采用配备两维色谱2D LC技术的ACQUITY UPLC系统与Xevo TQ-S串联质谱分析地表水和原进水中的亚ppt级天然雌激素和合成雌激素

在本技术简报中，我们介绍了地表水、原进水以及污水处理厂最终出水中17 β-雌二醇、雌酮和17 α-炔雌醇的分析情况。先利用Oasis离线固相萃取技术，然后联用配备2D LC技术的ACQUITY UPLC系统与Xevo TQ-S质谱仪进行分析。此方法经过全面验证，符合该挑战性分析所需达到的性能标准。

优势

• 此方法经过全面验证，符合该挑战性分析所需达到的性能标准。 
• 能够确认并定量地表水和最终出水中是否存在亚ppt级的天然雌激素和合成雌激素。

雌激素通常用作避孕药或用于激素取代疗法，并随着最终出水的排放而进入水环境系统中。据信，雌激素可扰乱鱼类的内分泌系统，对水环境系统产生不良影响。根据欧盟指令2013/39/EU，《水框架指令》(WFD, 2000/60/EC)中新增了15种其它的优先物质。根据此次更新的最新内容，17α-炔雌醇和17β-雌二醇并未包括在该清单中，而是被列入到观察清单中，目的是收集关于这些化合物在水环境系统中是否存在及其构成风险的更多数据。   

在本技术简报中，我们介绍了先利用离线固相萃取，然后联用配备2D LC技术的Waters ACQUITY UPLC系统与Xevo TQ-S质谱仪对地表水、原进水以及来自污水处理厂的最终出水中的17β-雌二醇、雌酮和17α-炔雌醇进行分析的情况。

采用经优化的方法通过离线Oasis HLB固相萃取(SPE)小柱对地表水样本进行初步萃取。首先对原进水样本和最终出水样本进行过滤，然后采用相同的Oasis HLB离线萃取步骤进行处理。接下来，采用Sep-Pak硅胶小柱执行第二次SPE步骤。上述离线SPE步骤对于获得较低的检测限至关重要，此步骤包括初始浓缩处理，可提供更纯净的萃取物；从而降低串联四极杆质谱仪上的离子抑制效应。

将萃取的样本进样至采用2D LC的ACQUITY UPLC系统且联用Xevo TQ-S质谱。采用配备2D LC技术的UPLC系统能够通过Direct Connect Oasis HLB色谱柱对样品进行进一步在线浓缩。一旦化合物通过在线色谱柱实现了浓缩，立马将其洗脱到ACQUITY UPLC BEH C₁₈色谱柱上进行反相色谱柱分离。图1展示了所获得的色谱图的示例。使用电喷雾在负离子化模式下对样本进行测定，每种化合物采用两个MRM通道。Xevo TQ-S独特的RADAR功能可同时采集MRM和全扫描MS数据，此分析也部署了该项功能以辅助方法开发。

此方法经过全面验证*，符合该挑战性分析所需达到的性能标准，能够提供出色的线性（如图2所示）和精度。从低浓度最终出水加标样品(0.6 ng/L)中检出17β-雌二醇的色谱图如图3所示。 

*性能测试数据来自于根据NS30标准（NS30，1989）设置的一组测试，该组测试共对11个批次的空白样、低浓度和高浓度标准品，以及低浓度和高浓度的加标污水样品进行了重复分析。同时还获得了河水和进水基质的加标回收率数据。

采用离线SPE，然后通过配备2D LC的ACQUITY UPLC系统且联用Xevo TQ-S质谱能够对地表水、原进水和最终出水中的天然雌激素和合成雌激素进行超高灵敏度检测。