1

在线前处理

超高效液相色谱 /串联质谱技术

在水质检测中的应用

2

全自动在线前处理系统

全面提升实验室工作效率

■ 沃特世在线前处理 -超高效液相色谱串联质谱技术，液态样品可直接进样，

自动完成分析报告，取样量高达 20 毫升；

■ 样品前处理、目标物分离和质谱检测一体化、自动化，可减少人为误差，

保证结果一致性；

■ 很短的样品处理、分析时间，更高的灵敏度；

■ 在线前处理 UPLC®-MS/MS 系统让您实时应对突发事件；

3

前言

流经城市的河流百分之九十的河段都受到比较严重的污染，全国百分之七十五的湖泊出现了富营养

化的问题 …… 中国环境 污染问题曰益严峻。

随着现代工业的发展，环境污染，尤其是有机物的污染曰趋严重，已引起各级政府的广泛重视，

相继出台了许多保护环 境的法律、法规。本册列出了液相色谱仪及液质联用仪在国家建设部下

发的《城镇供水水质行业标准》以及卫生部即将颁布的 《生活饮用水卫生标准》中的应用。

环境监测是取得环境污染各种数据的主要手段。要得知化学物质在环境中的污染现状，必须应

用化学分析技术。环境中 污染物种类繁多，而且含量极低，相互作用后的情况则更为复杂，因

此要求采取灵敏度高、准确度高、重现性和选择性好的手 段，对环境中的污染物做出准确快

速的定性和定量的检测以满足各项法规要求。

作为世界最著名的高效液相色谱和质谱仪器品牌，沃特世公司拥有专业高效液相色谱仪

(HPLC) 和液质联用仪的生产及研 究机构，比世界上任何公司在 LC 和 MS 研究上投入更多

的科研力量。是集仪器、色谱柱及数据处理系统生产为一体的全系列高效 液相色谱仪、液

质联用仪产品生产厂家，一直保持着液相色谱、液质联用仪及其相关技术在世界上的领先

地位。

在 EPA 标准检测方法推荐使用的液相色谱仪、液相色谱柱及前处理 SPE 产品中，沃特世

公司是被推荐最多的厂家之一。包括 整个 HPLC 系统在内，沃特世的各种 HPLC 产品数

次获得美国 R&D100 大奖。

2004 年，沃特世公司又成功推出超高效液相色谱：UPLC®。它以小颗粒技术为基础，

在优化超低系统扩散体积、系统整体设计 的基础上，成功地获得了超高效分离带来的

超高分离度、灵敏度和分析速度的诸多益处。该仪器一经面世，就在各个行业 ( 包 括环境监测 )得到了广泛的应用。

2010 年，Waters 公司推出了全自动在线固相萃取 / 超高效液相 / 质谱联用系统。该

系统将样品前处理、超高效液相分离、质谱 ( 或紫外、荧光检测器 )、数据处理 ( 包

括谱库建立 ) 各项功能集成为一体的整体样品分析管理平台，也是目前，唯一真正

实现了超高效在线固相萃取 / 超高效液相 / 质谱联用系统 本系统是 Waters 第三代

产品。样品萃取、净化、浓缩、分离和检测、定量整个过程均在同一个密闭的管路

系统、同一软件环境中全自动完成；大大减小了人工干预、分析成本；提高了实

验室分析效率，使得您更轻松地应对质控、实验室比对及突发事件等。

本手册摘录了沃特世公司最新的全自动在线固相萃取 / 超高效液相 / 质谱联用系

统在水质分析中的应用。

44

5

目 录

系统原理及工作流程介绍 6

有机酚和 2,4-D 8

微囊藻毒素 (Microcystin) 10

苯二氮卓类 (Benzodiazepines) 12

阿片类药物 (Opoids) 14

抗抑郁药 (Antidepressants) 16

非处方药 (OTC’s) 18

农药 (Pesticides) 20

药品和个人护理用品类污染物 (PPCPs) 23

5

6

图1. Waters全自动在线前处理-超高效液相色谱串联质谱联用系统外形图。

沃特世公司全自动在线前处理

超高效液相色谱串联质谱联用系统原理及工作流程介绍

沃特世公司的全自动在线前处理-超高效液相色谱串联质谱联用系统由ACQUITY UPLC二元溶剂管理器(分析

泵)、ACQUITY UPLC四元溶剂管理器(SPE泵)、2777高压样品管理器和ACQUITY UPLC色谱柱加热器/冷却器

组成。本系统可配置ACQUITY UPLC光电二极管阵列、荧光检测器、Waters质谱仪，并通过MassLynx软件进

