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随着兽药的种类和应用规模剧增,人们对兽药残留问题的日益关注以及国际间贸易等原因,使兽药残留分析对象、样本数量和测定难度大大增加,迫切需要发展简便、快速、灵敏,并能同时处理测定大批量样品的兽药残留分析技术。 传统的波谱、色谱等理化分析手段难以适应兽药残留分析的要求。 近年来在兽药残留分析领域所取得的重要进展或发展趋势主要有以下方面: ①样品分离纯化技术(提取和净化方法)的简单化、微型化和自动化,提高了提取或净化效率及自动化水平。如固相萃取法(SPE)、固相微萃取(SPME),超临界流体萃取(SFE)、微波萃取法(MAE)、免疫亲和色谱(IAC)技术、基质固相分散(MSPD)技术,凝胶渗透色谱(GPC)净化,分子印迹技术等。②在定量分析上的新技术包括毛细管电泳、超临界流体色谱、液相色谱-质谱联用技术、免疫分析技术和生物传感器等。下面将这些研究进展作一综述。
一、样品分离纯化技术 动物性食品中兽药残留的特点是样品中残留物水平很低,样品基质复杂,干扰物质多,不易从样品中分离、纯化残留物。因此兽药残留分析是复杂生物样品基质中痕量组分的分析技术,样品的分离纯化是兽药残留分析中最费时和劳动强度最大的步骤。传统的样品制备技术如液- 液分配等仍在广泛使用,同时一些新的样品分离纯化技术也不断被引入到兽药残留分析中。免疫亲和色谱技术、分子印迹技术、基质固相分散技术、超临界流体萃取(SFE)等是残留分析中最有效的分离纯化方法,目前是兽药残留分析领域中的研究热点。
(一)免疫亲和色谱技术 免疫亲和色谱技术(IAC)是用色谱柱技术,把抗体固定在适当的支持物上, 制备出用于药物残留检测的样品分离纯化IAC柱。利用抗体与抗原或半抗原可逆的生物专一性相互作用来净化和富集分析物。它的特点是具有高度的选择性和特异性,特别适用于复杂样品基质中痕量组分的分离。该技术的关键是选择合适的支持物、合适的抗体和合适的淋洗缓冲液。该技术的发展方向是使生物样品中多个药物同时得到高效分离纯化。将IAC作为理化测定技术的样本净化手段,避免了免疫分析直接测定样本的诸多不足,IAC 的高选择性和高效性无疑使样本前处理大大简化,通常一次层析即可使待测物得到高度净化和富集,并提供了待测物的定性信息; 使用多种抗体制备的I A C 柱(MIAC)使免疫分析实际具备了处理多残留组分的能力。这种联用技术无论在理论上还是实践上都是相当完善的分析方法,如组织中氯霉素、阿维菌素/伊维菌素的测定。MIAC 是兽药残留免疫净化方法的重要发展方向。
(二)分子印迹技术 分子印迹技术在残留分析领域的应用研究国外才刚刚起步,是残留分析研究领域的一个新的发展方向。分子印迹技术是利用高分子合成手段制备出能选择性吸附待测物的功能高分子材料,将此种分子印迹聚合物作为固定相,利用色谱柱技术制备出药物残留检测的样品分离纯化柱的技术。 与生物抗体相比,分子印迹聚合物兼具了免疫吸附材料的高度选择性和常规理化分离材料的理化稳定性,制备简便省时,易于实现工业化生产。分子印迹技术既可以用于单个药物残留分析,也可以建立和实现生物样品中药物的多残留分析,具有广阔的发展前景。 分子印迹的原理是首先使拟被印迹的分子与聚合物单体键合,键合方式有共价结合或非共价结合两种。然后将聚合物单体交联,再将印迹分子从聚合物中提取出来,聚合物内部就留下了被印迹分子的印迹。分子印迹技术可以用于药物、激素、蛋白质、兽药、氨基酸、多肽、碳水化合物、辅酶、核酸碱基、甾醇、染料、金属离子等各种化合物分离工作。 除分离作用外,此项技术还可用于制备人工抗体和受体,生物传感器类似物等。
