液质联用系统定量测定痕量新兴水污染物

摘要：此应用简报展示了使用 Agilent Infinity 系列在线 SPE 解决方案与 Agilent 6460 三重四极杆 LC/MS 系统联用分析美国环保局污染物候选物名单 3 中列出的水中痕量化合物的性能。该方法检测了 12 种复杂的污染物，所有目标化合物的定量限 (LOQ) 均小于 0.1，展现出分析性能。本应用分析了来自地下水、湖泊、防洪水库等真实水源的样本，戊唑醇的的分析结果均良好。

前言 实验部分近年来，有报道称在美国境内发现饮用水和地表水中存在痕量水平的药物和其他不应存在的化学物质。由于这些被关注的新型污染物 (CEC) 通常处于很低的水平，因此需要检测的样品数量无法通过大规模的离线样品制备而得到。相比离线 SPE，在线 SPE 具备许多为人熟知的优势。然而，在线 SPE 的安装非常复杂，需要使用多个泵用于上样和分析，还需要使用多个阀控制每个泵的流速。这就增加了在线 SPE 的成本，也带来技术壁垒和潜在技术转移等问题。本应用简报描述了一种创新的集成阀和液体计量系统，将在线 SPE 与液相色谱三重四极杆质谱仪 (LC/MS/MS) 结合在一起。这种在线 SPE 系统具有一个内置的单活塞泵，具有溶剂选择功能，还将用户可选阀整合在一个 FlexCube 模块中。通过在线 SPEFlexible Cube 解决方案，能显著降低 HPLC系统的复杂性、成本和占地空间，无需进行样品前处理，就可以获得非常低的检出限。

操作原理如图 1 所示的 Agilent 1290 Infinity FlexibleCube 液相色谱模块配置了一个带三种溶剂选择阀的单活塞泵。还配有一个或两个快速切换阀。图 2 显示了用于直接柱上进样或在线 SPE 的管路设置。左边的阀可控制将样品直接引入分析柱用于直接进样，还能引入固相萃取柱用于在线富集。对于在线 SPE，活塞泵（或冲洗泵）用于将样品从自动进样器泵入捕集柱，同时在每次进样后可用多达三种不同溶剂冲洗这些捕集柱。自动进样器与活塞泵相连，将样品直接载入其中一个捕集柱 (SPE1)，而另一个捕集柱 (SPE2) 位于分析柱之前并与二元泵相连。当样品载入第一个捕集柱时，2 位/10 通阀切换至捕集柱的位置。在改变至接通捕集柱的位置后，二元泵将输送梯度溶剂以将样品从捕集柱 (SPE1)反冲到分析柱中。与此同时，清洗上一次进样使用的捕集柱 (SPE2) 并重新平衡。在1290 Infinity Flexible Cube 中使用溶剂选择阀，操作者可使用多

图 3A 和 B 展示了在不同分析阶段下样品流经 1290 Infinity Flexible Cube 的流路。分析开始阶段如图 3A 所示，二元泵将样品通过左边的阀送入 SPE2 捕集柱，再进入分析柱（蓝色流路）。与此同时，活塞泵将样品从自动进样器经由 SPE1 反冲至废液容器来清洗 SPE1（红色流路）。图 3B 显示流路变化。此时，二元泵正将样品输送至此刻在分析柱之前的 SPE1（蓝色流路）。同时，活塞泵正将样品从自动进样器反冲至SPE2 以进行清洗（红色流路）。样品本研究评估了安全饮用水法案 (SDWA) 监管的十二种化合物 [2]：• 4,4’-亚甲基二苯胺• 地散磷• 烯草酮• 苯胺磷• 苯胺磷砜• 苯胺磷亚砜• 灭多威• 喹啉• 戊唑醇• 虫酰肼• 硫双威

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结论本应用简报表明使用 Agilent Infinity 系列在线 SPE 解决方案与 Agilent 6460 三重四极杆 LC/MS 系统液质联用得到集成的，经济实惠的在线 SPE-LC/MS/MS 解决方案。该方法基本免除了使用传统 SPE 系统通常带来的技术障碍或潜在的技术转化难题。通过 Agilent 1290 Infinity Flexible Cube 液相色谱模块创新的集成阀系统，成功将 SPE柱直接连接至 LC/MS/MS 系统。此外，使用动态多反应监测能够有效分析复杂混合物。本方法分析了 CCL3 污染物列表中 12 种复杂污染物，表现出分析性能。分析包括地下水、湖泊、防洪水库等真实样品时，能准确检测出其中的戊唑醇。