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使用全新 GC/FID/MS 血醇分析儀對血醇濃度進行定量和確認
閱讀：1555 發(fā)布時間：2022-5-5摘要：本應(yīng)用簡報重點介紹了使用配備 FID 的 Agilent 7890B GC 與 Agilent 5977A MSD系統(tǒng)聯(lián)用開發(fā)血醇濃度的測定方法。FID 和 MSD 檢測方法的組合不僅能精確定量血醇濃度，還能在復雜的血液樣品基質(zhì)中以譜圖形式確認乙醇的存在。
前言：血醇含量 (BAC) 能夠直觀地反映酒駕人員在駕駛車輛時駕駛能力的受損程度。為方便處理酒駕案件，執(zhí)法機構(gòu)規(guī)定了血醇含量的閾值。呼吸酒精檢測儀和現(xiàn)場清醒測試為駕駛能力受損程度提供了主觀判斷指標。而法庭辯護中需要使用乙醇濃度的定量值，因此血醇濃度測定成為毒理學實驗室最常進行的項目。由于樣品的數(shù)量龐大且保存時間較短，毒理學實驗室需要一種快速、準確且可靠的血醇含量檢驗方法。執(zhí)法實驗室普遍使用的方法為頂空氣相色譜法 [1]。雖然這種技術(shù)能滿足多數(shù)執(zhí)法實驗室的需求，但樣品的殘留或污染物的共流出現(xiàn)象可導致假陽性結(jié)果的產(chǎn)生，從而大大提高了對質(zhì)譜確認乙醇存在的需求，這就超出了氣相色譜與雙火焰離子化檢測器聯(lián)用系統(tǒng) (GC-FID) 的常規(guī)分析能力。使用配備火焰離子化檢測器 (FID) 的頂空氣相色譜儀和質(zhì)譜儀 (MS)，可對血液中乙醇同時進行定量分析與譜圖確認。本應(yīng)用測試了Agilent 7697A 頂空進樣器、配備FID 的 7890BGC 以及 5977A GC/MS 的組合對血液中乙醇化合物的分離、定量分析和確認。本研究的目的是證明加入的質(zhì)譜法能夠驗證乙醇鑒定結(jié)果，并為數(shù)據(jù)提供更可靠的法律依據(jù)。安捷倫儀器可在快速的大容量分析中提供準確、精密的結(jié)果。
實驗部分本實驗使用配備分流/不分流進樣口和 FID 的 Agilent 7890BGC、Agilent 5977A GC/MSD 以及 Agilent 7697A 頂空進樣器。實驗設(shè)置如圖 1 所示。采用毛細管微板流路控制技術(shù) (CFT) 的兩通分流器將氣相色譜柱液流分流至 FID 和 MS檢測器。這一設(shè)計可為兩個檢測器同時提供準確可重現(xiàn)的流速（圖 2）。實驗所用軟件為 Agilent MassHunter GC/MS 采集軟件B.07.00.SP2 和 MSD ChemStation 增強版化學分析軟件F.01.00.1903。
儀器條件色譜柱 DB-ALC-1載氣 氦氣柱溫箱 55 °C 恒溫進樣口 帶 EPC 的毛細管分流/不分流進樣口進樣口襯管 超高惰性襯管（部件號 5190-4047）氣相色譜儀 Agilent 7890B GC檢測器 帶 EPC 的 FIDMSD Agilent 5977A 質(zhì)譜儀進樣器 Agilent 7697A 頂空進樣器傳輸管 去活熔融石英（內(nèi)徑 0.53 mm）CFT 裝置 兩通吹掃分流器氣相色譜隔墊 流失性和溫度經(jīng)過優(yōu)化 (BTO) 的 11 mm 隔墊（部件號5183-4757）分流平板 超高惰性分流平板（部件號 5190-6145）CFT 密封圈 可塑金屬密封圈（部件號 G3188-27502，用于內(nèi)徑0.32 mm 的色譜柱；部件號 G3188-26503，用于內(nèi)徑0.53 mm 的管線），內(nèi)螺帽（部件號 GB2855-20530）進樣口/FID 85:15 Vespel/石墨密封圈（部件號 5062-3514，10/包）MSD 流速 1.25 mL/min
