质谱法联用测定紫菜中不同形态砷化合物
方案优势
应用 CEi-SP20 与 ICP-MS 联用技术，建立了紫菜样品中不同形态砷化合物分离检测，测定了福建省紫菜样品中各形态砷化合物的含量。结果表明，用甲醇-水（3:1，v/v）作为提取溶剂，采用微波辅助振荡（80℃，400 W，300 rpm，3 min）提取紫菜中不同形态砷化合物时，可得到最佳的提取效果。紫菜样品总砷含量均较高，但占据主导地位的砷形态是砷糖，各紫菜样品中无机砷含量均在 国标 GB19643-2005 要求的限量范围内。
采用标准
GB19643-2005《藻类制品卫生标准》
方法/原理/步骤
紫菜中不同形态砷化合物的提取用微波辅助提取程序进行。取适量干燥的紫菜并剪成小块，准确称取0.5000 g于100 mL的圆底烧瓶中，加入20 mL的甲醇-水混合液(3:1, v/v)，圆底烧瓶上口插入球形冷凝管，置于MAS-II微波炉中进行微波辅助提取。打开循环冷却水，设置提取温度为80℃、加热功率为400 W，此外，磁力搅拌器的转速固定为300转/分，提取时间固定为3 min。微波提取完成后，让待测物冷至室温并离心分离(4000转/分，10 min)。仔细取出上清液，N2吹至近干，用运行缓冲液稀释至适当体积，CE分离前再用0.22μm聚丙烯微孔滤膜过滤。紫菜中不同形态砷化合物的浓度用外标法获得(基于峰面积)。
实验结果与讨论
缓冲溶液的组成、pH和浓度均会影响每一个待测物的迁移时间，从而显著影响待测物质的分离度。结果显示，在pH=9.10、50 mmol/L H3BO3-12.5 mmol/L Na2B4O7混合缓冲液下，分离电压18 kV，18 kV下电进样10 s情况下，六种形态砷化合物取得良好的分离效果，而且各峰峰形较好、灵敏度较高。如图1所示。
将本章所建立的CE-ICP-MS分析方法用于测定紫菜中砷的形态及含量。紫菜提取物不同形态砷化合物的电泳谱图2A和加标图如图2B，紫菜样品中不同形态砷化合物含量及其加标回收率的测定结果如表1所示。
仪器设备
Reeko CEi-SP20是一台能够与ICP-MS联用的毛细管电泳仪，CE-ICP-MS联用技术是一种新型的元素形态分析技术，样品通过毛细管电泳的分离，再利用ICP-MS的高灵敏和检测技术进行检测，从而实现对痕量和超痕量元素的形态分析。目前市场上在这个领域基本上还是空白。CEi-SP20核心部分是与ICP-MS联用的接口。
我们在接口的创新：
◆四通阀的接口设计，使得仪器与ICP-MS联接简单；
◆在接口处我们引入辅助流，一方便保证电连接稳定，保证了CE分离效率和分辨率；另一方面，维持CE流出液传输的高效率及稳定雾化，保证待测信号的灵敏度及重现性。
因此，Reeko CEi-SP20毛细管电泳仪与ICP-MS联用，能够应用于食品、环境和生物样品中元素形态分析，是一种很有潜力的元素形态分析技术。
详细信息
(一)产品综述Product Summary
睿科毛细管电泳仪(CEi-SP20)可实现与电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)联用，是针对食品、环境、生物样品中微量元素的形态分析而设计的分离检测设备，该联用设备不仅具备了高效毛细管电泳(CE)在元素形态分析上的优点，还具有了ICP-MS元素检测的特效性、更宽的线性范围、更低的检出限、更少的基体干扰、较高的分析精密度等优点，是一种很有潜力的元素形态分析技术。
(二)系统特点和优势Features and Advantage
●分离速度快
●样品用量少
●分离效率(分辨率)高
●洁净，通常使用水溶液，对环境无害
●适用范围广，可以分离简单离子，非离子性化合物等各类化合物
