论文总字数：15805字

摘 要

50多年前，青霉素的出现拯救了无数人的生命，在人类生命和健康方面取得了非凡的成就，并被用于医学。在我们现实生活中，抗生素更是被许多人当成妙手回春的灵药，遇到感冒发烧之类的小病也都会首先想到抗生素类的药品，导致人们对抗生素的依赖度逐年增高，也因此产生了抗生素对其他方面的危害，尤其是对于水体环境中的影响。本文利用超高效液相色谱串联质谱技术检测10份来自制药厂污水中所排出水样中的抗生素。

关键词：超高效液相色谱质谱联用技术；抗生素；含量检测。

Abstract

More than 50 years ago, penicillin's emergence saved countless lives, made remarkable achievements in human life and health, and was used in medicine. In our real life, antibiotics are many people as a magic hand back to spring, encounter cold fever and other minor diseases will also be the first to think of antibiotics, resulting in people's dependence on antibiotics increased year by year, and thus produced antibiotics on other aspects of harm, especially for the impact of water environment. In this paper, the class and content of antibiotics in 10 water samples from pharmaceutical plant sewage are tested by using ultra-efficient liquid chromatography series mass spectrometry technology.

Keywords: ultra-efficient liquid chromatography mass spectrometry technology; Antibiotics; Content detection

目录

摘要 II

Abstract III

第一章 绪论 1

1.1 高效液相色谱质谱联用的出现 1

1.2超高效液相色谱质谱联用技术的技术特点 2

1.3超高效液相色谱-质谱联用检测抗生素的优势 2

1.4水中抗生素的研究背景 2

1,5 课题研究的目的与意义 3

第二章 实验部分 4

2.1试剂与设备 4

2.2样品来源 5

2.3样品的制备与前处理 5

2.4液相色谱条件 5

2.5质谱条件 6

2.6条件优化 7

2.6.1质谱条件优化 7

2.6.2 色谱条件优化 7

2.6.3 前处理方法优化 8

2.6.4 固相微萃取 8

2.6.5 流动相条件优化 9

2.7线性范围 9

2.8回收率(准确度) 11

第三章 总结与展望 13

3.1总结 13

3.2展望 13

致谢 15

参考文献 16

第一章 绪论

1.1 高效液相色谱质谱联用的出现

20世纪初期，液相色谱法技术出现，并且发展速度较慢。1950年引入的氨基酸分析仪，是一个HPLC非常重要的前身，他是用离子交换色谱法来自动化分析氨基酸混合物的，随后Moore发明了凝胶渗透色谱法，Waters联合公司把凝胶渗透色谱法在20世纪60年代早期推向了市场，这些随后发明的每项技术都和现在的HPLC技术有着类似的概念。在1960年早期，两个不同的研究组开始研究HPLC系统的一般应用，这两个研究组分别由美国的Csaba Horvath和欧洲的Josef Huber领导。随着发展，液相色谱仪器的出现是在1960年末，最初是由Waters联合公司和Dupont公司生产液相色谱检测器。之后其他公司也开始竞相对其进行生产，市面上开始出现了多种液相色谱检测器。而HPLC技术因为仪器设备的发展也进入了快速发展期。大量的液相色谱检测器出现以及检测器的多种功能，帮助了HPLC 扩大了可检测应用的范围。^[15]目前液相色谱主要的检测器有紫外可见光、电导、化学发光、焚光、电化学和蒸发光散射检测器。

质谱技术（Mass Spectrometry，MS）是在1912年出现的，是确定化合物分子量的有力手段。它不仅可以精确地定义分子的质量，还可以定义化合物的结构式并且对其进行结构分析。质谱技术至今已经历了百年的时间，因为出现的时间较早，质谱技术相较于HPLC等技术也较为成熟。在19世纪末时，Goldstein在一次试验中观察到正电荷粒子，随后W.Wein发现正电荷粒子束在磁场中发生偏转，这为质谱的诞生提供了理论基础。质谱法的产生实在二十世纪出，英国某学者正在丢正电荷粒子束进行物理学研究，偶然发明了质谱法。

质谱检测需要依靠质谱仪来进行。质谱仪有电力装置、质量分析装置、检测器等。电力装置负责把所检测样品电离为离子，而不同质荷比的离子要依靠质量分析装置进行分离，质谱图是依赖检测器的检测所得到的谱图。我们一般根据检测样品的形态、性质以及其他的不同分析需求，选择装置系统不同的质谱仪，但是所有的质谱仪的大致基本组织都是一样的，都包括进样系统、离子源、质量分析器、检测器、数据处理系统和真空系统。 其中，最重要的是离子源和质量分析仪这两个部分。

对于复杂化合物，我们逐渐发现可以将色谱技术和质谱技术串联在一起使用。因其各自的功能，质谱可以给出质谱图并且确定检测样品的分子量和结构，而色谱是作为质谱的样品进入导入装置的。因此对检测进行定量定性分析时我们会偏向于选择高效液相色谱串联质谱技术。^[17]因为同时具备色谱和质谱技术，液相色谱串联质谱的检测范围会非常广泛，即使是热稳定性很差，分子量高甚至极性很强的物质，LCMS都可以进行检测分析，与GCMS相比有很大优势。液相色谱和质谱联用技术的优势结合将决定其必然成为高效灵敏的分析技术。

1.2超高效液相色谱质谱联用技术的技术特点

超高效液相色谱-质谱联用法是在近年才开始兴起的一种检测分析法，它是UPLC和MS技术的串联，它的专属性强，分离能力高效迅捷，灵敏度更高，在实验中只需极少的样品数量就可以进行检测。 超高效液相色-质谱串联技术有完备的整体性设计系统，大大缩小了整体系统的体积，并且面对高压时，耐压和渗漏问题也不在话下；该技术因具有快速自动进样器，所以可以避免进样时易发生的交叉感染的状况。

超高效液相色谱质谱联用技术相较于高效液相色谱质谱联用更为灵敏，因为它利用的是小于2um的极小的颗粒技术，相较于LC-MS技术，在色谱峰容量和分离速度方面有更高水平的提升，并且可以极大的增加分析的通量。^[3]

1.3超高效液相色谱-质谱联用检测抗生素的优势

目前所知的有微生物检定法和物理化学分析法可以去检测抗生素残留含量，物理化学分析法可以分为光谱分析法、电化学分析法、一般化学分析法、色谱分析法四类。在2015版的《中国药典》中已经发现了二百七十多种HPLC法可以检测抗生素的残留含量，高达抗生素药品总数的3/4，仅有1/4分之一不在其中，而且我们平时的试验中选择的色谱柱填充剂大都选择十八烷基硅烷键合硅胶。我们在实验中选择流动相和紫外吸收波长时要考虑到抗生素的药品种类，一般我们做液相色谱实验时所选择的检测器是紫外检测器。^[4]按照外标法以峰面积来计算抗生素药品的含量。目前，检测抗生素残留含量我们主要会考虑高效液相色谱法，但是超高效液相色谱-质谱联用技术在各方面更具有优势，仪器有超高的灵敏度，在做检测时所需的样品数量更少。

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