超高效液相色譜儀的應(yīng)用及前景展望

毛瓊麗 ，石豪 ，嚴(yán)玲 ，朱艷 ，陳彥和 ，李先芝 ，2

（1.勁牌有限公司，湖北大冶 435112； 2.中藥保健食品質(zhì)量與安全湖北省重點實驗室，湖北大冶 435112）

超高效液相色譜儀于2004年由Waters公司最先在匹茲堡會議上發(fā)布［1］，它的誕生源于細(xì)粒徑填料技術(shù)的發(fā)展，催生了耐高壓輸液系統(tǒng)、低死體積的壓力輔助自動進樣器及高速率檢測器的出現(xiàn)，實現(xiàn)了新一代液相色譜技術(shù)的提高和超越。超高效液相色譜儀基于亞2 μm粒徑的硅膠雜化顆粒填料色譜柱的使用，系統(tǒng)耐受壓力可以達到140 MPa，柱效高達 100 000～300 000［2］，其分辨率、分離度以及靈敏度均得到大幅提高。超高效液相色譜儀分析速度較高效液相色譜（HPLC）儀提升了5～9倍［1］，流動相消耗量顯著減少，均成為超高效液相色譜儀的優(yōu)點，因此對于復(fù)雜樣品的分離分析更具優(yōu)勢，極大地拓展了液相色譜的應(yīng)用范圍。目前，超高效液相色譜技術(shù)已廣泛應(yīng)用于食品安全、藥品質(zhì)量控制與研發(fā)、藥物代謝及環(huán)境保護等領(lǐng)域［2-6］。

1 超高效液相色譜應(yīng)用范圍

由于超高效液相色譜（UPLC）法與傳統(tǒng)高效液相色譜法相比在具備準(zhǔn)確、可靠、重復(fù)性好等優(yōu)點的同時，分析速度更快，檢測靈敏度更高，并且大大減少了溶劑的消耗量，其應(yīng)用范圍也更廣。

1.1 食品安全方面

1.1.1 農(nóng)藥殘留檢測

農(nóng)藥殘留是當(dāng)今食品安全控制的一大挑戰(zhàn)，現(xiàn)代化種植中農(nóng)作物的種植密度大，易滋生病蟲害，為避免病蟲害造成的農(nóng)產(chǎn)品減產(chǎn)，農(nóng)戶在農(nóng)作物生產(chǎn)過程中常常采用不同種類農(nóng)藥混配的方式［7-8］，這樣會造成農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留問題。各國政府對農(nóng)產(chǎn)品中農(nóng)藥殘留監(jiān)管力度不斷加強，農(nóng)藥管控范圍不斷擴大，食品中農(nóng)藥殘留限量要求越來越嚴(yán)格［9-11］。傳統(tǒng)的農(nóng)藥殘留檢測方法操作復(fù)雜，并且使用大量有害試劑，檢測效率低［7］，建立高靈敏度和快捷的農(nóng)藥殘留多組分高通量的定性、定量檢測技術(shù)顯得十分關(guān)鍵，超高效液相色譜以其良好的分離效果，在食品中農(nóng)藥檢測工作中得到了良好的應(yīng)用效果。沈慧慧等［12］利用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法與QuECHERS 前處理方法相結(jié)合，建立了阿克蘇紅棗中29種農(nóng)藥多殘留的檢測方法，通過添加150 mg無水MgSO4、50 mg PSA和50 mg C18對樣品進行凈化，顯著減少了干擾峰的影響，29種農(nóng)藥的平均回收率為74.6%～109.1%，濃度水平為10～100 μg／kg時，各化合物的精密度為1.6%～14.5%（n=6），29種農(nóng)藥的檢出限范圍為0.15～3.0 μg／kg。

李曦等［13］選用高靈敏度、高選擇性的超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法對柑橘中多菌靈等11種保鮮劑的含量進行比較分析，并采取基質(zhì)匹配標(biāo)準(zhǔn)溶液校正的方法對基質(zhì)效應(yīng)進行補償，該方法簡便、靈敏度高，11種保鮮劑的平均回收率為75.1%～110.4%，濃度水平在1.0～10.0 μg／kg時，11種化合物的精密度為0.4%～9.8%（n=6），11種保鮮劑的方法檢出限范圍為 0.03～0.21 μg／kg。

