Euan Ross1、Angela Boag2、Hamish Todd2和Neil Gatward2

1沃特世公司(法国)；2Scottish Water，有机物实验室(爱丁堡)

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。

图1. 采用ACQUITY UPLC BEH C18色谱柱获得的Elga水的色谱图示例。

17 -炔雌醇,1.2 ng/L

17 -雌二醇,12 ng/L

雌酮,40 ng/L

[技术简报]

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

目的

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。

背景

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。

解决方案

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。

图2. 浓度范围为0.120至1.20 ng/L的17α-炔雌醇的校准曲线示例，其中获得了出色的线性(R2 >0.999)和%RSD(<±3 %)。

图3. 检出加标浓度为0.6 ng/L的低浓度最终出水中17β-雌二醇的示例。

17

17 -雌二醇定性离子

D5 17

[技术简报]

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。

总结

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。

-雌二醇定量离子

-雌二醇

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