行控制(图1为该系统外形图)。

分析过程从加载样品开始，通过SPE进样器端口(图2中的阀A)加载样品。加载泵为ACQUITY UPLC四元溶剂

管理器(QSM)，设置为2毫升/分的高水溶液。它将样品从进样环移动到萃取柱A上。目标分析物被吸附后，萃

取方法继续用温和的清洗液(<20%的有机溶剂)清除保留较弱的干扰物。完成清洗步骤后，ACQUITY UPLC二

元溶剂管理器(BSM)采用反冲梯度，将萃取柱A上吸附的分析物洗脱到UPLC分析主上，进行峰的重聚焦。在

萃取柱A的洗脱过程中，萃取柱B进行再生，然后重现平衡到原始条件，进行下一个分析。即便是在SPE和LC需要不同的条件和吸附剂时，在线SPE系统也可以排列多种方法以进行连续操作。使用附加溶剂管路，可以在

洗脱前为清洗步骤选择最佳的溶剂混合方法，并选择高效的溶剂混合方法进行残留管理，从而进一步优化萃取

方法。此外，本系统还有一项独特的功能，可以旁路整个SPE通路(阀C)进样，以用做标准的UPLC/MS/MS系统。

系统工作流程说明

7

该系统工作原理

图2. Waters全自动在线前处理-超高效液相色谱串联质谱联用系统配置示意图。

8

有机酚和 2,4-D

2,4-D，一种苯氧羧酸类除草剂，是世界上第一个工业化的选择性高效有机除草剂，在农药发展史上有重要影

响。 其急性毒性表达为中等毒类，慢性毒性表现为生长抑制、胃肠剌激和肝浑浊肿胀，具有致畸性。

酚类化合物是造成环境污染的重要工业化学品之一。它若存在于水中，可使水体产生气味、颜色。EPA中要求

分析水和废水中的十一种酚。在我国自来水行业标准中，早在上世纪八十年代就规定分析饮用水中的5种有机

酚。有机酚的分析可用气相色谱或液相色谱分析。但是，有机酚的气相色谱分析方法需要采用衍生手段来生成

反应活性较低的化合物，才能获得较好的峰形，而且水样富集流程繁琐，完成一整套分析通常需要半天以上时

间。现在，使用沃特世全自动在线前处理-超高效液相色谱串联质谱联用系统，可以快速、高灵敏度地对水中

的有机酚和2，4-D进行检测分析，检测限低于10 ng/L。

■ 色谱柱：UPLC BEH C18 (2.1 × 50 mm，1.7 μm)；

■ 在线固相萃取柱：Oasis® HLB Direct Connect HP (2.1 x 30 mm, 20 μm)；

■ 上样体积：15 mL，浓度：10 ng/L，水样经过0.22 μm滤膜过滤后直接上样；

■ 在线固相萃取方法设置(四元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B %C D% Curve

1 Initial 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 Initial

2 0.50 2.000 0.0 95.0 5.0 0.0 11

3 3.80 0.010 0.0 95.0 5.0 0.0 11

4 4.10 2.000 0.0 0.0 0.0 100.0 11

5 7.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

6 60.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

■ 在线固相萃取方法设置(四元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B Curve

1 Initial 0.400 95.0 5.0 Initial

2 3.80 0.010 95.0 5.0 11

3 4.10 0.400 95.0 5.0 11

4 7.00 0.400 5.0 95.0 6

5 9.00 0.400 5.0 95.0 6

6 9.50 0.400 95.0 5.0 6

7 11.00 0.400 95.0 5.0 6

在线固相萃取 -超高效液相色谱方法

注：流动相A：Water+2%氨水；流动相B：Water+0.5%甲酸；流动相C：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸；流动相D：甲醇/丙酮/正己烷(1/1/1)。

