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分析化学2020年第48卷第10期封面及目次
2020, 48(10): 0-0
[摘要]  (30) [HTML全文] (30) [PDF 6136KB] (1)
摘要:
评述与进展
新型冠状病毒SARS-CoV-2核酸检测技术平台的研究进展
盛楠, 马雪萍, 逄淑云, 宋沁馨, 邹秉杰, 周国华
2020, 48(10): 1279-1287  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201259
[摘要]  (27) [HTML全文] (27) [PDF 3137KB] (1)
摘要:
新型冠状病毒(SARS-CoV-2)已蔓延至全球,严重威胁人类的健康。SARS-CoV-2传染性强、潜伏期长,且存在无症状感染者,因此,准确检测SARS-CoV-2对疫情防控至关重要。核酸检测技术在防控工作中发挥了举足轻重的作用,目前已开发出多种用于SARS-CoV-2核酸检测的方法,有些方法已被开发成试剂盒应用于临床检测。然而,这些方法原理各异,检测平台也不同,因此,选择合适的SARS-CoV-2核酸检测方法对疫情防控至关重要。本文介绍了目前核酸检测方法的原理与技术平台,比较了各方法的优缺点,明确了各类方法的应用范围,以期为选择合适的SARS-CoV-2核酸检测方法提供参考,对今后开发类似SARS-CoV-2的病原体检测方法提出展望。
荧光碳量子点在食品分析中的研究进展
岳晓月, 周子君, 伍永梅, 李妍, 黎金彩, 白艳红, 王建龙
2020, 48(10): 1288-1295  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201005
[摘要]  (30) [HTML全文] (30) [PDF 1887KB] (1)
摘要:
碳量子点作为一类新型的荧光纳米粒子,由于其具有优异的光学性能、低毒性、良好的生物相容性,在食品分析领域显示出巨大的应用潜力。本文介绍了碳量子点的荧光检测机理包括内滤效应、光致电子转移效应、荧光共振能量转移效应等,综述了碳量子点在食品分析中的应用,如对重金属离子、食品添加剂、食源性致病菌、农药残留、兽药残留以及食品营养成分的检测等,讨论了碳量子点技术在食品安全领域所面临的挑战和前景。
仪器装置与实验技术
一种用于微波等离子体原子发射光谱的新型激光烧蚀室的研制与应用
王皓宇, 陈莎, 殷鹏鲲, 林庆宇, 王旭, 段忆翔
2020, 48(10): 1296-1304  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201238
[摘要]  (26) [HTML全文] (26) [PDF 2344KB] (1)
摘要:
微波等离子体炬原子发射光谱(Microwave plasma torch atomic emission spectrometry,MPT-AES)是一种使用广泛的元素检测方法,但检测固体样品时需要复杂的消解及去溶处理。本研究通过多次改进,制成新型Z形激光烧蚀室,并构建了激光烧蚀微波等离子体炬原子发射光谱(Laser ablation MPT-AES,LA-MPT-AES)系统,免去了固体样品的复杂处理过程。此烧蚀室利用固体样品平整表面(>3 mm×2 mm)进行密封,不限制固体样品尺寸,内部体积0.04 cm3,清洗时间低至0.5 s,分析纯Cu样品时信号的相对标准偏差(RSD)为1.2%(n=11)。优化了实验条件,检测岩石样品-聚乙烯压片中的12种元素(Si、Mg、Fe、Al、Mn、Ca、Ba、Sr、Na、Li、K、Rb)的检出限为0.00002~362 μg/g,RSD为3.7%~9.1%(n=11)。分析了3种火成岩样品中的10种元素,结果均与理论值吻合,相对偏差为0.04%~14.32%。本研究构建的LA-MPT-AES具有良好的稳定性,灵敏度与激光烧蚀电感耦合等离子体原子发射光谱(Laser ablation inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry,LA-ICP-AES)相当,部分元素的结果更优,而使用成本远低于后者。
研究报告
尿液细胞外囊泡的单颗粒水平多参数定量表征
刘海生, 袁文理, 陈永钰, 陈晨, 田野, 颜晓梅
2020, 48(10): 1305-1314  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201443
[摘要]  (25) [HTML全文] (25) [PDF 5227KB] (0)
摘要:
尿液来源细胞外囊泡(Urinary extracellular vesicles,uEVs)作为新一类液体活检标志物,在疾病诊断、治疗监控领域具有广阔的应用前景。然而,由于缺乏相应的表征技术,研究者对于纳米尺度uEVs的粒径分布、颗粒浓度以及生化表型等均缺乏了解。EVs具有高度个体差异性和多样性,因此迫切需要发展高通量、多参数的单颗粒检测技术。基于本研究组前期工作中结合瑞利散射和鞘流单分子荧光检测技术研制的纳米流式检测装置(Nano-flow cytometer,nFCM),本研究对超速离心法纯化得到的uEVs的纯度、浓度、粒径、DNA、RNA和蛋白标志物在单颗粒水平进行多参数定量表征,其中EVs的检测限低至40 nm。结果表明,uEVs的纯度高达92%,10位健康受试者uEVs的颗粒浓度主要分布在3.0×109~8.9×1010个/mL之间,粒径主要分布在40~120 nm之间。DNA和RNA主要位于较大粒径的uEVs的内部,且颗粒之间的丰度存在很大的异质性。此外,使用nFCM对蛋白标志物CD9、CD63、CD81和CD24的阳性比率进行了测定。纳米流式检测技术可为uEVs的生化性质研究和临床应用提供重要的技术支撑。
膜萃取电喷雾电离质谱快速分析菌血血样的研究
王姜, 黄丽娟, 徐贞俊, 刘昱, 徐静娟, 陈洪渊
2020, 48(10): 1315-1324  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201263
[摘要]  (26) [HTML全文] (26) [PDF 6260KB] (0)
摘要:
