环境样品前处理-第6章衍生化
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衍生化操作流程Derivatization is an essential process in chemical synthesis and analysis. It involves the transformation of a molecule into a derivative, which can possess different chemical or physical properties compared to the original molecule. 衍生化是化学合成和分析中必不可少的过程。
它涉及将分子转化为衍生物,衍生物可能具有与原始分子不同的化学或物理性质。
In organic chemistry, derivatization is used to make certain molecules easier to study or manipulate. This can involve adding functional groups to a molecule to alter its reactivity, or converting a molecule to a different form to make it more compatible with a particular analysis technique. 在有机化学中,衍生化被用于使某些分子更容易研究或操纵。
这可能包括向分子添加官能团以改变其反应性,或将分子转化为不同形式,使其更与某种分析技术兼容。
One benefit of derivatization is that it can make molecules more stable or volatile, depending on the needs of the analysis. This can be particularly useful in gas chromatography, where volatile derivatives can be easily analyzed. 衍生化的一个好处是,它可以使分子更稳定或更易挥发,这取决于分析的需要。
第四节 生物样品分析的前处理技术一般要在测定之前进行样品的前处理,即进行分离、纯化、浓集,必要时还需对待测组分进行化学衍生化,从而为测定创造良好的条件。
生物样品进行前处理的目的在于:1.药物进入体内后,经吸收、分布、代谢,然后排出体外。
在体液、组织和排泄物中除了游离型(原型)药物之外,还有药物的代谢物、药物与蛋白质形成的结合物、以及药物或其代谢物与内源性物质,如葡萄糖醛酸、硫酸形成的葡萄糖醛酸甙(glucuronides)、硫酸酯(sulphates)缀合物等多种形式存在,需要分离后测定药物及代谢物;2.生物样品的介质组成比较复杂。
如在血清中既含有高分子的蛋白质和低分子的糖、脂肪、尿素等有机化合物,也含有Na +、K+、X-等无机化合物]。
其中影响最大的是蛋白质,若用HPLC法测定药物浓度时,蛋白质会沉积在色谱柱上发生堵塞,严重影响分离效果。
因此,为了保护仪器,提高测定的灵敏度,必须进行除蛋白等前处理。
一、常用样品的种类、采集和贮藏生物样品包括各种体液和组织,但实际上最常用的是比较容易得到的血液(血浆、血清、金血)、尿液、唾液。
在一些特定的情况下选用乳汁、脊髓液、精液等。
(一)血样血浆(plasma)和血清(serum)是最常用的生物样品。
血浆中的药物浓度反映了药物在体内(靶器官)的状况,因而血浆浓度可作为作用部位药物浓度的可靠指标。
供测定的血样应能代表整个血药浓度,因而应待药物在血液中分布均匀后取样。
由采集的血液制取血浆或血清。
血浆的制备 将采取的血液置含有抗凝剂(如:肝萦、草酸盐、拘橡酸盐、EDTA、氟化钠等)的试管中,混合后,以2500~3000rpm离心5min使与血细胞分离,分取上清液即为血浆。
血清的制备 将采取的血样在室温下至少放置30min到1h,待凝结出血饼后,用细竹捧或玻璃棒轻轻地剥去血饼,然后以2000~3000rpm离心分离5~10min,分取上清液.即为血清。
