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user: 3. 结果与讨论 3.1. 色谱条件的优化 高效的色谱柱是多残留分析的前提，本试验选用Waters ACQUITY UPLC CORTECS TM C 18+ (2.1 mm × 100 mm，1.6 μm)色谱柱来分离23种抗生素化合物，此色谱柱对各化合物具有较强的保留，各色谱峰峰形较好，并得到了有效的分离，减少了杂质的干扰。 由于磺胺对甲氧嘧啶、磺胺甲氧哒嗪和磺胺-6-甲氧嘧啶是三种同分异构体，选择乙腈作为强洗脱流动相时，三种化合物不能得到很好的分离，而选用甲醇作为流动相时，不仅峰形对称，三种磺胺同分异构体均得到了很好的分离，故本试验采用甲醇作为强洗脱流动相。由于酸能增加物质在ESI+模式下的离子化效率，改善峰形。本试验分别配制0.05%，0.1%和0.2%的甲酸水溶液作为流动相，经试验表明0.1%的甲酸水溶液体系灵敏度最高。 3.2. 质谱条件的优化 分别优化各种化合物的毛细管电压、锥孔电压、碰撞能量和选择离子等参数，并选取丰度较高的两个子离子作为定量和定性离子，确定监测离子的最佳碰撞能量。具体参数见表1。根据23化合物的出峰时间，同时设置3个MRM通道，尽量使保留时间接近的化合物设置在不同的通道中，避免相互干扰，23种抗生素药物的总离子流图如图1所示。 Table 1 Mass conditions of antibiotic 编号 化合物 保留时间/min 监测离子 锥孔电压/V 碰撞能量/eV 1 磺胺醋酰 2.88 215.0/156.0*， 215.0/107.9 20 10， 20 2 磺胺嘧啶 3.31 251.1/156.0*， 251.1/107.9 20 16， 22 3 磺胺甲基嘧啶 4.99 265.1/156.0*， 265.1/172.0 25 20， 16 4 甲氧苄胺嘧啶 6.37 291.1/229.9*， 291.1/260.9 26 22， 26 5 磺胺恶唑 6.53 268.0/155.8*， 268.0/112.8 23 14， 18 6 磺胺二甲嘧啶 6.83 279.1/186.0*， 279.1/156.0 28 17， 20 7 磺胺对甲氧嘧啶 6.85 281.1/156.0*， 281.1/215.1 28 18， 22 8 磺胺甲氧哒嗪 7.50 281.1/156.0*， 281.1/215.1 28 18， 22 9 磺胺-6-甲氧嘧啶 8.49 281.1/156.0*， 281.1/215.1 28 18， 22 10 磺胺氯哒嗪 8.05 285.0/156.0*， 285.0/108.0 22 15， 24 11 磺胺邻二甲氧嘧啶 8.54 311.1/156.0*， 311.1/107.9 30 20， 28 12 磺胺甲基异恶唑 8.30 254.1/156.0*， 254.1/107.9 25 16， 24 13 磺胺二甲异恶唑 8.79 268.0/155.8*， 268.0/112.8 23 14， 18 14 苯甲酰磺胺 9.43 277.3/156.0*， 277.3/107.7 30 12， 20 15 磺胺间二甲氧嘧啶 11.53 311.1/156.0*， 311.1/107.9 30 20， 28 16 磺胺喹恶啉 13.26 301.1/155.8*， 301.1/91.8 25 18， 28 17 羟基甲硝唑 2.45 188.0/122.8*， 188.0/125.7 22 12， 18 18 甲硝唑 3.25 172.0/127.8*， 172.0/81.9 22 15， 28 19 羟基二甲硝基咪唑 3.07 158.0/139.8*， 158.0/55.0 18 12， 18 20 二甲硝基咪唑 3.84 142.0/95.8*， 142.0/80.8 25 15， 21 21 洛硝哒唑 3.55 201.0/139.7*， 201.0/54.9 15 11， 20 22 羟基异丙硝唑 9.34 173.0/126.8*， 173.0/111.9 30 18， 25 23 异丙硝唑 9.41 170.0/123.8*， 170.0/108.7 28 18， 25 表1. 