本發明專利技術涉及環境污染技術，具體的說是一種測定土壤、污泥及動物糞便中磺胺類及四環素類抗生素的方法。具體為將預處理后的樣品加入到含有CaCl2的提取劑中溶解，溶解后依次經超聲提取、震蕩提取，而后離心收集上清液，待用；將上述收集的上清液通過HLB固相萃取柱分離，萃取富集收集洗脫液，過濾后待用；利用高效液相色譜測定上述收集的濾液中磺胺類及四環素類抗生素的量；其中，提取劑為按體積比1∶1組成的甲醇和EDTA-Mcllvaine緩沖液；固相萃取洗脫液為甲醇。本發明專利技術通過優化前處理及檢測條件，建立了同步提取、同時測定土壤、污泥及動物糞便中磺胺類和四環素類共八種抗生素的分析方法，在35min內完成了對這兩大類八種抗生素的快速分離檢測。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及環境污染技術，具體的說是一種測定土壤、污泥及動物糞便中磺胺類 及四環素類抗生素的方法。
技術介紹
抗生素因具有促進生長和防止動物疾病的雙重功效而被廣泛應用于農牧業生產。 但是，由于對經濟利益的過分追求和對抗生素的盲目依賴，近年來抗生素的使用量不斷提 高甚至以不合理的高劑量和高頻率使用。據統計，美國年消耗農用抗生素24. 6 X 107t ;中國 是世界抗生素生產第一大國，僅2003年就生產青霉素2. 8 X 104t，土霉素1.0X 104t，分別占 當年世界總產量的60%和65%。在眾多抗生素中，磺胺類和四環素類抗生素是國內外畜禽 養殖場使用最為廣泛的兩類抗生素。大量的生產和使用導致抗生素通過多種途徑進入各種 環境基質從而引發污染事故。磺胺類和四環素類抗生素長期以來被用于動物疾病的治療和預防，通常是作為動 物飼料添加劑以亞治療劑量添加到動物飼料中。這些作為飼料添加劑的抗生素被動物食用 后，并不能被動物完全吸收利用，其中70%以上的藥物會以母體形式通過糞便排出進入生 態環境中，當這些含有抗生素的畜禽糞便作為有機肥料施入農田后，造成抗生素在土壤中 殘留。此外，由于缺乏針對性的處理工藝，污水處理廠并不能將抗生素有效地去除，很多抗 生素殘留在污泥中，這些含有抗生素的污泥回用農田時，也會將抗生素帶入土壤環境，從而 造成土壤環境污染。近年來，抗生素的環境污染問題及其生態危害已經成為國際環境領域普遍關注的 熱點問題。抗生素殘留檢測方法的建立對于實現抗生素在環境基質中的遷移轉化、生物有 效性、生態毒理效應以及生態風險評估等方面的研究具有重要的現實意義。由于抗生素種 類繁多，抗生素殘留檢測的方法也不盡相同。目前已有報道的關于磺胺類和四環素類抗生 素的檢測方法主要有微生物法、免疫分析法、毛細管電泳法、薄層色譜法、高效液相色譜法、 液相-質譜聯用技術等，不同的檢測方法有其不同的適用領域和優缺點。例如，微生物法操 作簡單，但測定時間長、靈敏度低、特異性差；薄層色譜法具有簡單、快速、不需復雜儀器等 優點，但該法分辨率和靈敏度較低；液相-質譜聯用法提供的信息量最多，既可以進行準確 定量又可以進行準確的定性分析，靈敏度高，但該法通常情況下樣品前處理比較復雜，儀器 昂貴不易推廣應用。
技術實現思路
本專利技術的目的在于提供一種一種測定土壤、污泥及動物糞便中磺胺類及四環素類 抗生素的方法。為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案為，其特征在于I)將預處理后的樣品加入到含有CaCl2的提取劑中溶解，溶解后依次經超聲提取、 震蕩提取，而后離心收集上清液，待用；2)將上述收集的上清液通過HLB固相萃取柱分離，萃取富集收集洗脫液，過濾后待用；3)利用高效液相色譜測定上述收集的濾液中磺胺類及四環素類抗生素的量；其中，提取劑為按體積比1:1組成的甲醇和EDTA-Mcllvaine緩沖液，CaCl2與提取劑的質量比為1: 9 ;固相萃取洗脫液為甲醇。所述高效液相色譜條件為流動相由乙腈㈧和O.Olmol/L草酸溶液⑶ 組成，柱溫為30°C，流速為1. Oml/min ;進樣量為20 μ I。所述檢測器波長范圍設定為270nm-370nm ;高效液相色譜儀采用Waters2695_2696,液相色譜柱選用Waters X TerraRP-18(250X4. 6mm，5ym)。所述流動相為經過O. 45 μ m有機膜超聲震蕩IOmin后的乙腈㈧，經O. 45 μ m水膜超聲震蕩IOmin后的濃度為O. 01mol/L的草酸溶液⑶。所述樣品預處理為將污水處理廠采集的脫水污泥、畜禽養殖場采集的畜禽糞或土壤樣品用錫箔紙包裹，冷凍干燥后于_20°C中保存，備用。