[发明专利]一种分离分析大体积环境水样中四环素类抗生素的方法

说明书

本发明公开了一种分离分析大体积环境水样中四环素类抗生素的方法。采用静电纺丝技术制得石墨烯掺杂聚丙烯腈‑马来酸酐共聚物（PANCMA‑GO）电纺丝纳米纤维，样品液搅拌5分钟，萃取并富集环境水样品中存在的痕量的四环素类抗生素，采用体积比为2:4:4的分析纯甲酸/无水甲醇/分析纯三氯甲烷混合液洗脱富集在PANCMA‑GO电纺丝纳米纤维上的抗生素，收集洗脱液用氮吹仪吹干，再用甲醇水溶液重新溶解，用高效液相色谱‑荧光光谱联用分析测定，即实现对大体积环境水样中痕量四环素类抗生素的分离分析。本发明方法操作简单、重复性好、灵敏度高，检测结果可靠，能应用于各种环境水样品中痕量TCs的准确检测。

技术领域

本发明属于环境样品痕量目标物分离分析技术领域，特别涉及一种分离分析大体积环境水样中痕量四环素类抗生素的方法。该方法将静电纺丝纳米纤维与高效液相色谱联用，适用于环境水样及其他复杂基体中痕量四环素类抗生素目标物的萃取、富集、分离和检测。

背景技术

四环素类抗生素(TCs)由一类主要呈菌丝状生长和以孢子繁殖的陆生性较强大的原核生物产生，属于氢化并四苯环衍生物的广谱抗生素，在350nm附近可见光区表现出强紫外吸收和荧光性质，包括土霉素(OTC)、四环素(TC)、金霉素(CTC)以及强力霉素(DC)等。这类抗生素抗菌活性相似，都能抑制细菌蛋白质合成，在高浓度下杀菌作用明显，由于其抗菌谱比较宽，被广泛用于革兰氏阴性需氧菌和厌氧菌、细胞内衣原体、螺旋体和立克次氏体以及支原体所引起的感染，在动物传染疾病治疗和预防方面具有很高的的应用价值。一般地，为了加速畜禽的生长和保证畜禽的抗病能力，抗生素可作为饲料添加剂。此外，在人类医学方面，四环素类抗生素主要用于立克次体病、衣原体病、支原体病、螺旋体病的临床治疗，还可以治疗许多疾病，比如四环素局部注射治疗婴儿乳糜胸、鞘膜积液、癌性心包积液、恶性肿瘤诊断、治疗支气管胸膜瘘和食管静脉曲张出血等。但是，抗生素使用不当或者滥用抗生素会造成非常严重的危害，过量使用会使TCs通过动物排泄物残留在环境水中，TCs进入环境以后，经过水的稀释作用，多以痕量和超痕量存在，因此建立环境水体中TCs的检测方法是很有必要。

目前，检测复杂基质中TCs痕量残留的方法有高效液相色谱法、液相色谱-质谱联用法、微生物法、免疫分析法、毛细管电泳法等，其中，高效液相色谱-荧光分析联用法(HPLC-FL)具有分析速度快、灵敏度高、分析效能高等特点，因而被广泛应用于TCs的检测中。

固相萃取(Solid Phase Extraction，SPE)是一个由色谱分离过程、分离机理、固定相和溶剂的选择等组成的试样预处理技术，其利用固体吸附剂吸附液体样品中的目标物，使目标物与样品的基体和干扰化合物分离，然后再用洗脱液洗脱，最终达到分离和富集目标物的目的。SPE具有操作时间短、样品量小、不需萃取溶剂、适于分析挥发性与非挥发性物质、重现性好等优点.对环境化学、食品、医药卫生、临床化学、生物化学、法医学等领域中复杂目标物样品微量或痕量的分离、富集和分析做出了巨大的贡献。

静电纺丝技术(Electrospinning)作用原理基于高压静电场的激发，聚合物溶液或者熔体在两电极间发生高速发散喷射。高压直流或者交流电作用在导电溶液或熔体上，使得喷丝针头与收集装置之间形成一个高压静电场，在高压静电的作用下，聚合物溶液中的同性电荷聚集在液滴表面，电荷密度增加，位于喷丝针头末端的液滴首先会形成圆锥状的Taylor锥，当电场强度超出某一临界值后，电荷之间的库仑斥力大于液滴表面张力，针头末端的液滴则会克服液体自身的表面张力和粘弹性力，以发散状流体射出。溶剂挥发或者熔体冷却固化后即可在接收装置上形成纳米或亚微米数量级的聚合物纤维。静电纺丝技术制得的纳米纤维具有极大比表面积(是常规纤维的上千倍)、较高孔隙率、直径小、长径比大以及纤维精细非常均匀等优点。在目前纳米技术研究中，静电纺丝技术仍然是实现纳米级聚合物纤维连续纺织的唯一有效方法。该技术在科研领域中将占据着重要的位置并能为人们创造出更多的利益与成果，在分离介质、吸收材料、生物组织工程、催化剂载体等领域也显示出较好的应用前景。

发明内容