抗生素药物的质谱条件 *离子对为定量离子对。 图1. 抗生素药物的总离子流图 3.3. 水样pH值的影响 分别调节超纯水pH值2.0、4.0、6.0、8.0、10.0，加入23种抗生素混合标准品后进行回收率试验，试验结果表明，pH值为4.0 - 8.0时，各种抗生素的回收率差别不大，当酸性或碱性时，部分抗生素的回收率有一定的影响。在实际试验中，由于水样的pH值一般介于4.0 - 8.0之间，不需要进行pH值得调节。 3.4. 磁性多壁碳纳米管性能的优化 3.4.1. 吸附剂用量 分别研究10 mg、25 mg、50 mg、75 mg和100 mg不同用量的磁性MWCNTs对23种抗生素药物的吸附性能。结果表明：随着磁性MWCNTs量的增加，对23种抗生素药物的吸附能力也随之增加，当磁性MWCNTs使用量为50 mg时，所有的抗生素药物能被完全吸附，再加大磁性MWCNTs量时，吸附在上面的抗生素很难被洗脱下来，增加的洗脱剂溶液量会影响试验的回收率。因而，本试验中磁性多壁碳纳米管的使用量为50 mg。 3.4.2. 吸附剂时间 分别对5 min、10 min、20min、30 min、40 min和50 min不同的吸附时间进行研究，随着吸附时间的增加，抗生素的吸附量也随之增加，当吸附时间为30 min时，水中所有的抗生素药物能被完全吸附，因而，本试验的吸附时间选定为30 min。 3.4.3. 洗脱溶剂 分别选择甲醇、5%的氨水甲醇、乙酸乙酯、丙酮作为洗脱溶剂，试验结果表明：5%的氨水甲醇溶液洗脱能力最强，随着洗脱溶液体积的增加，各种抗生素药物的回收率也随之增加，当使用6.0 mL 5%的氨水甲醇溶液时，各种抗生素药物的回收率趋于平衡，因而，本试验选择6.0 mL 5%的氨水甲醇溶液作为洗脱溶液。 3.5. 方法学验证 3.5.1. 标准曲线、检出限和定量限 取浓度分别为0.5，5，10，25，50 μg/L一系列标准溶液，以峰面积(y)为纵坐标，对应的质量浓度(x)为横坐标，相应的线性回归方程及线性相关系数见表2。23种抗生素药物在0.5~50 μg/L的浓度范围内相关系数r 2 均在0.99以上。以3倍信噪比作为仪器检出限，10倍信噪比作为定量下限，抗生素药物的检出限和定量限见表2。 3.5.2. 回收率和精密度 分别在超纯水中添加0.05 μg/L，0.5 μg/L和10 μg/L三种不同浓度的抗生素混合标准溶液，按1.5方法进行前处理，回收率见表3。结果表明：各种抗生素药物的回收率在87.5%~105.8%，精密度在0.3%~4.2%。 Table 2 Linear equations， correlation coefficients， LOD and LOQ of antibiotic 编号 化合物 线形方程 相关系数r 2 检出限 (μg/L) 定量限 (μg/L) 1 磺胺醋酰 Y = 57235x + 1312.45 0.9942 0.01 0.03 2 磺胺嘧啶 Y = 28801.1x − 4164.3 0.9909 0.01 0.03 3 磺胺甲基嘧啶 Y = 34017.7x + 2825.99 0.9931 0.01 0.03 4 甲氧苄胺嘧啶 Y = 10365.9x − 663.893 0.9928 0.01 0.03 5 磺胺恶唑 Y = 29482.9x − 4416.26 0.9913 0.01 0.03 6 磺胺二甲嘧啶 Y = 48694.2x − 142.987 0.9941 0.01 0.03 7 磺胺对甲氧嘧啶 Y = 8981.75x + 683.805 0.9928 0.01 0.03 8 磺胺甲氧哒嗪 Y = 35338x + 3926.11 0.9924 0.01 0.03 9 磺胺-6-甲氧嘧啶 Y = 24515.6x + 2866.01 0.9925 0.01 0.03 10 磺胺氯哒嗪 Y = 18045.7x + 2777.22 