脂类化合物不易溶于水，是生物体的重要组成物质之一，并且在生物体中起着十分重要的生理作用。脂质不仪是构成细胞膜的主要成分，保证细胞的完整性和独立性，同时为膜蛋白功能的实现和相互作用提供疏水环境，还是生物体内能量的主要储存形式。此外，许多脂类分子还参与了细胞信息识别与传导，而且脂质的异常代谢还与某些疾病，如神经系统疾病、心血管疾病、糖尿病、肥胖症、以及肿瘤等疾病的发生密切相关。鉴于此，尤其是从系统生物学的层面研究生物体中脂质组成和代谢与生理、病理关系的脂质组学的概念提出之后，脂质研究成为生命科学领域的前沿课题之一。　　 生物样品中脂类化合物种类繁多，结构复杂。复杂脂类混合物的高效率分离、高灵敏检测、高准确定性一直是科研工作者追求的目标。因为液相色谱-质谱联用技术（liquid chromatography mass spectrometry，LC-MS）不但不需要对脂质样品进行复杂的衍生化处理，并且能够满足分析复杂脂质样品的需要，所以，这一方法目前被广泛应用于脂质化合物的分离分析。在本论文首先基于脂质被分析物的差异分离不同种类的脂质建立了正相液相色谱（normal-phase liquid chromatography，NPLC）分离检测磷脂的方法，还基于疏水性差异分离相同脂类的不同分子的原理发展了分离检测游离脂肪酸（free fatty acid，FFA）的反相色谱-质谱联用（reversed-phase liquid chromatographymass spectrometry，RPLC-MS）方法。在此基础上，我们采用蒸发溶剂接口将上述两种不同分离机理的色谱模式在线联用，建立了的正、反相二维液相色谱-质谱联用（2DLC-MS）系统，不但解决了正、反相流动相互溶问题，而且实现了同种类脂质和不同种类脂质分子的同时分离和检测。通过系统的评价，证明该方法可以提供可靠的定性定量结果。将方法应用于大鼠腹膜表层和。肾小管上皮细胞（Madin-Darby canine kidney，MDCK）中脂质成分的分析，以及受腹膜透析（peritoneal dialysis，PD）液刺激后大鼠腹膜表层脂质成分变化和MDCK暴露于马兜铃酸（Ⅰ）环境中脂质成分改变的分析，鉴定出了两类样品中发生变化的潜在生物标记物，并进行了量化比较，所得结果对于生物体的生理、毒理研究和疾病的临床诊断与治疗都有着非常重要的指导意义。本文开发的LC-MS方法，尤其是新型2D LC-MS在线联用方法，满足了生物样品中复杂脂质成分的高效分离分析的要求，为脂质组学研究提供了一种非常有应用前景的分析检测手段。　　 论文第一章为绪论，主要对脂质的物理化学性质和脂质组学研究进行简单介绍，并对近年来脂类化合物的各种分析方法，尤其是LC-MS技术和2D LC-MS方法的研究进展进行了较为详细的综述，并在此基础上提出了本文的选题背景和研究思路。　　 论文第一部分（第二、三章）采用一维LC-MS方法分析了人血清和腹透液中的脂质成分。第二章采用RPLC-MS建立了血清中六种极长链脂肪酸（very long chainfatty acid，VLCFA）的快速分离检测方法。实验证明该方法简单、快速、可靠，并成功地应用于X-连锁肾上腺素脑白质营养不良症的筛查。第三章采用NPLC-MS联用方法考察了PD患者腹透液中磷脂的成分，并对照研究了这些磷脂与腹膜转运效率之间的关系。　　 论文第二部分（第四章至第七章）发展了新型2D LC-MS方法，并将其应用于人血清、大鼠腹膜表层和MDCK中的脂质成分的分离检测，还对后两种样品中脂质成分的变化进行了比较分析。第四章搭建了采用溶剂蒸发接口的NPLC和RPLC的2DLC-MS在线联用系统，并采用该系统分离分析了人血清中的磷脂成分，其中126个磷脂分子的结构得到确认。第五章建立了上述2D LC和四极杆飞行时间质谱（quadrupole Time-of-Flight mass spectrometer，QToF-MS）联用分析脂质样品的方法，并用于分离检测大鼠腹膜表面的脂质成分。通过色谱条件的优化，二维液相色谱质谱系统检测到的脂质分子的数量约是一维色谱质谱检测结果的8倍。高丰度脂质分子采用MS碎裂解析、精确离子质荷比和保留时间进行定性，低丰度化合物由精确离子质核比和保留时间进行定性。通过对线性、检测限（limit of detection，LOD）和重现性的考察，各项指标都满足定量分析复杂基质中的脂质分子的要求。第六章采用上述2D LC-MS方法研究了接受腹透液注射的大鼠腹膜表层脂质成分改变的情况。结合脂质组学分析软件的分析结果和可靠的定性方法，确认了共计32种显著变化的降解缩醛磷脂类分子，其含量在腹透液的刺激下增长到正常组的2.2-12.5倍。这一结果对腹膜功能退化机理研究具有重要的意义。第七章检测了MDCK（MDCK）的脂质成分，并研究了其暴露于马兜铃酸（Ⅰ）之后脂质成分的变化情况。检测到了暴露于马兜铃酸中的MDCK细胞中含量发生较大变化的脂类化合物，这一结果可以为马兜铃酸对MDCK细胞的毒理研究和马兜铃酸肾病的诊断提供有力的依据。