采用自行研制的膜萃取电喷雾电离质谱(MEESI-MS),将大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、肺炎克雷伯氏菌和铜绿假单胞菌4种细菌通过血液培养后,正、负离子模式下进行质谱检测,获得其化学指纹图谱,通过主成分分析(PCA)方法对所获指纹谱图信息进行分析,并对样品进行分类。结果表明,MEESI-MS可快速获取菌血血样化学指纹谱图,结合PCA方法对菌血血样中细菌种类进行快速鉴别,菌血样品培养时间约60 min,整体分析时间少于65 min。本方法样品预处理简单、操作简便、分析速度快,可望用于临床菌血症和败血症的细菌种类的快速鉴别。
基于聚集诱导发光分子的免标记癌胚抗原生物传感新方法研究
李海银, 常加富, 吕文欣, 李峰
2020, 48(10): 1325-1333  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201295
[摘要]  (24) [HTML全文] (24) [PDF 3594KB] (0)
摘要:
基于目标物诱导酶循环放大反应,借助Hemin/G-四链体对L-半胱氨酸(L-Cys)的催化氧化作用,构建了聚集诱导发光(AIE)分子介导的荧光生物传感器,实现了癌胚抗原(CEA)的免标记、高灵敏检测。以弱发光的马来酰亚胺功能化四苯乙烯(TPE-M)作为信号源,其可与L-Cys反应,使荧光增强。当目标物存在时,CEA引发聚合酶/内切酶辅助的循环放大反应,原位生成大量Hemin/G-四链体,其催化氧化L-Cys变成胱氨酸(Cys-cys),阻止L-Cys与TPE-M反应,致使传感体系的荧光强度降低;当CEA不存在时,L-Cys可继续与TPE-M反应,体系荧光信号增强。基于体系中荧光信号的变化,即可实现CEA的免标记、高灵敏检测,检出限为0.033 fmol/L。本传感器具有优异的选择性、稳定性与抗干扰能力,为生物样品中CEA的灵敏与准确检测提供了新方法。
人尿液外泌体蛋白质组的糖基化修饰分析
王舒越, 贾胜男, 李潇影, 张海洋, 冯馨, 王诗, 陶纬国, 胡良海
2020, 48(10): 1334-1342  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201220
[摘要]  (26) [HTML全文] (26) [PDF 5139KB] (0)
摘要:
人体尿液外泌体糖基化修饰可反映多种生物信息,发展规模化的鉴定方法对深入研究其功能至关重要。本研究针对尿液外泌体糖基化修饰提取富集的关键问题,发展了一种结合EVTRAP磁珠(Extracellular vesicles total recovery and purification)和点击麦芽糖材料两步提取富集的研究策略。基于外泌体的磷脂双分子层的特点,利用亲脂性EVTRAP磁珠从30 mL尿液中有效提取外泌体,经裂解和酶解后,再基于糖肽糖链部分的亲水性特点,结合同样具有亲水性的点击麦芽糖材料对蛋白酶解液中的糖肽进行有效富集,利用液相色谱-串联质谱联用(LC-MS-MS)技术对尿液外泌体全蛋白和糖基化修饰进行检测鉴定。最终鉴定到1925种非冗余尿液外泌体蛋白质和14233条肽段,实现了对尿液外泌体的有效提取;同时鉴定到来自88种糖蛋白的468条非冗余的糖肽,对应修饰于135个位点上的95种不同糖链组成,实现了对尿液外泌体糖基化蛋白质组的规模化鉴定,并从糖蛋白修饰异质性和糖基化类型的角度进行整理分析,为尿液外泌体糖基化修饰的研究提供了更有效的分析方法。
基于数据融合的生物毒素及生物调节剂快速识别研究
南迪娜, 刘卫卫, 傅文翔, 李宝强, 孔景临
2020, 48(10): 1343-1350  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201137
[摘要]  (26) [HTML全文] (26) [PDF 3635KB] (0)
摘要:
建立了多种生物毒素和生物调节剂的电喷雾离子迁移谱和拉曼光谱分析方法,构建了几类代表性生物毒素、生物调节剂及常见无毒白色粉末共26种物质的离子迁移谱和拉曼光谱数据库,其中包括乌头碱、河豚毒素等生物碱,缓激肽、P物质等生物调节剂及其同分异构体等结构类似物,芋螺毒素、α-银环蛇毒素、蓖麻毒素等多肽和蛋白质毒素和食盐、面粉、蛋白粉等常见无毒物。在此基础上,利用线性判别分析、二次判别分析、k近邻、朴素贝叶斯模型、分类决策树、Sigmoid核函数支持向量机共6种模式识别算法对单一和融合数据进行识别归类,不同方法的识别准确率在76.0%~97.2%范围内,并分析了方法识别准确率差异原因。研究发现,以支持向量机模型建立的融合识别算法准确率高达97.2%。本方法能区分两种生物调节剂的多个结构类似物,可用于不明白色粉末的识别归类。
基于二级质谱数据的非标记定量人肾透明细胞癌组织蛋白质组学研究
郭佳, 刘金华, 杨照微, 李毅, 何成彦
2020, 48(10): 1351-1358  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201373
[摘要]  (34) [HTML全文] (34) [PDF 2841KB] (2)
摘要:
晚期肾癌的化学疗法或放射疗法效果均不佳,缺少有效的诊疗分子靶标和治疗手段。本研究基于二级质谱(MS2)数据的非标记定量蛋白质组学方法,对晚期肾透明细胞癌和对应的肾脏正常组织样本进行了蛋白质组学分析,共鉴定出2406个蛋白质。采用谱图计数和MS2总离子流(Total ion current,TIC)两种数据处理方法,对蛋白质组学鉴定结果数据进行定量分析。结果表明,MS2总离子流方法可筛选出144个差异蛋白,谱图计数方法筛选出120个差异蛋白,MS2总离子流方法优于谱图计数方法。两种方法共筛选出147个差异蛋白。其中,肿瘤组织上调蛋白有46个,包括膜联蛋白A4、层粘连蛋白α-4亚基、丙酮酸激酶、ATP-柠檬酸合成酶、组蛋白H1.5和碳酸酐酶9等;下调蛋白有101个,包括电子转移黄素蛋白β亚基、3-酮脂酰基CoA硫解酶、绒毛蛋白-1、V型质子ATP合成酶F亚基、线粒体磷酸盐载体蛋白、细胞色素b-c1复合物8亚基、多重耐药抗性蛋白1、视黄醛脱氢酶2和尿调蛋白等。使用MS1数据对部分差异蛋白分析结果进行了相互验证。本研究基于MS2数据的非标记定量分析研究方法,对肾透明细胞癌组织进行蛋白质组学分析,筛选出的差异蛋白可作为肾透明细胞癌诊治、预后判断的候选标志物,为寻找晚期肾透明细胞癌有效的治疗靶点提供了基础数据。
荧光成像-电感耦合等离子体质谱关联定量分析细胞内铜纳米粒子
郑安琪, 郝亚男, 果婷婷, 舒杨, 王建华
2020, 48(10): 1359-1366  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201270
[摘要]  (43) [HTML全文] (43) [PDF 3500KB] (5)
摘要:
