙、清潔劑、潤滑油、個人護理用品（如指甲油、頭發噴霧劑、香皂和洗發液）等數百種產品中。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（二）在獸藥殘留分析66項目七質譜法及其在食品分析中的應用學習情景三

液相色譜-質譜聯用儀的認知與應用學生認知：液相色譜-質譜（LC－MS）聯用技術的研究開始于20世紀70年代，與氣相色譜-質譜（GC－MS）聯用技術不同的是，液相色譜－質譜聯用技術似乎經歷了一個更長的實踐、研究過程，直到90年代才出現了被廣泛接受的商品接口及成套儀器。項目七質譜法及其在食品分析中的應用學習情景三液相色67項目七質譜法及其在食品分析中的應用氣相色譜-質譜聯用技術只適用于分析可以氣化的樣品，其電離方式不適合分析髙極性，熱不穩定，難揮發的生物大分子及極性分子。與氣相色譜相比，液相色譜的分離能力有著不可比擬的優勢，其應用不受沸點的限制，并能對熱穩定性差的試樣進行分離、分析。然而液相色譜的定性能力更弱，因此液相色譜與有機質譜的聯用，其意義更大。而且面對日益增加的大分子量（特別是蛋白，多肽等）和不揮發化合物的分析任務，也迫切需要用液相色譜-質譜聯用來解決實際問題。項目七質譜法及其在食品分析中的應用氣相色譜-質譜聯用技68項目七質譜法及其在食品分析中的應用液相色譜-質譜聯用除了可以彌補氣相色譜-質譜聯用的不足之外，還具有高分離能力，高靈敏度，應用范圍更廣和具有極強的專屬性等特點，越來越受到人們的重視。據估計已知化合物中約80%的化合物均為親水性強、揮發性低的有機物，熱不穩定化合物及生物大分子，這些化合物廣泛存在于當前應用和發展最廣泛、最有潛力的領域，包括生物、醫藥、化工和環境等方面，它們需要用液相色譜分離。因此，液相色譜與質譜的聯用可以解決氣相色譜-質譜聯用無法解決的問題。項目七質譜法及其在食品分析中的應用液相色譜-質譜聯用除69項目七質譜法及其在食品分析中的應用液相色譜-質譜聯用儀(一)液相色譜-質譜聯用儀

液相色譜-質譜聯儀（如圖為安捷倫Agilent1100液相色譜-離子阱質譜聯用儀）主要由高效液相色譜、接口裝置（同時也是離子源）、質譜儀和數據處理系統構成。安捷倫Agilent1100液相色譜-離子阱質譜聯用儀項目七質譜法及其在食品分析中的應用液相色譜-質譜聯用儀70項目七質譜法及其在食品分析中的應用高效液相色譜儀和一般的液相色譜儀基本相同，其作用是將混合物試樣分離后進入質譜儀。該儀器的關鍵部分是液相色譜儀和質譜儀之間的接口裝置，其主要作用是出溶劑并使試樣離子化。由于接口裝置同時就是離子源，因此質譜儀部分只包括質量分析器，對進入的離子進行質量分離，分離后的離子按質量的大小先后由收集器收集，并記錄質譜圖。項目七質譜法及其在食品分析中的應用高效液相色譜儀和一般71項目七質譜法及其在食品分析中的應用（二）液相色譜-質譜聯用要解決的重要問題液相色譜-質譜聯用要解決的重要問題首先就是色譜儀與質譜儀的壓力匹配問題。其次問題是色譜儀與質譜儀的流量匹配問題。要解決以上矛盾，實現液相色譜儀與質譜儀的聯機，一般要用接口除去大量色譜流動相分子，濃集和汽化樣品。接口性能很大程度上決定著液相色譜-質譜聯用儀性能的優劣。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（二）液相色譜-質譜72項目七質譜法及其在食品分析中的應用（三）液相色譜-質譜聯用的接口

