头孢菌素类药物属于β-内酰胺类抗生素,具有耐青霉素酶、疗效高、毒性低、过敏反应少、抗菌谱广等特点,可有效抑制细菌的生长和繁殖,治疗畜禽及水产品养殖过程中多种细菌引起的动物疾病,但其不规范使用会导致动物机体内产生药物残留,并通过食物链进入人体,危害人们的身体健康。许多国家都制定了严格的限量要求。目前对头孢菌素残留检测多为单项目检测或少数几种物质的检测,不能满足对多种头孢菌素残留快速检测的实际需要。因此建立一种简单、快速、准确、灵敏度高的同时检测动物源食品中多种头孢类药物残留的方法显得尤为重要。本论文首先建立了同时测定12种头孢菌素类抗生素(头孢匹啉、头孢喹肟、头孢洛宁、头孢噻肟、头孢氨苄、头孢拉定、头孢呋肟、头孢唑啉、头孢哌酮、头孢噻吩、头孢曲松、头孢乙氰)的高效液相色谱-串联质谱(HPLC-MS/MS)法；建立了适合于动物产品中头孢菌素残留净化的凝胶渗透色谱法；然后将建立的仪器方法与样品前处理方法相结合,建立了灵敏度高、专属性强、普适性好的凝胶渗透色谱/液相色谱串通质谱法并应用于动物产品的快速检测。1.同时测定12种头孢菌素类抗生素的HPLC-MS/MS方法的建立。为达到符合残留分析高灵敏度要求的目的,对色谱分离流动相、质谱检测离子化条件等进行了优化：比较了甲醇、乙腈作流动相时各目标物的响应和峰形,并比较了水相中甲酸浓度为0.05%、0.1%、0.2%(v/v)对目标物离子化效率的影响,确定了0.1%甲酸-甲醇作为流动相,优化了流动相梯度洗脱程序；以5μg/mL的各头孢菌素单标溶液在电喷雾正离子模式下进行一级质谱分析,得到分子离子峰,对该分子离子峰进行二级质谱分析,得到碎片离子信息,然后对源内碎裂电压、碰撞气能量等参数进行优化,使分子离子和特征离子对强度达到最佳。考察了所建立方法的线性关系和精密度,结果表明：在浓度为2.5～200ng/mL范围内,该方法具有良好的线性和精密度。2.凝胶渗透色谱净化方法的优化。在SephadexLH-20色谱柱(320mmx16mmi.d)上,以甲醇作流动相,流速为2.0ml/min,头孢菌素有色谱峰拖尾且保留时间过长,在流动相中分别加入2.5%、5%、7.5%乙腈洗脱,发现5%乙腈-甲醇可有效抑制色谱峰拖尾,减少出峰时间；比较了流动相含0.5、2、3.5mmol/L乙酸铵的洗脱效果,确定了以甲醇-乙腈(95：5,含2mmol/L乙酸铵)作为最佳流动相。以牛肉为实验材料,考察了流动相速度为2.0、3.0、4.0mL/min时,样品提取液和头孢菌素标准溶液在GPC上的分离效果,结果表明：以甲醇-乙腈(95：5,含2mmol/L乙酸铵)作为流动相,流速为2.0mL/min时,头孢菌素与样品基质的分离效果最好。3.样品基质效应的研究。试验考察了样品基质效应对检测结果的影响,通过空白基质匹配标准溶液来消除基质效应的影响。采用提取后添加的方法考察基质效应,用空白基质加标溶液得到的峰面积与用甲醇-水(3：7)做溶剂配制标液得到的峰面积之比来评定基质效应；用基质匹配标准溶液校正样品添加溶液,可使二者具有相同的离子化环境和相同的离子间竞争,从而消除样品的基质效应,得到真实的回收率,确保定量分析的准确度和精密度。4.凝胶渗透色谱/液相色谱串通质谱方法的建立。以牛肉为研究对象,对样品提取方法进行了优化,与优化的GPC净化方法和HPLC-MS/MS方法结合,建立了牛肉中12种头孢菌素残留的凝胶渗透色谱-液相色谱串通质谱分析方法：样品经乙腈-水(4：1)提取,Sephadex LH-20凝胶柱(320mm×16mm i. d)净化,采用CAPCELL PAK MG C18(100mm×2.0mm,3μm)色谱柱,以0.1%甲酸-甲醇为流动相,0.2mL/min梯度洗脱,电喷雾正离子模式电离,选择反应监测(SRM)模式测定。在2.5～200ng/mL范围内,12种头孢菌素线性良好,相关系数均在0.9989以上,满足定量分析的要求；牛肉中12种头孢菌素的检出限(LOD)为0.5～1.5ng/g。通过试验验证说明了牛肉中头孢菌素残留的检测方法还可用于猪肉、鱼肉、鸡肉及泥鳅样品中头孢菌素残留检测。方法的普适性好、灵敏度高,具有良好的应用前景。