(三)基质固相分散萃取技术 基质固相分散萃取技术的原理是将涂渍有C18 等各种聚合物的担体的固相萃取材料与动物组织样品一起研磨,得到半干状态的混合物并将其作为填料装柱,然后用不同的溶剂淋洗柱子,将各种待测药物洗脱。基质固相分散萃取技术的优点是不需要进行组织匀浆、沉淀、离心、pH 调节和样品转移等操作步骤。此法适用于药物的多残留分析,特别适合于进行某一类化合物的分离或单个化合物的分离。
(四)超临界流体萃取(SFE) 近几年,超临界流体萃取(SFE)的发展很快,这种分离手段已经应用于各个方面。超临界流体本质上是处于临界温度以上的高密度气体,既具有气体粘度小、扩散速度快、渗透力强的特点,又具有液体对样品溶解性能好,可在较高温度下操作的特点。一般常用的是超临界CO2,也可以加入适量极性调节剂,如甲醇等来调节其极性,据此可最大限度地提取不同极性的兽药残留而最低限度地减少杂质的提取。应用超临界流体可以对被分析样品进行连续提取,提取效率高,并且可以通过调节温度、压力和添加适当极性调节剂来选择性提取某种目标分析物。流出液中的二氧化碳在常压下挥发,待测物用溶剂溶解后可直接进行分析检测。SFE具有选择性好、前处理简单、分离时间短、完全避免了有毒有机溶剂的使用等优点。其缺点是实验条件的选择和优化比较困难,萃取体系的可选择性差,仪器价格昂贵。
二、免疫分析技术 免疫分析技术(IAs)是以抗原与抗体的特异性、可逆性结合反应为基础的分析技术,小分子量的兽药(MW<2500)一般不具备免疫原性,不能刺激动物产生免疫反应。将兽药小分子以半抗原的形式通过一定碳链长度的连接分子与分子量大的载体(一般为蛋白质)以共价键相偶联制备成人工抗原,以人工抗原免疫动物,使动物的免疫系统发生应答反应,产生对该兽药具特异性的活性物质(免疫球蛋白或称抗体)来识别该兽药分子并与之结合。这样结合反应不仅可在体内进行,也可在体外进行,符合质量作用定律,这就是免疫分析的基础。 一旦制备出特异性抗体, IAs有许多模式供选择,灵活多样,新的分析手段和应用不断出现,这是几十年来对IAs 的研究经久不衰的重要原因。按照标记物或检测体系来划分,IAs 可分为放射免疫测定法(RIA)、酶免疫测定法(EIA)、荧光免疫测定法(FIA)、化学发光免疫测定法(CIA)、固相免疫传感器等;按反应介质分为均相或非均相免疫测定法。与常规理化分析技术相比, 免疫分析具有特异性强、灵敏度高(检测限可达1 μ~1pg)、方便快捷、分析容量大、分析成本低、安全可靠等优点。样本前处理步骤最能体现IAs 的优越性。常规的理化 测定技术,如高效液相色谱(HPLC)或GC,通常需要繁琐的样本前处理操作(样本提取、净化、浓缩和衍生化),前处理至少占用70%以上的分析工作量。IAs有很高的选择性,前处理要求简单,一般仅需提取就足够了,少数情况如高脂肪样本需一定净化步骤;IAs 有很高灵敏性,可使用稀释样本或提取液的方式消除基质的干扰,能进一步简化操作,如动物组织中氯霉素、磺胺二甲基嘧啶和阿维菌素残留的测定。 IAs 取样量少、前处理简单、仪器化程度低,分析效率约为HPLC或GC的几十倍;IAs 不存在HPLC 或GC 对待测物蒸气压、热稳定性、卤素、发色团等理化性质的限制,特别适用于难气化或难分离的高极性/离子型兽药、或大分子化合物的分析。IAs 已在大批量样本中某些兽药残留的快速筛选性检测和常规分析技术测定困难的兽药的分析中占据主流地位。