建立了对细胞摄入的铜纳米粒子(GuNPs)进行定量分析的荧光成像法。以近红外发光的谷胱甘肽-铜纳米粒子(GSH-CuNPs)与MCF-7细胞孵育,利用共聚焦显微镜在激发波长559 nm、发射波长600~700 nm条件下对MCF-7细胞内的GSH-CuNPs进行荧光成像。细胞经裂解、离心超滤后,收集GSH-CuNPs,采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)对铜元素进行定量分析。通过SPSS统计分析关联胞内平均荧光强度与ICP-MS的定量检测数据,建立平均荧光强度与细胞中CuNPs的定量关系;再以ICP-MS测定细胞内铜元素的总含量,可获得由GSH-CuNPs转化为其它形式的铜含量。采用本方法研究了MCF-7细胞中GSH-CuNPs的代谢/转化过程。结果表明,GSH-CuNPs与细胞孵育50 min后,细胞内CuNPs含量由172.74 fg/cell降低至18.66 fg/cell,且GSH-CuNPs主要代谢转化为可溶性铜。
谷胱甘肽的宽频太赫兹光谱研究
郭聪, 朱中杰, 沈建雄, 张宗昌, 张建兵, 赵德明, 赵红卫
2020, 48(10): 1367-1374  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201148
[摘要]  (24) [HTML全文] (24) [PDF 3011KB] (0)
摘要:
谷胱甘肽(Glutathione)的构型构象对其发挥生物学功能具有重要意义。本研究利用空气等离子体太赫兹时域光谱(THz-TDS)获得了还原型谷胱甘肽(GSH)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)在0.5~12.0 THz波段的吸收光谱,结果表明,GSH在太赫兹波段有丰富的特征吸收峰,而GSSG呈现单调无特征的吸收曲线。粉末X射线衍射(PXRD)结果表明,GSH具有一定的晶型结构而GSSG为无定形态,提示太赫兹光谱对物质晶体结构有敏感响应。利用密度泛函理论(DFT)对GSH晶胞结构进行计算和太赫兹振动光谱分析,结果表明,GSH分子能形成丰富的氢键,这些氢键网络有助于约束柔性肽分子并使分子有序地堆叠形成晶体。晶格和氢键与太赫兹波作用产生共振吸收,GSH的太赫兹光谱中不同吸收峰对应分子不同集体振动或局域振动,并且与氢键的振动密切相关。本研究结果有助于加深GSH分子构型构象和分子弱相互作用的认识。
核-壳式雌二醇磁性分子印迹聚合物的制备及其吸附性能研究
王悦, 郭恺辰, 田雪蒙, 赵文昌, 凯迪日耶·色提瓦力迪, 高瑞霞
2020, 48(10): 1375-1382  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201317
[摘要]  (24) [HTML全文] (24) [PDF 2915KB] (0)
摘要:
采用稳定性好且亲水性强的苯胺(AN)为功能单体,过硫酸铵(APS)为引发剂,雌二醇(E2)为模板分子,羧基磁球(Fe3O4-COOH)为载体,通过固定模板印迹策略制备新型核-壳式雌二醇磁性分子印迹聚合物(MIPs-E2),用于选择性吸附雌二醇。采用透射电子显微镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)以及振动样品磁强计(VSM)对材料进行表征。结果表明,MIPs-E2粒径均一、晶型结构稳定,并且具有良好的磁性能。动力学吸附、等温吸附、选择性吸附和重复利用性实验结果表明,MIPs-E2具有大的吸附量(21.34 mg/g)、高的选择性(IF=2.65,SC>1.89)、快的传质速率(30 min)以及好的可重复利用性(6次循环使用后吸附效率为93.4%)。本研究为检测环境水样品中雌二醇的含量提供了新方法。
光谱法和分子对接技术研究胡桃醌与人血清白蛋白的相互作用
申炳俊, 柳婷婷
2020, 48(10): 1383-1391  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201281
[摘要]  (24) [HTML全文] (24) [PDF 4220KB] (0)
摘要:
胡桃醌(Jug)是民间抗癌验方青龙衣的主要活性物质之一,其与蛋白质的相互作用及作用机理研究鲜见报道。本研究在模拟人体生理条件下,利用内源荧光光谱、紫外吸收光谱、同步荧光光谱、三维荧光光谱以及分子对接技术,研究了Jug与人血清白蛋白(HSA)之间的作用机理。荧光光谱结果表明,Jug能有效猝灭HSA内源荧光,猝灭机制属静态猝灭,通过Lineweaver-Burk方程求得两者间结合常数(KA)为3.72×102 L/mol(310 K),结合位点数(n)约为1。根据Van't Hoff定律计算得到的热力学参数(ΔH=-142.07 kJ/mol和ΔS=-409.08 J/(mol·K))表明,Jug与HSA之间的主要作用力为氢键和范德华力。根据F rster's能量转移定律,确定Jug与HSA结合距离为2.61 nm。紫外吸收光谱、同步荧光光谱和三维荧光光谱研究发现,Jug对HSA二级结构有轻微影响,使酪氨酸(Tyr)残基周围微环境疏水性增加。分子对接结果进一步表明,Jug通过范德华力、氢键和疏水作用力与HSA的亚域ⅢA中氨基酸残基进行作用。本研究有助于从分子水平上了解Jug在人体内的储藏运输过程以及对蛋白质功能的影响机制。
磁性共价有机骨架固相萃取-高效液相色谱测定柑橘中农药残留
黄斯敏, 胡玉斐, 陈彦龙, 李攻科, 夏凌
2020, 48(10): 1392-1399  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201359
[摘要]  (27) [HTML全文] (27) [PDF 3059KB] (0)
摘要:
制备了具有核壳结构的磁性共价有机骨架复合材料(Fe3O4@COF),并将其作为磁性固相萃取的吸附剂,结合高效液相色谱-紫外检测器法(HPLC-UV),建立了测定柑橘类水果中噻虫嗪、吡虫啉、多菌灵和噻菌灵等农药残留的分析方法。通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、X射线粉末衍射和磁学性能测试对材料进行了表征。考察了磁性固相萃取的影响因素,得到最佳的萃取条件:将20.0 mg Fe3O4@COF分散于10 mL柑橘类水果样品溶液中,振荡20 min,磁性分离,用1 mL甲醇振荡5 min后洗脱,洗脱液待HPLC-UV分析。噻虫嗪、多菌灵和噻菌灵在1~1000 μg/L浓度范围内、吡虫啉在5-1000 μg/L浓度范围内与色谱峰面积具有良好的线性关系,检出限为0.27~1.22 μg/L,加标回收率为92.1%~104.0%,RSD为1.2%~8.3%。本方法操作简单,检出限低,线性范围宽,适用于柑橘类样品中的4种农药残留的同时分析。