崔淑華等［14］采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定蔬菜和水果中腈吡螨酯殘留量，得出腈吡螨酯在黃瓜、蘋果和洋蔥混合基質(zhì)中的檢出限為0.013 μg／kg，定量下限為 0.043 μg／kg，取得了滿意結(jié)果，在 0.05～2 000 μg／kg范圍內(nèi)，腈吡螨酯的回收率為81.1%～99.3%，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.7%～9.3%（n=6）。而采用高效液相色譜-二極管陣列檢測器（HPLC-DAD）法對腈吡螨酯進行檢測時，存在抗干擾能力弱，準(zhǔn)確定性差等缺點。

1.1.2 抗生素藥物殘留檢測

除農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留外，近年來在禽畜養(yǎng)殖過程中不合理使用或濫用抗生素等藥物的現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，導(dǎo)致動物源性食品中殘留了大量抗生素類獸藥，并隨食物鏈進入人體，在人體內(nèi)蓄積，部分藥物可能使人體產(chǎn)生耐藥性，或引起急性、慢性中毒，部分藥物還有潛在的致畸、致突變和致癌性，對人類健康造成威脅。獸藥殘留對食品安全帶來的隱患也引起了越來越多的關(guān)注，超高效液相色譜儀的應(yīng)用有效解決了食品中多藥物殘留分析的雜質(zhì)干擾大、分離困難等問題，提高了檢測效率［15-16］。

陸春勝等［17］以超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀檢測市售豬肉中氯霉素、甲砜霉素、氟苯尼，實驗對比了樣品提取時氨水的添加量對化合物的影響，該方法采用外標(biāo)法定量，無需加入內(nèi)標(biāo)，節(jié)約時間和成本。該方法對三種氯霉素類獸藥檢測方法進行考察，檢出限為0.1～0.5 μg／kg，當(dāng)加標(biāo)濃度水平在0.1～5.0 μg／kg時，回收率為90.8%～108.2%，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.4%～9.8%（n=6）。

陸慶等［18］對蛋及蛋制品中18種磺胺類藥物殘留建立了超高效液相色譜串聯(lián)飛行時間質(zhì)譜的快篩確證方法，該方法建立了18種磺胺類藥物的一級精確質(zhì)量數(shù)據(jù)庫與相應(yīng)二級譜庫，研究通過在不同基質(zhì)提取液和純試劑中加標(biāo)，測定對比目標(biāo)化合物的離子響應(yīng)值來考察基質(zhì)效應(yīng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)基質(zhì)效應(yīng)不明顯，這跟磺胺屬于極性較弱的化合物有一定關(guān)系。其中磺胺吡啶等18種化合物在7種不同蛋及蛋制品基質(zhì)中，方法的檢出限為2～20 μg／kg，當(dāng)濃度范圍為 200～800 μg／kg時，回收率為68.7%～118.7%，精密度為0.8%～10.8%（n=6）。

1.1.3 食品添加劑檢測

食品添加劑不僅作為食品口感、感官的改良劑，還有防腐保鮮的作用，在食品中應(yīng)用比較廣泛。食品添加劑在規(guī)定范圍和規(guī)定用量內(nèi)使用對人體是安全的，但如果長期、集中、頻繁地大量食用含有添加劑的食物，將對健康造成損害［19］，屢屢爆出的食品添加劑隱患往往會讓消費者對食品安全環(huán)境產(chǎn)生擔(dān)憂。近年來，市場上出現(xiàn)了越來越多的多成分食用添加劑復(fù)合添加的情況，普通的高效液相色譜檢測方法的通用性和有限的分離度，造成樣品雜質(zhì)干擾的假陽性現(xiàn)象時有發(fā)生，已不能滿足市場監(jiān)管的需要，因此分離度高、快捷、有效的檢測手段亟待開發(fā)。

曹梅榮等［20］建立了超高效液相色譜法快速測定含乳飲料中12種常見的食品防腐劑、甜味劑和酸味劑的方法，該方法檢測指標(biāo)除包含山梨酸、糖精鈉等的常見防腐劑和甜味劑外，還包括對新型酸味劑順丁烯二酸和富馬酸的檢測，各化合物的檢出限為0.030～0.15 mg／kg，定量限為 0.10～0.50 mg／kg，在1～50 mg／kg范圍內(nèi)回收率為80.2%～99.7%，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于4.7%（n=6）。

