李元星(湖南有色冶金勞動(dòng)保護(hù)研究院有限責(zé)任公司，湖南 長(zhǎng)沙 410014)

0 引言

在氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)中為更好地分離混合物中的組分可以充分運(yùn)用氣相色譜分離能力，在此基礎(chǔ)上可以更好地開(kāi)展定性定量分析工作[1]。這項(xiàng)技術(shù)剛產(chǎn)生時(shí)自身發(fā)展不成熟，在某種程度上盡管能夠準(zhǔn)確地判定某些物質(zhì)的組成成分并獲得一定結(jié)果，但是往往很難獲得完善的結(jié)果，為此在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)半個(gè)多世紀(jì)的努力后，促使這項(xiàng)技術(shù)開(kāi)始漸趨完善，可以更好地分離與檢測(cè)物質(zhì)，還能夠更好地開(kāi)展數(shù)據(jù)采集工作?，F(xiàn)如今，這項(xiàng)技術(shù)在許多領(lǐng)域中都獲得廣泛應(yīng)用，諸如科學(xué)研究領(lǐng)域、工業(yè)生產(chǎn)、各種檢測(cè)部門(mén)等。

1 氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)在各大領(lǐng)域中的具體應(yīng)用

在有機(jī)物環(huán)境監(jiān)測(cè)分析過(guò)程中氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)作為一項(xiàng)重要技術(shù)，當(dāng)前隨著質(zhì)譜技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展與進(jìn)步，不斷涌現(xiàn)出各種基于質(zhì)譜串聯(lián)技術(shù)的痕量分析技術(shù)，再加上質(zhì)譜技術(shù)的應(yīng)用，就可以提供一個(gè)新的途徑與方式來(lái)定性定量分析那些復(fù)雜樣品中的微量揮發(fā)性有機(jī)溶劑。氣質(zhì)聯(lián)用儀當(dāng)前已經(jīng)被用于分離、鑒定那些復(fù)雜的組分當(dāng)中，其本身所具有的GC分辨率 、質(zhì)譜靈敏度都非常高，在生物樣品中可以為定性定量分析藥物與代謝物提供一個(gè)有效的工具，其通常由兩部分所組成，即氣相色譜、質(zhì)譜檢測(cè)器。質(zhì)譜儀的基本部件主要涉及三個(gè)部分，通常在真空總管道內(nèi)安置[2]。

1.1 食品安全方面

當(dāng)前，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與人們生活水平的提高，促使人們對(duì)于自身身體狀況越來(lái)越關(guān)注，在社會(huì)中普遍存在一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題，即食品安全問(wèn)題。而在食品檢測(cè)中的一項(xiàng)重要內(nèi)容就在于如何對(duì)食品中的安全問(wèn)題進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的檢測(cè)，而氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)的出現(xiàn)可以確保這一問(wèn)題的解決。在這項(xiàng)技術(shù)的幫助下能夠?qū)⑹称分械霓r(nóng)藥殘留數(shù)據(jù)信息及時(shí)、準(zhǔn)確地檢測(cè)出來(lái)，對(duì)食品中超標(biāo)添加劑進(jìn)行有效檢測(cè)，以此才能進(jìn)一步推動(dòng)食品工業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展[3]。

1.1.1 在食品農(nóng)藥殘留問(wèn)題中的分析應(yīng)用

氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)自出現(xiàn)以來(lái)就在各類(lèi)物質(zhì)檢測(cè)中開(kāi)始獲得廣泛應(yīng)用。我國(guó)自進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平較之前相比獲得顯著提高，在研究農(nóng)藥殘留時(shí)越來(lái)越多的學(xué)者開(kāi)始應(yīng)用氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)。早在2004年某學(xué)者就利用這項(xiàng)技術(shù)將白菜中的百克威殘留量檢測(cè)出來(lái)，2005年又有學(xué)者借助這一技術(shù)的離子掃描法對(duì)蔬菜中的15種有機(jī)磷、氨基酸酯農(nóng)藥殘留同時(shí)測(cè)定出來(lái)，以此可以促使我國(guó)這項(xiàng)技術(shù)日益成熟。2006年某學(xué)者在測(cè)定蜂蜜中的有機(jī)氮的農(nóng)藥殘留成分時(shí)依然可以借助這項(xiàng)技術(shù)，以此能夠?yàn)樯a(chǎn)合格的蜂蜜打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?？傊谵r(nóng)藥殘留檢測(cè)中氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)缺一不可，始終都發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，以此能夠?yàn)槿藗兊娜粘ｏ嬍嘲踩峁┏渥愕谋Ｕ稀?/p>