采用固相萃取结合高效液相色谱测定清香型白酒中酚类活性化合物
吴子阳, 何菲, 李贺贺, 孙金沅, 孙啸涛, 孙宝国
2020, 48(10): 1400-1408  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191565
[摘要]  (27) [HTML全文] (27) [PDF 2056KB] (0)
摘要:
建立了固相萃取结合高效液相色谱法(Solid phase extraction-high performance liquid chromatography,SPE-HPLC)对白酒中阿魏酸、没食子酸、对香豆酸、丁香酸和(+)-儿茶素水合物5种酚类活性物质的定性与定量分析方法,并对17种青稞酒原酒和29种商品酒中5种酚类活性化合物进行了测定。优化了前处理条件及色谱条件,发现当样品pH=2、甲醇洗脱溶液pH=4、甲醇洗脱溶液用量6 mL时,萃取效果较好。5种酚类活性化合物标准曲线线性良好(R2> 0.994),检出限为0.98-12.2 μg/L,定量限为3.3-40.1 μg/L,回收率为84.1%-100.7%。通过聚类分析,结合5种酚类活性化合物的含量,发现贮酒容器不同导致青稞酒原酒中5种酚类活性化合物含量不同,可以为白酒老熟后续的研究提供理论依据。青稞酒中5种酚类活性化合物的平均含量高于其它清香型商品酒,酱香型白酒中(+)-儿茶素水合物和对香豆酸的含量较高,芝麻香型白酒中阿魏酸的含量较高。
基于核酸碱基猝灭荧光团的核酸适配体传感器检测赭曲霉毒素A
曲瑶, 张亚旗, 肖光, 杨成
2020, 48(10): 1409-1415  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201260
[摘要]  (24) [HTML全文] (24) [PDF 2071KB] (0)
摘要:
赭曲霉毒素A(OTA)是农产品中常见的霉菌毒素,对人和动物具有较强的毒性,以及致畸、致癌、致突变作用,因此,建立简单、快速、低成本、高灵敏的OTA检测方法是即时农产品质量监测和保障消费者安全的有效手段。本研究以鸟嘌呤碱基为猝灭剂,以单标记荧光素(FAM)的寡聚核酸为探针,基于核酸适配体构建了生物传感器,用于检测葡萄酒中的OTA。鸟嘌呤是具有多个给电子基团的稠杂环化合物,电子密度较大,在核酸碱基中氧化电位最低,最容易被氧化,作为电子供体可通过光诱导电子转移过程猝灭荧光基团。OTA不存在时,标记有FAM的寡聚核酸探针与OTA核酸适配体杂交,FAM靠近鸟嘌呤荧光被猝灭;样品中存在OTA时,其与核酸适配体特异性结合,形成四链体结构,抑制寡聚核酸探针与适配体结合,FAM的荧光得以恢复,通过FAM荧光强度的恢复率实现对OTA的检测。本方法检测OTA的线性范围为0.67~7.80 nmol/L,检出限为0.67 nmol/L(0.27 μg/kg,S/N=3)。实际红酒样品中OTA的加标回收率为92.4%~100.9%。与纳米金、单壁碳纳米管、氧化石墨烯等纳米材料为猝灭剂的方法相比,本方法具有检测成本低、选择性好、检出限低等优点。
纳米金辅助低温等离子体常压质谱快速检测化学毒剂模拟剂
张琳, 马明英, 李宝强, 孔景临, 张四纯, 张新荣
2020, 48(10): 1416-1421  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201146
[摘要]  (26) [HTML全文] (26) [PDF 1787KB] (0)
摘要:
低温等离子体探针-质谱(LTP-MS)技术可快速检测气、液、固态样品,具有操作简单、快速准确、易小型化等特点,非常适于化学毒剂的现场快速检测。化学毒剂维埃克斯(VX)和芥子气(HD)的毒性强、沸点高、挥发性差,常以气溶胶或液滴态分散于地面、装备或衣服等表面,采用LTP-MS检测存在解吸附难和离子化效率较低的问题。本研究建立了一种纳米金(AuNPs)基底辅助LTP-MS快速检测方法,实现了土壤中VX模拟剂马拉硫磷和HD模拟剂2-氯乙基乙基硫醚(CEES)的快速检测。在氦气出口压力为0.12 MPa、交流电源功率为75 W等优化实验条件下,两种模拟剂的质谱信号强度均比无AuNPs辅助时提高7~9倍。两种模拟剂在5.0~1000 μg/g浓度范围内有良好的线性关系,相关系数(R2)分别为0.9784和0.9915,检出限分别为1.5和1.0 μg/g。本方法通过AuNPs基底与等离子体作用有效提高了难挥发固、液态化合物的离子化效率,具有快速、准确、灵敏的特点,在化学毒剂检测等领域有潜在的应用前景。
离散傅立叶变换用于非连续工业数据分析
孙学辉, 赵冰, 骆震, 孙培健, 彭斌, 聂聪, 邵学广
2020, 48(10): 1422-1427  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201158
[摘要]  (27) [HTML全文] (27) [PDF 1593KB] (0)
摘要:
大数据分析是当前的研究热点,但由于大数据在数据结构上的复杂性及数据类型上的多样性,大数据分析方法研究仍是数据分析领域中的挑战性问题。本研究建立了一种用于复杂结构数据预处理和建模的分析方法,并应用于分批次采集、采集密度不同且采集时间不统一的非连续工业生产数据分析。利用傅里叶变换得到不同参数的频谱信息,再利用逆变换按照统一的时间点进行数据重构,既得到了时间上统一的各参数数值,还对数据进行了平滑处理和缺失数据的填补。利用重构数据分别建立了4个产品质量指标与5个产品物理参数和原料性能参数之间的定量模型,4个模型的预测值相对偏差平均值均小于5%。
在线能量分辨质谱结合量子化学计算分析山奈素的多级质谱行为
管朋维, 宋青青, 张珂, 李婷, 李玮, 屠鹏飞, 李军, 宋月林
2020, 48(10): 1428-1433  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201192
[摘要]  (23) [HTML全文] (23) [PDF 1586KB] (0)
摘要:
