[发明专利]一种固相萃取柱及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及农产品安全检测技术领域，具体地说涉及一种固相萃取柱及其应用。

背景技术

A型单端孢霉烯族类毒素是一类由镰刀菌产生的真菌毒素，主要包括T-2毒素(T-2)、HT2毒素(HT2)、新茄病镰刀菌烯醇(NEO)及二乙酰藨草镰刀菌烯醇(DAS)四种。这四种毒素能够广泛污染玉米、小麦、大米等农作物，人畜误食污染严重的该类谷物后，可引起心肌受损、胃肠上皮动膜出血、皮肤组织坏死、造血组织破坏和免疫抑制、神经系统紊乱、心血管系统破坏等，严重的可引起死亡。

现有的关于A型单端孢霉系族类毒素的净化方法主要为固相萃取柱净化，商业化的固相萃取柱主要为HLB柱、免疫亲和柱等。但是，商品化的免疫亲和柱价格非常昂贵，即使最为便宜的HLB柱，单支价格也要20元左右，而国标GBT 23501-2009中前处理采用的免疫亲和柱，单支价格甚至达到80-100元。而且，商品化的固相萃取柱小柱，大多针对某一种毒素或者某一种基质的净化，无法实现多种基质多种毒素同时净化的目的。目前，尚缺乏一种价格低廉的固相萃取柱，可以有效的用来对玉米、小麦和大米中四种A型单端孢霉烯族类毒素同时富集净化。

发明内容

本发明的目的首先在于提供一种固相萃取柱，其填料为多壁碳纳米管；

具体的说，该固相萃取柱包含上筛板、多壁碳纳米管填料和下筛板；

其中所用的多壁碳纳米管可为多种型号的，如8nm i.d.,10-30μm length,500m²/g；填充量为10-100mg；所采用的填充柱体积为0.1-1000mL，内径为0.1-50cm；填料上下两端各有一块筛板，筛板厚度为1-5mm。

本发明还提供了上述固相萃取柱的应用，其可用于同时对农作物中四种A型单端孢霉烯族类毒素进行富集净化。

本发明还提供了一种应用上述固相萃取柱对农作物中四种A型单端孢霉烯族类毒素进行富集净化的方法，该方法包括如下步骤：

进行样品提取液上样；

第一步淋洗液淋洗；

第二步淋洗液淋洗；

洗脱液洗脱后即获得含有四种A型单端孢霉烯族类毒素的样品溶液。

具体的说， 

(1)制备样品提取液，即上样液：取玉米、小麦、大米样品，用有机溶剂水溶液超声提取1h，提取液氮气吹干，再加入有机溶剂水溶液，涡旋30s，超声1min，然后加入水，涡旋30s，超声1min后，得到上样液；

其中所述的有机溶剂水溶液为甲醇水溶液、乙腈水溶液或者其它有机溶剂与水的混合液，其中有机溶剂的体积百分比例为0.001-20％，上样体积为1-100mL。

(2)第一步淋洗液为正己烷或类似的弱极性有机溶剂，淋洗体积为1-100mL。

(3)第二步淋洗液为甲醇水溶液、乙腈水溶液或者其它有机溶剂水混合液，其中淋洗液中有机溶剂的体积百分比例为0.001-20％，淋洗液体积为1-100mL。

(4)洗脱液为含(0.1-5％)甲酸的甲醇(v/v)或者含(0.1-5％)甲酸的乙腈(v/v)或者含(0.1-5％)甲酸的其它有机溶剂(v/v)，洗脱液体积为1-100mL。整个实验操作中，液体流速(包括上样液、淋洗液、洗脱液)不超过2mL/min。

本发明的有益效果主要体现在：

(1)首次采用具有大比表面积的纳米材料作为填充材料，用于对真菌毒素的净化。多壁碳纳米管对目标物具有很好的吸附性能，能够显著除去干扰杂质；

(2)遵循通用的上样、淋洗、洗脱步骤，属于常规使用方法，一般实验人员简单培训即可使用，不需要特殊仪器设备，实用性强；实验流程较快，整个过程不超过1小时；

(3)多壁碳纳米管可以商品化得到，价格为1g＝20元，若以单支固相萃取柱的填充量为50mg，那单支固相萃取柱的价格不超过5元，与现有的商品化固相柱相比，在保证净化效果的同时，大大节省了成本；

(4)本发明的净化方法稳定、成熟，能够适用于玉米、大米、小麦等多种谷物中的四种A型单端孢霉烯族类毒素同时富集净化，适用范围广，净化效果好。

附图说明

图1为发明实例中基于多壁碳纳米管填充材料的固相萃取小柱结构图。

其中，1、填充柱；2、上筛板；3、填料；4、下筛板

图2为发明实例中玉米、小麦、大米通过固相萃取柱净化与不净化表观特征的比较。

图3为净化后的基质的色谱图。(A)大米(B)小麦(C)玉米