近30年來，發展了許多接口技術，常用的液相色譜-質譜聯用技術的接口主要有直接液體導入接口（DLI）、傳送帶式接口（MB）、熱噴霧接口（TSP）、粒子束接口（PB）、快原子轟擊（FAB）、基質輔助激光解吸離子化（MALDI）、大氣壓離子化技術（API）等。傳送帶式接口和液體直接導入接口開發較早，目前已少用。熱噴霧接口和粒子束接口設計，缺乏專一性和足夠的靈敏度。大氣壓離子化技術（API）是一類軟離子化方式，它的出現成功地解決了液相色譜和質譜聯用的接口問題，使液相色譜-質譜聯用逐漸發展成為成熟的技術，適用范圍非常廣泛。下面簡單介紹幾種常見接口。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（三）液相色譜-質譜73項目七質譜法及其在食品分析中的應用1.電噴霧電離（ESI）在ESI中，離子的形成是被測分子在帶電液滴的不斷收縮過程中噴射出來的，即離子化是在液態下完成的。經液相色譜分離的樣品溶液流入離子源。在N2流下汽化后進入強電場區域，強電場形成的庫侖力使小液滴樣品離子化，借助于逆流加熱N2分子離子顆粒表面液體進一步蒸發，使分子離子相互排斥形成微小分子離子顆粒（見圖）。這些離子可能是單電荷或多電荷，這取決于所得的帶有正、負電荷的分子中酸性或堿性基團的體積和數量。電噴霧接口示意圖項目七質譜法及其在食品分析中的應用1.電噴霧電離（ES74項目七質譜法及其在食品分析中的應用在電噴霧過程中，溶液中一種極性離子（比如正離子）隨著噴出的霧滴而離去（見圖7-13），相反極性的離子（比如負離子）則留在毛細管的溶液中，如果毛細管為金屬材料并與高壓電源的一極相連，那么留在毛細管中的這些離子會在金屬管壁上發生氧化或還原反應，通過這些電化學反應使溶液中電荷消失，從而維持連續地噴霧，例如OH-在金屬管壁上發生以下電化學反應：4OH-→2H2O+O2電化學反應示意圖項目七質譜法及其在食品分析中的應用在電噴霧過程中，溶液75項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.大氣壓化學電離（APCI）用于LC-MS的APCI技術與傳統的化學電離接口不同，它并不采用諸如甲烷一類的反應氣體，而是借助電暈放電啟動一系列氣相反應以完成離子化過程，就其原理，它也可被稱為放電電離或等離子電離。從液相色譜流出的樣品溶液進入一具有霧化氣套管的毛細管，被氮氣流霧化，通過加熱管時被氣化。在加熱管端進行電暈尖端放電，溶劑分子被電離，充當反應氣，與樣品氣態分子碰撞，經過復雜的反應過程，樣品分子生成準分子離子：S+e-→S++2e-

S++S→SH++S-SH++M→S+MH+上式表示一種正離子模式的化學電離過程。S代表溶劑，M代表樣品分子，MH+代表生成的準分子離子。如果溶劑比樣品堿性弱，則生成MSH+，都屬于準分子離子。項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.大氣壓化學電離76項目七質譜法及其在食品分析中的應用大氣壓化學電離接口示意圖大氣壓電離技術的出現使LC-MS成為一種靈敏度高、選擇性強、樣品用量少、分析速度快的儀器聯用分析方法。項目七質譜法及其在食品分析中的應用大氣壓化學電離接口示77項目七質譜法及其在食品分析中的應用（四）氣相色譜-質譜聯用儀器的基本操作程序①開機

開空氣泵、液相色譜和質譜儀電源開關,開PC機后使其聯機成功，之后打開真空泵閥門。

②設定液相色譜和質譜參數

選擇合適的色譜柱、流動相，設置梯度程序及柱溫。

選擇離子源模式，設置質譜參數。

③本底檢查

按設定的色譜條件運行一遍空程序以檢查基線和本底，若發現柱子不干凈則應沖洗柱子和質譜儀，直至基線平穩無峰為止。

④運行樣品PC機上運行設置好的程序。⑤關機

放真空，再關液相色譜、質譜電源。

⑥分析數據

調出譜圖，根據定性及定量分析的需要，分別打開離子色譜圖和質譜圖，進行分析。

項目七質譜法及其在食品分析中的應用（四）氣相色譜-質譜78項目七質譜法及其在食品分析中的應用（五）液相色譜-質譜聯用儀的維護與保養1.LC-MS儀器應定期檢查，并有專人管理，負責維護保養。

2.實驗完畢要清洗進樣針，進樣閥等，用過含酸的流動相后，色譜柱，離子源都要用甲醇/水沖洗，延長儀器壽命。

3.定期清洗樣品錐孔，關閉隔斷閥，取下樣品錐孔，先用甲醇：水：甲酸（45：45：10）的溶液超聲清洗10分鐘，然后在分別用超純水和甲醇各溶液超聲清洗10分鐘，待晾干后再安裝到儀器上。

