纳升级高效液相色谱与电感耦合等离子体质谱联用在砷、汞形态分析

纳升级高效液相色谱与电感耦合等离子体质谱联用在砷、汞形态分析中的应用⑧论文作者签名：趁函堡熔指导教师签名：之釜窆型）论文评阅人１：评阅人２：评阅人３：评阅人４：评阅人５：答辩委员会主席：墓里匮』熬援』逝江王些太堂委员１：迢建题』熬援』逝江太堂委员２：筮王园４垣９塾援』逝、江太堂委员３：塞ｌ』渲缰９熬援』逝选太堂委员４：陵差喜』直王』浙江太堂委员５：万方数据ｌＩＩＩＩＩＩＩＩＩＩＵｌＩＩＩＩＩＩｌＹ２９８０８４５独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得迸’江盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：纰翮留久签字日期：加，莎年弓月７日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解迸望盘鲎有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝姿盘鲎可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：稚嗣炽导师签名：毛Ｍ签字日期：咖，６年弓月７日签字日期．ＭＤ年３月歹日学位论文作者毕业后去向：工作单位：电话：通讯地址：邮编：万方数据浙江大学硕士学位论文致谢致谢本论文即将完成，也预示着研究生生涯接近尾声，一想起即将离开这个坐落于西子湖畔的美丽校园，心中便溢满了眷恋。两年半的研究生生涯，不仅仅是学术能力提升的过程，更是自我认识和自我成长的过程。本论文是在徐子刚副教授的精心指导和亲切关怀下展开的，在论文完成之际，谨向导师表示崇高的敬意和衷心的感谢。在科研上，徐老师及时给予必要的指导和建议，培养了我独立思考和解决问题的能力；在生活中，徐老师同样给予我无微不至的关怀。在两年半的研究生生涯中，徐老师教会了我一个分析检测工作者应具备的素质和很多待人处事的道理，让我铭感终生。其次，衷心感谢杭州师范大学的程和勇老师在论文课题的提出和论文工作的开展中给予的指导和帮助。程老师严谨的治学态度和专注的科研精神，给我留下了深刻的印象。本论文得以顺利完成也离不开浙江大学分析测试中心的冯建跃、刘清、陈关喜、吴清洲、裘雅渔等老师的关心和帮助，感谢他们给予我的鼓励和支持。感谢陈晓盼、吴春玲、牛桂英、陈怡、黄允河、何冰晓、徐玲倩、韩超、孙建楠等实验室的同学陪伴我一起度过两年半的研究生生涯，感谢他们在生活、学习和科研方面的帮助。感谢我的家人，他们一直为我提供无条件的支持和最温暖的关怀，是我前进道路上最坚实的后盾；感谢我的朋友们，他们给了我快乐的校园生活和学习时光。最后，向所有参加论文评审和出席答辩会的学者、专家们表示衷心地感谢！沈丽欢２０１６年１月于求是园万方数据浙江大学硕士学位论文摘要摘要砷、汞均是人体致癌元素，且毒性具有形态依赖性，因此研究砷、汞在生物体内的致毒机理是十分必要的。在生物化学分析中，多数条件下得到的样品是非常有限的，有时只能得到１０．５０ｎＬ。纳升级高效液相色谱法（ｎａｎｏＨＰＬＣ）具有高色谱分辨率和低溶剂消耗的特点，将其－９具有高灵敏度和多元素同时测定等优点的等离子体质谱（ＩＣＰ．ＭＳ）联用，是实现纳升样品中砷、汞形态分析的理想方法之一。然而实现ｎａｎｏＨＰＬＣ与ＩＣＰ．ＭＳ的联用存在流速不匹配问题，这需要研制一款纳流雾化器来作为两者联用的无鞘流接口。本论文在结合微量试样中砷、汞形态分析的研究现状、纳升级高效液相色谱与电感耦合等离子体质谱联用技术以及用于等离子体质谱的纳流雾化系统等方面的研究背景，以实现ｎａｎｏＨＰＬＣ与ＩＣＰ．ＭＳ联用为研究目的，进行了以下研究：首先，研制一款低成本的可拆卸式纳流雾化器，它由雾化器器体、进样毛细管和雾化器适配器组装而成。该纳流雾化器的进样毛细管的尖端采用砂纸打磨技术，使其形成外壁厚约５１．ｔｍ，内径为２０肛ｍ的锥状喷嘴。实验结果表明：该纳流雾化器在５００ｎＬ／ｍｉｎ样品提升量下，分析性能可达到甚至超过先前的微流量雾化器和纳流雾化器。随后，以自制纳流雾化器作为ｎａｎｏＨＰＬＣ．ＩＣＰ－ＭＳ联用的无鞘流接口，分别研究了反相毛细管色谱和阴离子交换毛细管色谱在砷形态分离方面的应用。在反相毛细管色谱体系中，选用自制的１５０ｇｍ内径（ｉ．ｄ．）×４５０¨ｍ外径（ｏ．ｄ．）×１５ｃｍ规格色谱柱，以２．０ｍｍｏｌ／Ｌ的四丁基氢氧化铵（ＴＢＡＨ）水溶液（ｐＨ６．５８）为流动相，在１６ｍｉｎ内成功实现了５０ＩｌＬ砷标准溶液中四种砷形态的分离。在阴离子交换毛细管色谱体系中，采用自制１００１．ｔｍｉ．ｄ．×３６０ｇｍｏ．ｄ．×２５ｃｍ的色谱柱，以１０．０ｎＬ／ｍｉｎｍｍｏｌ／Ｌ的酒石酸．酒石酸钠缓冲溶液（ｐＨ６．９０）为流动相，在流速为６２０的条件下获得了比反相毛细管色谱体系更好更快的分离效果和更高的检测灵敏度。最后，以自制纳流雾化器作为无鞘流接口，建立反相毛细管色谱与ＩＣＰ．ＭＳ联用进行汞形态分离的方法。以１５０ｇｍｉ．ｄ．×４５０¨ｍｏ．ｄ．×１５ｃｍ的自制反相色谱柱，Ｉｌ万方数据浙江大学硕士学位论文摘要采用１０．０ｍｍｏｌ／Ｌ的Ｌ．半胱氨酸水溶液（ｐＨ５．００）为流动相，在１３ｍｉｎ之内实现了汞形态的分离检测。本文的创新点：本论文首次研制出一种低成本的可拆卸式纳流雾化器，在保证雾化器的死体积、自吸率更低，所产生的气溶胶粒径分布更窄，分析物的传输效率更高的同时，实现了ＩＣＰ．ＭＳ在纳流样品提升量下的１００％耐有机溶剂性。此外，以自制的可拆卸式纳流雾化器作为ｎａｎｏＨＰＬＣ．ＩＣＰ．ＭＳ联用的无鞘流接口，使纳升级样品的砷形态分析灵敏度提高了２．３倍，并首次实现纳升级样品的汞形态分析检测且具有溶剂消耗低的特点。关键词：纳流雾化器；等离子体质谱；纳升级高效液相色谱；砷形态；汞形态。Ｉｌｌ万方数据