●对分析物影响小，CE分离用的电解质和缓冲液及其操作pH值正好在许多元素形态的稳定性范围内，是分离过程中能够保持原有化学信息的一种难得的分离技术
●经济，操作费用少，毛细管价格低
(三)接口技术特点Interface Features
●与ICP-MS联接简单
●CE的电连接稳定
●维持CE分离分辨率
●维持CE流出液传输的高效率及稳定雾化，保证待测信号的灵敏度及重现性
(四)应用领域和系统性能Application and Performance
睿科毛细管电泳仪(CEi-SP20)与ICP-MS联用，主要应用于食品、环境和生物样品中元素形态分析，是一种很有潜力的元素形态分析技术。
典型应用
1.食品和环境样品中不同形态有机锡化合物分析
建立了三甲基锡(TMT)、三乙基锡(TET)、三丙基锡(TPT)、三丁基锡(TBT)四种三有机锡分离检测的CE-ICP-MS联用方法。在pH=8.0的50mmol/LH3BO3-12.5mmol/LNa2B4O7缓冲溶液中添加20mmol/L的SDS、分离电压为15kV时，四种三有机锡化合物实现基线分离。应用该方法成功测定了砂海螂与蚬子中四种三有机锡化合物，方法的加标回收率为93%-103%。
图1. TMT、TET、TPT、TBT混合标样CE-ICP-MS图
2.食品和环境样品中不同形态砷化合物分析
建立了As(III)、As(V)、DMA、MMA、AsB、AsC六种不同形态砷化合物的CE-ICP-MS分析方法。探索优化了食品中不同形态砷化合物的提取条件，成功测定了紫菜样品、海带、海蛎、蛏、白酒样品中六种砷化合物的含量。
图2.AsC、AsB、As (III)、DMA、MMA和As (V)混合标准液CE-ICP-MS图
3.食品和环境样品中不同形态硒化合物分析
建立了硒酸(Se(VI))、亚硒酸(Se(IV))、硒代胱氨酸(SeCys2)和硒代蛋氨酸(SeMet)四种硒分离检测的CE-ICP-MS联用方法，在pH=8.60的20 mmol/L NaH2PO4 - 10 mmol/L Na2B4O7缓冲溶液中添加0.2mmol/L的CTAB、分离电压为-16 kV时，四种硒化合物能够实现基线分离。应用该方法成功测定了富硒米和尿样中四种硒化合物，方法的加标回收率为80%-102%。
4.环境样品中不同形态汞化合物分离检测
建立了氯化甲基汞(MeHg)、氯化乙基汞(EtHg)和氯化汞(Hg(II))三种汞化合物分离检测的CE-ICP-MS联用方法，结果表明，在pH=9.20的50mmol/L H3BO3-12.5mmol/L Na2B4O7缓冲溶液，分离电压为18 kV时，三种汞化合物能够实现基线分离。应用该方法测定了闽江水和鱼肉中三种汞化合物，方法的加标回收率为90%-105%。
图4.MeHg、EtHg和Hg(II)混合标准液CE-ICP-MS图
(四)性能指标Specifications
1.毛细管
●材料：石英
●长度：30-100cm
●内径：30-100μm
2.高压电源
●电源模块可进行不同极性的更换
●电压调整范围：-30kV-+30kV
●最大负荷电流：100μA
3.检测器：ICP-MS
4.进样方式：电动进样(电压范围-30-+30kV)
5.清洗功能：自动清洗
6.转盘瓶数：24或48位
7.毛细管冷却：空气
8.电源：220V，50Hz
9.额定功率：不高于200VA
10.外形尺寸：430×370×500mm
11.重量：不大于33kg
12.操作条件
●环境温度：10-35℃
●30℃下相对湿度75(在更低温度下无水气)
●供应电压：187-242V
●供电频率：50±1Hz
●仪器应安放在无剧烈震动、无腐蚀性气体、无强电磁场干扰、无尘的实验室中。