4.定期（對于ESI源，至少每星期做一次；對于APCI源，每天做一次）逆時針方向擰開機械泵上的GasBallast閥，運行20分鐘。定期（每星期）檢查機械泵的油的狀態，如果發現渾濁、缺油等狀況，或者已經累積運行超過3000小時，要及時更換機械泵油。項目七質譜法及其在食品分析中的應用（五）液相色譜-質譜79項目七質譜法及其在食品分析中的應用二、液相色譜-質譜聯用實驗技術（一）蜂蜜中氯霉素殘留量的測定方法（液相色譜-串聯質譜法GB/T18932.19-2003）1.實驗原理試樣用乙酸乙酯提取，提取液濃縮后再用水溶解，OasisHLB固相萃取柱凈化，液相色譜-串聯質譜儀測定，外標法定量。2.試劑和材料除非另有說明，所有試劑均為色譜純。水：GB/T6682規定的一級水；甲醇；乙腈；乙酸乙酯；乙腈+水(1+7):量取20mL乙腈與140mL水混合；OasisHLB固相萃取柱或相當者：60mg，3mL。使用前分別用3mL甲醇和5mL水預處理，保持柱體濕潤。項目七質譜法及其在食品分析中的應用二、液相色譜-質譜聯80項目七質譜法及其在食品分析中的應用3.主要儀器液相色譜一串聯四極桿質譜儀：配有電噴霧離子源；固相萃取裝置。4.溶液的配置和試樣的制備與保存4.1溶液的配置4.1.1氯霉素標準物質:純度≥99%。4.1.2氯霉素標準儲備溶液：0.1mg/mL。準確稱取適量的氯霉素標準物質，用甲醇配成0.1mg/mL的標準儲備液。儲備液貯存在4℃冰箱中，可使用兩個月。4.1.3氯霉素標準工作溶液:用空白樣品提取液分別配成氯霉素濃度為0.5ng/mL，1.0ng/mL，5.0ng/mL，10ng/mL，50ng/mL，100ng/mL標準工作溶液，標準工作溶液在4℃保存，可使用一周。項目七質譜法及其在食品分析中的應用3.主要儀器81項目七質譜法及其在食品分析中的應用4.2試樣的制備對無結晶的實驗室樣品，將其攪拌均勻。對有結晶的樣品，在密閉情況下，置于不超過60℃的水浴中溫熱，振蕩，待樣品全部融化后攪勻，冷卻至室溫。分出0.5kg作為試樣。制備好的試樣置于樣品瓶中，密封，并做上標記。4.3試樣保存

將試樣于常溫下保存。5.測定步驟5.1提取稱取5g試樣，精確到0.01g。置于50mL具塞離心管中，加入5mL水，于液體混勻器上快速混合1min，使試樣完全溶解。準確加入15mL乙酸乙酯，在振蕩器上振蕩10min，以3000r/min離心10min，準確吸取上層乙酸乙酯12mL轉入自動濃縮儀的蒸發管中，用自動濃縮儀在55℃減壓蒸干，加入5mL水溶解殘渣，待凈化。項目七質譜法及其在食品分析中的應用4.2試樣的制備82項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.2凈化將提取液倒入下接OasisHLB柱的貯液器中，溶液以小于等于3mL/min的流速通過OasisHLB固相萃取柱，待溶液完全流出后，用2*5mL水洗蒸發管和貯液管并過柱，然后再用5mL乙腈+水洗柱，棄去全部淋出液。在65kPa的負壓下，減壓抽干10min，最后用5mL乙酸乙酯洗脫，收集洗脫液于10mL刻度離心管中，于50℃用氮氣吹干儀吹干，用乙腈+水〔20+80)定容至0.8mL，供液相色譜—串聯質譜儀測定。項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.2凈化83項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.3測定5.3.1液相色譜條件a）色譜柱：PinnacleIIC18，5μm,150mm*2.1mm(i.d)或相當者；b）流動相:乙腈+水(20+80)；c）流速：0.2mL/min；d）柱溫：30℃；e）進樣量：40μL。項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.3測定84項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.3.2質譜條件a）離子源：電噴霧離子源；b）掃描方式：負離子掃描；c）檢測方式：多反應監測；d）電噴霧電壓：-4500V；e）霧化氣壓力：0.069MPa；f）氣簾氣壓力：0.069MPa；g）輔助氣流速：6L/min；h）離子源溫度：450℃；i）去簇電壓：一55V；j）定性離子對、定量離子對和碰撞氣能量:定性離子對/(m/z)定量離子對/(m/z)碰撞氣能量/V321/176321/152-21321/152-23321/194-20項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.3.2質譜條件85項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.3.3液相色譜一串聯質譜測定氯霉素標準工作溶液在液相色譜一串聯質譜設定條件下分別進樣，以峰面積為縱坐標，工作溶液濃度(ng/mL)為橫坐標，繪制七點標準工作曲線，用標準工作曲線對樣品進行定量，樣品溶液中氯霉素的響應值均應在儀器測定的線性范圍內。5.4平行試驗按以上步驟，對同一試樣進行平行試驗測定。5.5空白試驗除不稱取試樣外，均按上述步驟進行。項目七質譜法及其在食品分析中的應用5.3.3液相色譜一86項目七質譜法及其在食品分析中的應用6.結果計算結果按式（1）計算:

（1）式中：X—試樣中被測組分殘留量，單位為微克每千克（μg/kg）；c—從標準工作曲線上得到的被測組分溶液濃度，單位為納克每毫升(ng/mL);V—樣品溶液定容體積，單位為毫升（ml）；m—樣品溶液所代表試樣的質量，單位為克（g）。注：計算結果應扣除空白值.項目七質譜法及其在食品分析中的應用6.結果計算87項目七質譜法及其在食品分析中的應用7.精密度本部分的精密度數據是按照GB/T6379的規定確定的，其重復性和再現性的值是以95%的。7.1重復性在重復性條件下，蜂蜜中氯霉素的含量在0.1μg/kg-4.0μg/kg范圍內，獲得的兩次獨立測試結果的絕對差值不超過重復性限（r），本部分的重復性限按方程式（2）計算:

（2）式中：m-兩次測定值的平均值，單位為微克每千克(μg/kg)。如果差值超過重復性限，應舍棄試驗結果并重新完成兩次單個試驗的測定。項目七質譜法及其在食品分析中的應用7.精密度88項目七質譜法及其在食品分析中的應用7.2再現性在再現性條件下，蜂蜜中氯霉素的含量在0.1μg/kg-4.0μg/kg范圍內，獲得的兩次獨立測試結果的絕對差值不超過再現性限（R），本部分再現性限按方程式（3）計算：

（3）式中：m-兩次測定值的平均值，單位為微克每千克μg/kg。項目七質譜法及其在食品分析中的應用7.2再現性89項目七質譜法及其在食品分析中的應用（二）LC-MS分析條件的選擇LC分析條件的選擇要考慮兩個因素：使分析樣品得到最佳分離條件并得到最佳電離條件。如果二者發生矛盾，則要尋求折中條件。LC可選擇的條件主要有流動相的組成和流速。在LC和MS聯用的情況下，由于要考慮噴霧霧化和電離，因此，有些溶劑不適合于作流動相。不適合的溶劑和緩沖液包括無機酸、不揮發的鹽（如磷酸鹽）和表面活性劑。不揮發性的鹽會在離子源內析出結晶，而表面活性劑會抑制其他化合物電離。在LC-MS分析中常用的溶劑和緩沖液有水、甲醇、甲酸、乙酸、氫氧化銨和乙酸銨等。對于選定的溶劑體系，通過調整溶劑比例和流量以實現好的分離。值得注意的是，對于LC分離的最佳流量，往往超過電噴霧允許的最佳流量，此時需要采取柱后分流，以達到好的霧化效果。

項目七質譜法及其在食品分析中的應用（二）LC-MS分析90項目七質譜法及其在食品分析中的應用質譜條件的選擇主要是為了改善霧化和電離狀況，提高靈敏度。調節霧化氣流量和干燥氣流量可以達到最佳霧化條件，改變噴嘴電壓和透鏡電壓等可以得到最佳靈敏度。

在進行LC-MS分析時，樣品可以利用旋轉六通閥通過LC進樣，也可利用注射泵直接進樣，樣品在電噴霧源或大氣壓化學電離源中被電離，經質譜掃描，由計算機可以采集到總離子流色譜和質譜。項目七質譜法及其在食品分析中的應用質譜條件的選擇主要是91項目七質譜法及其在食品分析中的應用（三）定性、定量方法1.LC-MS定性分析