在多级质谱中,母离子碎裂成子离子的实质是在气态情况下,较高能量的中性气体分子与离子发生碰撞,转移能量,使化学键发生断裂。利用在线能量分辨质谱(Online ER-MS),逐步改变碰撞能,可以观察到子离子信号产生和消失的过程,结合量子化学计算可以准确归属子离子信号。本研究以黄酮类化合物山奈素为例,对其多级质谱行为进行深入分析。在串联离子阱-飞行时间质谱正离子模式下,母离子m/z 301.0712([M+H]+)主要通过自由基裂解和Retro-Diels-Alder裂解(RDA裂解)生成子离子m/z 286.0518、272.0454、165.0155、161.0573、153.0192和139.0381。为了阐明关键离子m/z 161.0573的来源,在三重四极杆质谱中构建离子对m/z 301>161,进一步派生出一组拟离子对(PITs),对应一组递进式的碰撞能,利用多反应检测模式采集各拟离子对的相对峰面积,绘制裂解曲线。裂解曲线呈"M"型,表明m/z 161.0573有两种生成方式。结合结构计算推断"M"型裂解曲线的第一波峰由低裂解能的C环杂环裂解断裂1,4键继而中性丢失CH4产生,第二波峰由高裂解能的C环RDA裂解断裂0,4键继而中性丢失CH3OH产生。通过在线能量分辨质谱与量子化学计算的结合可以对化合物的多级质谱行为进行深入分析。
技术交流
固相萃取-同位素内标-气相色谱-质谱法测定纸质食品接触材料中4种氯丙醇的迁移量
胡启立, 左二伟, 吴海平
2020, 48(10): 1434-1437
[摘要]  (30) [HTML全文] (30) [PDF 962KB] (0)
摘要:
目录
分析化学 2020年第48卷第7期 封面及目次
2020, 48(7): 0-0
[摘要]  (414) [HTML全文] (414) [PDF 7546KB] (414)
摘要:
特约来稿
主客体作用在生化分析中的应用研究进展
崔琳, 赵敏惠, 张春阳
2020, 48(7): 817-826  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201090
[摘要]  (382) [HTML全文] (382) [PDF 2071KB] (382)
摘要:
主客体作用是主体和客体在满足结构互补和能量匹配的条件下,通过非共价相互作用选择性结合,形成具有特定功能的超分子的过程。生物体系中的抗原-抗体、DNA-蛋白质、酶-底物等生物分子之间的识别都建立在非共价作用识别的基础上。主客体识别反应具有反应条件温和、反应过程动态可逆等特点,不仅可有效克服共价结合的局限性,而且能在分子水平上模拟生物功能。本文综述了主客体作用在生化分析中的应用的最新研究进展,并对基于主客体作用的传感器的发展趋势做了展望。
评述与进展
组织样品大气压质谱分析研究
王雨芬, 卢海艳, 张华, 陈焕文
2020, 48(7): 827-837  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191704
[摘要]  (374) [HTML全文] (374) [PDF 2728KB] (374)
摘要:
组织样品中含有丰富的生物分子信息,是代谢组学、脂质组学、蛋白质组学等研究的物质基础。近年来,大气压质谱分析(AMS)技术因具有无需样品预处理即可直接获取组织样品中生物分子种类及含量信息的能力,在组织样品分析中突显了高通量、高灵敏度、高准确性、低样品耗量的特点,已逐渐成为分析组织样品不可或缺的手段。本文以常见的植物、动物和临床术后组织样品为代表,介绍了近年来AMS技术在组织样品分析中的应用进展,结合成像技术,讨论了组织样品AMS的发展趋势。
仪器装置与实验技术
高灵敏、宽动态范围纳米流式检测装置的研制及应用
毛翠萍, 林垚, 牛倩, 薛乘风, 颜晓梅
2020, 48(7): 838-846  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201227
[摘要]  (397) [HTML全文] (397) [PDF 2735KB] (397)
摘要:
基于纳米颗粒固有的多分散性,对其粒径及分布快速地进行高分辨表征是纳米颗粒相关研究和产品开发所面临的重大挑战。与电子显微镜、原子力显微镜、动态光散射、纳米颗粒追踪分析等常规使用的纳米颗粒表征技术相比,流式细胞术具有可单颗粒检测、快速、多参数、统计精确性高等优势。然而,由于检测灵敏度的局限性,商品化流式细胞仪难以检测粒径小于200 nm的聚苯乙烯纳米颗粒。结合瑞利散射和鞘流单分子荧光检测技术,本研究组研制了纳米流式检测装置(Nano-flow cytometer,nFCM),采用单光子计数雪崩光电二极管(Single photon counting avalanche photodiode,APD)作为检测器,低折射率二氧化硅纳米颗粒(SiO2 NPs)的检测下限可达到24 nm,可基线分辨47、59、74、94和123 nm的SiO2 NPs混合样本。由于nFCM散射光检测动态范围受限于单光子探测器的最大光子计数值,而纳米颗粒的散射光强度随粒径的增大呈指数上升,为实现纳米颗粒更全面的粒径分布检测,仪器的检测动态范围有待提升。本研究采用激光光束整形、双光阑降低背景信号、高量子效率光电倍增管检测器等策略对仪器进行多方位改进,以研制高灵敏、宽动态范围的nFCM。改进后的nFCM可实现直径59 nm SiO2 NPs的高信噪比检测(S/N=119),可基线分辨59、74、94、123、160、180和222 nm的SiO2 NPs混合样本,相比以APD为检测器的nFCM,粒径检测范围扩展约100 nm,并成功用于鼠伤寒沙门氏菌外膜囊泡(Outer membrane vesicles,OMVs)粒径分布的快速测定。
研究报告
细胞迁移介导的金纳米颗粒外排作用成像研究
谢晓冬, 殷敏, 李茜, 陈楠
2020, 48(7): 847-854  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201109
[摘要]  (371) [HTML全文] (371) [PDF 1949KB] (371)
摘要:
阐明纳米材料的细胞外排途径对于其在临床医疗方面的应用转化至关重要。然而,对于纳米材料是否会在细胞迁移的过程中被清除,还缺乏直接的证据和结论。本研究以金纳米颗粒(AuNPs)作为成像探针,利用暗场显微镜实时地观察和分析了细胞迁移过程中,AuNPs在收缩丝内的运动和外排过程。结果表明,部分被细胞摄取的AuNPs存在于收缩丝内,且颗粒的运动速率随着其与胞体距离的增大而减小,当收缩丝与胞体断开联系后,AuNPs被遗留在胞外。研究结果表明,外源性的纳米材料可以在细胞迁移过程中被外排。此研究结果有助于设计更安全高效的纳米材料,并应用于诊断和治疗。
微流控芯片液滴数字化分析用于快速定量检测细菌
何浩延, 黄恩奇, 黎柱均, 舒博文, 徐邦牢, 刘大渔
2020, 48(7): 855-862  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201022
