分析化學(xué)中的基質(zhì)

干擾現(xiàn)象與應(yīng)對策略

—基質(zhì)標(biāo)物

——SOLARBIO——

什么是基質(zhì)效應(yīng)

在化學(xué)分析中，待測樣本里除了目標(biāo)分析物之外的其他成分，統(tǒng)稱為基質(zhì)。基質(zhì)效應(yīng)指這些“旁觀者”對檢測過程或結(jié)果的干擾，導(dǎo)致測量值偏離真值的現(xiàn)象；這種干擾普遍存在于食品檢測、環(huán)境監(jiān)測、臨床檢驗(yàn)等領(lǐng)域。

1.基質(zhì)效應(yīng)的表現(xiàn)形式

信號抑制

Signal inhibition

基質(zhì)成分阻礙分析物的離子化效率，或在色譜分離過程中與分析物共流出，導(dǎo)致檢測器響應(yīng)降低。

信號增強(qiáng)

Signal amplification

某些基質(zhì)成分意外促進(jìn)分析物的離子化，或雜質(zhì)與分析物無法完-全分離，導(dǎo)致檢測信號虛高。這在分析植物提取物中的農(nóng)藥殘留時(shí)較為常見。

同一基質(zhì)對不同分析物的效應(yīng)可能完-全不同。脂質(zhì)可能抑制物質(zhì)A的信號，卻對物質(zhì)B無影響；基質(zhì)效應(yīng)沒有統(tǒng)一規(guī)律可言~

2.基質(zhì)效應(yīng)的主要來源（來源類別）

樣本本身的復(fù)雜性

具體組成 / 環(huán)節(jié)：

生物樣本(血液、尿液、組織)、食品(蔬菜、肉類)、環(huán)境樣本(土壤、污水)中的內(nèi)源性成分：蛋白質(zhì)、脂類、糖類、鹽類、色素等，濃度遠(yuǎn)高于待測物。

干擾特征：

血清蛋白/脂質(zhì)引起LC-MS離子抑制；色素導(dǎo)致色譜分離異常或共流出……（來源類別）

樣本前處理過程

具體組成 / 環(huán)節(jié)：

提取、凈化、濃縮引入新干擾物：固相萃取柱殘留、衍生化副產(chǎn)物、溶劑雜質(zhì)等。

干擾特征：

衍生試劑峰與目標(biāo)物重疊；雜質(zhì)、干擾物帶來雜峰……（來源類別）

校準(zhǔn)品與質(zhì)控品的基質(zhì)差異

具體組成 / 環(huán)節(jié)：

為延長保存期，質(zhì)控品經(jīng)冷凍干燥、添加穩(wěn)定劑、去除脂質(zhì)等處理，改變了原始基質(zhì)特性。

干擾特征：

用“整容”過的質(zhì)控品校準(zhǔn)，測定未經(jīng)同樣處理的實(shí)際樣本時(shí)引入系統(tǒng)誤差……

3.應(yīng)對核心：基質(zhì)標(biāo)物

基質(zhì)標(biāo)物是指以與待測樣本高度一致的空白基質(zhì)為溶劑，加入準(zhǔn)確已知量目標(biāo)分析物制成的校準(zhǔn)品。它的核心價(jià)值在于使校準(zhǔn)曲線完-全處于真實(shí)樣本的基質(zhì)環(huán)境中，從而將基質(zhì)效應(yīng)從“干擾”轉(zhuǎn)變?yōu)椤翱煽匮a(bǔ)償”。

例如：檢測玉米粉中淀粉含量時(shí)，用空白玉米粉提取液配制淀粉系列標(biāo)物，標(biāo)樣與樣本經(jīng)歷完-全相同的基質(zhì)干擾，響應(yīng)差異被自動抵消，定量結(jié)果直接溯源至真實(shí)濃度。

在生物分析、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域，基質(zhì)標(biāo)物被證明是消除基質(zhì)效應(yīng)最直接的手段。它從校準(zhǔn)源頭保證每個(gè)濃度點(diǎn)都嵌入了真實(shí)的基質(zhì)影響，使方法準(zhǔn)確度大幅提升；采用基質(zhì)標(biāo)物進(jìn)行校準(zhǔn)，已成為國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)方法中的普遍要求！

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