注：流动相A：Waters+0.5%氨水；流动相B：乙腈/甲醇（90/10）+0.5%氨水。

9

离子源 ESI负模式

毛细管电压(kV) 3.00

锥孔电压(V) 45.00

锥孔气(L/hr) 29

脱溶剂气(L/hr) 900

源温度(°C) 150

质谱参数

MRM 色谱图

采用MRM采集模式获得的色谱图见图2：

水中2，4-D和5种有机酚的MRM色谱图(浓度10 ng/L)

10

微囊藻毒素 (Microcystin)

微囊藻毒素是由水中蓝藻等藻类产生的一种七肽结构的天然毒素。这些天然毒素毒性很强，科学研究表明，微囊

藻毒素是潜在的促癌剂，已明确其对肝脏的毒素累积和毒害损伤作用，可能是某些地区肝癌高发的诱因之一。

我国湖泊中有毒蓝藻水华的发生频率、毒素含量都很高。当水体严重富营养化时，产毒蓝藻往往大量爆发，微

囊藻毒素就会产生并释放到水体中，水体中的水产品也会相应 被污染具有高水平的毒素水平。随着蓝藻水华

的频频发生，中国许多湖泊与水系都面临微囊藻毒素泛滥问题。而不论是常规的自来水处理工艺，还是将水煮

沸，都难以有效去除微囊藻毒素活性。因此，在中国最新实施的生活饮用水标准中，微囊藻毒素首次被列入水

质检测指标。

GB 5749中微囊藻毒素的前处理方法非常复杂，处理一个样品的时间超过2h。现在，使用沃特世全自动在线前处理-超高效液相串联质谱联用系统，可以快速、高灵敏度地对水中的微囊藻毒素进行检测分析，检测限低于10 ng/L。

■ 色谱柱：UPLC BEH C18 (2.1 × 50 mm，1.7 μm)；

■ 在线固相萃取柱：Oasis® HLB Direct Connect HP (2.1 x 30mm, 20 μm)；

■ 上样体积：15 mL，浓度：10 ng/L，水样先经过0.22 μm滤膜过滤后直接上样；

■ 在线固相萃取方法设置(四元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B %C D% Curve

1 Initial 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 Initial

2 0.50 2.000 0.0 95.0 5.0 0.0 11

3 3.80 0.010 0.0 95.0 5.0 0.0 11

4 4.10 2.000 0.0 0.0 0.0 100.0 11

5 7.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

6 60.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

■ 梯度洗脱程序设置(二元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B Curve

1 Initial 0.400 95.0 5.0 Initial

2 3.80 0.010 95.0 5.0 11

3 4.10 0.400 95.0 5.0 11

4 7.00 0.400 5.0 95.0 6

5 9.00 0.400 5.0 95.0 6

6 9.50 0.400 95.0 5.0 6

7 11.00 0.400 95.0 5.0 6

在线固相萃取 -超高效液相色谱方法

注：流动相A：Water+2%氨水；流动相B：Water+0.5%甲酸；流动相C：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸；流动相D：甲醇/丙酮/正己烷(1/1/1)。

注：流动相A：Waters+0.1%甲酸；流动相B：乙腈/甲醇（90/10）+0.1%甲酸。

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质谱参数

离子源 ESI负模式

毛细管电压(kV) 3.00

锥孔电压(V) 45.00

锥孔气(L/hr) 50

脱溶剂气(L/hr) 900

源温度(°C) 150

MRM 色谱图

采用MRM采集模式获得的色谱图见图2：

Chan Reaction Dwell(s) Cone Volt. Col. Energy

995.70>135.20 0.300 70.0 60.0

995.70>213.40 0.300 60.0 60.0

水中微囊藻毒素LR的MRM色谱图(浓度10 ng/L)

12

苯二氮卓类 (Benzodiazepines)

