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技術文章

毛細管離子色譜測定酒類、果汁等樣品 中陽離子

閱讀:608          發(fā)布時間:2019-7-11

食品和飲料中的無機陽離子是其質量控制的重要指標,鈉和鉀是保持人 體電解質平衡的基礎,適量的鋰離子能改善人體造血功能,提高免疫機能, 鎂和鈣是人體骨骼生長的重要成分,而胺是食品質量的指示劑,其大多數屬 于痕量元素,超過一定*就會對人體產生危害。目前用離子色譜法可以對 樣品中陽離子同時進行測定[1-4],常規(guī)型離子色譜通常的流速為1 mL/min,當 樣品測定任務量大時,溶劑消耗量大且需要頻繁人工加水。

 

 

作為離子色譜發(fā)展的一個方向,毛細管型離子色譜法解決了常規(guī)方法存 在的一些問題[5-6],它采用0.01 mL/min流速,一年水消耗量僅為0.5 L,大大降 低了人工加水頻率,且具有靈敏度高,進樣量少等優(yōu)點[7-8],同時該系統穩(wěn)定 性好,可長期處于待測狀態(tài)。

 

 

測試條件
儀器:戴安ICS 5000離子色譜系統;
分析柱:IonPac CS12A Capillary Column 0.4× 250 mm;
保護柱:IonPac CG12A Capillary Guard Column 0.4 × 50 mm;
柱溫:30 ℃;
流速:0.01 mL/min;
定量環(huán):0.4 µL;
淋洗液源:帶有CR-CTC的EGCⅢ MSA;
淋洗液:MSA梯度淋洗;
檢測方式:抑制型電導檢測器,CCES 300抑制器, 自循環(huán)電抑制,電流7 mA。

 

樣品前處理
礦物質水過0.22 µm濾膜直接進樣檢測。
啤酒、葡萄酒、白酒和果汁前處理方法:量取液體樣 品1 mL到100 mL容量瓶中,以超純水定容到刻度,搖勻后通過0.22 µm濾膜和OnguardRP固相萃取小柱(經甲醇 和水活化),棄去初濾液,續(xù)濾液收集后進樣分析。奶茶:稱取樣品約0.5 g于50 mL容量瓶中,加入一定 量去離子水約10 mL,超聲溶解15 min,再加入35 mL乙 腈沉淀蛋白后,用去離子水定容至刻度。靜置后取上清液 5.0 mL于50 mL容量瓶中,用去離子水定容至刻度。將稀 釋后的樣品溶液過0.22 µm濾膜和OnGuard RP柱,棄去初 濾液,續(xù)濾液收集后進樣分析。

 

結果和討論
毛細管離子色譜
離子色譜儀的應用已經深入到各個領域,包括環(huán) 境、制藥、化學化工、核電、生物化學等等,作為離子 色譜發(fā)展的重要方向-毛細管離子色譜,已經漸漸為大家 所熟悉。ICS5000毛細管離子色譜系統與常規(guī)離子色譜相 比,具有以下幾方面的優(yōu)勢:1 流速較低,僅為0.01 mL/ min,溶劑消耗量小,可保證長時間不間斷運行,從而實 現樣品的隨到隨測;2 色譜柱柱內徑為0.4 mm,降低了 離子在柱內的擴散效應,極大增加了質量靈敏度,檢出 限低至ng/L;3 進樣體積較小,特定內置0.4 µL定量環(huán)的 進樣閥,尤其適合珍貴樣品的測定;4 儀器實現小立 方模塊,大大減少了死體積。這些優(yōu)點使離子色譜技術 產生了飛越式的發(fā)展,為滿足不同領域更廣泛的應用奠 定了基礎。

 

 

淋洗液濃度和抑制電流對陽離子分離的影響
考察了不同濃度的MSA淋洗液(10 mmol/L、 15 mmol/L、18 mmol/L和22 mmol/L)對幾種陽離子分離 的影響,在較低濃度的時候,鈣離子的保留時間較長且峰 展寬嚴重,而濃度較高時鈉和銨根離子之間的分離度小于 1.5,因此選擇18 mmol/L的MSA作為優(yōu)的淋洗液條件。 根據選擇的淋洗液濃度和流速,抑制電流選擇為7mA, 較低的電流有利于儀器長期運行。

 

 

實際樣品測定結果
對樣品進行前處理后,直接在ICS5000 毛細管系統 上進行檢測,見圖1-圖6,靈敏度高,無雜質影響。

線性關系、線性范圍及檢出限
將標準品用超純水稀釋得到一濃度系列,對上述 系列濃度各測定3次后, 取其峰面積的平均值,以峰面 積為縱坐標,標準液質量濃度為橫坐標建立標準工作 曲線,Li+、Na+、K+、Mg2+ 和Ca2+五種陽離子的線性 范圍0.01-10 mg/L, 相關系數分別為0.9997、0.9998、 0.9997、0.9998和0.9999。NH4+陽離子的線性范圍 0.01-1 mg/L, 相關系數為0.9998。

重現性
吸取六種陽離子質量濃度為1 mg/L的混合標準溶 液,重復進樣7次,它們保留時間、峰面積和峰高的相對 標準偏差如表1,重現性較好。

 

 

樣品測定及回收率
按照“樣品前處理”對樣品進行處理,外標法定 量,其分析結果見表2。為檢驗方法的準確性,作三個不 同濃度加標回收試驗,回收率結果見表2,結果表明該方 法符合樣品分析的要求。樣品色譜圖如圖2所示。 
 

 

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