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申请/专利权人：山西大学;中国计量大学

摘要：本发明属环境新污染物筛查技术领域，为解决由于PM2.5负载的有机物种类繁多，成分复杂，导致化学分析中检测的盲目性和生物测试中效应物质的不确定性等问题，提供一种大气细颗粒物有机组分中的效应组分的非靶向筛选和鉴定方法。用GC‑HR‑ToF‑MS、综合EIECNI两种电离模式，对大气细颗粒物的有机组分进行全面的非靶向识别，用效应导向分析EDA，以关键毒性作导向，筛选鉴定关键毒性物质。适用于研究如心血管毒性、神经毒性等其它效应组分的筛查，不仅可测试样品的生物效应，能明确效应物，避免化学分析中检测盲目性和生物测试中效应物质不确定性，为探究复杂大气PM2.5中不同有机组分的潜在毒性风险和致病机制提供了方法。

主权项：1.一种大气细颗粒物有机组分中的效应组分的非靶向筛选和鉴定方法，其特征在于：利用高分辨、高灵敏度的气相色谱-高分辨飞行时间质谱GC-HR-ToF-MS、综合EIECNI两种电离模式，对大气细颗粒物的有机组分进行全面的非靶向识别，利用了效应导向分析EDA，以关键毒性作为导向，筛选鉴定大气细颗粒物中的关键毒性物质；具体方法为：（1）大气细颗粒物总有机组分提取：使用大流量大气颗粒物采样器采集颗粒物样品，建立基于加速溶剂萃取仪ASE的PM2.5有机组分非靶向全提取方法，针对大气细颗粒物负载的有机组分进行提取；具体分为：极性组分提取：萃取剂甲醇，萃取温度100℃，加热时间5min，平衡萃取时间10min，循环次数2，润洗体积30%，灌注时间60s；非极性组分提取：萃取剂为体积比1：1的正己烷丙酮混合溶液，萃取温度100℃，加热时间5min，平衡萃取时间10min，循环次数2，润洗体积30%，灌注时间60s；分别合并2次萃取液，旋转蒸发、氮吹浓缩至恒重，差值法称量提取物总重量；（2）大气细颗粒物有机组分分离：A、将步骤（1）提取得到的大气细颗粒物总有机组分采用反向液相色谱RP-HPLC进行色谱分馏；利用PAHs混标和磺胺类抗生素混标标定色谱收集时间；具体液相方法为：仪器：QBH-LC；色谱柱：SunniestC18,4.6mm×5μm×250mm；紫外检测器波长：220nm290nm；流动相：A-纯水，B-乙腈，1.0mlmin；梯度：0min，50%B；2.5min，50%B；5.5min，100%B；11.5min，100%B；14.5min，50%B；17min，50%B；馏分收集器采用时间窗口模式，间断性收集得到一级样品；筛选：将分馏得到的一级有机组分分别对毒理学对应的体外细胞模型进行染毒，以细胞对应的非特异性指标作为毒理学终点，结合qRT-PCR技术检测一级有机组分对细胞上皮间质转化EMT过程标志因子表达的影响，初步筛选得到细颗粒物上毒性组分，并进行二级分馏；B、将需要二级分馏的样品，溶剂替换为体积比为1：1的丙酮乙酸乙酯混合溶液，进行正相液相色谱NP-HPLC法色谱分馏；同样利用PAHs混标和磺胺类抗生素混标标定色谱收集时间；具体液相方法为：仪器：QBH-LC；色谱柱：IntersilSIL-100A,4.6mm×5μm×250mm；紫外检测器波长：254nm；流动相：A-正己烷，1.0mlmin；等度洗脱：100%A，15min；馏分收集器采用时间窗口模式，间断性收集得到二级样品；将分馏得到的二级有机组分分别对毒理学对应的体外细胞模型进行染毒，以细胞的对应的非特异性指标作为毒理学终点，从而筛选得到细颗粒物上关键毒性组分；（3）大气细颗粒物关键毒性组分的鉴定：利用气相色谱结合高通量和高分辨率质谱的气相色谱-高分辨飞行时间质谱GC-HR-TOF-MS仪器，使用EIECNI两种电离模式对步骤（2）筛选得到的关键毒性组分进行物质全扫描，得到包含色谱质谱信息的所有组分的总离子流图，然后根据高分辨率的质谱碎片信息和色谱保留时间结合NIST质谱数据库，对总离子流图中的各色谱质谱信息定性，从而识别筛选到的关键物质。

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百度查询： 山西大学 中国计量大学 一种大气细颗粒物中有机效应组分的非靶向筛选和鉴定方法