(一)酶免疫测定法(EIA) 酶免疫测定法是7 0 年代发展起来的非同位素IAs,其使用酶进行标记,避免了同位素标记的放射性污染和标记物的稳定性问题,操作方便,仪器简单。在兽药残留快速分析中应用最广泛的是酶联免疫吸附测定法(ELISA),目前望尔生物公司等食品药残检测技术研究单位已有近二十多种用于兽药残留检测的商品化ELISA试剂盒。 ELISA检测方法属于非均相免疫分析技术,一般将抗原或抗体吸附于固相载体(包被抗原或抗体),加入酶标记抗原或抗体,以及待测物,进行竞争性免疫反应,反应达平衡后,倾去反应液,洗涤酶标板,即从非标记物中物理分离结合的标记物,再加入酶的底物,进行酶促反应约30分钟,经酸固定停止显色反应后,再用分光光度法进行检测。由于近年来各专业性公司在包被抗原、特异性抗体(尤其是单克隆抗体)、酶、显色系统制备方面,以及在ELISA 反应条件、缓冲液系统的研究方面取得了突破性进展,使商业化ELISA 试剂盒无论在灵敏度、稳定性、精密度方面均达到了兽药残留检测的要求,加上其操作简便、仪器化程度低和成本适中等优点,ELISA 试剂盒已成为目前国内外兽药残留检测的主流技术。
(二)荧光免疫测定法(FIA) 荧光免疫测定法(FIA)为仅次于EIA 的非同位素IAs,使用普通光激发荧光物质的FIA,由于易受背景干扰等原因,限制了FIA的灵敏度。近年来发展起来的荧光偏振免疫测定法(FPIA)、荧光淬灭免疫测定法(F Q I A )和时间分辨荧光免疫测定法(TrFIA),大大提高了FIA 的灵敏度(可达10-10~10-11mol/L)。使得FIA 在环境监测、医学和药物残留方面的应用得到进一步发展。 荧光偏振免疫测定法(FPIA)是一种使用荧光物质作为标记物的免疫测定法,使用普通光激发荧光物质后得到的都是普通荧光,当使用偏振光作为激发光时,视分子的运动状态,发射的荧光可能是振动方向随机化的普通荧光,或是只在某一平面振动的偏振荧光。在反应液中,游离的标记药物分子体积小,在布朗运动中转动速度快,受偏振光照射后产生荧光的偏振方向被分散(随机化),不能形成偏振光,只发射普通荧光;与抗体结合的标记药物分子体积大,布朗运动速度缓慢,甚至不能转动而形成定向排列,所以受偏振光激发后能产生偏振荧光。该方法灵敏度高,抗背景干扰性强,适用于复杂基质中痕量组分的分析。
(三)胶体金免疫测定法 胶体金免疫测定法是在免疫渗滤的基础上建立的一种简单快速的免疫学检测技术,它往往以条状纤维层析材料为固相(通称试纸条),通过毛细作用使样品溶液在层析条上泳动,并同时使样品中的待测物与层析材料上针对待测物的受体(如抗体或抗原)发生高特异、高亲和性的免疫反应,层析过程中免疫复合物被富集或截 流在层析材料的一定区域(检测带),通过酶反应或直接运用可目测的标记物(如胶体金)而得到直观的实验现象(如显色)。而游离标记物则越过检测带,达到与结合标记物自动分离之目的。 1971 年,Faulk 和Taylor 首次用胶体金标记技术研究沙门氏菌细胞抗原成分,将胶体金与抗原结合,应用于电镜水平的免疫细胞化学研究。随后胶体金技术不断发展,出现了标记抗球蛋白抗体的间接免疫金染色法,并开始应用于各种药物残留和环境分析中。这种方法灵敏度较高,操作简便快速,分析结果易于判定,特别适用于残留监控中现场的快速筛选性监测分析。
(四)免疫传感器 免疫传感器是生物传感器的一种,传感器的生物敏感层与复杂样品中特定的目标分析物之间通过抗体与抗原之间的识别反应,产生一些物理化学信号(如光、热、声、质量、颜色、电化学等)的变化,这些变化通过不同原理的传感器( 如光敏管、压电装置、光极、热敏电阻、离子选择性电极等)转换成第二信号(通常为电信号),经放大后显示或记录。利用兽药与特异性抗体结合反应特性研制出的免疫传感器,可用于对相应兽药残留进行快速定量定性检测。 免疫传感器的最大特点是便携性,免疫传感器高度的自动化、微型化与集成化减少了对使用者及环境技术条件的依赖,测定速度快,适合现场或野外进行快速筛选检测。 " 三、仪器分析 (一)毛细管电泳(CE)技术 毛细管电泳的工作原理是使用毛细管柱内的不同带电粒子(离子、分子或衍生物)在高压场作用中移动的速度不同来进行分离检测,常用的检测器为UV。根据样品组分在背景缓冲液中所受作用的不同,又被分为毛细管区带电泳、毛细管凝胶电泳、等电聚焦、胶束电动色谱、等速电泳等。自八十年代Jorgenson 把CE 应用于分析化学以来,这一技术已发展成为分离科学中最活跃的领域之一。目前,它已广泛地应用于生物大分子等领域的分离及有机小分子和无机离子的分析中。CE的优点是分离速度快,分离效果好。与HPLC 相比,CE 所需的样品量极少,仅为几纳升。 CE 目前还处于发展阶段,虽然某些物质定量分析重复性不如HPLC,检测限也比较高,但近年来高灵敏度的检测器在CE 上的联用,例如激光诱导荧光检测器、质谱等,可使检测限达到10-14~10-15g。目前,利用CE进行兽药残留分析的报道不是很多,相信不久它将得到广泛的应用。
(二)超临界流体色谱(SFC)技术 超临界流体色谱法(SFC)是一种崭新的分离分析技术, 是以超临界流体作为色谱流动相的超临界流体色谱。超临界流体色谱(SFC)可以使用各种类型的较长色谱柱,可以在较低温度下分析分子量较大、对热不稳定的化合物和极性较强的化合物,它综合利用了气相色谱和高效液相色谱的优点, 弥补GC和HPLC的不足,可以与大部分GC 和HPLC 的检测器相连接,如FID、FPD、NPD 以及MS 等连用。这样就极大地拓宽了其应用范围,许多在GC或HPLC 上需经过衍生化才能分析的兽药,都可以用SFC 直接测定。 SFC 的优点是分离效果好,选择性好,可以连接GC或HPLC 的检测器,通用性好。而且SFE 与SFC 还可以直接连接,使分析时间更短,分析结果更好。SFC 的缺点是仪器价格昂贵,而且仪器本身的一些问题没有解决,在兽药残留分析中应用并不是很多。
(三)色谱-质谱连用技术 药物残留研究中,常用的色谱法具有高效的分离能力和高灵敏度的定量检测能力,但仅显示色谱峰和保留值,不能提供待测物残留组分的结构信息或对未知化合物进行结构鉴定。质谱等具有很强的结构鉴定能力,但只适用于纯物质的分析,自身不具备分离能力,两者结合特别是联用仪器可以集高效分离和结构鉴定于一体,是生物样品复杂混合物中痕量组分定性和定量分析的最有效手段之一。 国内外将液谱- 质谱联用技术用于兽药残留尤其是多残留分析才刚刚开始,目前大部分报道主要集中在兽药残留的液谱-单个质谱联用技术的研究上,LC/MS 主要有四种接口技术:热喷雾(TSP)、粒子束(PB)、电喷雾电离(ESI)、大气压化学电离(APCI)。高效液相色谱(HPLC)及大气压电离质谱(APIMS)主要用来分析低浓度(μ g/L)、难挥发、热不稳定和强极性兽药。液谱-串联质谱(LC/MS/MS)联用技术在兽药残留分析中尚极少应用。 另外,色谱/质谱联用检测技术对待测残留物纯度的要求极为严格,一般的样品前处理技术很难达到满意程度。 各种分析技术联用是现代分析化学的发展特点,联用技术可以取长补短,获得单一分析技术难以达到的效果。将免疫分析技术与常规理化分析技术联用,可避免单独IAs 信息量太少等缺欠,并且弥补了理化分析方法选择性差等不足,使整个分析方法简化或进一步提高检测效率,显示了免疫分析与理化分析在分析机制方面的互补性,其中最引人注目的是免疫分析技术与HPLC 的联用。 IAC-HPLC 或IAC-GC联用技术中,将IAC 作为理化测定技术的样本净化手段,避免了IAs直接测定样本的诸多不足,IAC的高选择性和高效性无疑使样本前处理大大简化。 