血浆比血清分离快,而且制取的量多,其量约为全血的一半。
乙酰乙酸乙酯衍生化hplc 概述及解释说明1. 引言1.1 概述引言部分将介绍乙酰乙酸乙酯衍生化HPLC的概念、背景以及其在化学分析中的重要性。
乙酰乙酸乙酯是一种常见的有机物,在许多工业和科学领域中被广泛应用。
它具有良好的稳定性和挥发性,适用于涂料、溶剂、香精香料等领域。
然而,由于其本身比较难以直接检测和分离,需要通过衍生化处理来增强其检测灵敏度和分离效果。
1.2 文章结构在这篇文章中,我们将依次介绍乙酰乙酸乙酯衍生化的定义与原理,包括常见的衍生化方法和衍生化在实际应用中的重要性。
接着,我们将探讨HPLC(高效液相色谱)的基本原理与技术,并介绍HPLC在物质检测中的应用举例。
此后,我们将详细研究乙酰乙酸乙酯衍生化HPLC分析方法的研究概述,包括前期研究回顾、最新的研究进展与技术创新综述,以及对衍生化HPLC方法在定量分析上的准确性和可靠性评价指标进行讨论。
最后,我们将对本文进行结论总结,并对未来研究方向进行展望。
1.3 目的本文旨在全面介绍乙酰乙酸乙酯衍生化HPLC的原理、方法和应用,尤其聚焦于乙酰乙酸乙酯衍生化HPLC分析方法的研究进展。
通过探索这一主题,我们希望能够为科学家和研究人员提供关于该领域的深入了解,并为相关领域的实际应用提供参考依据。
通过对衍生化HPLC方法在定量分析上准确性和可靠性评价指标的讨论,我们还希望为改进现有方法和开发更有效的测量手段提供启示。
2. 乙酰乙酸乙酯的衍生化2.1 衍生化定义与原理衍生化是指通过在分子结构上引入一种或多种化学基团,从而改变物质的性质和特征。
对于乙酰乙酸乙酯(Ethyl acetate),衍生化是指在其分子结构上引入其他官能团或基团,以增强其检测、分离和定量等方面的性能。
乙酰乙酸乙酯的衍生化主要基于以下原理:通过与具有反应活性的试剂进行反应,可以在乙酰乙酸乙酯分子中引入新的官能团或基团。
这样做的目的是使其在色谱柱上具有较好的保留性、扩展分离度,并提高检测灵敏度。
样品前处理一、为什么要进行样品前处理1、富集浓缩被测痕量组分(ppm,ppb,ppt 级)的作用,提高方法的灵敏度,降低最小检测限。
2、消除基体对测定的干扰,提高方法的选择性3、使被测组分从复杂的样品中分离出来,制成便于测定的溶液形式4、通过衍生化的前处理方法,可以使一些在正常检测器上没有响应或响应值较低的化合物转化为具有很高效应值的化合物。
5、样品经前处理后就变得容易保存和运输6、可以除去对仪器或分析系统有害的物质,如强酸或强碱性物质,如生物大分子等,延长仪器使用寿命,使分析测定能长期保持在稳定、可靠的状态下进行。
二、有哪些要求1.样品是否要预处理,如何进行预处理,采样何种方法,应根据样品的性状、检验的要求和所用分析仪器的性能第方面加以考虑。
2.应尽量不用或少使用预处理,以便减少操作步骤,加快分析速度,也可减少预处理过程中带来的不利影响,如引入污染、待测物损失等。
3.分解法处理样品时,分解必须完全,不能造成被测组分的损失,待测组分的回收率应足够高。
4.样品不能被污染,不能引入待测组分和干扰测定的物质。
5.试剂的消耗应尽可能少,方法简便易行,速度快,对环境和人员污染少。
三、传统的样品前处理方法1、沉淀分离法原理:根据溶度积,利用某种沉淀剂有选择性地沉淀一些离子缺点:操作繁琐且费时,分离选择性较差(1)常量组分的分离①NaOH沉淀分离法可使两性氢氧化物溶解,从而与其他氢氧化物分离②硫化物沉淀法利用生成硫化物进行沉淀分离的方法称为硫化物沉淀分离法。
能形成难溶硫化物沉淀的金属离子约有40余种:碱金属和碱土金属的硫化物能溶于水外,重金属离子分别在不同的酸度下形成硫化物沉淀。
因此可将上述两类物质分开。
③有机沉淀剂沉淀分离法(2)痕量组分的分离:共沉淀分离共沉淀分离法是加入某种离子与沉淀剂生成沉淀作为载体(沉淀剂),将痕量组分定量地沉淀下来,然后将沉淀分离(溶解在少量溶剂中、灼烧等方法),以达到分离和富集的目的的一种分析方法。
