島津中國創(chuàng)新中心在Nexera UC基礎(chǔ)上，將超臨界流體色譜（SFC）應(yīng)用到二維柱切換系統(tǒng)的第一維，開發(fā)了脂溶性成分自動(dòng)前處理分析系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了油脂樣品的在線凈化和自動(dòng)化分析（圖2）。

圖2 脂溶性成分自動(dòng)前處理分析系統(tǒng)構(gòu)成圖

超臨界流體是溫度和壓力超過臨界點(diǎn)的一種流體狀態(tài)。處于超臨界狀態(tài)的流體兼具氣體的高擴(kuò)散性和液體良好的溶解能力。特別是超臨界二氧化碳流體，由于其臨界溫度和壓力相對容易控制(31°C,74bar)，并且和有機(jī)溶劑相比更加環(huán)保，因此被廣泛使用（圖3）。

圖3 純物質(zhì)相圖

由于超臨界二氧化碳流體的極性和正己烷相近，因此經(jīng)常被用來替代正己烷進(jìn)行正相提取，或者作為流動(dòng)相替代正相色譜進(jìn)行分離。同時(shí)由于超臨界二氧化碳流體和油類樣品的相溶性好，可以實(shí)現(xiàn)該類樣品的直接進(jìn)樣，因此被廣泛應(yīng)用在石油化工行業(yè)進(jìn)行柴油中芳烴1和汽油中烯烴的檢測2。

本創(chuàng)新中心利用超臨界二氧化碳流體色譜可以直接分析油類樣品，并且和反相液相系統(tǒng)兼容性好的這一特點(diǎn)，搭建了一套全新的二維色譜系統(tǒng)（圖4）。油類樣品進(jìn)行簡單稀釋后，就可以注入第一維的SFC，在線去除油脂后，再切換到第二維的反相色譜中進(jìn)行分離和檢測。

圖4 SFC-LC二維色譜系統(tǒng)流路圖

使用該系統(tǒng)，已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)了維生素D滴劑定量分析3和植物油中苯并芘的快速檢測。將原來數(shù)小時(shí)甚至數(shù)天的前處理過程簡化為僅用1分鐘，顯著提高分析效率和自動(dòng)化程度（圖5）。并且由于前處理步驟大大減少，分析結(jié)果的準(zhǔn)確度也得到明顯提高。

圖5 油脂樣品分析傳統(tǒng)前處理法和超臨界流體在線法對比

應(yīng)用該方法對超市中常見的23種食用植物油進(jìn)行了苯并芘的檢測，在不到30min就完成了所有樣品的調(diào)制上樣。并以未檢測到苯并芘的橄欖油為空白基質(zhì)，對回收率進(jìn)行了考察。對不同濃度加標(biāo)樣品，使用該方法，均得到了良好的回收率結(jié)果。

圖6 超市采購23種食用植物油中苯并芘檢測結(jié)果

（縱坐標(biāo)單位μg/kg）

參考文獻(xiàn)

1.ASTM D5186-19Standard Test Method for Determination of Aromatic Content and PolynuclearAromatic Content of Diesel Fuels by Supercritical Fluid Chromatography

2.ASTM D6550-15Standard Test Method for Determination of Olefin Content of Gasolines bySupercritical-Fluid Chromatography

3.Determination ofVitamin D in Oily Drops Using a Column-Switching System with an On-lineClean-up by Supercritical Fluid Chromatography. Talanta 190 (2018) 9-14.