前言氯化胆碱是一种植物生长调节剂,常用于调节大蒜、甘薯、花生、萝卜、马铃薯、山药生长,能够明显增加作物的产量,提高经济效益,因此广泛应用于农业栽培领域[1-3]。另外,氯化胆碱在饲料及食品中作为添加剂和营养强化剂也得到广泛使用,针对其含量测定已经有相应的国家标准和行业标准,这些标准分析方法以离子色谱法和雷氏盐重量法为主[4-7],也有文献报道采用 CEXHPLC-ELSD 法测定婴幼儿配方奶粉中胆碱离子的含量[8-9]。但针对农药中作为植物生长调节剂的氯化胆碱的分析,目前尚未建立标准方法。同时,现行的饲料及食品标准检测方法均只定量分析胆碱离子,但农药登记相关指南和标准指出,当有效成分以盐的形式存在时,除标明有效成分母体含量外,还应标明其实际存在形式及含量[10-11]。这就意味着,在氯化胆碱农药制剂分析中,除测定胆碱离子以外,还必须同时进行氯离子的含量测定。采用离子色谱法测定农药制剂中氯离子[12] 和胆碱离子[13] 的含量已见诸文献报道,但离子色谱法通常采用强酸/碱作为洗脱液,且分析阴离子和阳离子所需的洗脱液和色谱柱截然不同,通常需要建立两套独立的方法;而且不同检测项目间的切换也必须经过复杂的系统再生和净化等后处理步骤。
与离子色谱法相比,亲水相互作用色谱与蒸发光散射检测器联用法 (HILIC-ELSD) 可在单次进样运行中同时分析阳离子、阴离子和中性化合物;并采用水-乙腈作为洗脱液,无需添加强酸或碱性添加剂,操作更加简单;同时结合更高效的硅胶型基质色谱柱,能够加快分析速度。本实验基于 Agilent 1290 Infinity II UHPLC系统,通过单针运行,在 5 min 内即可同时分析氯离子和胆碱离子;采用氯化钠作为对照品,通过外标法进行定量,对氯化胆碱水剂中的氯离子含量进行了测定。
实验部分试剂和样品乙腈为色谱级,购自迪马公司;甲酸铵和甲酸为质谱级,购自Sigma 公司;实验用水为 Millipore Milli-Q 超纯水系统现制备的高纯去离子水;氯化钠 (99.9% metals basis) 购自麦克林公司;75.2% 氯化胆碱水剂样品由用户提供。
仪器和设备采用 Agilent 1290 Infinity II 液相色谱系统,配备如下安捷伦组件:Agilent 1290 Infinity II 四元泵(部件号 G7104A)、Agilent1290 Infinity II bio 多功能自动进样器(部件号 G7137A)、Agilent1290 Infinity II 柱温箱(部件号 G7116B)和 Agilent 1290 InfinityII ELSD(部件号 G7102A)。标准溶液制备称取 0.3297 g 氯化钠于 100 mL 容量瓶中,加溶剂(水:乙腈 =7:3,V/V)定容至刻度线,超声 5 min,配制得到氯离子浓度为2000 μg/mL 的对照品母液;然后用溶剂(水:乙腈 = 7:3,V/V)进一步稀释,分别得到 5、10、25、50、100、250 和 500 μg/mL的对照液,上机分析。
样品前处理试样溶液 1:称取 0.0303 g 的 75.2% 氯化胆碱水剂于 50 mL 容量瓶中,加溶剂(水:乙腈 = 7:3,V/V)定容至刻度线;加标试样溶液 2:称取 0.0300 g 的 75.2% 氯化胆碱水剂于 50 mL容量瓶中,加入 1.5 mL 浓度为 2000 μg/mL 的氯化钠对照品母液,再加溶剂(水:乙腈 = 7:3,V/V)定容至刻度线;加标试样溶液 3:称取 0.0305 g 的 75.2% 氯化胆碱水剂于 50 mL容量瓶中,加入 3 mL 浓度为 2000 μg/mL 的氯化钠对照品母液,再加溶剂(水:乙腈 = 7:3,V/V)定容至刻度线;将上述三种样品溶液一同在常温下超声 5 min 后上机分析。
色谱条件色谱柱: Agilent Poroshell HILIC-Z, 2.1 × 100 mm, 2.7 μm流速: 0.4 mL/min进样量: 1 µL柱温: 30 °C流动相: A) 20 mM 甲酸铵水溶液(含 0.1% 甲酸) B) 乙腈等度洗脱: 流动相 A:流动相 B = 15:85运行时间: 5 minELSD 检测器: 气流:1.2 SLM,雾化温度:50 °C,蒸发温度:50 °C
灵敏度当氯化钠进样浓度为 5 μg/mL 且进样量为 1 μL 时,所得色谱图如图 4 所示。其中氯离子的信噪比 (S/N) 达到 16,远远高于 S/N > 3的要求,表明该方法具有出色的灵敏度。
结论本实验采用亲水相互作用色谱与蒸发光散射检测器联用法(HILIC-ELSD),建立了一种测定氯化胆碱水剂中氯离子含量的5 min 快速分析方法。方法性能考察结果表明,所开发的方法具有良好的线性、灵敏度、精密度和准确度。同时,在试样溶液的色谱图中,氯离子与胆碱离子得到基线分离,且不受其他基质组分的干扰。因此,也可以将该方法同时应用于胆碱离子的含量测定,实现通过单针进样同时测定阴离子和阳离子的目的。与离子色谱法相比,本文所述的方法更加简便快捷。
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