衍生化-磁固相萃取高效液相色谱荧光检测内分泌干扰物孙怡琳;亢洋;郑龙芳;张琬茹;马爱新;赵建;王晓;赵先恩【摘要】食品与环境中的极微量内分泌干扰物即可严重干扰人体的内分泌功能,对人类健康构成巨大威胁.本研究通过荧光衍生化和磁固相萃取(MDSPE)样品前处理技术,建立了高效液相色谱荧光检测(HPLC-FLD)三氯生(TCS)、β-雌二醇(E2)、壬基酚(NP)和4-辛基酚(OP)的分析方法.以2'-甲酰氯罗丹明(RHB-Cl)为柱前衍生试剂,考察并优化了衍生化和MDSPE实验条件.结果表明,最优的衍生化条件为在室温(20℃)、pH 9.5的Na2 CO3-NaHCO3缓冲液条件下,衍生反应5 min得到衍生产物.磁性氧化石墨烯作为MDSPE吸附剂,用量15 mg,萃取时间15 min,洗脱剂为甲醇-乙酸(9:1,V/V)、洗脱时间3 min,能够实现4种内分泌干扰物衍生物的富集与净化.在优化的色谱条件下,12 min内实现了4种衍生物的分离.荧光激发和发射波长分别为554和570 nm,方法检出限为1.1~1.9 ng/L,定量限为4.0~7.5 ng/L,线性、精密度和回收率良好.与已报道的方法相比,本方法具有简便、快速、灵敏度高等优势,可用于牛奶、牙膏、生活废水中TCS、E2、NP和OP的测定,为食品和饮用水安全监督提供了一种新方法.【期刊名称】《分析化学》【年(卷),期】2019(047)001【总页数】7页(P86-92)【关键词】磁性氧化石墨烯;分散固相萃取;衍生化;高效液相色谱;内分泌干扰物;牛奶;环境水样【作者】孙怡琳;亢洋;郑龙芳;张琬茹;马爱新;赵建;王晓;赵先恩【作者单位】曲阜师范大学化学与化工学院,山东省绿色天然产物与医药中间体高校重点实验室,曲阜273165;曲阜师范大学化学与化工学院,山东省绿色天然产物与医药中间体高校重点实验室,曲阜273165;曲阜师范大学化学与化工学院,山东省绿色天然产物与医药中间体高校重点实验室,曲阜273165;曲阜师范大学化学与化工学院,山东省绿色天然产物与医药中间体高校重点实验室,曲阜273165;曲阜师范大学化学与化工学院,山东省绿色天然产物与医药中间体高校重点实验室,曲阜273165;曲阜师范大学化学与化工学院,山东省绿色天然产物与医药中间体高校重点实验室,曲阜273165;齐鲁工业大学(山东省科学院),山东省分析测试中心,山东省中药质量控制技术重点实验室,济南250014;曲阜师范大学化学与化工学院,山东省绿色天然产物与医药中间体高校重点实验室,曲阜273165【正文语种】中文1 引言近年来,三氯生(TCS)、β-雌二醇(E2)、壬基酚(NP)和4-辛基酚(OP)作为典型的环境内分泌干扰物(EDCs)引起了人们的广泛关注[1]。
衍生化衍生化是一种利用化学变换把化合物转化成类似化学结构的物质。
一般来说,一个特定功能的化合物参与衍生反应,溶解度,沸点,熔点,聚集态或化学成分会产生偏离。
由此产生的新的化学性质可用于量化或分离。
样品的衍生化的作用主要是把难于分析的物质转化为与其化学结构相似但易于分析的物质,便于量化和分离。
当检测物质不容易被检测时,如无紫外吸收等,可以将其进行处理,如加上生色团等,生成可被检测的物质。
在仪器分析中被广泛应用。
气相色谱中应用化学衍生反应是为了增加样品的挥发度或提高检测灵敏度,而高效液相色谱的化学衍生法是指在一定条件下利用某种试剂(通称化学衍生试剂或标记试剂)与样品组份进行化学反应,反应的产物有利于色谱检测或分离。
一般化学衍生法主要有以下几个目的:提高样品检测的灵敏度;改善样品混合物的分离度;适合于进一步做结构鉴定,如质谱、红外或核磁共振等。
进行化学衍生反应应该满足如下要求:对反应条件要求不苛刻,且能迅速、定量地进行;对样品中的某个组份只生成一种衍生物,反应副产物及过量的衍生试剂不于扰被测样品的分离和检测;化学衍生试剂方便易得,通用性好。
我们一般是遇到-NH -OH极性基团,才进行衍生化,改善色谱行为-NH 一般加TFA-OH 一般加TMS分类分衍生化常用的反应有酯化、酰化、烷基化、硅烷化、硼烷化、环化和离子化等。
虽然气相色谱已有许多衍生化方法,但它有一个致命的缺点是不能用于热不稳定化合物。
此外,对于一些有复杂基质的实际样品,除分离上的困难外,还容易污染进样器和损坏柱子。
衍生化反应从是否形成共价键来说,可分为两种:标记和非标记反应。
标记反应是在反应过程中,被分析物与标记试剂之间生成共价键;所有其它类型的反应,如形成离子对、光解、氧化还原、电化学反应等都是非标记反应。