劉印平等［21］對飲料進行超聲萃取并離心后，上清液直接進入超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀分析，建立了飲料中22 種痕量添加劑的分析技術(shù)，包括尼泊金甲酯等6種防腐劑、阿斯巴甜等5種甜味劑、沒食子酸丙酯等5種抗氧化劑和日落黃等6 種著色劑。22種化合物的定量限為0.05～0.4 μg／kg，在加標(biāo)量為 0.1～2 mg／kg時，回收率為63.3%～107.9%，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為7.0%～14.8%（n=6）。該方法為飲料安全監(jiān)管和質(zhì)量評定提供了更為簡便快速、科學(xué)準(zhǔn)確的檢驗方法。

1.1.4 非法添加物檢測

2015年10月1日《中華人民共和國食品安全法》正式實施，對食品添加劑的使用范圍和限量都進行了嚴(yán)格規(guī)定，不僅對食品生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)規(guī)范性提出了更高要求，而且對檢測分析技術(shù)提出了更高挑戰(zhàn)，利用高效、可靠的分析檢測技術(shù)對食品中的非法添加物或有害物質(zhì)進行限量監(jiān)測將成為新常態(tài)。

王敏娟等［22］以超高效液相色譜串聯(lián)熒光檢測器對辣椒油中羅丹明B進行測定，對比了超聲提取法、固相萃取法和凝膠凈化法三種前處理方法，方法檢出限為0.5 μg／kg，在加標(biāo)濃度為7.88～31.52 μg／kg時，不同方法提取的羅丹明B回收率為80%～110%，通過比較HLB固相萃取柱對辣椒油的凈化效果差，WAX固相萃取柱和GPC凝膠凈化法對辣椒油中羅丹明B的凈化效果優(yōu)且回收率高。

宋寧寧等［23］建立了超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測涼茶中馬來酸氯苯那敏等12種非法添加的化學(xué)藥物，同時該方法還結(jié)合了QuEChERS技術(shù)，對樣品的提取溶劑、吸附劑使用量、除水劑使用量進行了考察，以標(biāo)準(zhǔn)溶液對質(zhì)譜多反應(yīng)監(jiān)測模式下的各參數(shù)進行優(yōu)化，該方法操作簡便、靈敏度高，對涼茶基質(zhì)凈化效果好，可用于涼茶中多種非法添加化學(xué)藥物的快速篩查和確證。12種非法添加化合物的檢出限為0.1～2.1 μg／L，在4～400 μg／L質(zhì)量濃度范圍內(nèi)，化合物回收率為62.7%～95.2%，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.3%～10.8%（n=6）。

1.2 保健食品中非法添加物檢測

隨著大健康時代浪潮的來臨，保健食品以其特有的保健功能受到了越來越多消費者的青睞，保健食品市場需求也快速增長，保健食品產(chǎn)業(yè)不斷壯大，而不法分子利用消費者認(rèn)知的缺乏以及急于求成的心態(tài)，向保健食品中非法添加化學(xué)藥物甚至違禁藥物，夸大宣傳、欺騙消費者，導(dǎo)致消費者在不知情的情況下有可能與自身服用的藥物相疊加，造成誤服或過量，對消費者健康造成危害。目前市售保健食品中，常見的非法添加了化學(xué)藥物的保健功能有輔助降脂類、輔助降糖類、輔助降壓類、抗疲勞、提高免疫力、改善睡眠、改善皮膚、延緩衰老等幾大類［24-25］?？梢岳贸咝б合嗯c其它儀器聯(lián)用的技術(shù)手段，實現(xiàn)對保健食品中非法添加化合物進行高分辨、高通量的快速檢測。

胡青等［26］針對保健食品中降糖類28種非法添加化合物，建立了超高效液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測方法，結(jié)果表明二甲雙胍等3 種化合物的定量限為500 μg／kg，妥拉磺脲等5種化合物的定量限為250 μg／kg，苯乙雙胍等20種化合物的定量限為50 μg／kg。在定量限濃度的1～10倍加標(biāo)濃度下，28種化合物的回收率為48.6%～134.4%，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.1%～8.4%（n=6）。該方法提高了非法添加化合物的檢測效率。

