Simultaneous determination of 24 corticosteroids in sediments based on ultrasonic extraction, solid-phase extraction, liquid chromatography, and tandem mass spectrometry

Abstract

沉积物中皮质类固醇激素(CSs)的痕量分析对探究其在环境多介质中的赋存状况和环境行为具有重要意义。然而目前相关研究主要集中在水样中糖皮质激素的测定,对基质更为复杂的环境固体样品中CSs的定量分析研究仍十分有限亦缺乏针对性、系统性,且目标物未能覆盖大多数常见常用的糖/盐CSs。本研究系统地优化了样品前处理过程和仪器分析中影响24种CSs测定准确性和灵敏度的条件,建立了采用超声波提取联合固相萃取技术对样品进行前处理,利用超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)同时测定沉积物中24种CSs的分析方法。沉积物经冷冻干燥、研磨后,取2.0 g样品采用甲醇-丙酮(1:1, v/v)超声提取,HLB固相萃取柱富集、净化,LC-NH2小柱二次净化,甲醇定容。目标物经Agilent ZORBAX Eclipse Plus C8反相色谱柱(100 mm×2.1 mm, 1.8 μm)分离,柱温30 ℃,进样量5 μL,以乙腈和0.1%(v/v)乙酸水溶液作为流动相进行梯度洗脱,流速0.3 mL/min。在电喷雾正离子模式(ESI+)下采用动态多反应(DMRM)选择离子监测(SIM)方式测定24种目标化合物,内标法定量。结果表明,24种CSs的方法检出限(LOD, S/N≥3)和定量限(LOQ, S/N≥10)分别为0.14~1.25 μg/kg和0.26~2.26 μg/kg,工作曲线在1.0~100 μg/L范围内具有良好的线性关系(R2>0.995)。在5、20、50 μg/kg的基质加标水平下,24种CSs的平均回收率为64.9%~125.1%,相对标准偏差为0.4%~12.6%(n=5)。应用该方法测定了3份珠江三角洲河流沉积物,其中有11种目标物被检出,含量范围为1.25~29.38 μg/kg。该方法净化效率高,灵敏可靠,适用于环境沉积物中多种天然和合成CSs的痕量检测。