[发明专利]一种畜禽场污水中多种抗生素同时精准检测的方法

说明书

本发明公开了一种畜禽场污水中多种抗生素同时精准检测的方法，属于兽用抗生素检测领域，包括以下步骤：污水样本的净化和去脂后加入Na₂EDTA，调节pH至3.0，将离心过的上清液，依次通过自制小柱和PRiME HLB固相萃取柱，抽真空，再用乙腈和甲醇混合液洗脱柱子，收集洗脱液后吹干，用甲醇和水溶液定容，充分溶解后过膜，液相色谱‑质谱仪测定。本发明重点研究了自制过滤柱中填料比例，以及和PRiME HLB柱的组合萃取效果。利用大薸制备活性炭并确定与PSA填料的使用比例，使38种抗生素同时高效萃取；净化去脂中加入MgCl₂、蛭石和正己烷以降低基质效应，提高效率。

技术领域

本发明属于兽用抗生素检测领域，尤其是涉及一种畜禽场原污水和处理污水中五大类38种抗生素同时精准检测的方法。

背景技术

畜禽污水是一种复杂的水体混合物，其由畜禽粪便、尿液、冲圈水、饮用水以及消毒液等组成，目前，我国畜禽场污水产生量远远大于固体废弃物产生量，污水已经成为畜禽养殖场最难解决问题之一。此外，畜禽养殖场中抗生素使用量巨大，据统计，2013年我国抗生素总使用量约为16.2万吨（约为美国总使用量的9倍），其中52%用于畜禽养殖业，兽用抗生素使用后30%～90%随着畜禽粪尿排出体外，且大部分以母体形式存在，从而导致畜禽污水中携带有大量抗生素残留。重要的是，我国推崇种养结合和粪污还田，如果还田前污水中的抗生素不能被有效去除，将会继续污染农田系统或其他水体，进而危害人类健康。因此，建立畜禽场污水中多种抗生素同时精准检测方法可为研究其环境归趋行为和生态风险提供技术支持。

目前，高效液相色谱-质谱联用技术由于对样品抗生素残留提供的信息最多，可对抗生素进行准确定量，灵敏度高，因而，被广泛应用于不同介质中抗生素残留的精准检测。然而，由于畜禽场污水比一般污水有机物含量高、成分复杂，实现畜禽场污水中多种抗生素残留的同时精准检测鲜有报道。例如“一种测定畜禽养殖废水中抗生素的方法”《CN105929047 A》曾对养殖废水中3大类9种抗生素的HPLC方法进行报道；Pan等在文献中报道了3大类8种抗生素的LC-MS检测方法。然而，这些研究和报道建立的方法中包含抗生素种类较少，随着兽用抗生素种类越来越多，以及不同养殖户选择抗生素的习惯不同，畜禽污水中抗生素残留种类越来越多，现有方法已经很难满足污水中多种抗生素的精准检测。更重要的是，现有方法一般只针对某一种特定污水，然而现有畜禽养殖污水往往经过一系列不同处理工艺后进行农田利用，由于经过处理后污水的物理化学性质发生较大变化，造成现有检测方法无法适用于不同处理阶段的污水。因此，为了全面了解不同种类畜禽污水中兽用抗生素残留浓度，亟需建立针对不同类型污水和更广泛抗生素种类的精准检测方法，从而为评价其降解效果和环境效应提供技术支撑。

发明内容

本发明的目的是针对畜禽养殖污水有机成分复杂、含量高、抗生素同时提取净化困难，以及不同处理阶段污水性质差异大等问题，建立一种针对不同类型畜禽养殖污水中5大类38种兽用抗生素的同时提取、同时精准检测的，基于高效液相色谱-质谱联用技术检测方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种畜禽场污水中多种抗生素同时精准检测的方法，包括以下步骤：

（1）称取一定体积污水样本；

（2）污水样本净化和去脂；

（3）处理后污水样本中加入Na₂EDTA，调节pH至3.0，离心取上清液；

（4）将离心过的上清液，依次通过自制小柱和PRiME HLB固相萃取柱，抽真空；

（5）用乙腈和甲醇混合液洗脱柱子，收集洗脱液；

（6）吹干，用甲醇和水溶液定容，充分溶解后过膜，液相色谱-质谱仪测定。

在步骤（1）中，样品体积根据污水来源选取10～100mL。