1.1.2 在飲食檢測(cè)方面的應(yīng)用

近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)健發(fā)展，促使人們的生活條件較之前相比獲得顯著改善，促使人們的飲食日益豐富，諸如牛奶、堅(jiān)果、咖啡、茶、果汁等各種飲品大量涌現(xiàn)出來(lái)，而生產(chǎn)這些飲品通常都需要一層安全防線來(lái)做保障。但是，即便如此一些生產(chǎn)部門(mén)在利益驅(qū)使下不顧人們的身體健康，將各種添加劑隨意的添加到各種飲品當(dāng)中，致使飲食在安全方面面臨很大的隱患?；诖?，為更好的檢測(cè)飲品中的各種殘留成分，有必要利用氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)。諸如：檢測(cè)飲品中的咖啡因含量為例，一名美國(guó)科學(xué)家曾經(jīng)指出一瓶12磅的可樂(lè)中大約含有50～80 mg的咖啡因，而咖啡因是一種能夠刺激到中樞神經(jīng)系統(tǒng)并使其興奮的藥物，成人排泄咖啡因的作用比較強(qiáng)大，因此只要攝取量適當(dāng)就不會(huì)造成中毒，反之?dāng)z入量在1 g以上，則極易導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)時(shí)常處于一種異常興奮的狀態(tài)，具體表現(xiàn)為呼吸加快、眼花繚亂、躁動(dòng)不安、失眠、惡心等，即時(shí)攝入量不足1 g，也依然會(huì)威脅到人體的一些重要器官，諸如腸胃等，相繼還會(huì)誘發(fā)各種不良反應(yīng)，諸如惡心、嘔吐、頭暈等。

1.2 天然產(chǎn)物揮發(fā)性成分方面

在一些天然產(chǎn)物中所含有的化學(xué)成分比較多，且這些化學(xué)成分種類(lèi)繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、含量不高，為了順利提取出來(lái)就需要借助強(qiáng)大的技術(shù)作支撐。站在藥理學(xué)、生物學(xué)的角度上，天然產(chǎn)物中所具有的生物活性物質(zhì)比較多，為更好地分離這些物質(zhì)就必須利用氣質(zhì)聯(lián)用儀，在此基礎(chǔ)上用于藥物生產(chǎn)，從而能夠更好地研究、開(kāi)發(fā)藥物。

在天然產(chǎn)物中一種重要的活性成分就在于植物精油，為了更好地分析其中的香精成分依然會(huì)用到氣質(zhì)聯(lián)用儀。植物在光合作用中其細(xì)胞通常會(huì)分泌出一些芳香因子，這些因素聚成香囊可以在花瓣、樹(shù)葉、樹(shù)干上分布，以此可以更好地提取植物精油。植物精油通常是一類(lèi)具有香氣、在常溫下能夠揮發(fā)呈油狀的重要成分，多存在于植物體內(nèi)。當(dāng)前，隨著氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)的日益發(fā)展與完善，促使我國(guó)許多學(xué)者都投入到各種天然產(chǎn)物香氣成分的研究當(dāng)中。在鑒定鮮花香氣時(shí)，某學(xué)者就利用這一技術(shù)和GC/MS總離子流色譜峰的峰面積對(duì)鮮花的香氣成分進(jìn)行歸一化定量分析。在分析水果蔬菜中的香氣時(shí)一些學(xué)者進(jìn)行了相關(guān)實(shí)驗(yàn)。以新鮮香蕉為例，為了準(zhǔn)確鑒定香蕉中所具有的71種揮發(fā)性化合物，就可以利用氣質(zhì)聯(lián)用儀來(lái)實(shí)現(xiàn)。上述實(shí)驗(yàn)均表明，我國(guó)對(duì)于氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)漸趨成熟。