宮旭等［27］采用超高效液相色譜-串聯(lián)三重四極桿質(zhì)譜儀，Waters BEH Shield RP18色譜柱，以15 mmol／L乙酸銨溶液（含0.1%乙酸）與甲醇進行梯度洗脫，對苯扎貝特、番瀉苷A等37種減肥、降脂類非法添加化合物建立了測定條件，所建立的方法專屬性強，靈敏度與準(zhǔn)確度高，37種化合物的平均回收率范圍為87.5%～109.5%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于8%（n=6），方法的檢出限為 0.01～5.12 ng／mL，實現(xiàn)了多組分同時、快速定量測定。

程燕等［28］建立了超高效液相色譜法測定功能性飲料和抗疲勞類保健食品中非法添加的11種那非類抗疲勞化學(xué)藥物，實驗表明pH對伐地那非在色譜柱上的保留行為影響較大，可能跟伐地那非的pKa有關(guān)，所以將流動相組成定為10 mmol／L乙酸銨溶液（乙酸調(diào)pH至3.5）-甲醇。實驗還對比了Waters BEH C18色譜柱和Kinetex F5 柱對該11種化合物分離度和柱效的影響，實驗結(jié)果Waters BEH C18柱的分離效果更好。在加標(biāo)濃度為10～40 μg／mL范圍內(nèi)，11種化合物回收率為91.8%～104.6%，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于5%（n=3），檢出限為0.3～0.6 μg／mL。該方法的分離效果、分析時長、流動相組成等方面均明顯優(yōu)于目前國家食品藥品監(jiān)督管理局推薦的高效液相色譜標(biāo)準(zhǔn)方法。

1.3 藥品質(zhì)量控制與研發(fā)

液相色譜技術(shù)在藥品的質(zhì)量把控與研發(fā)中扮演了舉足輕重的角色，傳統(tǒng)HPLC檢測通常用時較長，而超高效液相檢測技術(shù)則可以大大彌補高效液相色譜儀的不足，縮短分析時間，提高分離效率，可以獲得更多的藥品內(nèi)在質(zhì)量信息，廣泛應(yīng)用于藥物篩選、研發(fā)、質(zhì)量控制以及藥物代謝的研究中。

1.3.1 天然藥物檢測

天然動植物作為藥物的發(fā)展歷史可以追溯到人類的起源，天然藥物成分研究是生命科學(xué)研究中的重要領(lǐng)域，超高效液相色譜儀的峰容量、分析效率、靈敏度和分辨率較常規(guī)高效液相色譜儀有了很大的提高，能大大縮短樣品分析時間，提高了天然藥物研究的速度和效率，在中藥及其復(fù)方制劑的定量分析及指紋圖譜中的應(yīng)用屢見不鮮［29-30］。

劉翔等［31］通過超高效液相色譜-飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)，結(jié)合PeakView軟件Formula Finder等功能、數(shù)據(jù)庫及二級碎片碎裂規(guī)律，在柔毛淫羊藿樣品中找到49個化合物，可確認(rèn)32個化合物結(jié)構(gòu)，并對其中10種黃酮類化合物進行了定量檢測，平均回收率為98.4%～104.5%，10種化合物的方法檢出限為0.12～0.89 ng／mL，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.4%～2.9%（n=5）。該方法快速、準(zhǔn)確、靈敏度高。

何潔英等［32］采用UPLC法同時測定小兒熱速清顆粒中黃芩苷、黃芩素、葛根素、大豆苷、綠原酸及連翹苷6種成分的含量，以ZOR BAX Eclipse Plus C18色譜柱分離，乙腈及0.05%磷酸水為流動相進行梯度洗脫，在0～5 min采用324 nm檢測波長，5～9 min采用254 nm檢測波長，9～18 min檢測波長設(shè)定為280 nm對樣品進行檢測，得到黃芩苷、黃芩素、葛根素、大豆苷、綠原酸及連翹苷平均加樣回收率分別為 99.41%、101.56%、98.66%、101.61%、98.64% 及101.71%，6種化合物檢出限為0.08～0.20 ng，精密度為0.86%～1.70%（n=9），該方法提高了分析速度，為小兒熱速清顆粒質(zhì)量控制提供了多成分同時檢測的高效方法。