樣品前處理將 500 µL 各參比標樣溶液添加至 4.5 mL 蒸餾水和 5 µL 稀釋內(nèi)標液中，配制乙醇參比標樣。將正丙醇用蒸餾水稀釋 10 倍制得內(nèi)標儲備液 (ISTD)，得到 0.08 g/dL 的工作溶液最終標稱濃度。本實驗通過實際樣品分析評估了該方法的性能。使用單獨的混標配制乙醇校準品。
結(jié)果與討論圖 3 所示為多組分混標通過 DB-ALC1 色譜柱，根據(jù)分析物的分離和洗脫順序得到的 FID 和 MS 的組合信號色譜圖。圖 4 所示為多組分混標 FID 和 MS 峰的保留時間對齊圖。在乙醇達到基線分離的分析條件下，甲醇、異丙醇、丙酮等可能存在的樣品組分在 3 分鐘內(nèi)實現(xiàn)分離。
為確定回收率，向校準標樣和樣品中添加正丙醇。使用0.02-0.4 g/dL 范圍內(nèi)七個濃度的乙醇進行系統(tǒng)校準，每個濃度平行分析 10 次。圖 5 所示為在兩種檢測器上得到的乙醇校準曲線。如圖中所示，F(xiàn)ID 和 MS 的校準曲線呈線性，R2 值分別為 0.9991 和 0.9989。樣品殘留是高濃度 BAC 樣品分析的一大難題。本研究在重點檢測樣品間的殘留之余，還關(guān)注了由頂空進樣器中的潛在樣品殘留造成的污染。在驗證中，先分析含有高濃度乙醇 (0.4 g/dL) 的多組分混標，再分析 ISTD 空白。圖 6 確定 ISTD 空白中不含乙醇，說明本方法未發(fā)生樣品殘留
Agilent ChemStation 軟件提供了數(shù)據(jù)表示和數(shù)據(jù)比較的定制報告選項。圖 7 的樣品報告給出了樣品定量分析結(jié)果，其中 FID 響應(yīng)用于定量分析，圖中還顯示了所采集質(zhì)譜圖和 NIST 質(zhì)譜數(shù)據(jù)的比較結(jié)果。通過此報告可輕松查看濃度數(shù)據(jù)，并目測確認所分析樣品中存在的乙醇。系統(tǒng)的*設(shè)計使每種組分在 FID 和 MSD 通道中的保留時間保持一致。
結(jié)論本研究證實，使用配備 FID 的 7890B GC 和 5977A MSD 能夠快速得到穩(wěn)定準確的血醇濃度分析結(jié)果。將 7697A 頂空進樣器傳輸線與分流/不分流進樣口直接連接，并在高于大氣壓下進行 EPC 控制的樣品瓶進樣，可在大校準范圍內(nèi)獲得可重現(xiàn)的性能，同時避免殘留污染。EPC 控制的 CFT 可在 FID 和 MSD 之間提供可重現(xiàn)的色譜柱分流流速，僅通過單次進樣即可同時進行乙醇的檢測與譜圖確認。即使在進樣挑戰(zhàn)性的高濃度乙醇之后，系統(tǒng)仍不會產(chǎn)生樣品間的殘留污染。此外，該方法利用 FID 檢測得到的定量結(jié)果以及質(zhì)譜確認得到的譜圖確認結(jié)果，能夠為乙醇及其他目標物提供具有法律依據(jù)的數(shù)據(jù)。靈活的定制報告選項還可提供濃度信息、色譜圖示例以及采集譜圖與參比譜庫譜圖的比較結(jié)果。綜上所述，Agilent7890B GC/FID 與 Agilent 5977A MSD 和 7697A 頂空進樣器共同組成了一種實用的工具，能夠為執(zhí)法實驗室提供精密、準確、可重現(xiàn)且具有法律依據(jù)的血醇濃度檢測和定量數(shù)據(jù)。