[发明专利]粉末状磁性吸附剂与常压质谱源的联用分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及磁固相萃取和质谱仪的联用方法，属于质谱分析领域，具体来说是一种样品前处理结合常压质谱电离源的联用分析方法。

背景技术

常压质谱技术(Ambient Ionization)，是指在大气压环境下，无需或只需简单的样品预处理，直接对复杂样品进行分析的质谱技术，从而实现对实际样品高通量的检测。最具代表性的为解吸电喷雾电离(DESI《Science》，第306卷，471页(2004年))和直接实时分析(DART，《Analytical Chemistry》杂志，第77卷，2297(2005年))。截止目前，多种能量载体如带点液滴、等离子体、紫外线、激光和热已经用在常压质谱技术上。其中，解吸电晕束离子源技术(DCBI《Analyst》杂志，第135卷，688页(2010年))具有简便快捷以及方便定位的特点，并且可以满足一定的空间分辨率要求。

常压质谱技术通常可以实现对唾液、血浆、尿液、皮肤等的快速分析，但在实际应用中仍存在如下一些问题：基质中杂质带来的干扰会抑制目标物的解吸及电离；样品浓度过低时检测困难，灵敏度低。

发展快速、有效的样品前处理方法与常压质谱技术联用，可极大地提高常压离子化质谱的灵敏度和选择性。已经有研究工作将固相微萃取(SPME)、薄膜微萃取(TFME)、搅拌棒萃取(SBSE)、纸色谱(PC)与常压质谱技术联用分析。如黄云清等采用纸层析法，将样品或样品与溶液的混合液置于一张层析纸上，层析纸置于展开剂中，使样品在随展开剂向层析纸的端部移动中富集在层析纸的顶端，之后将层析纸的端部直接置于质谱仪中的解吸电离离子源中进行解吸电离(《Analyst》杂质，第23卷，4977页)。

需要注意的是现有的常压质谱技术分析之前的样品前处理中所涉及的材料往往是一体化的材料，目前没有粉末状吸附剂直接应用于常压质谱分析领域的研究报道。这是由于多数常压质谱电离源都会有一工作气流，如粉末样品或粉末状吸附剂直接置于常压质谱仪分析时气流会将粉末吹散；且粉末可能会由于质谱入口处的逐级真空系统而被吸附质谱仪内，从而造成质谱仪的污染。因此粉末状吸附剂与常压质谱仪的直接联用分析存在着一定困难。

磁固相萃取是一种简便快速的样品前处理手段，其采用粉末状磁性吸附剂，具有操作简便、有机溶剂消耗少、微型化的特点。在萃取完成后，磁性吸附剂可在外加磁铁作用下迅速与上清液分离，而无需繁琐的离心步骤。此外，在磁固相萃取的处理模式中，粉末状磁性吸附剂在强力涡旋下可均匀地分散在样品溶液中，有效地增大了样品溶液和吸附剂之间的接触面积，促进了目标分析物的传质，使得萃取可在短时间内达到平衡。另一方面，由于磁性吸附剂可有效被磁场束缚住，从而避免被气流吹散，因此磁性吸附剂与常压质谱联用分析成为可能得以实现。

因此，开发出一种将粉末状磁性吸附剂作为样品前处理与常压质谱电离源联用的分析方法，不仅可以实现粉末状吸附剂与常压质谱仪的联用分析，而且将有效地扩展常压质谱电离源在快速分析领域的应用。

发明内容

本发明解决的首要技术问题是开发出一种可将粉末状磁性吸附剂与解吸电离源相匹配的进样手段，以解决联用分析问题。

本发明解决的次要技术问题是选择合适的磁性吸附剂及清洗溶剂以用于特定样品中目标分析物的富集以及杂质的去除，并用本发明的联用分析方法进行实际样品的分析。

本发明所提供的技术方案具体如下：

一种粉末状磁性吸附剂与常压质谱源的联用分析方法，包括以下步骤：

(1)将粉末状磁性吸附剂加入含有目标分析物的溶液A中，充分振荡混合，使目标分析物吸附于磁性吸附剂上；

(2)将溶液A置于外加磁场中，待吸附有目标分析物的磁性吸附剂紧贴在容器壁上后，弃去液体；

(3)加入清洗溶剂对磁性吸附剂进行清洗，然后将磁性毛细管插入清洗液中，磁性吸附剂吸附在磁性毛细管外表面；

(4)将吸附有磁性吸附剂的磁性毛细管直接置于解吸电离离子源下进行解吸附离子化；

(5)使用润湿的纸巾擦拭除去磁性毛细管上的磁性吸附剂，磁性毛细管重复使用。

所述粉末状磁性吸附剂的粒径为纳米级或微米级。

所述磁性吸附剂和目标分析物通过氢键作用、离子交换作用、疏水作用、亲水作用、络合作用、π-π作用中的一种或多种进行吸附。

所述磁性吸附剂为磁性聚吡咯，所述目标分析物为西酞普兰、氟西汀、舍曲林中的一种或多种。

所述磁性毛细管由一端熔融封端的中空毛细管和小磁铁构成，小磁铁由开口端填入毛细管内并固定在熔融封端的一端。