苯二氮卓类（benzodiazepines）多为1，4-苯并二氮卓的衍生物。临床常用的有20余种。虽然它们结构相似，

但不同衍生物之间，抗焦虑、镇静催眠、抗惊厥、肌肉松弛和安定作用则各有侧重。用于镇静催眠的衍生物，

包括地西泮（安定）、氟西泮（氟安定）、氯氮卓、奥沙西泮和三唑仑。该类药物为苯二氮卓受体激动剂，可

引起中枢神经系统不同部位的抑制。

治疗最连续用药可出现头昏、嗜睡、乏力等反应，长效类尤易发生。大剂量偶致共济失调。过量急性中毒可致

昏迷和呼吸抑制。但本类药物安全范围大，发生严重后果者少。静脉注射对心血管有抑制作用，治疗量口服则

无此作用。同时应用吗啡或其他中枢抑制药、乙醇等可显著增强毒性。因可透过胎盘屏障和随乳汁分泌，孕妇

和哺乳妇女忌用。本类药物虽无明显肝药酶诱导作用，但长期应用仍可产生一定耐受性，需增加剂量。久服可

发生依赖性和成瘾，停药时出现反跳和戒断症状(失眠、焦虑、激动、震颤等)。与巴比妥类相比，本类药物的

戒断症状发生较迟、较轻。

使用沃特世全自动在线前处理-超高效液相色谱串联质谱联用系统，可以快速、高灵敏度地对水中的9种苯二氮

卓类药物进行检测分析，检测限低于10 ng/L。

■ 色谱柱：UPLC BEH C18 (2.1 × 100 mm，1.7 μm)；

■ 在线固相萃取柱：Oasis® HLB Direct Connect HP (2.1 x 30mm, 20 μm)；

■ 上样体积：15 mL，浓度：10 ng/L，水样先经过0.22 μm滤膜过滤后直接上样；

■ 在线固相萃取方法设置(四元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B %C D% Curve

1 Initial 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 Initial

2 0.50 2.000 0.0 95.0 5.0 0.0 11

3 3.80 0.010 0.0 95.0 5.0 0.0 11

4 4.10 2.000 0.0 0.0 0.0 100.0 11

5 7.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

6 60.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

在线固相萃取 -超高效液相色谱方法

注：流动相A：Water+2%氨水；流动相B：Water+0.5%甲酸；流动相C：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸；流动相D：甲醇/丙酮/正己烷(1/1/1)。

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■ 梯度洗脱程序设置(二元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B Curve

1 Initial 0.400 95.0 5.0 Initial

2 3.80 0.010 95.0 5.0 11

3 4.10 0.400 95.0 5.0 11

4 7.00 0.400 5.0 95.0 6

5 9.00 0.400 5.0 95.0 6

6 9.50 0.400 95.0 5.0 6

7 11.00 0.400 95.0 5.0 6注：流动相A：Waters+0.1%甲酸；流动相B：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸。

质谱参数

离子源 ESI正模式

毛细管电压(kV) 3.00

锥孔电压(V) 45.00

锥孔气(L/hr) 50

脱溶剂气(L/hr) 900

源温度(°C) 150

TIC色谱图

水中9种苯二氮卓类药物的TIC色谱图(浓度10 ng/L)

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阿片类 (Opoids)

阿片类物质是从阿片(罂粟)中提取的生物碱及体内外的衍生物，与中枢特异性受体相互作用，能缓解疼痛，产

生幸福感。大剂量可导致木僵、昏迷和呼吸抑制。阿片类止痛药的不良反应与多种因素有关，如个体差异、年

龄因素、肝肾功能、药物剂量、药物相互作用等，而与阿片药物的种类和给药途径关系不大。其中，阿片类止

痛药不良反应与剂量之间的关系随不良反应种类的不同而不同，剂量与中枢神经系统不良反应的相关性最明

显；胃肠道不良反应的剂量-反应关系微弱，其中便秘的发生与剂量有轻度相关，并且不会随服药时间的延长

而改善。

使用沃特世全自动在线前处理-超高效液相色谱串联质谱联用系统，可以快速、高灵敏度地对水中的11种阿片类

药物进行检测分析，检测限低于10 ppt。

■ 色谱柱：UPLC BEH C18 (2.1 × 100 mm，1.7 μm)；

■ 在线固相萃取柱：Oasis® HLB Direct Connect HP (2.1 x 30 mm, 20 μm)；

■ 上样体积：15 mL，水样先经过0.22 μm滤膜过滤后直接上样；

■ 在线固相萃取方法设置(四元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B %C D% Curve