另一种区分衍生化反应是从衍生反应的场所来分,有柱前衍生化(pre-columnderivatization),柱上衍生化(on-columnderivatization)和柱后衍生化(post-columnderivatization)三种。
样品前处理技术:1)溶剂萃取液体样品最常用的萃取技术之一是溶剂萃取,通常叫做液液萃取。
据调查,在分析化学实验室中几乎半数的人员常常使用液液萃取。
在固体或者气体中含有的某些物质,也可以使用溶剂将它们溶解出来,这样的方法也称作溶剂萃取。
根据基质的不同,可分为液液萃取、液固萃取和液气萃取(溶液吸收)。
其中,使用最为广泛的是液液萃取。
液液萃取技术利用样品中不同组分分配在两种不混溶的溶剂中溶解度或分配比的不同来达到分离、提取或纯化的目的。
现在的液液萃取技术已不只是传统的使用分液漏斗的一步液液萃取,它还包括连续萃取、逆流萃取、微萃取、萃取小柱技术、在线萃取技术、自动液液萃取等方式。
其中,连续萃取和逆流萃取有利于处理含有低分配系数物质的样品;微萃取技术有利于提高灵敏度和减少溶剂用量,但回收率方面还有待提高;萃取小柱技术模仿了传统的液液萃取技术,而且使样品收集变得非常容易,同时避免了样品乳化问题;在线萃取和自动液液萃取等方式能够减小人为误差,有利于处理大体积样品。
2)蒸馏蒸馏是一种使用广泛的分离方法,根据液体混合物中液体和蒸汽之间混合组分的分配差异进行分离。
蒸馏技术是挥发性和半挥发性有机物样品精制的第一选择。
对于复杂的环境样品前处理而言,很少会用到简单的常压蒸馏,更多使用的是分馏、水蒸气蒸馏、真空蒸馏、抽提蒸馏与液液萃取或升华等技术的联用。
3)固相萃取固相萃取就是利用固体吸附剂将液体样品中的目标化合物吸附,使其与样品的基体和干扰化合物分离,然后再用洗脱液洗脱或加热解吸附,达到分离和富集目标化合物的目的。
与液液萃取等传统的分离富集方法相比,具有如下优点:(1)高的回收率和富集倍数。
大多数固相萃取体系的回收率较高,可达70%~100%;另外,富集倍数一般很高,很多体系很容易就能达到几百倍,少数体系甚至能达到几千或几万倍。
(2)使用的高纯有毒有机溶剂量很少,减少了对环境的污染,是一种对环境友好的分离富集方法。
(3)无相分离操作,易于收集分析物组分,能处理小体积试样。
《样品前处理技术与ICP-MS联用检测环境中的痕量金属元素》一、引言随着工业化和城市化的快速发展,环境中的痕量金属元素污染问题日益突出。
为了准确、快速地检测环境样品中的痕量金属元素,科学家们不断探索新的分析技术。
其中,样品前处理技术与ICP-MS(电感耦合等离子体质谱)联用技术因其高灵敏度、高分辨率和高通量等优点,在环境监测领域得到了广泛应用。
本文将详细介绍样品前处理技术及其与ICP-MS联用的方法,并探讨其在检测环境中的痕量金属元素中的应用。
二、样品前处理技术样品前处理是分析化学中一个至关重要的步骤,它直接影响到分析结果的准确性和可靠性。
针对环境样品中的痕量金属元素检测,样品前处理技术主要包括以下几个方面:1. 样品采集与保存:根据不同的环境类型和检测目的,选择合适的采样方法和采样设备,确保样品的完整性和代表性。
同时,要采取适当的措施防止样品在采集、运输和保存过程中受到污染。
2. 样品破碎与研磨:将采集的样品破碎成粉末状,以便进行后续的化学处理。
同时,研磨过程中要避免样品的损失和污染。
3. 酸浸提法:将破碎后的样品与酸进行混合,使金属元素从固相中解离出来。
选择合适的酸种类和浓度对提高金属元素的提取率具有重要意义。
4. 净化与富集:通过一系列的化学处理步骤,如共沉淀、离子交换、吸附等,去除干扰物质,富集目标金属元素。
这可以提高分析的灵敏度和准确性。
三、ICP-MS技术ICP-MS是一种基于电感耦合等离子体的高灵敏度质谱技术,具有高分辨率、高灵敏度和高通量等特点。
它可以将离子化后的金属元素以质谱的形式进行检测,具有很高的分析精度和可靠性。
ICP-MS技术主要包括以下几个步骤:1. 样品引入:将经过前处理的样品引入到ICP-MS系统中。
通常采用微注射器或喷雾器等设备将样品溶液引入到等离子体中。
2. 离子化:在电感耦合等离子体的作用下,样品中的金属元素被离子化成为带电的离子。
3. 质谱分析:离子化的金属元素经过质量分析器进行分离和检测,得到各元素的质谱图。