與GC-MS類似，LC-MS也可以通過采集質譜得到總離子流色譜圖。此時得到的總離子色譜圖與由紫外檢測器得到的色譜圖可能不同。因為有些化合物沒有紫外吸收，用普通液相色譜分析不出峰，但用LC-MS分析時會出峰。由于電噴霧是一種軟電離源，通常很少或沒有碎片，譜圖中只有準分子離子，因而只能提供未知化合物的分子量信息，不能提供結構信息。單靠LC-MS很難用來做定性分析。利用高分辨質譜儀（FTMS或TOFMS）可以得到未知化合物的組成式，對定性分析十分有利。

項目七質譜法及其在食品分析中的應用（三）定性、定量方法92項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.LC-MS定量分析用LC-MS進行定量分析，其基本方法與普通液相色譜法相同。但由于色譜分離方面的問題，一個色譜峰可能包含幾種不同的組分，如果僅靠峰面積定量，會給定量分析造成誤差。因此，對于LC-MS定量分析不采用總離子色譜圖，而是采用與待測組分相對應的特征離子得到的質量色譜圖。此時，不相關的組分將不出峰，這樣可以減少組分間的互相干擾，其余的分析方法同普通液相色譜定量分析法。

然而，有時樣品體系十分復雜，即使利用質量色譜圖，仍然有保留時間相同、分子量也相同的干擾組分存在。為了消除其干擾，最好的辦法是采用串聯質譜法的多反應監測（MRM）技術。這樣得到的色譜圖就進行了3次選擇：LC選擇組分的保留時間，一級MS選擇分子量，第二級MS選擇子離子，這樣得到的色譜圖可以認為不再有任何干擾。然后，根據色譜峰面積，采用內標法進行定量分析，這是復雜體系中進行微量成分定量分析常用的方法。項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.LC-MS定量93項目七質譜法及其在食品分析中的應用三、液相色譜-質譜聯用技術在食品分析中的應用（一）食品中抗生素的檢測喹諾酮類藥為人工合成的抗菌藥，已在預防或治療感染方面廣泛應用,但其濫用現象及引起不良反應日益突出。喹諾酮類藥自身引發某些與疼痛相關的不良反應,如肌痛、關節痛、跟腱炎甚或跟腱斷裂等,已引起醫學界的關注,而且認為其不良反應被低估了。下面是動物源性食品中喹諾酮類藥物測定的方法。1.適用范圍

本方法適用于豬肉、豬肝、豬腎、牛奶、雞蛋等動物源性食品中恩諾沙星、諾氟沙星、培氟沙星、環丙沙星、氧氟沙星、沙拉沙星、依諾沙星、洛美抄星、吡哌酸、萘啶酸、奧索利酸、氟甲喹、西諾沙星、單諾沙星14種哇諾酮類獸藥殘留量的液相色譜一質譜法測定和確證。項目七質譜法及其在食品分析中的應用三、液相色譜-質譜聯94項目七質譜法及其在食品分析中的應用動物組織中各種化合物檢出限（S/N>3）：氟甲喹、萘啶酸、奧索利酸、西諾沙星、恩諾沙星、單諾沙星諾、諾美沙星、氧氟沙星均為1.0μg/kg；環丙沙星為2.5μg/kg；沙拉沙星、諾氟沙星、培氟沙星、吡哌酸為2.0μg/kg；依諾沙星3.0μg/kg。動物組織中各種化合物定量限（S/N>10）：氟甲喹、萘啶酸、奧索利酸、西諾沙星、恩諾沙星、單諾沙星諾、諾美沙星、氧氟沙星均為3μg/kg；環丙沙星為8μg/kg；沙拉沙星、諾氟沙星、培氟沙星、吡哌酸為6μg/kg；依諾沙星10μg/kg。項目七質譜法及其在食品分析中的應用動物組織中各種化合物95項目七質譜法及其在食品分析中的應用2.原理

用0.1mol/LEDTA-Mcllvaine緩沖液(pH4.0)提取樣品中的喹諾酮類抗生素，經過濾和離心后上清液經HLB固相萃取柱凈化,高效液相色譜-質譜測定，用陰性樣品基質加標外標法定量。3.主要儀器與耗材

高效液相色譜-串聯質譜儀，固相萃取儀；HLB固相萃取柱(200mg,6mL)或其他等效柱。4.試劑

除特殊注明外，本法所用試劑均為色譜純，水為GB/T6682規定的一級水。檸檬酸：分析純；磷酸氫二鈉：分析純；甲醇；乙腈；甲醇一乙腈溶液：40+60（體積比）；甲酸(99%