王婷,夏春,李麗,張強(qiáng) 李建兵,程莎
高效液相色譜儀蒸發(fā)光散射檢測(cè)器校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的選擇
王婷,夏春,李麗,張強(qiáng) 李建兵,程莎
(青島市計(jì)量測(cè)試所,山東青島 266101) (青島市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所,山東青島 266061)
對(duì)高效液相色譜蒸發(fā)光散射檢測(cè)器(ELSD)校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)樣品蔗糖-甲醇溶液和對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)表明,用蔗糖-甲醇溶液和對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液校準(zhǔn)具有ELSD的高效液相色譜儀,其保留時(shí)間、峰面積、最低檢測(cè)濃度3個(gè)參數(shù)均符合檢定校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)要求。但蔗糖-甲醇溶液色譜峰的對(duì)稱性差且響應(yīng)值明顯低于對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液,因此用后者作為ELSD檢校用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)更適合。
高效液相色譜儀;蒸發(fā)光散射檢測(cè)器;蔗糖;對(duì)乙酰氨基酚
檢測(cè)器作為高效液相色譜儀的一個(gè)重要組成部分,其發(fā)展在某種意義上決定著HPLC技術(shù)的進(jìn)步。靈敏度高、性能穩(wěn)定的通用型檢測(cè)器的缺乏,在一定程度上制約了HPLC的應(yīng)用[1]。液相色譜儀-蒸發(fā)光散射檢測(cè)器(ESLD)是20世紀(jì)90年代開始應(yīng)用的一種新型質(zhì)量檢測(cè)器。由于ESLD無(wú)需樣品具有光吸收特性,無(wú)需帶有發(fā)色團(tuán)或熒光基團(tuán),對(duì)高效液相色譜儀現(xiàn)有的傳統(tǒng)檢測(cè)器是一個(gè)很好的補(bǔ)充。針對(duì)磷脂、糖類、未衍生的脂肪酸和氨基酸物質(zhì)的分析和一些抗生物類的藥物分離效果很好,在我國(guó)中藥、食品領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。
2002年實(shí)施的國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程JJG 705-2002 《液相色譜儀》沒(méi)有列入ELSD,目前對(duì)ELSD的檢校還處于空白狀態(tài)。2005年中國(guó)藥典列出了必須使用ELSD檢測(cè)的26種藥品,如黃芪、銀杏葉片、地膚子、知母、浙貝母、硫酸卡那霉素等[2]。隨著此類檢測(cè)器越來(lái)越被廣泛應(yīng)用,相關(guān)計(jì)量技術(shù)委員會(huì)應(yīng)盡快將其列入規(guī)程規(guī)范的范圍,研究補(bǔ)充現(xiàn)行液相色譜儀檢定規(guī)程的ELSD的檢定方法和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),以實(shí)現(xiàn)被檢儀器的有效溯源。為此筆者對(duì)ELSD檢校時(shí)常用標(biāo)準(zhǔn)樣品蔗糖-甲醇溶液和對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液進(jìn)行了研究。
1.1 ELSD檢測(cè)原理
ELSD檢測(cè)原理是首先將柱洗脫液霧化形成氣溶膠,然后在加熱的漂移管中將溶劑蒸發(fā),最后余下的不揮發(fā)性溶質(zhì)顆粒在光散射檢測(cè)池中得到檢測(cè)。全過(guò)程主要包括流動(dòng)相的霧化、流動(dòng)相的蒸發(fā)、對(duì)含有待測(cè)物的剩余顆粒的光散射3個(gè)步驟。此類檢測(cè)器有以下特點(diǎn):信號(hào)響應(yīng)與樣品質(zhì)量相關(guān),可獲得未知物的質(zhì)量信息;多溶劑梯度可獲得穩(wěn)定的基線,無(wú)溶劑峰干擾,受溫度影響??;分離復(fù)雜樣品時(shí),流動(dòng)相中可適當(dāng)添加改性劑,如乙酸銨、冰乙酸、甲酸、TFA,氨水、三乙胺等。
1.2 ELSD校準(zhǔn)用物質(zhì)的選擇
根據(jù)國(guó)內(nèi)外幾家大型公司對(duì)ELSD的驗(yàn)收方法和所用校準(zhǔn)物質(zhì)的比較分析,選擇蔗糖和對(duì)乙酰氨基酚進(jìn)行研究。
1.3 主要儀器與試劑
高效液相色譜儀:LC-3000B型,配UM-5000型ELSD(上海通微儀器有限公司),安徽晥儀科技有限公司;
蔗糖(C12H22O11·H2O):純度不低于99.0%,美國(guó)Sigma公司;
對(duì)乙酰氨基酚(C8H9NO2):純度不低于99.0%,美國(guó)Sigma公司;
甲醇:色譜純,美國(guó)Sigma公司。