黃盼盼等［33］利用超高效液相色譜法建立了絞股藍皂苷類成分的指紋圖譜，以乙腈和水為流動相梯度洗脫，流量為0.2 mL／min，檢測波長為203 nm，柱溫為30℃，進樣體積為2 μL，對絞股藍皂苷類成分進行分析，標(biāo)定了9個共有峰。傳統(tǒng)高效液相色譜法需要較長的分析時間（70～80 min）才能獲得較理想的分離效果，該法分析時間僅需30 min且獲得了較理想的分離效果，填補了UPLC建立絞股藍藥材指紋圖譜的空白。

1.3.2 化學(xué)藥物檢測

化學(xué)合成藥物的結(jié)構(gòu)一般為可知物，需要用分辨率高、快速、簡便的方法進行組分分析和結(jié)構(gòu)確證，UPLC法是藥物進行定量、定性重要的分析手段，特別是與質(zhì)譜聯(lián)用已成為物質(zhì)分析及結(jié)構(gòu)檢定的主要方法，為藥物的篩選、研發(fā)及評價等方面提供了極大的便利［34-39］。

紀(jì)宏等［40］利用超高效液相同時測定纈沙坦氫氯噻嗪片中的纈沙坦和氫氯噻嗪含量，該方法利用Phenomenex C18色譜柱分離，流動相以0.1%磷酸溶液-乙腈（95∶5）作為A相，0.1%磷酸溶液-乙腈（5∶95）作為B相進行梯度洗脫，流量為0.25 mL／min，檢測波長為272 nm，各成分均能達到基線分離，分離度大于2.0。纈沙坦和氫氯噻嗪的檢出限分別為0.06、0.01 ng，方法精密度為0.27%～0.29%（n=6），回收率為97.69%～100.60%，該方法操作簡單、快速，結(jié)果準(zhǔn)確。

章文星等［41］利用UPLC法進行利拉魯肽原料藥含量的測定，以NH4H2PO4與乙腈作為流動相，梯度洗脫，檢測波長選擇215 nm，并進行了高效液相色譜與UPLC法檢測結(jié)果的對比，UPLC法檢測時間減少了79%，并且UPLC法分離度更好，靈敏度高，速度快，方法的精密度為0.7%（n=6），平均回收率為99.5%。

李秀琴等［42］采用超高效液相色譜-高分辨飛行時間質(zhì)譜（UPLC-HRTOF／MS）對四環(huán)素及其雜質(zhì)進行定性分析，對四環(huán)素標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進行了定值以及均勻性和穩(wěn)定性檢驗，并對標(biāo)準(zhǔn)值的不確定度進行評估。通過HRTOF／MS鑒定出4個主要雜質(zhì)，分別是差向四環(huán)素、金霉素、差向脫水四環(huán)素和脫水四環(huán)素。

1.4 藥物代謝檢測

藥物代謝主要研究藥物在人體內(nèi)代謝過程中發(fā)生的變化，藥物代謝穩(wěn)定性是藥物的一個重要參數(shù)，可以為藥物設(shè)計、合理用藥提供實驗和理論基礎(chǔ)［43］。由于藥物體內(nèi)代謝產(chǎn)物以及機制復(fù)雜，高通量、高分辨的檢測技術(shù)尤為重要，因此在藥物代謝研究中常常以超高效液相色譜儀與其它儀器的聯(lián)用技術(shù)進行藥物分析。

潘志峰等［44］采用固相萃取-超高效液相串聯(lián)質(zhì)譜技術(shù)，以O(shè)asis HLB固相萃取法進行供試品溶液制備，用0.1%甲酸水溶液與甲醇為流動相梯度洗脫，采取電噴霧離子源正負(fù)離子（ESI+／ESI-）切換的模式，建立了同時檢測血清中6大族類18種抗生素濃度的方法并對其進行方法學(xué)評價。四環(huán)素等18種抗生素的平均回收率范圍在98.91%～121.03%內(nèi)，精密度為4.67%～13.16%（n=5），為監(jiān)測血液樣本中抗生素水平提供了靈敏穩(wěn)定的測試方法。

張宏等［45］用UPLC-Q-TOF技術(shù)研究防風(fēng)烏梅藥對配伍后在健康大鼠血清中的化學(xué)變化，將含藥血清樣品以固相萃取小柱進行萃取，在0.1%甲酸溶液-乙腈流動相條件進行色譜分離，所采集的質(zhì)譜數(shù)據(jù)通過PlantMedica檢索、ChemSPIDE檢索、MASSUNION檢索，導(dǎo)入SIMCA-P11.5 進行主成分分析，結(jié)果表明防風(fēng)烏梅藥對入血成分有3種，均來自于防風(fēng)，其中兩種為升麻素和漢黃芩素。

