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【解决方案】全二维气相色谱-飞行时间质谱检测农药混标盲样
简 介
食品和环境领域中的农药分析问题一直备受人们的关注，如何能在一次进样中快速筛选出大量的农药也越来越受重视。然而，随着农药数量的增加或者干扰基质的影响，常规的分析方法常会出现组分共流出的现象，那么农药的准确定性和定量也将随之出现问题。
全二维气相色谱和飞行时间质谱联用技术（GCxGC-TOFMS）是处理化合物共流出现象最有利的工具，GCxGC具有强大的峰容量能力，非常适合于复杂样品的分离分析。本篇主要介绍应用东西分析GCxGC-TOFMS进行农药分析工作。
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实验部分
主要设备与试剂
东西分析GC×GC-TOF MS 3300型全二维气质联用仪；
试剂：无
分析条件
色谱条件: 正交二维柱系统由DB-1 MS 毛细管色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm) 、DB-17HT高温气相色谱柱(2.5m×0.25mm×1μm) 两部分组成。色谱柱载气为氦气，流速为1 mL/min; 进样量为1μL，不分流进样，分流比为30:1； 进样口温度280 ℃； 柱初始温度80 ℃，保持2 min，以40℃ /min 升至120 ℃，以5 ℃ /min 升至140 ℃，以20 ℃ /min 升至180 ℃，以5℃ /min 升至230 ℃，以10℃ /min 升至280 ℃，保持12 min。二维色谱柱为DB -17HT 高温气相色谱柱，与一维色谱柱相同的升温程序。调制器周期7 s，热喷持续0.3 s；调制器升温程序设置比一维色谱柱温度高50 ℃。
飞行时间质谱条件: EI电离源，电离电压为70 eV; 溶剂延迟时间3 min; 离子源温度220 ℃; 传输线温度280 ℃; 全扫描监测，质量数范围为45～650 amu，采集频率50 HZ，监测电压1 800 V。
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实验结果
已检索的农药结果分析
农药混合盲样经东西分析仪器GC×GC-TOF MS 3300检测，运用3300数据处理软件，与Nist谱图对照，结合人为辅助判别，已检索出约43种农药。与NIST库匹配度70%以上的有31种。表1是按匹配度降序排列的43种农药定性表。
全谱的结果分析
图1和图2 展示了农药混标盲样的3D显示与2D显示图，从图1中可以直观的看出，农药盲样在两根正交的色谱柱上得到很好的分离。证明全二维气相色谱是完全有能力把复杂化合物分离，并且验证全二维气相色谱调制器的可靠性。
用GC×GC-TOF MS 3300数据处理软件对整张谱图进行了手动定性，表2列出了99种定性的化合物。属于农药的化合物已列出中文名称。从表2中可以看出，很多化合物一维保留时间相同，二维保留时间不同，这表明了GC×GC-TOF MS 3300强大的分离能力。例如，表1中序号为1、2、3的三个化合物，一维保留时间都是0.18 min，说明在DB-1MS柱上没有分开。然而，二维保留时间分别是1.0 s、1.29 s、1.5 s，说明此三个化合物在二维柱DB-17HT上得到完全分离。
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实验总结
（1）68种农药混合标准溶液定性出大约43种，与Nist标准谱库匹配度大于70%的有31种农药。
（2）由2D和3D显示图可以看出，GC×GC-TOF MS 3300是完全有能力分离复杂化合物，并且验证了调制器的可靠性与后处理软件强大的分析能力。
（3）目前未能完全定性出68种农药，分析其原因，首先是因为此台TOF MS灵敏度偏低，质谱背景离子偏高，导致检索相似度不高。其次是色谱条件方法还可以优化，更换成DB-5 MS柱，或者是柱箱升温速度降慢一些，可能得到的数据会更好。由于仪器样机紧缺，新样机还在努力搭建中，目前没有条件对此样品作进一步仔细考究。待新样机搭建完成，将对此样品再作深入实验。
关于我们
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