所述步驟I)將2g預處理后的樣品加入到IOml含有CaCl2的提取劑中溶解，溶解后依次經超聲提取、震蕩提取，各15min,而后以4000r/min離心IOmin收集上清液,沉淀再次溶解在含有CaCl2的提取劑中提取2-3次，收集上清液，合并上述上清液待用。所述步驟2)將上述收集的上清液通過采用提取劑活化處理后的HLB固相萃取柱分離，先用高純水淋洗HLB小柱， 干抽20min，再用3ml甲醇洗脫HLB小柱，洗脫液流速為 lml/min，萃取富集收集洗脫液在40°C水浴下用氮氣吹至近干，用體積比3 2的甲醇和水溶液定容，定溶后溶液過0. 22 μ m濾膜后收集樣品，待測。所述EDTA-Mcllvaine緩沖液的配置過程為，稱取12. 9g檸檬酸，27. 5gNa2HP04, 37. 2g乙二胺四乙酸二鈉，溶于水中并定容至 IL (pH = 4. 0) ο本專利技術所具有的優點本專利技術對不同類型的固體樣品的前處理方法進行了優化。提取劑的成分價格低廉，前提取的步驟簡單快速；選用固相萃取技術對樣品進行萃取、濃縮和凈化，萃取過程中有機溶劑用量少，便捷安全，且萃取柱具有防交叉污染、防霧化真空槽設計，質量穩定，樣品回收率高，精密度好；本專利技術優化了高效液相色譜儀對樣品中磺胺類和四環素類抗生素的測定條件。采用程序升溫的方法縮短了對八種抗生素的分離檢測時間，并且根據八種抗生素的特征吸收波長，選取270-370nm波長范圍內連續掃描以更為準確的測定抗生素的濃度。總之，本專利技術通過優化前處理及檢測條件，建立了同步提取、同時測定土壤、污泥及動物糞便中磺胺類和四環素類共八種抗生素的分析方法，在35min內完成了對這兩大類八種抗生素的快速分離檢測，具有可操作性強、高效、快速、靈敏度和檢出率高等優點。附圖說明圖1為本專利技術實施例提供的磺胺類和四環素類抗生素的高效液相色譜分離圖 (10mg/l)(其中SDZ :磺胺嘧啶；SMR :磺胺甲嘧啶；SM2 :磺胺二甲嘧啶；SMZ :磺胺甲惡唑；OTC :土霉素；TC :四環素；CTC :金霉素；DC :強力霉素)。圖2為本專利技術實施例提供的樣品采樣地點分布圖。具體實施方式實施例(I)樣品前處理將按環境監測要求布點采集的土壤樣品置于室內風干后粉碎過60目篩，備用；將污水處理廠采集的脫水污泥以及畜禽養殖場采集的畜禽糞便樣品用錫箔紙包裹，冷凍干燥后保存于_20°C冰柜中，備用。準確稱取2g土壤(污泥、糞便)樣品置于25ml玻璃離心瓶中，加入含有10% (質量比)CaCl2的提取劑(V甲醇· VEDTA-Mcllcaine緩沖液一丄 I) IOml (其中CaCl2與提取劑的質量比為1: 9)，依次超聲和振蕩提取各15min，4000r/min離心收集上清液；固體殘渣按上述方法提取2次，合并上清液后旋轉蒸發至IOml左右；將濃縮液通過事先用6ml甲醇和6ml EDTA-Mcllvaine緩沖液活化的HLB固相萃取小柱，萃取富集；先用6ml高純水淋洗HLB小柱，干抽20min，再用3ml甲醇洗脫HLB小柱，洗脫液流速為lml/min，收集全部洗脫液；洗脫液在40°C水浴下用氮氣吹至近干，用甲醇/水(體積比3 2)溶液定容至lml，溶液過 O. 22 μ m濾 旲后收集于樣品瓶中待測。所述EDTA-Mcllvaine緩沖液的配置過程為，稱取12. 9g檸檬酸，27. 5gNa2HP04, 37. 2g乙二胺四乙酸二鈉，溶于水中并定容至IL(pH = 4. O)。(2)色譜條件采用Waters2695-本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種測定土壤、污泥及動物糞便中磺胺類及四環素類抗生素的方法，其特征在于：1)將預處理后的樣品加入到含有CaCl2的提取劑中溶解，溶解后依次經超聲提取、震蕩提取，而后離心收集上清液，待用；2)將上述收集的上清液通過HLB固相萃取柱分離，萃取富集收集洗脫液，過濾后待用；3)利用高效液相色譜測定上述收集的濾液中磺胺類及四環素類抗生素的量；其中，提取劑為按體積比1∶1組成的甲醇和EDTA?Mcllvaine緩沖液，CaCl2與提取劑的質量比為1∶9；固相萃取洗脫液為甲醇。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：安婧，周啟星，林琳，
申請(專利權)人：中國科學院沈陽應用生態研究所，
類型：發明
國別省市：
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