1.5 環(huán)境監(jiān)測

環(huán)境中的污染物最終都有可能沿著食物鏈傳遞、累積到達人體，對人體健康造成危害，因此我們需要建立環(huán)境介質(zhì)中的危害物質(zhì)監(jiān)測體系，規(guī)范環(huán)境監(jiān)測方法。由于超高效液相的高分離度、高靈敏度能力，可以實現(xiàn)對環(huán)境危害物質(zhì)進行高通量快速篩查、定量檢測的目的，為環(huán)境安全進行監(jiān)測、預(yù)警和執(zhí)法提供技術(shù)支持［46］。

陳溪等［47］對水樣分別在酸性及堿性條件下提取、凈化，采用超高效液相色譜-三重四極桿／靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜法法，建立了水中112種藥品和個人護理用品類污染物（PPCPs）的快速篩查及定量分析方法，該方法采用高分辨質(zhì)譜的Full MS／dd-MS2模式進行質(zhì)譜數(shù)據(jù)采集，使得各化合物分辨率和分離度良好。在添加水平為0.2 μg／L時，平均回收率范圍為60.7%～129.5%，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.4%～17.8%（n=6）；在添加水平為0.4 μg／L時，平均回收率為60.1%～122.6%，RSD為1.3%～15.8%（n=6）；在添加水平為0.8 μg／L時的平均回收率范圍為63.1%～120.1%，RSD為1.1%～10.7%（n=6）。

王軍淋等［48］采用正負(fù)離子同時監(jiān)測的模式，選擇合適的固相萃取方法對水中40種不同類別的抗生素進行富集、凈化，使用ACQUITY UPLCTM T3 色譜柱（150 mm ×2.1 mm，1.8 μm）及相應(yīng)的流動相使磺胺類、β-類酰胺類、四環(huán)素類、氯霉素類40種抗生素達到基本分離，建立了超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜分析法，并以超高效液相色譜-三重四級桿飛行時間質(zhì)譜對方法進行確認(rèn)，40種抗生素的檢出限為1～5 ng／L，在 10～100 ng／L加標(biāo)濃度下回收率在40.28%～120.50%范圍內(nèi)，RSD為1.25%～13.22%（n=6）。

2 聯(lián)用技術(shù)

2.1 前端聯(lián)用

超高效液相分離技術(shù)的應(yīng)用大部分集中在多成分、低含量的研究領(lǐng)域，對于大部分的痕量分析甚至超痕量分析，通常需要對樣品進行富集和凈化，以期達到檢測器的檢測限度。因此固相微萃取技術(shù)與超高效液相技術(shù)的聯(lián)用成為了低含量成分檢測的優(yōu)選方案。QuEChERS前處理方案近年來常常被在農(nóng)殘、獸殘、非法添加中使用，它是美國人Anastassiades等2003年開發(fā)的一種預(yù)處理方法，具有快速、簡便、廉價、高效、可靠的特性，目前該方法已經(jīng)在國內(nèi)痕量分析中推廣［49］。在這種前處理方式下以普通色譜進行檢測的回收率及重現(xiàn)性差，通過超高效液相與質(zhì)譜進行聯(lián)用可以有效改善基質(zhì)對實驗結(jié)果的干擾，提高回收率［50］。

鄭佳等［51］通過對樣品前處理方法的優(yōu)化及UPLC-MS／MS條件的選擇，建立了同時檢測保健食品中紅地那非、阿普唑侖等21種非法添加化學(xué)藥物的方法，樣品口服液、保健酒分別用乙腈和乙腈-水-甲酸按一定比例混合后振蕩提取，以QuEChERS法進行凈化，21種化學(xué)藥物在1～100 μg／L范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)r2≥ 0.992，檢出限為 0.07～3.41 μg／kg，定量限為0.22～11.36 μg／kg，在 10～100 μg／kg加標(biāo)濃度下，保健品口服液和保健酒中的平均回收率范圍為61.4%～116.5%。