1.4 色譜條件
色譜柱:ENDURO C18(250 mm×4.6 mm ,5μm);流動(dòng)相:甲醇,流速為1.0 mL/min;漂移管溫度:30℃;氮?dú)鈮毫Γ?.0×105Pa;進(jìn)樣體積:20 μL。
1.5 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
分別精確稱取25 mg蔗糖和對(duì)乙酰氨基酚于250 mL容量瓶中,加入甲醇溶解并定容至刻度,混勻,即得質(zhì)量濃度為1.0×10-4g/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液。分別精確稱取50 μg蔗糖和對(duì)乙酰氨基酚于500 mL容量瓶中,加入甲醇溶解并定容至刻度,混勻,即得質(zhì)量濃度為1.0×10-7g/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液。
2.1 保留時(shí)間和峰面積測(cè)定
在1.4色譜條件下,分別對(duì)1.0×10-4g/mL的蔗糖-甲醇溶液和對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液進(jìn)行分析,色譜譜圖見(jiàn)圖1、圖2,保留時(shí)間、峰面積及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差見(jiàn)表1。JJG 705-2002[3]中3.4 節(jié)整機(jī)性能要求定性測(cè)量重復(fù)性(6次測(cè)量結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差)不超過(guò)1.5%;定量測(cè)量重復(fù)性(6次測(cè)量結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差)不超過(guò)3.0%。由表1可知,保留時(shí)間、峰面積兩個(gè)參數(shù)均符合檢定校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的要求。
從圖1、圖2可以看出,蔗糖-甲醇溶液色譜峰的對(duì)稱性不如對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液色譜的對(duì)稱性好。由表1可知,蔗糖-甲醇溶液和對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液的出峰時(shí)間接近,而蔗糖-甲醇溶液稍早些,蔗糖-甲醇溶液的保留時(shí)間重復(fù)性優(yōu)于對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液。若參照現(xiàn)行JJG 705-2002《液相色譜儀檢定規(guī)程》,兩者均符合要求,兩種溶液的色譜峰面積重復(fù)性接近,但對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液的響應(yīng)值比蔗糖-甲醇溶液要高。
圖1 蔗糖-甲醇溶液色譜圖
圖2 對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液色譜圖
2.2 最低檢測(cè)濃度的測(cè)定
在1.4色譜條件下,對(duì)1.0×10-7g/mL的蔗糖-甲醇溶液和對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液進(jìn)行分析,最小檢測(cè)濃度按下式計(jì)算:
式中:cL——最低檢測(cè)濃度,g/mL;
Nd——基線噪聲的峰高,mV;
c——標(biāo)準(zhǔn)溶液質(zhì)量濃度,g/mL;
H——標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜峰高,mV;
V——進(jìn)樣體積,μL。
標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜測(cè)定數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。根據(jù)表2數(shù)據(jù)計(jì)算得蔗糖-甲醇溶液最低檢測(cè)濃度為3.9×10-10g/mL,對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液的最低檢測(cè)濃度為7.5×10-10g/mL,符合JJG 705-2002規(guī)定的各檢測(cè)器檢測(cè)濃度不超過(guò)1.0×10-9~1.0×10-6g/mL的要求,與目前大多數(shù)ELSD的檢測(cè)限指標(biāo)處在1.0×10-10~1.0×10-7g/mL范圍內(nèi)[4]相一致。
表2 兩種標(biāo)準(zhǔn)溶液的最低檢測(cè)濃度測(cè)定結(jié)果