HPLC-IA 系一种将HPLC 的强大分离效能与IAs 的高选择性、灵敏性相结合的联用技术,适用于常规检测器无响应或极难分离的残留组分的测定。高效免疫亲合色谱(HPIAC)使用耐压的免疫吸附剂做填料,可看作IAC的高选择性与HPLC 高效分离的合壁,具有对极少量样本或提取液直接测定的能力。 兽药多残留的IAC 分离纯化技术是LC-MS-MS 和GC-MS 检测兽药残留时最有效的分离纯化手段。建立动物性食品中药物多残留的定量确证检测技术(IAC-GC-MS、IAC-LC-MS-MS),是残留分析研究领域的一个重要发展方向。 兽药残留分析技术 来源: 作者:admin 近年来,兽药特别是抗生素在畜牧生产中的应用增加,由此导致的动物性食品中兽药残留问题日益突出。兽药残留分析是复杂混合物中痕量组分的分析技术。残留分析既需要精细的微量操作手段,又需要高灵敏的痕量检测技术,难度大、仪器化程度和分析成本高,分析质量控制和分析策略(如筛选性分析、确证性分析)有特殊要求。现对兽药残留分析中分离和检测技术现状及发展动向做一简要介绍。
1 样本前处理 1. 1 提取 提取是使用适当溶剂将待测物连同部分样本基质从固态样本转至易于净化或分析的液态,通常可除去99%的样本杂质。根据样本的性质选择溶剂,如脂肪或水分含量。使用水溶性有机溶剂(乙腈、甲醇、丙酮等)有许多优点:溶剂和动物样本易混合,提取速度快;溶剂溶解作用强;提取液pH值可以调节,适用范围广;提取的同时兼脱蛋白和脱脂;待测物在样本提取液中均匀分布,可只移取部分上清液或滤液进行分析,无需 反复提取将待测物全部转出。 1. 2 净化 净化即将待测物与提取液中的样本干扰杂质分离。前处理中净化的工作量最大,但一个具有强大分离效能或高选择性检测能力的测定体系可大大降低对净化的要求。兽药残留分析中常用的净化方法是液- 液分配和固相萃取。 1. 2. 1 液- 液分配 液- 液分配属经典的净化手段。等体积的分配体系中溶质分配平衡后溶解在非极性或极性较弱的溶剂中溶质的百分比称为p值,利用p值可以选择萃取系统、计算萃取次数和抽出率。通过调节溶液的pH值、极性、离子对形成等手段选择性地改变待测物的p值是常用的净化方法,如组织中磺胺类药物的净化[ 1 ]。多数兽药属有机酸或有机碱类化合物,离子对萃取法在兽药残留分析中有重要价值。 1. 2. 2 固相萃取 固相萃取作为净化手段,其基本原理与开放式柱色谱相同。固相萃取中样本与微细颗粒填料(Φ70~150μm)接触面积大,净化速度快,分离效能高;操作简便,溶剂用量少,回收率高。所以近年来固相萃取发展很快。吸附层析常用的填料如硅胶、氧化铝,因其吸附性能受自身和样品的含水量影响很大,需严格控制。大孔树脂(聚苯乙烯)为一种反相吸附剂,可直接净化含水试样。分配层析中常用的反相填料为键合有十八烷基(C18)或辛烷基(C8)的硅胶,是目前应用最普遍的固相萃取技术。 基质固相分散(matrixsolid - phasedispersion, MSPD ) 是1989年由美国Louisiana州立大学的S A Barker教授首次提出并给予理论解释的一种崭新的固相萃取技术。其基本操作是将样本直接与适量反相填料(C18或C8)研磨、混匀,制成半固态装柱、淋洗。作为样本净化技术,它具有直接处理样本的优点,快速的分离过程和较高的分离效能,特别适宜于多残留组分快速分离和分析自动化。MSPD的简单操作中浓缩了传统的样本前处理中所需的样本匀化、组织细胞裂解、提取、净化等过程,但避免了样本匀化、转溶、乳化、浓缩和静电造成的待测物损失;净化后的样品可直接进行测定,测定速度快(十几分钟) ,所用有机溶剂量减少(几十毫升) 。 