孫艷文,高明珠,伍 喬,陳 震(通訊作者)
(1河北民族師范學(xué)院化學(xué)與化工系 河北 承德 067000)
(2中國(guó)樂凱集團(tuán)有限公司 河北 保定 071000)
(3長(zhǎng)沙衛(wèi)生職業(yè)學(xué)院 湖南 長(zhǎng)沙 410100)
高效液相色譜是一種高效的分離手段,其優(yōu)勢(shì)在于分離,但液相色譜常用的檢測(cè)器定性能力較差,在沒有標(biāo)準(zhǔn)樣品的情況下,一般通過化合物的保留時(shí)間或光譜性能進(jìn)行間接定性[1]。質(zhì)譜能夠提供物質(zhì)的結(jié)構(gòu)信息,但樣品需要進(jìn)行純化之后才可以進(jìn)行分析[2]。液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)結(jié)合了液相色譜和質(zhì)譜優(yōu)點(diǎn),廣泛的應(yīng)用于化合物的結(jié)構(gòu)表征中[3]。
本文以特定化合物為樣品,研究了碰撞誘導(dǎo)解離電壓、毛細(xì)管電壓、干燥氣溫度、干燥氣流速以及噴霧氣壓力對(duì)化合物質(zhì)譜數(shù)據(jù)的影響;通過質(zhì)譜的特征離子質(zhì)量色譜圖對(duì)在液相色譜上沒有完全分離的混合物和沒有紫外吸收的化合物分別進(jìn)行了定量示例研究。
甲醇(色譜純)購(gòu)自安捷倫科技公司;甲酸(色譜純)購(gòu)自上海阿爾法生物技術(shù)公司;2-(2-羥基-3-特丁基-5-甲基苯基)-5-氯苯并三唑(UV-326)、吡啶硫酰胺、萘二酚為實(shí)驗(yàn)室樣品;N,N-二甲基乙酰胺(DMAC分析純)購(gòu)自天津市福晨化學(xué)試劑公司。
液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀:Agilent 6130B型單極四極桿質(zhì)譜儀;Agilent 1260型液相色譜儀;ZORBAX Eclipse SB-C18快速分析柱;電噴霧離子源。
配制濃度為5mg/mL的UV-326甲醇溶液,用于液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜分析。
配制終濃度為10、20、30、40、50mg/mL的吡啶硫酰胺、終濃度為7、14、21、28、35mg/mL萘二酚的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和終濃度為10、15、20、25、30mg/L的DMAC標(biāo)準(zhǔn)溶液,進(jìn)行液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜分析。分別以紫外吸收峰面積和質(zhì)譜峰面積為縱坐標(biāo),質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
將UV-326甲醇溶液在正離子模式下進(jìn)行全掃描,確定UV-326的分子離子峰為m/z 316.2。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)碰撞誘導(dǎo)解離電壓為100V時(shí),質(zhì)譜圖中存在m/z 316.2、319.2和338.3的質(zhì)譜峰(圖1(a));當(dāng)碰撞誘導(dǎo)解離電壓為200V時(shí),只有m/z 316.2和319.2的質(zhì)譜峰(圖1(b)),說明m/z 338.3峰在該碰撞誘導(dǎo)解離電壓下不穩(wěn)定;當(dāng)碰撞誘導(dǎo)解離電壓大于200 V時(shí),質(zhì)譜圖中出現(xiàn)多個(gè)質(zhì)譜峰(圖1(c)、(d)),說明UV-326母離子已經(jīng)開始解離;當(dāng)碰撞誘導(dǎo)解離電壓為400V時(shí),m/z為316.2、319.2和338.3的質(zhì)譜峰響應(yīng)值為0(圖1(d)),說明UV-326母離子已經(jīng)完全解離。因此,最佳碰撞誘導(dǎo)解離電壓為200V。
圖1 不同碰撞誘導(dǎo)解離電壓下,UV-326的質(zhì)譜圖
隨著毛細(xì)管電壓增加、干燥氣流速變大、干燥氣溫度升高、噴霧氣壓力增加,其質(zhì)譜峰的峰面積以及UV-326母離子的響應(yīng)值都有一定程度的增加,但是變化不大(附表1),其質(zhì)譜圖并沒有發(fā)生明顯的變化。但是大氣壓區(qū)域自由濺射膨脹會(huì)使真空接口處的離子和溶劑冷凝并重新結(jié)合成簇離子,簇離子會(huì)降低被分析物的質(zhì)量信號(hào),增加背景噪聲[4]。因此,需要適當(dāng)?shù)奶岣邍婌F氣的壓力,提高樣品的霧化效率;增加毛細(xì)管電壓,提高樣品的離子化效率;增加干燥氣的溫度和壓力,降低樣品和溶劑形成簇離子的概率,阻止中性溶劑分子進(jìn)入真空區(qū),進(jìn)一步純化質(zhì)譜圖,使其更易于解析。
液質(zhì)聯(lián)用不僅廣泛應(yīng)用于定性分析,也可用于定量分析[5]。以吡啶硫酰胺和萘二酚的混合物以及無(wú)紫外吸收的DMAC為例對(duì)液質(zhì)聯(lián)用在樣品剖析中目標(biāo)化合物的定量應(yīng)用進(jìn)行了對(duì)比(附表2)。
與液相色譜的可變波長(zhǎng)檢測(cè)器相比,質(zhì)譜檢測(cè)器同樣具有很高的可靠性,且應(yīng)用范圍更廣,為樣品剖析中目標(biāo)化合物含量的確定提供了便利。
在樣品的剖析過程中,碰撞誘導(dǎo)解離電壓在樣品的剖析中起重要作用,毛細(xì)管電壓、干燥氣溫度、干燥氣流速以及噴霧氣壓力等參數(shù)的改變,可使化合物的質(zhì)譜圖更易于解析。液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對(duì)難以分離的混合物和沒有紫外吸收的化合物進(jìn)行定量為樣品剖析中目標(biāo)化合物含量的確定提供了便利。
附表1 毛細(xì)管電壓、干燥氣流速、干燥氣溫度、噴霧氣壓力對(duì)UV-326質(zhì)譜數(shù)據(jù)的影響
附表2 萘二酚、吡啶硫酰胺和DMAC的定量示例。