一种检测人体尿液中o,p’-BPA浓度的方法及应用

本发明属于o,p’-bpa浓度检测，尤其涉及一种检测人体尿液中o,p’-bpa浓度的方法及其在环境暴露评估中的应用。

背景技术：

1、o,p’-bpa(2-[1-(4-羟基苯基)-1-甲基乙基]苯酚)已被证明可能对人体健康产生负面影响，例如对生殖系统的影响，可能增加心脏病风险，以及婴儿大脑发育迟缓等。因此，许多国家和地区已经开始限制或禁止o,p’-bpa在某些日常塑料产品中的使用。但是，现有的方法对检测人体尿液中的o,p’-bpa仍然不准确。

2、通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有的方法对检测人体尿液中的o,p’-bpa仍然不准确。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种检测人体尿液中o,p’-bpa浓度的方法及其在环境暴露评估中的应用。

2、本发明是这样实现的，一种检测人体尿液中o,p’-bpa浓度的方法包括：

3、步骤一，人体尿液中o,p’-bpa的前处理；

4、步骤二，人体尿液萃取液中o,p’-bpa的仪器检测；

5、步骤三，基质效应检测。

6、进一步，所述人体尿液中o,p’-bpa的前处理方法：

7、采样的人体尿液1.0ml过，加入内标13c12-bpa 5.0ng并混合均匀；

8、将人体尿液过oasia wax固相萃取小柱；

9、过柱过程中靠重力作用使人体尿液样本从柱中自然滴下，人体尿液样本的过柱速度控制在2-3滴/秒；

10、oasiawax固相萃取小柱使用前先用10ml甲醇和10ml水顺序活化；

11、上样完成后，使用5ml甲醇/水溶液淋洗固相萃取小柱以去除杂质，然后使用真空泵将oasiawax柱中的剩余尿液抽干；用6ml的甲醇含0.1％氨水；将目标分析物从固相萃取小柱中洗脱出来；

12、淋洗液用高纯氮吹近干，再用0.5ml甲醇复溶，将复溶液转移至15ml的pp材质离心管中，在13000rpm下高速离心20min后取上清液200μl转移到进样小瓶中待高效液相色谱-串联质谱仪(hplc-ms/ms)分析。

13、进一步，所述固相萃取小柱：500mg，6cc，waters，usa。

14、进一步，所述甲醇/水：20：80体积比。

15、进一步，所述人体尿液萃取液中o,p’-bpa的仪器检测方法：

16、采用高效液相色谱串联三重四极杆质谱检测人体尿液样品中的o,p’-bpa；采用电喷雾电离离子源，并在负电子模式下进行多重反应监测；

17、分离目标化合物的色谱柱采用beh shield rp c18，色谱柱的规格为2.1×100mm，填料颗粒大小为1.7μm；流动相a为含有0.1％醋酸铵的milli-q水，流动相b为高效液相色谱级的甲醇；

18、设定的梯度洗脱的程序包括下：

19、0-1min，80％a和20％b；6min，100％b；6.1-10min，80％a和20％b；进样量设置为10μl，流速为0.3ml/min，色谱柱温度保持在40℃，每个样品总的检测时间为10min；

20、质谱的操作条件包括下：载气为氮气，毛细管电压控制在-3.5kv，脱溶温度控制在450℃；o,p’-bpa的母离子和产物离子m/z分别为227和212。

21、进一步，所述基质效应检测：

22、人体尿液提取液作为溶剂，配制1.0、10和50ng/ml的混合标准溶液，测定其峰面积设为a；再以甲醇/水为溶剂配制同浓度的混合标准溶液测定其峰面积设为b；

23、基质效应(me)＝a/b×100％；me值>100％的为基质增强效应，me值<100％的为基质抑制效应。

24、本发明的另一目的在于提供一种检测人体尿液中o,p’-bpa浓度的系统包括：

25、尿液预处理模块，用于接收人体尿液样本，并对其进行前处理，包括加入内标、通过固相萃取小柱进行萃取、淋洗去除杂质、洗脱目标分析物、干燥、复溶和离心等步骤；

26、仪器检测模块，用于接收经尿液预处理模块处理后的样本，并通过高效液相色谱串联三重四极杆质谱仪对样本中的o,p’-bpa进行定量检测；

27、数据分析模块，用于接收仪器检测模块的输出数据，并根据预设的算法和标准进行数据分析，得到尿液中o,p’-bpa的浓度；

28、控制系统，用于协调和控制尿液预处理模块、仪器检测模块和数据分析模块的运行，确保整个检测系统的顺畅运行和数据的准确性。

29、其中所述尿液预处理模块还包括：

30、活化装置，用于在使用前对固相萃取小柱进行活化，以确保其良好的萃取性能；

31、真空泵，用于将固相萃取小柱中的剩余尿液抽干，以去除多余的杂质和水分；

32、氮吹装置，用于将淋洗液吹干，以便后续复溶步骤的进行。

33、该系统还包括基质效应检测模块，用于评估尿液样本中可能存在的基质效应对o,p’-bpa检测准确性的影响。该基质效应检测模块通过比较使用尿液提取液和甲醇/水作为溶剂配制的标准溶液的峰面积，计算基质效应值，并根据该值判断是否存在基质增强效应或基质抑制效应。