0.9947 0.01 0.03 11 磺胺邻二甲氧嘧啶 Y = 206817x = 27186.4 0.9949 0.01 0.03 12 磺胺甲基异恶唑 Y = 17173.1x + 2996.16 0.9921 0.01 0.03 13 磺胺二甲异恶唑 Y = 2742.78x + 838.41 0.9916 0.01 0.03 14 苯甲酰磺胺 Y = 23979.9x + 638.794 0.9946 0.01 0.03 15 磺胺间二甲氧嘧啶 Y = 246628x + 6922.65 0.9953 0.01 0.03 16 磺胺喹恶啉 Y = 44353.1x − 4255.57 0.9937 0.01 0.03 17 羟基甲硝唑 Y = 11146.2x + 565.716 0.9946 0.01 0.03 18 甲硝唑 Y = 22216x + 1245.13 0.9964 0.01 0.03 19 羟基二甲硝基咪唑 Y = 16211.4x − 231.898 0.9958 0.01 0.03 20 二甲硝基咪唑 Y = 20370.3x + 861.658 0.9950 0.01 0.03 21 洛硝哒唑 Y = 6213.01x + 492.285 0.9943 0.01 0.03 22 羟基异丙硝唑 Y = 57235x + 1312.45 0.9942 0.01 0.03 23 异丙硝唑 Y = 74550.2x + 684.922 0.9900 0.01 0.03 表2. 抗生素药物的线性方程、相关系数、检出限和定量限 Table 3 The recovery and RSD of antibiotics (n = 6 化合物 0.05 μg/L 0.5 μg/L 10 μg/L 回收率% 精密度% 回收率% 精密度% 回收率% 精密度% 磺胺醋酰 90.6 0.5 90.5 0.8 92.4 3.5 磺胺嘧啶 96.7 0.9 97.5 0.6 94.9 3.1 磺胺甲基嘧啶 98.9 1.6 89.6 1.9 95.6 2.9 甲氧苄胺嘧啶 102.1 0.3 92.3 0.5 98.7 2.6 磺胺恶唑 99.6 2.0 98.8 2.1 99.2 4.2 磺胺二甲嘧啶 89.9 2.3 90.6 2.4 91.3 3.0 磺胺对甲氧嘧啶 90.7 3.6 88.9 3.4 90.3 0.4 磺胺甲氧哒嗪 96.5 1.2 87.5 4.0 90.6 0.6 磺胺-6-甲氧嘧啶 89.4 1.1 90.6 2.8 97.8 1.8 磺胺氯哒嗪 88.4 2.6 96.3 2.4 95.5 1.9 磺胺邻二甲氧嘧啶 93.3 3.0 88.6 1.9 89.6 2.3 磺胺甲基异恶唑 98.0 2.9 96.3 1.8 90.6 2.6 磺胺二甲异恶唑 101.2 1.6 103.5 2.6 100.3 3.2 苯甲酰磺胺 103.1 1.8 99.3 2.9 100.6 3.5 磺胺间二甲氧嘧啶 99.7 3.0 102.3 3.5 105.8 1.8 磺胺喹恶啉 89.8 3.8 98.6 3.8 97.6 1.6 羟基甲硝唑 90.8 0.9 87.6 4.0 93.6 0.9 甲硝唑 93.2 1.6 90.3 1.9 94.3 0.6 羟基二甲硝基咪唑 91.1 1.9 88.9 0.6 90.2 1.5 二甲硝基咪唑 90.3 2.3 89.6 0.8 92.3 1.7 洛硝哒唑 92.2 2.6 90.3 1.4 93.3 2.6 羟基异丙硝唑 94.3 2.7 90.6 1.3 93.6 2.4 异丙硝唑 98.5 2.8 95.6 1.1 97.8 2.0 表3. 抗生素药物的回收率和精密度(n = 6) 3.6. 实际样品的测试 分别取超市购买的5份饮用水(超市购买)和5份河道水，按1.5方法进行前处理，测试结果见表4。 实验结果表明：在3分河道水中检测到了磺胺类药物，磺胺二甲嘧啶核磺胺-6-甲氧嘧啶是畜牧业常用的抗生素药物，摄入动物体内的抗生素通过代谢物进入环境，从而影响了环境水资源。