馮疆濤，王小琴，邵家明，邵賀平，王 璐，羅文偉，許銘玉

(新疆阿克蘇地區(qū)疾病預(yù)防控制中心，新疆 阿克蘇843300)

離子遷移譜技術(shù)[1-2]具有靈敏度高、專屬性強(qiáng)、檢測(cè)速度快的特點(diǎn)，是由不同的離子在電場(chǎng)中遷移速度的差異而對(duì)帶電離子進(jìn)行表征的一種分析技術(shù)，在電噴霧電離與IMS技術(shù)的結(jié)合，使該技術(shù)的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大到食品[3]、藥品[4]、環(huán)境監(jiān)測(cè)[5-6]等領(lǐng)域，適用于現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)、準(zhǔn)確篩查等特點(diǎn)。目前，有報(bào)道將ESI-IMS應(yīng)用于中藥中指標(biāo)成分的分析[7]。

為了獲得更好的分辨率，本文采用將納流電噴霧陣列離子源用于傅里葉變換離子遷移譜儀，進(jìn)行物質(zhì)分析。電離源是遷移管的核心部件之一，并在很大程度上影響檢測(cè)靈敏度[8]。納流電噴霧適合分析極少量的樣品，上樣一次可完成全部樣品分析任務(wù)，可采用各種采集分析模式、信號(hào)累加及高分辨，極大提高了檢測(cè)的穩(wěn)定性和靈敏度。

1 材料與方法

1.1 主要儀器

IMS模式、漂移氣：高純氮?dú)?、遷移電壓：14.5kV、針網(wǎng)距離：30mm、漂移管電壓：10kV、離子門電壓9.022kV、納流電噴霧離子源流速：8ul/min、離子門周期/開門時(shí)間：100/0.2ms、單噴管電噴霧離子源流速：2ul/min、漂移管溫度：140℃。

1.2 主要試劑

四丁基溴化銨(T4A)、四戊基溴化銨(T5A)、四己基溴化銨(T6A)、四庚基溴化銨(T7A)、四辛基溴化銨(T8A)、四癸基溴化銨(T10A)(上海士峰生物科技有限公司)、色譜甲醇、乙酸、HF酸(分析純)。

1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：分別稱取0.0064g T4A、0.0076g T5A、0.0087g T6A、0.0098g T7A、0.0109g T8A、0.0132g T10A，均用色譜甲醇-水(9:1)溶劑(含0.1%乙酸)定容至5mL容量瓶，分別配成濃度為4μmol/mL的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，放4℃冰箱待用。

混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：分別量取標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，用色譜甲醇-水(9:1)溶劑(含0.1%乙酸)稀釋到濃度為600nmol/mL混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，放4℃冰箱待用。

混合標(biāo)準(zhǔn)工作液：分別量取混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液I 5.00、2.50、1.50、0.75、0.50、0.25、0.12、0.60和0.30mL用色譜甲醇-水(9:1)溶劑(含0.1%乙酸)定容至10mL容量瓶，依次得到濃度為50、25、15、7.5、5、2.5、1.25、0.62和0.31nmol/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)工作液，放4℃冰箱待用。

1.2.2 兩種離子源的分析方法的對(duì)比

(1)線性方法的測(cè)定

用甲醇-水(9:1)溶劑稀釋混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，分別到0.156、0.312、1.25、2.5、5、7.5、15、25和50nmol/mL的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，采用兩種離子源用，分別運(yùn)用傅里葉變換法和信號(hào)平均法，依次進(jìn)行IMS分析，得到各點(diǎn)濃度的漂移時(shí)間和色譜峰。以濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到回歸方程。

(2)檢出限

用甲醇-水(9:1)溶劑稀釋混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，到1.25 nmol/mL，用兩種方法依次分別測(cè)定6種四烷基溴化銨類化合物，以信噪比為3時(shí)確定方法最低檢出限。