1 Initial 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 Initial

2 0.50 2.000 0.0 95.0 5.0 0.0 11

3 3.80 0.010 0.0 95.0 5.0 0.0 11

4 4.10 2.000 0.0 0.0 0.0 100.0 11

5 7.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

6 60.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

■ 梯度洗脱程序设置(二元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B Curve

1 Initial 0.400 95.0 5.0 Initial

2 3.80 0.010 95.0 5.0 11

3 4.10 0.400 95.0 5.0 11

4 7.00 0.400 5.0 95.0 6

5 9.00 0.400 5.0 95.0 6

6 9.50 0.400 95.0 5.0 6

7 11.00 0.400 95.0 5.0 6

在线固相萃取 -超高效液相色谱方法

注：流动相A：Water+2%氨水；流动相B：Water+0.5%甲酸；流动相C：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸；流动相D：甲醇/丙酮/正己烷(1/1/1)。

注：流动相A：Waters+0.1%甲酸；流动相B：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸。

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质谱参数

离子源 ESI正模式

毛细管电压(kV) 3.00

锥孔电压(V) 45.00

锥孔气(L/hr) 50

脱溶剂气(L/hr) 900

源温度(°C) 150

TIC 色谱图

水中11种阿片类药物的TIC色谱图(浓度10 ng/L)

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抗抑郁药 (Antidepressants)

抗抑郁药(antidepressive drugs)是指一组主要用来治疗以情绪抑郁为突出症状的精神疾病的精神药物。与兴奋

药不同之处为只能使抑郁病人的抑郁症状消除，而不能使正常人的情绪提高。20世纪50年代以后，抗抑郁药

已成为抑郁病人的首选治疗手段，很大程度上取代了休克治疗，使需作休克治疗的病人数目大大减少。但同样

该类药物对人体也有一定副作用，使人困倦、口干、视物模糊、便秘、心跳加快、排尿困难和体位性低血压，

这类副作用一般不影响治疗，在治疗过程中可逐渐适应；严重的心血管副作用、尿潴留和肠麻痹少见。过量可

致急性中毒甚至死亡。最新研究还证明可增加脑出血风险。

使用沃特世全自动在线前处理-超高效液相色谱串联质谱联用系统，可以快速、高灵敏度地对水中的11种抗抑郁

类药物进行检测分析，检测限低于10 ng/L。

■ 色谱柱：UPLC BEH C18 (2.1 × 100 mm，1.7 μm)；

■ 在线固相萃取柱：Oasis® HLB Direct Connect HP (2.1 x 30 mm, 20 μm)；

■ 上样体积：15 mL，浓度：10 ng/L，水样先经过0.22 μm滤膜过滤后直接上样；

■ 在线固相萃取方法设置(四元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B %C D% Curve

1 Initial 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 Initial

2 0.50 2.000 0.0 95.0 5.0 0.0 11

3 3.80 0.010 0.0 95.0 5.0 0.0 11

4 4.10 2.000 0.0 0.0 0.0 100.0 11

5 7.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

6 60.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

■ 梯度洗脱程序设置(二元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B Curve

1 Initial 0.400 95.0 5.0 Initial

2 3.80 0.010 95.0 5.0 11

3 4.10 0.400 95.0 5.0 11

4 7.00 0.400 5.0 95.0 6

5 9.00 0.400 5.0 95.0 6

6 9.50 0.400 95.0 5.0 6

7 11.00 0.400 95.0 5.0 6

在线固相萃取 -超高效液相色谱方法

注：流动相A：Water+2%氨水；流动相B：Water+0.5%甲酸；流动相C：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸；流动相D：甲醇/丙酮/正己烷(1/1/1)。

注：流动相A：Waters+0.1%甲酸；流动相B：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸。