王建宇等［52］采用在線固相萃取聯(lián)用超高效液相色譜法，以Waters OA系統(tǒng)的Online SPE模式自動進行水樣前處理，建立了分析水體中15種多環(huán)芳烴的快速分析方法，方法檢出限為0.4～1.5 ng／L，精密度小于6.4%（n=5），回收率為74%～106%，其中15種多環(huán)芳烴在地下水的加標(biāo)回收率大于熱礦水，該方法具有自動運行、低成本、重現(xiàn)性好、過程可控等特點。陸亮［53］以簡單方便的操作及高效富集能力的在線固相萃取技術(shù)可使水樣富集倍數(shù)達到500～1 500倍，以超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜系統(tǒng)對水中雙酚A進行定性、定量分析，檢測時間短、效率高，平均加標(biāo)回收率達到81.1%～103%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為5.4%～9.3%（n=6），檢出限為1.97 ng／L。

2.2 后端聯(lián)用

2.2.1 與質(zhì)譜的聯(lián)用

超高效液相色譜與質(zhì)譜技術(shù)的聯(lián)用，是最為廣泛的儀器聯(lián)用分析應(yīng)用技術(shù)之一，它適應(yīng)了復(fù)雜體系的分析需求，發(fā)揮了超高效液相色譜高效、快速的分離效能，有效降低了雜質(zhì)成分對于目標(biāo)化合物的競爭性電離抑制，且由于其運行流速低，減小了色譜峰的擴散，提高了峰容量，更有利于提高質(zhì)譜電離源對物質(zhì)的電離效率［54］。同時由于質(zhì)譜的專一性強、高分辨率、高靈敏度和高通量的特點，對復(fù)雜化合物的解析能力更強。對于某些標(biāo)準(zhǔn)品獲取困難、缺乏、價格昂貴的復(fù)雜樣品進行分析時，傳統(tǒng)的檢測手段研究深入性不夠，超高效液相與質(zhì)譜聯(lián)用的技術(shù)逐漸成為分析微量、痕量禁限用成分的首選方法，并可以發(fā)揮優(yōu)勢互補的高檢測效率，實現(xiàn)高通量大規(guī)模的研究方案［55-57］。

宋偉等［58］采用超高效液相色譜串聯(lián)四級桿飛行時間質(zhì)譜建立了喹諾酮等39種獸藥殘留的快速檢測方法，實驗結(jié)合石墨化多壁碳納米管對樣品提取液進行凈化，以保留時間、一級母離子精確質(zhì)量數(shù)、同位素豐度比及二級質(zhì)譜特征碎片圖譜作為各指標(biāo)的檢索標(biāo)準(zhǔn)，可有效避免假陽性結(jié)果的出現(xiàn)。

章豪等［59］采用超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法對蜂產(chǎn)品中10種頭孢類藥物，采用了固相萃取小柱對蜂蜜、蜂王漿及蜂王漿凍干粉進行預(yù)處理，對10種頭孢類藥物進行檢測，10種頭孢類物質(zhì)的檢出限為0.15～1.5 μg／kg，回收率為 75%～89.0%，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.15～1.5 μg／kg（n=5）。劉東升等［60］利用超高效液相-三重四級桿質(zhì)譜建立了健脾丸中的展青霉素含量檢測的方法，檢出限達到0.010 1 μg／mL，回收率為87.52%～92.09%，精密度為2.20%（n=6），結(jié)果表明該方法具有靈敏度高、快速、準(zhǔn)確、專屬性強的特點。

楊惠成等［61］采用空白基質(zhì)配制標(biāo)準(zhǔn)曲線能有效減少基質(zhì)效應(yīng)對目標(biāo)化合物質(zhì)譜信號的影響，開發(fā)出超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時測定保健食品中綠原酸、沒食子酸等14 種功效成分的檢測方法，方法檢出限均小于100 μg／kg，加標(biāo)回收率在83.42%～108.44%范圍內(nèi)，測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.76%～4.35%（n=6），該方法靈敏度高、準(zhǔn)確性好，可用于保健食品中多種功效成分的快速測定。

