人乳中的農(nóng)殘分析

作者：Markus Funcke, Niedersächsisches Landesgesundheitsamt （NLGA）, Hannover（Germany） and Gerhard Schönenberger, Büchi Labortechnik AG, Flawil （Switzerland）

1．簡(jiǎn)介：
NLGA目前的一個(gè)課題是人體生物監(jiān)測(cè)工程，其目的是觀察所謂的人體“本底污染”，測(cè)定如人體中有機(jī)氯的含量。對(duì)人乳的分析從1999年就開始了，其中一個(gè)主要目的是分析PCB和DDT的含量，因此試驗(yàn)參數(shù)的選擇是以這些目標(biāo)化合物為基礎(chǔ)優(yōu)化的。試驗(yàn)同時(shí)分析其中的六六六（hexachlorocyclohexane ）、六氯苯（hexachlorobenzene）、狄氏劑、七氯（heptachloroepoxide） 和硝基芳香化合物的含量。
        
為了檢測(cè)痕量的目標(biāo)組分，樣品必須濃縮到幾個(gè)甚至零點(diǎn)幾個(gè)毫升左右。典型的方法是用Kuderna- Danish concentrator濃縮儀或者旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。這些方法的缺點(diǎn)是耗時(shí)或者不適合于低沸點(diǎn)的組分。步琪Syncore殘留濃縮儀結(jié)合這兩種方法的優(yōu)點(diǎn)，能夠快速的完成濃縮。樣品置于特制的帶尾管的試管中，尾管部分樣品在儀器運(yùn)行時(shí)能保持低溫，從而不會(huì)揮發(fā)（見圖1）。
               
圖1.Syncore殘留濃縮原理
Syncore一次可處理12個(gè)樣品，甚至可以在夜間無人操作狀態(tài)下完成，而不會(huì)損壞樣品。真空蓋上每個(gè)試管接口都是獨(dú)立的，沒有任何交叉污染（真空離心機(jī)通常會(huì)有的問題）。高惰性材料使得Syncore能處理幾乎所有的殘留樣品。

2．試驗(yàn)方法和儀器
先將樣品吸附在硅膠上，然后用混合溶劑洗脫，洗脫液分別通過兩套系統(tǒng)（步琪旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀R-114和Syncore殘留濃縮儀）真空揮發(fā)后用氣相色譜進(jìn)行分析，通過選定的有機(jī)氯化合物和含硝基的芳香族化合物的濃縮時(shí)間和回收率來比較兩套濃縮系統(tǒng)的效率。

2．1．試驗(yàn)儀器：
濃縮步驟使用了如下儀器：
系統(tǒng)一： 步琪 Rotavapor R-411
步琪 水浴鍋B-480
步琪 真空系統(tǒng)B-178
步琪 冷卻水循環(huán)機(jī)B-740
系統(tǒng)二： 步琪 Syncore殘留濃縮系統(tǒng)
步琪 真空系統(tǒng)B-178
步琪 真空控制器V-805
步琪 冷卻水循環(huán)機(jī)B-740
氣相色譜分析系統(tǒng)：
多功能進(jìn)樣系統(tǒng) 2， 冷進(jìn)樣系統(tǒng) 4，GERS；
安捷倫 6890/mECD

2．2．化學(xué)試劑：
石油醚，沸點(diǎn)范圍30℃-60℃; 二氯甲烷；正己烷
標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)：
六六六（α- hexachlorocyclohexane （α-HCH）, β-hexachlorocyclohexane （β-HCH）,
γ- hexachlorocyclohexane （γ-HCH, lindane））
六氯苯 （Hexachlorobenzene ，HCB）；荻氏劑（Dieldrin）
七氯（Heptachloroepoxide （cis-HCEO, trans-HCEO））；
o,p-DDT, p,p-DDT, o,p-DDD, p,p-DDD, o,p-DDE; p,p-DDE
PCB 28, PCB 52, PCB 101, PCB 138, PCB 153, PCB 180
Musk ambrette, musk ketone, musk xylole