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质谱参数

离子源 ESI正模式

毛细管电压(kV) 3.00

锥孔电压(V) 45.00

锥孔气(L/hr) 50

脱溶剂气(L/hr) 900

源温度(°C) 150

TIC 色谱图

水中11种抗抑郁药的TIC色谱图(浓度10 ng/L)

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非处方药 (OTC‘s)

随着经济的发展和科技知识的普及，全球的人们越来越重视自身的健康，也更乐于采用自我药疗的方式增进健

康，如今，“大病去医院、小病去药店”的消费理念已日益得到人们的认同。“去药店”就是人们购买非处方

药实行自我药疗的主要途径。

但不容忽视的是，中国每年因药物不良反应住院的病人达250万，每年约有19.2万人死于药物不良反应。自我

药疗者因医药知识有限、文化水平不同等因素，更容易存在安全隐患，尤其需要引起重视。因此，随着人们自

我药疗的比率越来越大，加强对非处方药的管理力度，也越来越提上了历史的日程。从大的方面来说，加强民

众自我药疗教育，全社会都应该担负起这个责任；但要切实地加强对非处方药的管理，有效保障人民的健康，

相关企业责无旁贷。

使用沃特世全自动在线前处理-超高效液相色谱串联质谱联用系统，可以快速、高灵敏度地对水中的9种非处方

药物进行检测分析，检测限低于10 ng/L。

■ 色谱柱：UPLC BEH C18 (2.1 × 100 mm，1.7 μm)；

■ 在线固相萃取柱：Oasis® HLB Direct Connect HP (2.1 x 30mm, 20 μm)；

■ 上样体积：15 mL，浓度：10 ng/L，水样先经过0.22 μm滤膜过滤后直接上样；

■ 在线固相萃取方法设置(四元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B %C D% Curve

1 Initial 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 Initial

2 0.50 2.000 0.0 95.0 5.0 0.0 11

3 3.80 0.010 0.0 95.0 5.0 0.0 11

4 4.10 2.000 0.0 0.0 0.0 100.0 11

5 7.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

6 60.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

在线固相萃取 -超高效液相色谱方法

注：流动相A：Water+2%氨水；流动相B：Water+0.5%甲酸；流动相C：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸；流动相D：甲醇/丙酮/正己烷(1/1/1)。

注：流动相A：Waters+0.1%甲酸；流动相B：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸。

■ 梯度洗脱程序设置(二元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B Curve

1 Initial 0.400 95.0 5.0 Initial

2 3.80 0.010 95.0 5.0 11

3 4.10 0.400 95.0 5.0 11

4 7.00 0.400 5.0 95.0 6

5 9.00 0.400 5.0 95.0 6

6 9.50 0.400 95.0 5.0 6

7 11.00 0.400 95.0 5.0 6

19

质谱参数

离子源 ESI正模式

毛细管电压(kV) 3.00

锥孔电压(V) 45.00

锥孔气(L/hr) 50

脱溶剂气(L/hr) 900

源温度(°C) 150

TIC色谱图

水中9种非处方药的TIC色谱图

实际水样中扑尔敏的MRM色谱图

20

农药 (Pesticides)

目前我国农药滥用现象较为严重，农药滥用大体分为2大危害，一个就是对环境的危害，第二就是对人体的危害。

目前，人工合成的化学农药约500余种，这些农药的广泛使用，不仅造成环境的严重污染，同时对人体健康造

成危害。农药主要由三条途径进入人体内：一是偶然大量接触，如误食；二是长期接触一定量的农药，如农药

厂的工人、周围居民和使用农药的农民；三是日常生活接触环境和食品、化妆品中的残留农药，后者是大量人

群遭受农药污染的主要原因。环境中大量的残留农药可通过食物链经生物富集作用，最终进入人体。农药对人

体的危害主要表现为三种形式：急性中毒、慢性危害和“三致”危害。

使用沃特世全自动在线前处理-超高效液相色谱串联质谱联用系统，可以快速、高灵敏度地对水中的部分三嗪

类、有机磷类和氨基甲酸酯类农药进行检测分析，检测限低于10 ng/L。

■ 色谱柱：UPLC BEH C18 (2.1 × 100 mm，1.7 μm)；

■ 在线固相萃取柱：Oasis® HLB Direct Connect HP (2.1 x 30 mm, 20 μm)；

■ 上样体积：15 mL，浓度：10 ng/L，水样先经过0.22 μm滤膜过滤后直接上样；

■ 在线固相萃取方法设置(四元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B %C D% Curve