李云飛等［62］以一種高靈敏度、高分辨率聯(lián)用技術(shù)——超高效液相色譜-四極桿／靜電場軌道阱高分辨質(zhì)譜聯(lián)用，建立了食品中甜蜜素等6種添加劑的檢測技術(shù)，選擇對極性較強化合物保留較好的AccucoreaQ色譜柱，改善了甜蜜素、安賽蜜分離情況，甜蜜素、糖精鈉、安賽蜜、三氯蔗糖、阿斯巴甜、紐甜的檢出限為 10～50 μg／kg，回收率為73.6%～108.7%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.7%～3.7%（n=6），該方法前處理簡單，同時簡便快速、靈敏度高、準(zhǔn)確性好。

由于質(zhì)譜的特殊性質(zhì)，一些離子對試劑等含鹽量大的流動相無法直接與質(zhì)譜相連進行分析，因此有研究者采用二維超高效液相色譜與質(zhì)譜進行聯(lián)用，通過二維色譜對一維色譜分離得到的化合物進行脫鹽處理，然后再對分離后化合物進行質(zhì)譜分析。陳紅等［63］利用二維超高效液相色譜-飛行時間質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對氯化琥珀膽堿原料藥中的雜質(zhì)成分進行了定性，將樣品中目標(biāo)雜質(zhì)切入二維色譜后再進入質(zhì)譜檢測，避免了一維色譜的離子對試劑進入質(zhì)譜，分別從氯化琥珀膽堿原料藥中分離出氯化琥珀酰單膽堿、脫氫氯化琥珀酰單膽堿兩種雜質(zhì)。

2.2.2 其它聯(lián)用技術(shù)

作為高效液相色譜儀的升級產(chǎn)品，超高效液相色譜的分離原理與傳統(tǒng)高效液相色譜儀一致，但在硬件配置上更高效、更耐壓，而且需要與其匹配的檢測器檢測速率更高。超高效液相色譜儀除與質(zhì)譜儀聯(lián)用外，有不少研究工作者還利用二極管陣列等常用檢測器與其聯(lián)用進行研究。

蔣孟圓等［64］利用超高效液相色譜儀與二極管陣列檢測器聯(lián)用，利用二極管陣列檢測器提供的光譜掃描圖和保留時間，對待測樣品中糖精鈉等5種甜味劑進行雙重定性鑒別，在一定程度上克服了單純以保留時間定性帶來的假陽性，提高了樣品定性的準(zhǔn)確度，通過優(yōu)化，糖精鈉等5種甜味劑的檢出限達到了0.050～5.9 μg／kg，回收率為93.06%～108.78%，精密度為0.10%～1.05%（n=7）。

仲伶俐等［65］采用超高效液相色譜－熒光檢測（UPLC－FLD）法，結(jié)合QuEChERS凈化技術(shù)，對水果中萘衍生物1-萘乙酰胺、1-萘乙酸和2-萘氧乙酸建立了檢測方法，在激發(fā)波長Ex為280 nm，發(fā)射波長Em為330 nm下進行測定，用ACQUITY UPLC BEH phenyl 色譜柱，以0.1%甲酸-乙腈為流動相，流量為0.5 mL／min，等度洗脫，3種萘衍生物得到了良好的分離，在水果中的添加回收率為78.3%～95.3%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.8%～9.5%（n=6），1-萘乙酰胺等三種萘衍生物的檢出限均不大于0.003 mg／kg。該方法前處理操作簡單、快速，選擇性和靈敏度均優(yōu)于HPLC-UV法。

3 結(jié)語與展望

由于超高效液相色譜儀有著分辨率高、分離效能高、溶劑消耗量低、分析時間短等較為突出的優(yōu)點，在食品、保健品、藥品、環(huán)境等安全體系的建設(shè)中已成為一種重要的分析工具。隨著時代的發(fā)展，運用兩臺或兩臺以上的儀器進行聯(lián)用的技術(shù)在分析領(lǐng)域已成為新的發(fā)展趨勢，超高效液相色譜儀以其獨特的優(yōu)勢將更易于與其它分析技術(shù)構(gòu)成聯(lián)用系統(tǒng)，在復(fù)雜化合物的分析工作中發(fā)揮更大的作用，未來其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒌玫竭M一步擴展，尤其在食品、保健品、藥品及環(huán)境方面的分析工作中將發(fā)揮主導(dǎo)作用，為質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)體系及安全管理體系工作的進一步深化奠定堅實的基礎(chǔ)，為進一步的風(fēng)險評估和政策制定提供可靠的科學(xué)依據(jù)。