免疫亲合色谱( immuno affinity chromatography, IAC)系利用连接有特异性抗体的基质做填料的一种固相萃取。IAC的最显著优点在于对待测物的高效、高选择性保留能力,为目前净化效果显著的固相萃取,特别适用于复杂样本中极稀组分的净化与富集。固相萃取的主要发展方向: (1)新填料特别是高选择性填料的研制,如免疫吸附剂( im - munosorbent) 、苯基硼酸键合硅胶; ( 2)新的SPE模式,如滤膜法、固相微萃取法( SPME) ; (3)操作自动化。 1. 2. 3 薄层色谱( TLC) TLC作为样本净化手段具有直观、速度快、样本容量大和分离效能高(颗粒Φ30~50 μm)等优点。但对紫外- 可见区无吸收的待测物却难以定位,有些待测物可通过标准品显色来解决。 1. 3 浓缩 浓缩是待测物富集或转溶的常用方法。前处理中以浓缩过程待测物损失最大。应避免样品液被直接蒸干,否则待测物可能附着于器皿上或与样本基质结合使回收率下降,高极性待测物如磺胺类药物较为严重。 1. 4 衍生化 衍生化提高检测的灵敏度和选择性已成为残留分析中衍生化的最主要目的,如给待测物连接强电负性基团以适于气相色谱的电子捕获检测器检测、HPLC的紫外或荧光衍生化等。 HPLC衍生化分为柱前和柱后衍生化。柱后衍生化需要专门的反应装置(高压泵、混合及反应管道) ,待测物从色谱柱流出后与衍生化试剂反应,再进入检测器。其突出优点是在线反应,动态检测,无需反应进行完全,不影响现有的分离条件;主要不足是衍生化试剂可能对检测有干扰,对流动相亦有限制。
2 测定方法 2. 1 气相色谱法 气相色谱法有许多高灵敏、通用性或专一性强的检测器供选用,如氢焰离子化检测器( FID) 、氮磷检测器(NPD)等,检测限一般为μg/kg级。但是大多数兽药极性或沸点偏高,需繁琐的衍生化步骤,限制了GC的应用。所以, 20 世纪80 年代后HPLC的发展速度超过GC,相当数量的兽药采用或改用HPLC进行分析,如氯霉素、磺胺类药物等。 2. 2 高效液相色谱法 几乎所有的化合物包括高极性/离子型待测物和大分子物质均可用HPLC进行测定。HPLC的分离机制与常规柱色谱相同,但填料更加精细(Φ5~10μm) ,可重复进样,分析速度快。HPLC至今仍缺乏可满足兽药残留分析要求的通用型检测器。紫外检测器(UVD)最普及,其次是荧光检测器和电化学检测器。光二极管阵列检测器是近十年来HPLC最重要的突破。DAD可同时接收整个光谱区的信息,在色谱峰流出同时能进行每个瞬间的动态光谱扫描并快速采集信号,经计算机处理后得到色谱- 光谱的三维图谱,信息量大大增加。一次进样可得到每个组分峰的定量、定性和纯度信息, 灵敏度亦明显提高。大部分抗生素在高于230 nm的光谱区无吸收,而在低于230 nm的紫外区许多样本基质和流动相产生干扰,需衍生化后测定,限制了紫外检测器的应用。旋光检测有以下特点:(1)选择性高,样本仅需简单提取即可; (2)灵敏度高,利用He- Ne激光作光源,灵敏度可达5~10μg水平; (3)可同时得到流出组分的比旋度,用以定性。目前,该方法已用于红霉素、庆大霉素、羧苄青霉素和吩羧青霉素残留的测定。 2. 3 高效薄层色谱(HPTLC) HPTLC的出现使TLC进入了复兴时期,现已成为仅次于HPLC和GC的残留分析方法。HPTLC的斑点原位扫描定量、定性和高效分离材料(Φ3~10μm) 。改变了常规TLC在灵敏度和重现性方面的不足,但保持了TLC的简便、快速和样品容量大的优点,可使用正相或反相板,分辨率几乎与HPLC相当。HPTLC在兽药残留的快速筛选性检测方面应用广泛。 2. 