3．試驗(yàn)條件和過程

3．1．樣品合成
所有的測(cè)試樣品都在同樣的條件下合成。
在150mL混合溶劑（石油醚/二氯甲烷，8/2 v/v）中加入內(nèi)標(biāo)，真空蒸發(fā)濃縮到0.3-0.4 mL。把殘留試劑轉(zhuǎn)移到容量瓶，然后用正己烷滴定到2.0mL。該2mL樣品中含有的內(nèi)標(biāo)濃度分別為5，10和20 pg/μL，這個(gè)濃度與實(shí)際樣品中的殘留濃度相近，并且在氣相色譜的檢測(cè)范圍內(nèi)（1 – 40 pg/μL）。每個(gè)測(cè)試序列前都用空白樣品（純?nèi)軇﹣頇z查系統(tǒng)。

3．2旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：
轉(zhuǎn)速： zui大轉(zhuǎn)速240rpm
冷卻管：V型（直立型）
水浴溫度： 40℃
冷卻水溫度：7℃
試驗(yàn)步驟和壓力變化：
（1）真空度從950mbar線形變化到600mbar
（2） 恢復(fù)到常壓，加入正己烷到蒸發(fā)瓶（清洗瓶壁）
（3）重新把真空度調(diào)節(jié)到600－450mbar
（4）恢復(fù)到常壓，加入正己烷到蒸發(fā)瓶（清洗瓶壁）
（5）重新把真空度調(diào)節(jié)到450－330mbar
（6）試驗(yàn)結(jié)束
試驗(yàn)時(shí)間：大概20分鐘一個(gè)樣品

3．3Syncore殘留濃縮儀：
轉(zhuǎn)速： 280rpm
離心率： 4mm
冷卻器： S型（直立型）
平臺(tái)溫度：60℃
冷卻水溫度（冷卻器和殘留部分冷卻）：15℃
冷卻水流速： 2L/min
試驗(yàn)步驟和壓力變化：
（1）開始程序1： 950mbar到700mbar（35min）
（2）回復(fù)到常壓，加入正己烷到試管（清洗瓶壁）
（3）開始程序2：700mbar 到335mbar（10min）
                335mbar 到200mbar（5min）
（4）試驗(yàn)結(jié)束
時(shí)間： 大概55分鐘6個(gè)樣品

試驗(yàn)結(jié)果：
兩套系統(tǒng)總共獲得1518個(gè)試驗(yàn)數(shù)據(jù)，從這些數(shù)據(jù)計(jì)算出回收率。
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀R-114： 31個(gè)含內(nèi)標(biāo)的樣品和5個(gè)空白樣，共獲得713個(gè)數(shù)據(jù)。
Syncore殘留濃縮儀： 35個(gè)含內(nèi)標(biāo)的樣品和7個(gè)空白樣，共獲得805個(gè)數(shù)據(jù)。
空白試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果顯示沒有交叉污染。

回收率比較數(shù)據(jù)見表1。
從試驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)Syncore對(duì)高沸點(diǎn)組分的回收率較高。試驗(yàn)的參數(shù)根據(jù)PCB和DDT的結(jié)果優(yōu)化。為了提高低沸點(diǎn)物質(zhì)的物質(zhì)，溫度和真空度設(shè)置必須進(jìn)一步優(yōu)化。另外可以選擇回流模塊提高低沸點(diǎn)物質(zhì)的回收率。
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀處理一個(gè)樣品只需要大概20分鐘。如果需要濃縮到的殘留體積，必須時(shí)刻觀察蒸發(fā)瓶。而Syncore可以同時(shí)處理6個(gè)樣品，平均每個(gè)樣品只需要10分鐘，同時(shí)無需時(shí)刻觀察液面停止試驗(yàn)，zui后得到的殘留體積總是1mL左右。
同時(shí)，使用Syncore能大大減少人工操作，提率，并且能夠節(jié)省實(shí)驗(yàn)室空間。

評(píng)價(jià)和討論：
用步琪公司的兩套濃縮系統(tǒng)濃縮一系列樣品，并計(jì)算每種物質(zhì)的回收率。試驗(yàn)參數(shù)的選擇兼顧低沸點(diǎn)和高沸點(diǎn)組分的回收率。
旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的回收率與Syncore比較，中位數(shù)大概高5％，平均值大概高為4％（見表2）。但是Syncore的標(biāo)準(zhǔn)誤差值比旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀的低，表明Syncore的重復(fù)性和穩(wěn)定性比旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀高。