三重四极杆气质联用仪-安益谱TQ8100三重四极杆气质联用仪关于短链脂肪酸的测定
一、方法原理
短链脂肪酸（SCFAs，C2-C6）因极性强、挥发性差异大，直接进样易发生峰形拖尾与吸附损失。本方法采用硫酸 - 甲醇酯化衍生法，将羧基转化为极性更低的甲酯衍生物，再通过安益谱 TQ8100 实现检测：
- 分离阶段：气相色谱柱高效分离衍生物，解决极性差异导致的分离难题；
检测阶段：电子轰击电离源（EI）电离后，以三重四极杆特有的多反应监测（MRM）模式捕获特征离子对，结合内标法（乙酸 - d4、丁酸 - d7）定量，排除基质干扰。
二、仪器与试剂
（一）核心仪器
- 安益谱 TQ8100 三重四极杆气相色谱质谱联用仪（高灵敏度、高精度定性定量能力）；
- 辅助设备：高速冷冻离心机、涡旋振荡器、恒温水浴锅、分析天平、0.22μm 有机系微孔滤膜等。
（二）关键试剂
- 色谱纯试剂：甲醇、乙醚、正己烷；
- 衍生试剂：98% 浓硫酸（分析纯）；
- 标准品：乙酸、丙酸、丁酸等 C2-C6 脂肪酸（纯度≥99%）；
- 内标物：乙酸 - d4、丁酸 - d7（纯度≥98%）；
- 其他：无水硫酸钠（550℃灼烧 4h）、饱和氯化钠溶液、氢氧化钠（调节 pH）。
三、实验步骤（以粪便样品为例）
1. 样品前处理
- 称取 0.2g 粪便样品于离心管，加入内标液与超纯水，涡旋混匀；
- 加氢氧化钠调节 pH 至 12，超声提取 10min，12000r/min 离心 5min，取上清；
- 上清加浓硫酸酸化至 pH≤2，加入乙醚 - 正己烷混合液（1:1）萃取 2 次，合并有机相；
- 有机相中加无水硫酸钠脱水，加入甲醇 - 浓硫酸（95:5）衍生剂，70℃水浴 30min；
- 冷却后加饱和氯化钠溶液终止反应，取上层有机相过 0.22μm 滤膜，待检测。
2. 仪器条件设置
- 气相色谱：
- 质谱：
3. 标准曲线与样品测定
- 配制 0.1-100ng/mL 系列标准品溶液，加入内标后按上述步骤衍生，绘制标准曲线；
- 样品按相同方法处理后上机测定，通过内标法计算含量。
四、方法验证数据
- 线性关系：C2-C6 脂肪酸在 0.1-100ng/mL 范围内线性良好，R² 均＞0.999；
- 检出限与定量限：检出限达低纳克级，定量限满足痕量分析需求；
- 精密度：同一浓度标准品多次测定，相对标准偏差（RSD）＜5%；
- 准确度：加标回收率 90%-110%，符合检测规范要求。
五、实际应用场景
- 生物医学：肠道内容物、粪便、血清中 SCFAs 检测，助力肠道菌群与代谢疾病研究；
- 食品科学：发酵食品（酸奶、泡菜）中 SCFAs 定量，评估发酵工艺；
- 环境分析：水体、土壤中 SCFAs 监测，解析微生物降解过程。
六、关键注意事项
- 衍生化控制：浓硫酸需缓慢滴加混匀，70℃水浴 30min 确保反应完全，可通过加标回收验证效率；
- 仪器维护：进样口隔垫每 50 针更换，色谱柱每 100 针 220℃老化 30min，每月用 PFTBA 校准质量轴；
- 基质处理：高蛋白 / 脂肪样品需加乙腈沉淀蛋白或 HLB 柱净化；
- 样品保存：采集后立即 - 80℃冷冻，避免反复冻融导致 SCFAs 降解。