(3)精密度、重復(fù)性和分辨率的對(duì)比

用甲醇-水(9:1)溶劑稀釋混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，到1.25 nmol/mL的溶液，平行測(cè)定6次，按照線性方法的測(cè)定進(jìn)行分析，計(jì)算6種四烷基溴化銨類化合物峰面積的RSD值。分別運(yùn)用兩種離子源及方法依次測(cè)定，通過(guò)以下公式計(jì)算:RP=td(/W1/2)，W1/2為離子峰半寬，td為離子遷移時(shí)間。

2 結(jié)果

2.1 線性方法的考察

由上述方法檢測(cè)可得，采用Nano-ESI測(cè)定的6種四烷基溴化銨類化合物的線性范圍分別為0.156~25nmol/mL和0.312~25nmol/mL，相關(guān)系數(shù)分別在0.9961～0.9985和0.9958～0.9988;采用Single ESI測(cè)定線性范圍為0.312~50nmol/mL和0.625~50nmol/mL，相關(guān)系數(shù)分別在0.9921～0.9975和0.9952～0.9965。

2.2 檢出限

表1可得，采用信號(hào)平均法，納流電噴霧陣列離子源的最低檢出限依次為0.08、0.10、0.16、0.2、0.26和0.50μg/mL;單噴管電噴霧離子源的值依次為0.11、0.14、0.20、0.27、0.35和0.691μg/mL。采用傅里葉變換法納流電噴霧陣列離子源的值依次為0.02、0.03、0.05、0.07、0.08和0.15μg/mL，單噴管電噴霧離子源的值依次為0.04、0.05、0.08、0.09、0.12和0.25μg/mL。

2.3 精密度和重復(fù)性

表1可得，兩種方法測(cè)定的6種四烷基溴化銨類化合物的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均<5%。

2.4 分辨率的比較

表1可得，在兩種不同離子源條件下，6種四烷基溴化銨類化合物的分辨率依次增大，表明6種四烷基溴化銨類化合物的約化遷移率隨著遷移時(shí)間依次增大而分辨率也增大。

表1 6種分析物的分辨率、精密度和重復(fù)性

3 討論

傅里葉變換和信號(hào)平均法的Nano-ESI相對(duì)于Single ESI信號(hào)值響應(yīng)度高;傅里葉變換法的Nano-ESI和Single ESI信號(hào)響應(yīng)強(qiáng)度高于信號(hào)平均法的Nano-ESI和Single ESI的信號(hào)響應(yīng)值，是因?yàn)镹ano-ESI，單位時(shí)間內(nèi)到達(dá)檢測(cè)器的離子數(shù)量多，相應(yīng)的信號(hào)強(qiáng)度就高。傅里葉變換法的基線相對(duì)于信號(hào)平均法更加平穩(wěn)。

分辨率方面的比較，納流分辨率低于單噴的分辨率，由于納流電噴單位時(shí)間內(nèi)生成的離子數(shù)量多，產(chǎn)生峰相對(duì)較寬致使分辨率相對(duì)低。采用傅里葉變換法，兩種離子源的溶劑峰的分辨率都高，因?yàn)槿軇┓鍩o(wú)拖尾現(xiàn)象，則信號(hào)平均法相反;采用傅里葉變換法的分辨率要低于信號(hào)平均法的分辨率，是因?yàn)楦道锶~變換法的產(chǎn)物離子峰相對(duì)較寬，而信號(hào)平均法相對(duì)較窄。

4 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)FT法與SA法的各因素進(jìn)行考察，結(jié)果顯示，其信噪比可提高4倍左右，F(xiàn)T法和SA法的Nano-ESI相對(duì)于Single ESI，信噪比可提高2-3倍，兩種離子源溶劑峰的FT法分辨率要高于采用SA法的分辨率，而Nano-ESI，6種四烷基溴化銨類化合物的分辨率比Single ESI略低，但FT-Nano-ESI靈敏度更顯著，精密度和重復(fù)性良好。由于傳統(tǒng)變換方法于3倍遷移時(shí)間處產(chǎn)生假峰，在后續(xù)的研究中，消除傅里葉變換產(chǎn)生的假峰以及FT-Nano ESIIMS和HPLC聯(lián)用將成為研究的重點(diǎn)，使化合物性分析和定量分析更加準(zhǔn)確。