1 Initial 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 Initial

2 0.50 2.000 0.0 95.0 5.0 0.0 11

3 3.80 0.010 0.0 95.0 5.0 0.0 11

4 4.10 2.000 0.0 0.0 0.0 100.0 11

5 7.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

6 60.00 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

■ 梯度洗脱程序设置(二元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B Curve

1 Initial 0.400 95.0 5.0 Initial

2 3.80 0.010 95.0 5.0 11

3 4.10 0.400 95.0 5.0 11

4 7.00 0.400 5.0 95.0 6

5 9.00 0.400 5.0 95.0 6

6 9.50 0.400 95.0 5.0 6

7 11.00 0.400 95.0 5.0 6

在线固相萃取 -超高效液相色谱方法

注：流动相A：Water+2%氨水；流动相B：Water+0.5%甲酸；流动相C：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸；流动相D：甲醇/丙酮/正己烷(1/1/1)。

注：流动相A：Waters+0.1%甲酸；流动相B：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸。

21

质谱参数

离子源 ESI正模式

毛细管电压(kV) 3.00

锥孔电压(V) 45.00

锥孔气(L/hr) 50

脱溶剂气(L/hr) 900

源温度(°C) 150

TIC 色谱图

水中阿特拉津和多硝唑的MRM色谱图(浓度10 ng/L)

22

水中9种三嗪类农药的TIC色谱图(浓度10 ng/L)

水中6种氨基甲酸酯类农药的TIC色谱图(浓度10 ng/L)

水中8种氨基甲酸酯类农药的TIC色谱图(浓度10 ng/L)

23

药品和个人护理用品类污染物 (PPCPs)

抗生素的广泛、大量使用甚至滥用，已经给生态环境造成了显性或潜在的危害。虽然抗生素在环境中存在的半

衰期没有持久性有机污染物(POPs)长，但大量而持续性地使用，导致环境中的抗生素污染物也能长期维持在

一定的浓度范围之内。

抗生素滥用是一个会导致疾病和人员死亡的社会问题。抗生素的副作用会使身体器官受损，而且滥用抗生素将

会破坏体内的正常菌群，使病菌耐药性增强而导致疾病无药可治。

使用沃特世全自动在线前处理-超高效液相色谱串联质谱联用系统，可以快速、高灵敏度地对水中的部分大环

内酯、磺胺、喹诺酮、β-内酰胺以及部分抗虫药、激素等80多种化合物进行检测分析，绝大多数化合物检测

限低于1 ng/L。

在线固相萃取 -超高效液相色谱方法

■ 色谱柱：UPLC BEH C18 (2.1 × 50 mm，1.7 μm)；

■ 在线固相萃取柱：Oasis® HLB Direct Connect HP (2.1 x 30 mm, 20 μm)；

■ 上样体积：5 mL，酸性条件上样：加入适量比例甲酸，调节PH至2.0-3.0；

碱性条件上样：加入适量比例氨水，调节PH至10-11。上样液再经过0.22 μm有机滤膜过滤后直接上样；

■ 酸性条件上样_在线固相萃取方法设置(四元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B %C D% Curve

1 Initial 2.000 0.0 100.0 0.0 0.0 Initial

2 0.50 2.000 0.0 100.0 0.0 0.0 11

3 3.5 0.010 0.0 100.0 0.0 0.0 11

4 4.5 2.000 0.0 0.0 0.0 100.0 11

5 7.5 2.000 0.0 100.0 0.0 0.0 11

6 13 2.000 0.0 100.0 0.0 0.0 11

■ 碱性条件上样_在线固相萃取方法设置(四元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B %C D% Curve

1 Initial 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 Initial

2 0.50 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

3 3.5 0.010 100.0 0.0 0.0 0.0 11

4 4.5 2.000 0.0 0.0 0.0 100.0 11

5 7.5 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

6 13 2.000 100.0 0.0 0.0 0.0 11

注：流动相A：Water+2%氨水；流动相B：Water+1%甲酸；流动相C：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸；流动相D：甲醇/丙酮/正己烷(1/1/1)。

