海水中鐵載體的固相萃取預處理和色譜-質譜分析.pdf

1、鐵在生物的生命活動中扮演著重要角色，如含鐵蛋白在生物的光合作用、呼吸作用、硝酸鹽和亞硝酸鹽的還原、氮的固定及DNA的合成等過程中都起著不可替代的作用。但是海洋表層的生物可利用態(tài)鐵濃度極低，影響甚至限制著浮游植物的生長。在鐵限制條件下，海洋中的一些細菌和真菌能夠合成并分泌一種與鐵有極強螯合能力的低分子量有機配體——鐵載體。鐵載體被釋放到細胞外后有效地與鐵結合，通過細胞膜上特定鐵載體受體的識別和轉運，將鐵運輸?shù)轿⑸锛毎麅龋詽M足生物體對鐵

2、的需求。
　　由于鐵載體結構復雜多樣，在海洋環(huán)境中濃度低，分析相對困難。傳統(tǒng)的前處理方法存在著操作繁瑣、重現(xiàn)性較差等缺點;經典的鐵載體測定方法易受基底干擾，回收率和靈敏度均較差。針對現(xiàn)有方法存在的不足，本研究建立了回收率較高、重現(xiàn)性好、檢出限較低、定性準確、操作簡單的海水中氧肟酸型鐵載體的分析方法。主要內容和結果如下:
　　(1)建立了鐵載體的高效液相色譜(HPLC)-二極管陣列檢測器(DAD)測定方法，考察了不同類型的色譜

3、柱、流動相組成、梯度洗脫程序等參數(shù)，以標準物質的分離度、峰形及響應強度為標準，優(yōu)化分離檢測條件。結果顯示，C18液相色譜柱對目標物的分離效果優(yōu)于凝膠色譜柱。Pyoverdines-Fe(PVDs-Fe)在0.20-8.00μg/mL、Ferrichrome(FC)在3.00-20.00μg/mL、Ferrioxamine E(FO E)在0.20-5.00μg/mL范圍內線性良好，儀器檢出限為PVDs-Fe0.015μg/mL、FC0.

4、155μg/mL、FO E0.061μg/mL，定量限為PVDs-Fe0.050μg/mL、FC0.517μg/mL、FOE0.203μg/mL。
　　(2)優(yōu)化了海水中鐵載體的固相萃取(SPE)預處理參數(shù)。分別以人工海水和天然海水為基質，建立了鐵載體的SPE預處理方法。采用正交實驗，考察了SPE柱型、洗脫溶劑種類和用量、樣品pH、上樣體積等因素對萃取效果的影響。選擇的SPE條件為:ENVI-18為萃取柱，100％甲醇為洗脫溶劑，

5、洗脫溶劑體積4mL，不調節(jié)鹽度和pH，上樣體積設為1.0L。以1.0 L近岸海水進行加標實驗，得到三種目標物方法的平均萃取效率為PVDs-Fe39.6％，F(xiàn)C144％，F(xiàn)OE76.1％;相對標準偏差(RSD)(n=3)分別為12.1％、6.50％、7.70％。
　　(3)建立了海水中鐵載體的高效液相色譜-串聯(lián)質譜(HPLC-MS/MS)測定方法。在HPLC-DAD方法的基礎上，對HPLC-MS/MS分離條件進行優(yōu)化，提高分析速度、

6、靈敏度、定性準確性。三種鐵載體化合物標準物質PVDs-Fe、FC、FO E的測定線性范圍分別為0.001-3.00μg/mL、0.005-15.00μg/mL、0.001-3.00μg/mL，相關系數(shù)R2＞0.99;儀器檢出限分別為0.08 ng/mL、1.76 ng/mL和1.36ng/mL;定量限分別0.27 ng/mL、5.87 ng/mL和4.53 ng/mL。結合所建立的SPE前處理方法，進行方法回收率實驗，三種目標物四次測定