畜产品质量安全检测中固相萃取技术常见问题及探讨

2021-01-05 17:34袁艳茹
河南畜牧兽医 2021年12期
关键词:极性畜产品柱子

袁艳茹

(安阳市畜产品质量安全监测检验中心,河南 安阳 455000)

固相萃取(Solid Phase Extraction)简称SPE,是基于液固色谱理论,采取选择性吸附、选择性洗脱,从而对样品中目标组分进行分离、净化、富集的一个过程。这个过程体现了液相与固相之间保留、洗脱作用,可以近似看作一个色谱过程。SPE技术是20世纪70年代提出的一种前处理技术,在20世纪90年代得到了快速发展,现在在全球范围内SPE 技术已经成为最流行的样品前处理方法之一。由于SPE 技术能降低基本干扰,提高检测灵敏度,减少试剂消耗,易于实现自动化等优点,已经广泛用于医药、生物、食品安全等领域。SPE 技术在实际操作常会遇到一些问题,本文就是结合作者实践对产品质量安全检测过程中常见问题进行了探讨。这对于确保检测准确度和提高检测效率,保证畜产品质量安全检测顺利开展具有重要意义。

1 SPE分类

①正相SPE:采用极性吸附剂如CN、NH2、silica 等,利用物质分子间氢键、π-π键、偶极-偶极及偶极-诱导偶极、极性-极性的相互作用,从非极性样品溶液中萃取极性目标物;②反相SPE:采用非极性固定相如C8、C18、Ph等,利用物质分子间德华力或色散力,从极性样品溶液中萃取非极性、中等极性目标物;③离子交换SPE:采用离子物质为固定相,利用离子间静电吸附,从样品溶液中萃取带电荷目标物;④免疫亲和SPE:以免疫学抗体为固定相如真菌毒素抗体,利用抗原抗体特异性原理,从样品溶液中萃取分离特异性抗原。

2 SPE技术模式

固相萃取一般有三种模式:①上样到SPE 柱上,目标组分被保留到吸附剂上,之后把目标组分洗脱下来,目标组分得到分离、净化和富集;②样品中目标组分直接通过SPE 柱,干扰物被保留在SPE 柱的吸附剂上,目标组分得到净化和分离;③吸附剂粉末加入样品中,样品经过过滤和离心,收集上清液即可,目标组分得到净化和分离。

SPE 操作一般有四个步骤:第一步,活化。先用强溶剂湿润和净化SPE 柱填料,再用弱溶剂平衡柱填料,以创造适宜目标组分与填料结合的环境;第二步,上样。将样品加入小柱,样品溶液通过柱填料时,目标组分会与杂质分离;第三步,淋洗。用中等强度溶剂洗掉留在柱填料上少量干扰物;第四步,洗脱。根据目标物性质,用少量适宜洗脱溶剂把目标物洗脱下来。

3 SPE技术在畜产品质量安全检测中常见问题及探讨

SPE 技术在畜产品质量安全检测中最常见问题是流速慢和回收率低。对于这两个问题的解决思路可以从SPE操作四个步骤一个一个按顺序排查。

SPE出现流速慢问题,可以按解决问题的思路来。①活化平衡时流速慢。这可能是柱子选择、溶剂选择及其他问题。柱子可以换大粒径、大柱管体积的柱子。活化平衡溶剂不互溶或者顺序加反了,可以在两种溶剂间加过渡溶剂或溶剂按正确顺序添加。柱子填料进入空气,可以压实填料;②上样时流速慢。这可能是样品浑浊或基质蛋白的影响,可以在样品前处理时注意样品的过滤离心解决浑浊问题或者通过对样品加盐、酸、有机溶剂等去除基质蛋白;③淋洗和洗脱时流速慢。这可能是空气进入形成气堵,通过加压排走空气即可。

SPE 出现回收率低问题,也可以按解决问题的思路来。①活化平衡时回收率低。先排查柱子选择是否合适,选择适合柱子。活化平衡后,有些柱子要求不能干涸,有的要求用样品基质溶液平衡;②上样时回收率低。可能样品溶液对目标组分亲和力大于小柱填料的,可以选择合适小柱或者调节样品溶液溶剂比例或pH改变样品溶液对目标组分亲和力。可以调节上样速度,使目标组分充分保留;③淋洗和洗脱时回收率低。选择合适淋洗溶液,不能使淋洗溶液把目标组分带走。洗脱时可能是目标组分没有完全洗脱下来,可以加大洗脱液体积或调节洗脱时流速或加强洗脱液洗脱能力,使目标组分完全洗脱下来。

4 小结

通过发现畜产品质量安全检测中SPE 技术常见问题并进行探讨,可以确保畜产品质量安全检测的可靠性、准确性,还可以减少检测时间,提高检测速度,也可以节约成本,为实验室管理提高效益,同时为畜产品质量安全检测顺利发展提供了便利。□

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