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为解决 GC-MS 测定大麻总 THC（THCA 与 Δ?-THC 之和）时的干扰及转化不完全问题，研究人员探究 GC-MS 方法偏差来源，发现植物基质效应及硅烷醇相互作用，利用分析物保护剂改善定量条件，结果与 LC-PDA 可比，提升了检测准确性。
在大麻检测领域，准确测定总四氢大麻酚（total THC，包括脱羧四氢大麻酚酸 THCA 和 Δ?- 四氢大麻酚 Δ?-THC）至关重要。2018 年《农业改进法案》规定大麻作为 hemp 的总 THC 需≤0.3%（干重），这使得法医、商业实验室面临精准检测的挑战。然而，气相色谱 - 质谱联用技术（GC-MS）虽因简便快速被广泛使用，却存在 THCA 脱羧转化不完全、植物基质干扰等问题，导致定量偏差，这些难题长期未被解决。
为攻克上述困境，美国相关研究机构的研究人员开展了针对 GC-MS 测定总 THC 的系统性研究。他们通过实验揭示了 GC-MS 分析中 THC 类物质的行为机制，并提出新方法提升检测准确性。该研究成果发表在《Forensic Chemistry》，为大麻检测领域提供了关键技术突破。
研究中采用的主要技术方法包括：利用 GC-MS 开发快速分离方法（10 分钟内分离 Δ?-THC 与 8 种其他 cannabinoids）；使用同位素标记类似物（如 THCA-d?、Δ?-THC-d?）追踪 THCA 脱羧过程及分析物吸附行为；引入分析物保护剂阻断 GC 系统活性位点；对比 GC-MS 与液相色谱 - 光电二极管阵列检测（LC-PDA）的结果验证准确性。
关键研究结果
植物基质效应的发现
实验表明，大麻提取物中的 THCA 和 Δ?-THC 响应显著高于校准溶液，证实存在植物基质效应。推测其机制与 THCA、Δ?-THC 和 GC 进样口高温表面的硅烷醇（silanols）发生相互作用有关，这种吸附导致峰响应异常，影响定量准确性。
分析物保护剂的作用
通过添加活性位点阻断剂（分析物保护剂），减少了 THC 类物质与硅烷醇的相互作用，优化了 GC-MS 的定量条件。当大麻提取物和校准物在推荐条件下处理时，GC-MS 结果与 LC-PDA 分析具有可比性，证明该方法能有效消除基质干扰。
脱羧反应的系统性研究
利用同位素标记物追踪发现，THCA 在 GC-MS 高温条件下的脱羧转化效率受进样口温度、衬管材料等因素影响。不完全转化会导致总 THC 计算偏差，而分析物保护剂的使用不仅解决吸附问题，还间接提升了转化过程的一致性。
研究结论与意义
该研究首次系统阐明了 GC-MS 测定总 THC 时偏差的来源，证实植物基质与硅烷醇的相互作用是关键干扰因素，并通过分析物保护剂成功改善了检测准确性。实验结果为法医实验室和商业检测机构提供了可靠的 GC-MS 优化方案，使其能快速、准确地判断大麻样品的法律属性（ hemp 或 marijuana），同时保障含大麻素产品的标签合规性与消费者安全。此外，该方法无需复杂前处理，保留了 GC-MS 的速度优势，对推动大麻检测的标准化和高效化具有重要意义，为相关法规的执行提供了技术支撑。