2 氣質(zhì)聯(lián)用儀在槐花揮發(fā)油定性定量分析中的具體應(yīng)用

2.1 分析槐花揮發(fā)油成分

槐花作為一種比較天然的產(chǎn)物，其中一種重要的活性成分就在于揮發(fā)油，為更好地對(duì)揮發(fā)油中的香精成分進(jìn)行有效分析，就可以利用氣質(zhì)聯(lián)用儀。研究發(fā)現(xiàn)，植物在光合作用中其細(xì)胞能夠?qū)⒎枷阋蜃臃置诔鰜?lái)，這些因子可以通過(guò)香囊的方式在一些部位上分布，諸如樹(shù)干、樹(shù)葉與花瓣等，以此可以更好地提取揮發(fā)油。同時(shí)，揮發(fā)油在植物界中普遍存在，諸如多存在于槐花體內(nèi)，其本身所具有一定香氣，在常溫下呈油狀。經(jīng)研究調(diào)查可知，揮發(fā)油本身具有多重功效，醫(yī)學(xué)上的功效主要體現(xiàn)在止咳、平喘、健胃與驅(qū)寒等，且在香料生產(chǎn)中本身所具有的工藝價(jià)值也比較大。以往在提取揮發(fā)油時(shí)通常會(huì)面臨很大的困難，更談不上有效地監(jiān)測(cè)揮發(fā)油的成分，而當(dāng)前隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，可以更加輕松、容易地提取揮發(fā)油，具體提取時(shí)可以利用水蒸氣蒸餾法。此外，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展與科技水平的提高，氣質(zhì)聯(lián)用法能夠更加準(zhǔn)確地鑒定揮發(fā)油的成本，其對(duì)于揮發(fā)油鑒定速度的加快、研究水平的提高至關(guān)重要，從而可以幫助人們將槐花精油的神秘面紗揭下來(lái)。

2.2 提前準(zhǔn)備好儀器與設(shè)備

無(wú)論是提取揮發(fā)油還是鑒定揮發(fā)油的成分，為更好地開(kāi)展實(shí)驗(yàn)操作都離不開(kāi)相關(guān)儀器、試劑的幫助。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中陰干的新鮮槐花、玻璃儀器、氣相色譜自動(dòng)進(jìn)樣器、氣質(zhì)聯(lián)用儀、自制水蒸氣蒸餾裝置等都是一些比較常用的儀器、試劑。

2.3 提取揮發(fā)油

具體在提取揮發(fā)油時(shí)，可以稱取12.557 5 g陰干的槐花，稱取以后在500 mL的長(zhǎng)頸燒瓶?jī)?nèi)放置，然后將少量的水加入其中，在此基礎(chǔ)上做好蒸餾操作的準(zhǔn)備，4 h以后使用25 mL的乙醚分兩次萃取每次所蒸餾出來(lái)的液體，最后將萃取的液體合并到一起，將適量的無(wú)水硫酸鈉加入其中，以此可以進(jìn)行隔夜操作，留作進(jìn)行氣質(zhì)聯(lián)用分析使用。

2.4 利用氣質(zhì)聯(lián)用儀來(lái)科學(xué)地鑒定揮發(fā)油成分

在分析、鑒定上述所提取到的揮發(fā)油時(shí)可以充分借助氣質(zhì)聯(lián)用儀，最終可以將槐花油中的主要?jiǎng)澐殖煞骤b定出來(lái)，詳情如表1所示。

表1 槐花揮發(fā)油的主要化學(xué)成分

經(jīng)鑒定發(fā)現(xiàn)，槐花油的成分比較多，主要涉及萜類(lèi)、脂類(lèi)、醇、酮、醛等。根據(jù)表1內(nèi)容可知，在以上化學(xué)成分中相似度超過(guò)90%的物質(zhì)有26種，其中含量最高的當(dāng)屬α-蒎烯，因此能夠?yàn)槎喾N有機(jī)物的合成提供重要的原料、中間體，其本身所具有的抗氧化作用明顯，功效具體體現(xiàn)在平喘與消炎等，且自身所具有的藥理活性十分獨(dú)特，即殺菌、消炎與抗毒等。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)能夠最為準(zhǔn)確地分析復(fù)雜基質(zhì)中的痕量揮發(fā)性有機(jī)物，實(shí)際在檢測(cè)微量揮發(fā)性有機(jī)污染物時(shí)為進(jìn)一步提高這項(xiàng)技術(shù)的靈敏度與定性準(zhǔn)確性，有必要選擇適合的條件與適量的濃度。氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)在定性定量分析過(guò)程中可以充分借助氣相色譜所具有的分離能力，以此可以有效地分離混合物中的組分。當(dāng)前，這項(xiàng)技術(shù)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展與完善，已經(jīng)用于物質(zhì)的多個(gè)方面，諸如分離、檢測(cè)、數(shù)據(jù)采集等。