[發(fā)明專利]草甘膦及其代謝物氨甲基膦酸專用固相萃取小柱及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410233400.7
• 申請日: 2014-05-29
• 公開（公告）號: CN103977767A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉正才;蔡春平;林永輝;劉素珍
• 申請（專利權(quán)）人: 福建出入境檢驗檢疫局檢驗檢疫技術(shù)中心
• 主分類號: B01J20/22
• 分類號: B01J20/22;B01J20/30;B01D15/22;G01N1/34;G01N1/40
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學(xué)俊

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及分析化學(xué)、食品安全領(lǐng)域，涉及同時萃取草甘膦及其代謝物氨甲基膦酸專用固相萃取小柱（GLY-AMPA柱）的制備方法和應(yīng)用，主要用于食品中（包括水、動物源性食品、植物源性食品等）中草甘膦及其代謝物氨甲基膦酸的高選擇性分離、富集和純化。

背景技術(shù)

草甘膦(glyphosate，Gly)，化學(xué)名稱N-(膦酰基甲基)氨基乙酸，是目前世界上應(yīng)用最廣、生產(chǎn)量最大的廣譜非選擇性除草劑，氨甲基膦酸(aminomethylphosphonic?acid，AMPA)為草甘膦的主要代謝物，其化學(xué)性質(zhì)類似于其母體，其結(jié)構(gòu)式見表1。草甘膦及其主要代謝物氨甲基磷酸具有與有機磷化合物相似的作用毒理，主要通過抑制膽堿脂酶的活性而導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)機能失調(diào)，由于草甘膦引起的水體污染、植被破壞、牲畜中毒等案件逐年增加。為此，世界各國，包括我國及國際食品法典委員會(Codex?Alimentarius?Commission，CAC)?均對農(nóng)產(chǎn)品中Gly的最大殘留量(MRL)有著嚴格的限量規(guī)定。

表1草甘膦及其代謝物氨甲基膦酸的結(jié)構(gòu)式、分子量等信息

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草甘膦和氨甲基磷酸均為強極性兩性化合物，傳統(tǒng)的以C18、硅膠、硅酸鎂、丙氨基、磺酸鈉鹽等為固定相的固相萃取小柱對此化合物進行吸附富集凈化存在回收率低，樣品在填料上的穿透體積小等問題。現(xiàn)有的檢測標準方法（GB/T?23750-2009，NY/T?1096-2006，SN/T?1923-2007）均采用陽離子交換CAX柱（填料AG?50W-X8樹脂，H+型）進行富集凈化，這種以AG?50W-X8樹脂為吸附填料的離子交換材料不僅價格昂貴、操作過程復(fù)雜，還很容易受到水溶液中其它陽離子的干擾和競爭吸附的影響而造成回收率的不穩(wěn)定。固相萃取的填料能對一系列的相同性質(zhì)化合物表現(xiàn)出吸附性能，選擇具有選擇性的萃取填料成為最近開發(fā)固相萃取小柱的熱點。鎂鋁二元水滑石（Layered?Double?Hydroxides,?LDHs）為典型的陰離子型層狀材料由于其特殊的層狀結(jié)構(gòu)，在一定條件下焙燒得到具有較大比表面積的復(fù)合氧化物它在一定條件下可重新吸收水中陰離子從而恢復(fù)為層狀結(jié)構(gòu)的水滑石,這種獨特的“記憶效應(yīng)”結(jié)構(gòu)使得水滑石可以作為高效陰離子吸收劑而應(yīng)用，目前，水滑石作為無機和有機陰離子污染物的吸附劑已有不少報道，如利用水滑石吸附廢水中的染料、利用水滑石作為草甘膦的化學(xué)型緩釋劑等，但是利用水滑石作為固相萃取小柱的吸附材料尚未見報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種草甘膦及氨甲基膦酸其代謝物專用固相萃取小柱及其應(yīng)用，利用水滑石作為固相萃取小柱的吸附材料具有吸附能力強、柱容量高，能有效去除食品中的植物油、脂、酸性物質(zhì)等雜質(zhì)干擾。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

????一種草甘膦及氨甲基膦酸其代謝物專用固相萃取小柱（簡稱：GLY-AMPA柱），包括柱外殼、篩板和填料，所述填料為陰離子吸附填料和酸性物質(zhì)吸附填料以及助濾劑組成；所述陰離子吸附填料為鎂鋁二元水滑石，分子組成式為MgAl₃(OH)₁₆CO₃·4H₂O；所述酸性物質(zhì)吸附填料為乙二胺-N-丙基甲硅烷(PSA)；所述助濾劑為硅藻土celite?545填料；所述陰離子吸附填料、酸性物質(zhì)吸附填料和助濾劑的重量比為2：2：1。

????所述的鎂鋁二元水滑石(LDHs)制備方法為：用共沉淀法，制備出了以碳酸根為陰離子的層狀氫氧化鎂鋁(LDHs)，并在500℃下的焙燒2小時，攪拌混勻后過120目篩。

????其過柱過程包括以下步驟：

（1）活化：在所述固相萃取小柱中依次加入3?mL甲醇，3?mL?0.1wt.%甲酸水活化；

（2）萃取：將待凈化液加入固相萃取小柱中，再用2?mL?0.1wt.%甲酸水淋洗樣品管，一并加入固相萃取柱中，流出液棄去；

（3）淋洗：待上樣液完全流出后，用5mL的0.1wt.%甲酸水，5?mL甲醇活化溶液淋洗，淋洗液棄去，將小柱抽干；

（4）解吸：2.0?mL?0.5?mol/L碳酸鈉溶液解吸，收集解吸液。

????草甘膦及其代謝物氨甲基膦酸專用固相萃取小柱的制備方法，包括以下步驟：按比例分別稱取陰離子吸附填料、酸性物質(zhì)吸附填料和助濾劑，填充于底端具有篩板的小柱內(nèi)，填料上端再以篩板固定。