[摘要]  (385) [HTML全文] (385) [PDF 3231KB] (385)
摘要:
现有细菌定量检测多依赖专业实验室,检测周期较长。针对此问题,本研究基于微流控芯片液滴数字化分析,建立了一种细菌定量检测方法。采用具有平行液滴分析单元的微流控芯片,其特点在于使用了注射器真空驱动液滴产生方法。借助刃天青显色反应引起的荧光强度改变,可指示液滴内活性细菌的存在。通过计算细菌阳性液滴的比例,采用泊松分布算法,计算出原始样品中的细菌密度。实验结果表明,本方法可在3.5 h内完成细菌定量分析,动态检测范围为105~108 CFU/mL,相对标准偏差(RSD)低于5%。本方法具有操作简便和分析速度快的优势,有望广泛用于细菌快速定量检测。
基于不同链长DNA-金纳米粒子的阵列比色传感器对多种重金属离子的鉴别
边孟孟, 徐梦, 袁亚利, 聂瑾芳
2020, 48(7): 863-870  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191325
[摘要]  (371) [HTML全文] (371) [PDF 1817KB] (371)
摘要:
构建了一种基于DNA-金纳米粒子(DNA-AuNPs)的无标记比色阵列传感器,用于多种金属离子的鉴别。以不同长度单链DNA(ssDNA)链(15A、30A和45AT)作为非特异性受体,分别与AuNPs结合,构成3个复合体系(15A DNA-AuNPs、30A DNA-AuNPs、45AT DNA-AuNPs),作为此传感器的3个阵列传感元件。在高浓度盐的存在下,不同的金属离子可触发DNA保护的AuNPs显示出不同的聚集行为并呈现各种颜色变化。以紫外-可见吸收光谱作为传感器的响应信号,通过主成分分析(PCA)和线性判别分析(LDA)对此比色传感器的响应信号进行分析。实验结果表明,11种不同重金属离子(Ag+、Pb2+、Zn2+、Cu2+、Cd2+、Mn2+、Ni2+、Co2+、Hg2+、Bi3+、Cr3+)在0.5 μmol/L水平下,通过LDA可得到很好的区分。
自催化型石墨烯-金纳米探针的制备及用于非小细胞肺癌CYFRA21-1电化学检测
李瑞怡, 储红霞, 余敏仪, 李姝晗, 李在均
2020, 48(7): 871-880  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191453
[摘要]  (381) [HTML全文] (381) [PDF 2923KB] (381)
摘要:
早期诊断对提高肺癌患者生活质量和延长生存期至关重要。本研究通过热解柠檬酸与谷氨酰胺的混合物得到谷氨酰胺功能化石墨烯量子点(Gln-GQD),所制备的Gln-GQD与HAuCI4反应形成Gln-GQD/Au复合物。Gln-GQD作为还原剂将Au3+转化为Au0,最终形成Au纳米晶体。Gln-GQD还作为稳定剂被固定于Au纳米晶体的表面,从而实现Gln-GQD与Au的杂交。扫描电镜、透射电镜、X-射线衍射和红外光谱分析表明,Gln-GQD/Au平均粒径为(31.2±0.15) nm,具有立方金的晶体结构,Au和N元素均匀分布于球形粒子表面,含有丰富的OH、-NH、-COOH等功能基团。将发夹DNA 2(H2)通过Au-S键连接到Au纳米粒子表面,再利用EDC/NHS活化实现Gln-GQD的-COOH与硫堇(Thi)的氨基缩合,得到H2-Gln-GQD/Au-Thi氧化还原探针,基于此构建了无酶放大电化学传感平台。在CYFRA21-1存在下,此传感平台的H2可与预先修饰在金电极表面的发夹DNA 1(H1)杂交,释放出一个CYFRA21-1分子,所释放的CYFRA21-1可直接用于下一次靶DNA循环。通过靶诱导的DNA自组装链式反应,一个CYFRA21-1靶分子可将多个氧化还原探针固定在金电极表面,从而产生显著的电化学信号放大效应。H2与H1的杂交实现对靶DNA的特异性响应,Thi在电极表面发生可逆性氧化还原反应,对靶DNA的响应产生电化学信号,而Gln-GQD/Au原位催化Thi的氧化还原反应将进一步放大检测信号。CYFRA21-1浓度在2~100000 fmol/L之间,其差分脉冲伏安峰电流随CYFRA21-1浓度增加而线性增大。本方法检出限为0.67 fmol/L(S/N=3),灵敏度明显优于文献报道的方法。本方法成功用于人血清中CYFRA21-1的电化学检测。
基质辅助激光解析质谱成像可视化分析三七皂苷空间分布
刘芳, 赵瀚森, 孙公伟, 宋哲, 徐富建, 马明英, 张四纯
2020, 48(7): 881-888  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201066
[摘要]  (370) [HTML全文] (370) [PDF 1963KB] (370)
摘要:
根据2,5-二羟基苯甲酸(DHB)、α-氰基-4-羟基肉桂酸(CHCA)、石墨烯(GR)、氧化石墨烯(GO)和碳纳米管(CNT)5种基质混合人参皂苷Rg1、人参皂苷Rb1以及三七皂苷R1 3种标准品得到的质谱信号,选取DHB为基质。将20 μm厚度的三七根茎冷冻切片真空干燥40 min后,在循环60次、喷雾强度30%、喷雾时间1 s、孵育时间40 s、干燥时间60 s的条件下,将DHB均匀覆盖于切面。质谱数据采集质量范围为m/z 0-1500 Da,使用PEG-600进行质荷比校准,以1000 Hz频率的正离子反射模式进行基质辅助激光解吸质谱成像(MALDI-MSI),观察到10种皂苷在三七根茎木栓层、韧皮部、木质部以及髓部的3种空间分布情况,同时对质谱数据进行t-分布领域嵌入算法分析(t-SNE),实现了2年生和3年生三七根茎的区分。本研究为三七根茎组织中代谢物的表征提供了原位、可视化的方法,也为三七根茎的特异性提取提供了有价值的信息。
基于对半胱胺保护的金纳米粒子催化活性的抑制检测氰根离子
赵丹, 李娜, 许艳杰, 黄晶晶, 陈传霞
2020, 48(7): 889-895  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.201051
[摘要]  (372) [HTML全文] (372) [PDF 1651KB] (372)
摘要:
利用氰根离子(CN-)对带正电荷的半胱胺保护的金纳米粒子(cyst-AuNPs)过氧化物模拟酶催化活性的抑制,建立了一种简单、灵敏测定CN-的比色传感方法。Cyst-AuNPs可催化过氧化氢(H2O2)氧化四甲基联苯胺(TMB),生成蓝色的oxTMB,最大吸收波长为652 nm。由于CN-对cyst-AuNPs的蚀刻作用,cyst-AuNPs的催化活性减弱,导致生成的oxTMB量变少,溶液颜色变浅,652 nm处的吸光度下降,而颜色变浅和吸光度下降的程度与CN-的浓度直接相关。基于催化体系的放大效应,此比色方法的灵敏度高,在最佳条件下,检测CN-的线性范围为2~10 μmol/L和10~140 μmol/L,检出限为0.33 μmol/L(S/N=3)。本方法不需要对金纳米粒子表面进行修饰,具有操作简单、成本低、结果可视化等优点,具有潜在的实际应用价值。