34、结合上述的技术方案和解决的技术问题，本发明所要保护的技术方案所具备的优点及积极效果为：

35、第一、本发明提供的一种检测人体尿液中o,p’-bpa浓度的方法包括以下步骤：人体尿液中o,p’-bpa的前处理；人体尿液萃取液中o,p’-bpa的仪器检测；基质效应检测。可以准确检测人体尿液中o,p’-bpa浓度。

36、解决的技术问题：

37、1.样品前处理的复杂性和低效性：传统方法中，人体尿液样品的前处理过程通常复杂且耗时，且易受到杂质的干扰。本方法通过优化固相萃取步骤，有效简化了前处理过程，提高了样品处理的效率和回收率。

38、2.检测方法的准确性和灵敏度：传统方法中常常存在检测灵敏度不足、检测结果不准确等问题，尤其是对于低浓度目标物质的检测。本方法采用高效液相色谱串联质谱检测技术，具有较高的灵敏度和准确性，能够可靠地检测人体尿液中的o,p’-bpa浓度。

39、3.基质效应的评估：在分析中常常忽略了基质效应对结果的影响，特别是对于复杂样品，基质效应的影响更为显著。本方法引入基质效应检测步骤，有效评估了样品基质对检测结果的影响，提高了分析结果的准确性和可靠性。

40、获得的显著技术进步：

41、1.快速高效的样品前处理方法：本方法采用了简化的固相萃取步骤，有效提高了前处理的效率和回收率，使得整个分析过程更加快速高效。

42、2.准确可靠的检测技术：采用高效液相色谱串联质谱检测技术，具有较高的灵敏度和准确性，能够可靠地检测人体尿液中的o,p’-bpa浓度，为环境与健康监测提供了可靠的数据支持。

43、3.基质效应的全面考虑：引入基质效应检测步骤，全面评估了样品基质对检测结果的影响，提高了分析结果的可靠性和准确性，为后续数据分析和解释提供了更可靠的基础。

44、本方法通过优化样品前处理步骤、采用高效检测技术以及引入基质效应检测步骤，解决了传统方法存在的技术问题，取得了显著的技术进步。

45、第二，作为本发明的权利要求的创造性辅助证据，还体现在以下几个重要方面：

46、(1)本发明的技术方案转化后的预期收益和商业价值为：

47、这项技术方案具有广泛的预期收益和商业价值，可以为企业带来技术领先地位、市场认可、商业化机会等多重利益。

48、1.检测人体尿液中的o,p’-bpa浓度是环境与健康监测领域的重要需求之一。通过提供一种快速、高效、准确、可靠的检测方法，可以满足市场对这方面需求的迫切性，从而赢得广泛的市场认可。

49、2.该技术方案通过优化样品前处理步骤、采用高效检测技术以及引入基质效应检测步骤，解决了传统方法存在的技术问题，具备明显的技术优势。这将有助于企业在竞争激烈的市场中建立竞争优势，吸引更多客户和合作伙伴。

50、3.该技术方案有望商业化，通过销售专利授权、技术转让或自主生产销售相关产品，实现商业化运作。特别是在环境监测机构、医疗保健机构以及相关科研领域，这种技术可能会受到青睐。

51、4.通过可靠地检测人体尿液中的o,p’-bpa浓度，这项技术可以为环境与健康监测提供可靠的数据支持。这些数据可用于科学研究、政策制定、健康风险评估等领域，为各方提供有力的依据。

52、(2)本发明的技术方案填补了国内外业内技术空白：

53、本发明的技术方案填补了国内外在人体尿液样品前处理、检测技术和基质效应评估方面的一些业内技术空白，为相关领域的进步和发展提供了重要的技术支持。

54、样品前处理的优化：传统方法中，人体尿液样品的前处理通常复杂且耗时，且易受杂质干扰。通过优化固相萃取步骤，本方法有效简化了前处理过程，提高了样品处理的效率和回收率。这种优化填补了国内外在人体尿液样品前处理方面的技术空白。

55、检测方法的提升：传统方法中常存在检测灵敏度不足、结果不准确等问题，尤其是低浓度目标物质的检测。本方法采用高效液相色谱串联质谱检测技术，具有较高的灵敏度和准确性，可靠地检测人体尿液中的o,p’-bpa浓度。这种检测方法的提升填补了国内外在该领域检测技术方面的空白。

56、基质效应的全面考虑：引入基质效应检测步骤，全面评估了样品基质对检测结果的影响。这一考虑填补了国内外在基质效应评估方面的技术空白，尤其对于复杂样品的分析具有重要意义。

57、(3)本发明的技术方案克服了技术偏见：

58、样品前处理的复杂性和低效性：传统方法中，人体尿液样品的前处理过程通常复杂且耗时，容易受到杂质的干扰。通过优化固相萃取步骤，本方法简化了前处理过程，提高了效率和回收率，克服了传统方法中的前处理复杂性和低效性偏见。

59、检测方法的准确性和灵敏度：传统方法中常存在检测灵敏度不足、结果不准确等问题，尤其对低浓度目标物质的检测。本方法采用高效液相色谱串联质谱检测技术，具有较高的灵敏度和准确性，可靠地检测目标物质浓度，克服了传统方法的检测偏见。

60、基质效应的评估：在分析中常常忽略了基质效应对结果的影响，特别是对于复杂样品。本方法引入基质效应检测步骤，评估了样品基质对检测结果的影响，提高了结果的准确性和可靠性，克服了传统方法中对基质效应的忽视偏见。

61、通过克服这些技术偏见，本发明的技术方案提供了一种更准确、更可靠的检测方法，为相关领域的进步和发展提供了重要的支持。