注：流动相A：Water+2%氨水；流动相B：Water+1%甲酸；流动相C：乙腈/甲醇(90/10)+0.1%甲酸；流动相D：甲醇/丙酮/正己烷(1/1/1)。

24

■ 梯度洗脱程序设置(二元泵)：

Time(min)

Flow(mL/min) %A %B Curve

1 Initial 0.1 90.0 10.0 Initial

2 4 0.1 90.0 10.0 6

3 4.5 0.400 90.0 10.0 6

4 9.5 0.400 10.0 90.0 6

5 10.5 0.400 10.0 90.0 6

6 12 0.400 90.0 10.0 6

7 13 0.400 90.0 10.0 6

酸性条件下上样化合物列表：

诺氟沙星 异丙硝唑代谢物 磺胺对甲氧嘧啶

环丙沙星 奥芬达唑 磺胺氯哒嗪

单诺沙星 吡喹酮 磺胺二甲嘧啶

氧氟沙星 溴己新 磺胺甲氧哒嗪

恩诺沙星 氟尼辛葡甲胺 磺胺甲噻二唑

依诺沙星 卡马西平 磺胺二甲氧嘧啶

沙拉沙星 奥卡西平 磺胺吡啶

双氟沙星 阿米替林 磺胺甲氧嘧啶

西诺沙星 劳拉西泮 磺胺二甲氧哒嗪

司帕沙星 丙酸睾酮 磺胺二甲基异恶唑

氟罗沙星 甲基炔诺酮 金霉素

洛美沙星 泼尼松龙 四环素

氟甲喹 甲基泼尼松龙 土霉素

萘啶酸 地塞米松 强力霉素

甲苯磺丁脲 倍氯米松二丙酸盐

双氯西林钠 氢化可的松

氯唑西林 (+)- 顺 - 地尔硫卓

碱性条件下上样化合物列表：

红霉素 氯米帕明

罗红霉素 舍曲林

阿奇霉素 氟西汀

克拉霉素 阿利马嗪

螺旋霉素 阿替洛尔

替米考星 妥布特罗

交沙霉素 西布罗特

林可霉素 扑尔敏

泰妙菌素 西咪替丁

4,4'- 二氨基二苯砜 异丙嗪

利福昔明2-(1-(4- 甲基苯基 )-3-(1- 吡咯烷基 )-1- 丙烯基 ) 吡啶

乙胺嘧啶 苯海拉明

三甲氧苄氨嘧啶 雷尼替丁

克霉唑 丁咯地尔

特比萘芬 噻氯匹定

硝酸咪康唑 右美沙芬

枸橼酸二乙碳酰嗪 普萘洛尔

左旋咪唑 丙咪嗪

注：流动相A：Waters+0.1%甲酸+0.5%氨水；流动相B：乙腈。

质谱参数

离子源 ESI正模式

毛细管电压(kV) 1.00

锥孔电压(V) 45.00

锥孔气(L/hr) 50

脱溶剂气(L/hr) 900

源温度(°C) 150

25

个别物质 TIC 色谱图：

酸性条件上样化合物TIC色谱图(浓度20 ng/L)

碱性条件上样化合物TIC色谱图(浓度20 ng/L)

26

更高的灵敏度，更多样化的应用，更多的检测器选择：

Xevo TQ-S micro

UV FLR ACQUITY QDa

Xevo TQ-XS TQ-S

Xevo TQD

Xevo G2-XS QTof

26

27

28

Waters, The Science of What’s Possible, Xevo, UPLC, ACQUITY UPLC, UPC2 和 ESCi是沃特世公司的注册商标。ZSpray, StepWave, Xtended Dynamic Range, Xcelerated Ion Transfer, Engineered Simplicity, IntelliStart, TargetLynx XS, T-Wave, RADAR, PICs, QUANPEDIA, ionKey/MS 和 nanoFlow是沃特世公司的商标。其它所有商标均归各自的拥

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