土壤埋藏对常见彩绘文物蛋白胶料形貌和结构的影响
马珍珍, 王丽琴, 张亚旭, 由蕊, 郭芷彤, 杨璐
2020, 48(7): 896-902  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191620
[摘要]  (381) [HTML全文] (381) [PDF 1910KB] (381)
摘要:
利用扫描电子显微镜(SEM)、X-射线衍射法(XRD)和红外光谱法(FTIR)对猪皮胶、全蛋、蛋清、蛋黄、牛奶5种常见彩绘文物蛋白胶料老化前后的形貌、结晶度、红外光谱吸收特征和蛋白质二级结构含量进行了对比研究。结果表明,5种胶料老化后,表面规则的结构和纹理遭到破坏,整体变得松散;结晶度降低,尤以牛奶最显著;老化后,5种蛋白胶酰胺Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ带红外吸收的阶梯状特征仍然明显,但螺旋结构已经解离,且均呈现α-螺旋含量降低、β-折叠和无规则卷曲含量增高的趋势,说明分子结构从有序趋于无序状态。
超高效液相色谱-串联四极杆飞行时间高分辨质谱用于太平洋鳕鱼脂质轮廓分析
蓝皓慧, 王昕岑, 张晓梅, 张鸿伟, 丛培旭, 徐杰, 薛长湖
2020, 48(7): 903-911  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191595
[摘要]  (390) [HTML全文] (390) [PDF 1394KB] (390)
摘要:
建立了超高效液相色谱-串联四极杆飞行时间高分辨质谱(UPLC-Triple TOF-MS/MS)分析脂质轮廓的方法。色谱柱选用ACQUITY UPLC CSH C18柱(150 mm×2.1 mm,1.7 μm),流动相A为乙腈-水(65:35,V/V),流动相B为异丙醇-乙腈(85:15,V/V),两者均含5 mmol/L甲酸铵和0.1%甲酸;质谱采用IDA自动二级扫描模式。13类脂质标准品在一定浓度范围内具有良好的线性关系,线性相关系数(R2)均大于0.995,检出限(LOD)为0.001~0.25 μmol/L,定量限(LOQ)为0.0025~0.2 μmol/L,相对标准偏差(RSD)均小于10%,大部分标准品的回收率大于80%。采用氯仿-甲醇(2:1,V/V)提取太平洋鳕鱼肌肉组织中的脂质,共鉴定出498个脂质分子种类,包括255个磷脂、52个鞘脂、191个甘油酯,主要亚类分别为磷脂酰乙醇胺、鞘磷脂、甘油二酯。本方法具有高灵敏、高分辨和高通量等优点,可用于太平洋鳕鱼脂质轮廓的分析,为脂质组学在水产品领域中的应用奠定了方法学基础。
银基负载的氧化石墨烯磁性纳米复合材料的合成、表征及其对2,4-二氯酚的吸附
陈素清, 沈茂, 梁华定, 鲍明辉
2020, 48(7): 912-920  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191723
[摘要]  (380) [HTML全文] (380) [PDF 2410KB] (380)
摘要:
以溶剂热法制备得到磁性Ag/AgCl@Fe3O4@GO纳米复合材料,利用透射电镜(TEM)、扫描电镜(SEM)、X射线能谱(EDX)和N2吸附-脱附对样品的结构和形貌进行测试表征,研究了材料对水溶液中2,4-二氯酚(2,4-DCP)的吸附性能。此纳米复合材料由具有介孔结构的球形磁性纳米颗粒Ag/AgCl@Fe3O4负载在一层带褶皱的氧化石墨烯表面制备而成,平均孔径Sp为13.98 nm,比表面积为46.91 m2/g,孔体积为0.1791 cm3/g。Ag/AgCl@Fe3O4@GO复合材料对2,4-DCP的吸附实验表明,对于20 mg/L 2,4-DCP溶液,20 min基本达到吸附平衡,吸附量为13.74 mg/g;吸附以拟二级动力学模型为主导,相关系数为0.9995;吸附符合Langmuir模型,相关系数为0.9841~0.9972,为单分子层吸附;吸附热力学参数ΔG分别为-5.0462 kJ/mol(293 K)、-4.4076 kJ/mol(303 K)、-3.7522 kJ/mol(313 K)、-3.4358 kJ/mol(323 K),ΔH为-17.1653 kJ/mol,ΔS为-42.2158 J/(mol·K)。吸附过程为放热熵减小的自发过程,温度越低,越利于吸附,具有物理吸附特征。此复合材料具有较好的吸附活性,还可通过外加磁场的方式实现回收再利用。
金黄色葡萄球菌候选特征肽的靶向分析
赵宏, 王玉迎, 赵良娟, 宓捷波, 赵化冰, 张峰, 冯峰, 曾静, 王洪彬, 董志珍
2020, 48(7): 921-927  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191703
[摘要]  (379) [HTML全文] (379) [PDF 1216KB] (379)
摘要:
采用液相色谱-串联质谱联用的靶向分析技术,通过检测食源性致病菌金黄色葡萄球菌水解生成的特征肽,实现食品中致病菌的高效检测。针对文献报道的金黄色葡萄球菌的9种候选特征肽,验证了这些特征肽的靶向分析方法,考察和比较了分析效能。结果表明,基于多反应监测模式的靶向分析方法灵敏度高,更适于特征肽的检测;确定了每个特征肽最佳的碎片离子质量,进一步的生物样品分析结果表明,I1(AYLAVPAAPK)、I2(DYNSPTLIGWVK)、I5(AGYTVNNTPK)和I6(SISSGYTSGR)更适合作为金黄色葡萄球菌的候选特征肽。本研究为大规模验证候选特征肽的鉴定效果奠定了基础,为特征肽检测策略在食源性致病菌检测中的应用提供了参考。
QuEChERS-高效液相色谱-串联质谱法同时测定芝麻油中7种农药残留
徐芷怡, 陈梦婷, 侯锡爱, 刘丹
2020, 48(7): 928-936  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191644
[摘要]  (390) [HTML全文] (390) [PDF 2336KB] (390)
摘要:
采用分散固相萃取QuEChERS前处理方法,结合高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS),建立了精甲霜灵、丁草胺、乙草胺、异丙甲草胺、氟环唑、嘧菌酯、高效氟吡甲禾灵7种常用于油料作物的农药在芝麻油中的多残留分析方法。针对芝麻油基质的复杂性,对目标农药在芝麻油基质中的提取溶剂、净化剂种类进行筛选及优化,最终确定用10 mL乙腈涡旋提取一次,组合60 mg N-丙基乙二胺(PSA)和20 mg石墨化碳黑(GCB)去除芝麻油中脂肪、色素等干扰物,并利用HPLC-MS/MS进行定量分析。芝麻油中7种目标农药在0.001~10 mg/L浓度范围内呈良好线性关系,线性相关系数R2>0.99;7种目标农药在芝麻油中3个添加水平的平均回收率在86.9%~106.3%之间,RSD<5.2%,准确度、精密度和灵敏度均满足农药残留检测的要求。本研究建立的快速、简便、环保的方法适用于芝麻油中目标残留农药定量分析。
分散固相萃取-增强型去除脂质技术结合超高效液相色谱-串联质谱法测定塑料包装焙烤食品中12种抗氧化剂和紫外吸收剂
黄宇锋, 温少楷, 王莉, 冼燕萍, 郑慷, 王斌, 梁明, 吴玉銮, 胡均鹏, 陈荣桥
2020, 48(7): 937-945  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191506
[摘要]  (376) [HTML全文] (376) [PDF 1555KB] (376)
摘要:
建立了QuEChERS EMR-Lipid技术结合超高效液相色谱-串联三重四极杆质谱(UPLC-MS/MS)同时检测塑料包装焙烤食品中4种抗氧化剂和8种紫外吸收剂的方法。样品经乙腈-丙酮(1:1,V/V)提取,QuEChERS EMR-Lipid技术净化,BEH C18色谱柱分离,甲醇-10 mmol/L乙酸铵梯度洗脱,串联质谱电喷雾正、负离子扫描,多反应监测(MRM)模式检测,采用外标法进行定量分析。结果表明,12种目标物在一定的浓度范围内线性关系良好(R2>0.9978),方法检出限(S/N=3)在5.0~10.0 μg/kg之间(除Antioxidant 2246的检出限为150.0 μg/kg外),回收率为80.3%~118.5%,日内精密度RSD(n=6)为1.7%~9.8%,日间精密度RSD(n=5)为4.5%~9.9%。本方法前处理简单快速、净化效果好、灵敏度高,适用于塑料包装焙烤食品中抗氧化剂和紫外吸收剂的检测。
基于单颗粒电感耦合等离子体质谱技术的金纳米颗粒准确测定和表征
巢静波, 王静如, 张靖其
2020, 48(7): 946-954  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191740
[摘要]  (405) [HTML全文] (405) [PDF 1443KB] (405)
摘要:
建立了基于单颗粒电感耦合等离子体质谱(SP-ICP-MS)技术的金纳米颗粒(AuNPs)数量浓度和粒径的准确测定方法,考察了传输效率计算方式、驻留时间、稀释试剂、进样方式等对测定结果的影响。传输效率对结果准确度影响较大,应根据测量目标参数选择传输效率计算方式,并在测定过程中保持传输效率的稳定,利用校准标准对其进行校正。驻留时间的选择直接影响结果的精确程度,应根据样品类型、粒径等性质慎重选择数据处理模式。当驻留时间为0.1 ms时,检测30 nm和60 nm AuNPs的线性范围分别为2~40 pg/g和10~200 pg/g,线性相关系数大于0.9998,数量浓度测定结果的相对标准偏差小于3.80%,颗粒数量浓度和粒径的检出限分别为110 NPs/g和9 nm。对合成的4种AuNPs和国际比对样品分别进行了测定,国际比对样品颗粒数量浓度结果与比对参考值偏差<5%,测定结果等效一致,扩展不确定度<15%(k=2),进一步验证了本方法的准确度和适用性。
超高效液相色谱-串联高分辨质谱对刺梨槲皮素及其糖苷类化合物的鉴定分析
王翼, 顾苑婷, 丁筑红, 陈思奇, 肖仕芸, 余奕宏, 杜勃峰, 宋煜婷
2020, 48(7): 955-961  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191338
[摘要]  (389) [HTML全文] (389) [PDF 1661KB] (389)
摘要:
为探明刺梨中的槲皮素组分及其结合态糖苷类化合物构成,采用超高效液相色谱-串联高分辨质谱法,通过标准品保留时间对照、相对分子质量、二级质谱碎片等信息对刺梨槲皮素及其糖苷类化合物进行了解析。从刺梨中共鉴定出1种槲皮素与9种含有槲皮素母核结构物质,可确定化学组成的化合物为槲皮素、槲皮素-3-O-鼠李糖苷、槲皮素-3-O-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-[6 "-O-(3-羟基-3-甲基戊二酰)-β-D-半乳糖苷]、槲皮素-3-O-葡萄糖-鼠李糖苷,其中,槲皮素-3-O-鼠李糖苷、槲皮素-3-O-葡萄糖苷、槲皮素-3-O-[6"-O-(3-羟基-3-甲基戊二酰)-β-D-半乳糖苷]首次在刺梨中发现。根据离子碎片推断槲皮素糖苷裂解途径,丰富了刺梨资源的基础研究成果,为槲皮素结构鉴定以及后续开发刺梨槲皮素糖苷的药食利用价值提供了参考。
新型便携式RGB色度传感器定量检测水中路易氏剂
于竞翔, 刘国宏, 任丽君, 刘萌, 黄志平, 李建, 李丹萍, 肖艳华
2020, 48(7): 962-968  doi: 10.19756/j.issn.0253-3820.191431
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摘要:
基于路易氏剂及其水解产物在碱性条件下与亚铜离子反应,溶液呈红色的原理,构建了定量检测水中路易氏剂的新型便携式RGB色度传感器。对增溶剂、还原剂的种类、还原剂浓度、CuCl2浓度、NaOH浓度、乙酸用量、反应温度、反应时间等因素进行优化,得到最优反应条件:增溶剂为明胶,还原剂为盐酸羟胺,盐酸羟胺浓度为0.32 mol/L,CuCl2浓度为0.15 mol/L,NaOH浓度为30%(m/m),36%(m/m)乙酸用量为30 μL,反应温度为室温,反应时间为5 min。在检测中采用源于归一化RGB系统的RGB(红绿蓝)色度法,克服了基于RGB模型的由于光强变化会导致3个刺激值的变化的问题。在最优条件下,色度值与路易氏剂浓度的标准曲线的线性范围为0.40~10.05 mg/L。本方法对R值和B值的理论检出限为0.389 mg/L和0.391 mg/L,实际检出限为0.40 mg/L。将本方法应用于人工水样中路易氏剂的测定,回收率为96.9%~106.9%。本方法具有较高的选择性、灵敏度和较好的重复性。