4 超临界流体色谱( SFC) SFC可弥补GC和HPLC的不足,但不可能取代二者。SFC最大优点是可以方便地连接各种灵敏的检测器(MS, ECD等) ,如猪组织中磺胺类药物等抗菌素残留的SFC -MS分析。 2. 5 毛细管区域电泳(CZE) CZE是20世纪90 年代以来研究最活跃的分析技术之一。1989年开始有商品出售。CZE不同于传统的凝胶电泳技术, CZE使用直径仅25~50μm的毛细管而不用载体,待测组分在高压(20~30 kV)下泳动,截面积小,热量和泳速均匀。所以, CZE兼有高压电泳的高速、高分辨和HPLC灵活、高效的优点,柱效高达106塔板/m。向电解质中加入超临界胶束浓度的表面活性剂,如十二烷基硫酸钠( SDS) ,即为毛细管胶束电动色谱( cap illarymi - cellarelectrokineticchromatography,CMEC) ,分离范围可扩展至中性或两性分子,分离效能亦进一步提高。CZE将在简化样本前处理、多残留分析和分析自动化方面发挥重要作用。目前CZE的主要问题是样品量太小,限制了检测的灵敏度。CZE - MS可能是最好的解决办法。 2. 6 联用技术 各种分析技术联用是现代兽药残留分析乃至整个分析化学方法上的发展特点。计算机的应用加速了这一趋势。联用技术可扬长避短,一般兼分离、定量和定性(分子结构信息)于一体,因而特别适用于确证性分析。常见的联用技术,如TLC- MS、GC - MS、LC - MS、CZE - MS、LC - NMR、SFC - MS等。 TLC - MS是最简单的离线联用技术。GC - MS已相当成熟,应用相对较多。但这些联用仪价格昂贵,远不如HPLC或GC那样普及。MS无疑可作为HPLC的通用型检测器。使用微型柱(15 ×0. 3 cmid)和适宜的接口技术,如热喷雾( TSP) 、微粒束( PB)等解决了LC与MS的连接问题;使用软电离技术,如快原子轰击( FAB) 、场解吸( FD)等解决了难气化物质的离子化问题。LC - MS现在已进入实用阶段,其灵敏度较荧光检测器高1个数量级,能方便地对ng级的兽药残留组分进行检测与结构确证。 2. 7 残留分析的智能化 残留分析对象的日益复杂和样品数量的增加使分析过程对计算机的依赖愈来愈大,主要表现: (1)检索系统,如建立待测物的GC或HPLC数据库; (2)专家系统,如分析条件优化和数据处理; (3)操作过程自动化,如国外已经出现的实验室机器人。
3 免疫分析技术 免疫分析是以抗原与抗体的特异性、可逆性结合反应为基础的新型分析技术。兽药残留免疫分析方法的建立步骤包括待测物选择、半抗原及人工抗原的合成、抗体制备和测定方法建立[ 5 ]。其质量控制原则应与常规理化分析技术一致。免疫反应具有极高的选择性和灵敏性,因此,免疫分析技术无论作为兽药残留分析的检测手段还是样本净化方法,都能使分析过程特别是前处理步骤大大简化。目前几乎所有重要的兽药已建立或试图建立免疫测定法(多数是EL ISA) [ 5 ] ,如青霉素、链霉素、四环素、氯霉素、磺胺二甲基嘧啶、三甲氧苄氨嘧啶、莫能菌素、盐霉素、阿维菌素等。将免疫分析与理化分析技术联用,其中较重要的是抗体介导的净化技术,典型代表是免疫亲合色谱。将免疫亲合色谱作为理化测定技术的净化手段,可使兽药残留分析将免疫技术的高选择性和理化技术的快速分离和灵敏性融为一体。IAC - HPLC或IAC - GC是常见的联用方式,如氯霉素、乙烯雌酚、甲基睾酮/去甲睾酮、阿维菌素、依维菌素等残留的分析。
(责任编辑:xiaqiang)
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