ELSD檢測(cè)器是一種通用型檢測(cè)器,檢測(cè)器信號(hào)響應(yīng)與樣品質(zhì)量相關(guān),可獲得未知物的質(zhì)量信息,是一種質(zhì)量型檢測(cè)器,它消除了高效液相色譜儀其它常見(jiàn)檢測(cè)器的問(wèn)題。示差檢測(cè)器受溶劑前沿峰的干擾使得分析復(fù)雜化,并且由于對(duì)溫度極其敏感使基線不穩(wěn)定,與梯度洗脫不相容。另外示差檢測(cè)器的響應(yīng)不如ELSD靈敏。低波長(zhǎng)紫外檢測(cè)器在急變梯度條件下受基線漂移的困擾,并要求被分析化合物帶有發(fā)色團(tuán),而ELSD則不受這些限制,未來(lái)在食品、藥品領(lǐng)域的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。
經(jīng)研究可知,蔗糖-甲醇溶液和對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液用于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進(jìn)行計(jì)量檢定,其保留時(shí)間、峰面積、最低檢測(cè)濃度這3個(gè)參數(shù)均符合檢定校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)要求。但蔗糖-甲醇溶液色譜峰的對(duì)稱性差且響應(yīng)值低于對(duì)乙酰氨基酚-甲醇溶液,所以后者作為檢校用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)更適合。由于不同廠家儀器的設(shè)計(jì)理念相差很大[5],對(duì)于所有廠家不同型號(hào)的檢測(cè)器是否適用還需要做大量實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。
[1] Brown P R. High-performance liquid chromatography past developments, present status, and future trends[J].Anal Chem,1990,62(19):995-1 008.
[2] 國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典(2005)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005.
[3] JJG 705-2002 液相色譜儀檢定規(guī)程[S].
[4] 陽(yáng)金勇.液相色譜用ELSD蒸發(fā)光散射檢測(cè)器簡(jiǎn)介與校準(zhǔn)方法研究[J].科教視野,2007,25: 324-325.
[5] 何海紅.高效液相色譜用蒸發(fā)光散射檢測(cè)器檢定方法研究[J].化學(xué)分析計(jì)量,2010,19(2): 78-80.
Selection of Reference Material in Calibrating Evaporative Light Scattering Detector for High Performance Liquid Chromatography
Wang Ting, Xia Chun, Li Li, Zhang Qiang
(Qingdao Institute of Measurement and Testing, Qingdao 266101, China)
Li Jianbing, Chengsha
(Qingdao Supervision and Testing Center of Product Quality, Qingdao 266061, China)
Saccharose methanol solution and acetaminophen methanol solution were studied for verification and calibration of the evaporative light scattering detector (ELSD)used in high performance liquid chromatography. The results showed that both saccharose methanol solution and acetaminophen methanol solution could meet the requirement of verification and calibration on retention time,peak area and the minimum detectable concentration. The peak of acetaminophen methanol solution was better than saccharose methanol solution on symmetry and response.Acetaminophen methanol solution is more suitable to be the reference material for veri fi cation and calibration of ELSD.
high performance liquid chromatography; evaporative light scattering detector; saccharose; acetaminophen
O657.7
A
1008-6145(2014)01-0001-03
聯(lián)系人:王婷;E-mail:249295196@qq.com
2013-10-29
10.3969/j.issn.1008-6145.2014.01.001