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頂空-氣質(zhì)檢測(cè)方法測(cè)定煙用紙張中27種溶劑殘留
閱讀:3205 發(fā)布時(shí)間:2019-3-20【概述】
包裝材料的揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)釋放量和安全性日益引起關(guān)注,煙草行業(yè)也在這方面投入了越來(lái)越多的力量,。卷煙包裝紙中的VOC主要來(lái)源于印刷工藝中產(chǎn)生的溶劑殘留,,在含量過(guò)高時(shí)會(huì)對(duì)卷煙的吸味產(chǎn)生不良影響。煙用接裝紙直接與吸煙者嘴唇接觸,,因而會(huì)危害消費(fèi)者的身體健康,。因此,對(duì)卷煙包裝紙中的VOC進(jìn)行了定量研究,,無(wú)論是在技術(shù)進(jìn)步上還是在品質(zhì)控制方面都具有重要的現(xiàn)實(shí)意義,。國(guó)內(nèi)部分煙草企業(yè)也在不同程度上開(kāi)展了這方面的研究。上煙草大公司對(duì)紙張類卷煙輔料均有較嚴(yán)格的VOC定量控制指標(biāo),。
【實(shí)驗(yàn)/設(shè)備條件】
(1)頂空條件
頂空瓶:20 mL,;
氣密針:2.5mL;
樣品平衡溫度:80 ºC,;
氣密針溫度:150 ºC,;
樣品平衡時(shí)間:45.0 min;
分析時(shí)間:50 min,;
進(jìn)樣量:1.0 mL,。
(2)色譜條件
色譜柱:TG-624(60 m×0.25 mm×1.4μm);
進(jìn)樣口溫度:220℃,;
升溫程序:初始溫度為40℃,,保持2min,以4℃/min升至200℃,,保持6min,;
載氣:氦氣(純度≥99.999%);
載氣流速:1.0mL/min,;
進(jìn)樣方式:分流比20 : 1。
(3)質(zhì)譜條件
離子源:EI源;
離子源溫度:300℃,;
傳輸線溫度:220℃,;
采集模式:Time-SIM模式;
SIM參數(shù)信息見(jiàn)表2,,并附CBD數(shù)據(jù)庫(kù),。
【樣品提取】
標(biāo)準(zhǔn)工作曲線溶液的制備
表1.煙用紙張中溶劑殘留系列標(biāo)準(zhǔn)溶液樣品各組分配制濃度(mg/L)
盒包裝紙
取一張硬盒包裝紙樣品,裁取面積為22.0 cm×5.5 cm(121.0 cm2)的試樣,,試樣應(yīng)包含主包裝面,,將所裁試樣印刷面朝里卷成筒狀,立即放入頂空瓶中,,加入1000μL基質(zhì)校正劑,,密封后待測(cè)。
軟盒包裝紙
取一張軟盒包裝紙樣品,,裁取面積為15.5 cm×10.0 cm(155.0 cm2)的試樣,,將所取試樣印刷面朝里卷成筒狀,
立即放入頂空瓶中,,加入1000μL基質(zhì)校正劑,,密封后待測(cè)。
條包裝紙
取一張條包裝紙樣品,,在包裝紙正面中央?yún)^(qū)域裁取面積為22.0 cm×5.5 cm(121.0 cm2)的試樣,,將所裁試樣印刷面朝里卷成筒狀,立即放入頂空瓶中,,加入1000μL基質(zhì)校正劑,,密封后待測(cè)。
煙用接裝紙
取一張接裝紙樣品,,裁取面積為20.0 cm×4.0 cm(80.0 cm2)的試樣,,試樣應(yīng)包含一個(gè)單邊,將所裁試樣印刷面朝里卷成筒狀,,立即放入頂空瓶中,,加入1000μL基質(zhì)校正劑,密封后待測(cè),。
【實(shí)驗(yàn)/操作方法】
氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用方法靈敏度高,、選擇性強(qiáng),且可以定性定量,,本文參考《YC/T 207-2014煙用紙張中溶劑殘留的測(cè)定頂空-氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用法》,,結(jié)合賽默飛功能強(qiáng)大的Triplus RSH自動(dòng)進(jìn)樣器和*的Time-SIM功能建立了測(cè)定煙用紙張中27種溶劑殘留的頂空-氣質(zhì)檢測(cè)方法,進(jìn)樣量為1mL,,并采用TraceFinder軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理,,方便快捷,。
【實(shí)驗(yàn)結(jié)果/結(jié)論】
Time-SIM與普通SIM的比較
Time-SIM是賽默飛*的技術(shù),Time-SIM與普通SIM相比較:普通SIM需要人工切段分組,,方法設(shè)置繁瑣,,不但浪費(fèi)了采集時(shí)間,降低了色譜分辨和結(jié)果的精密度,,而且色譜峰容易被切割,;而Time-SIM無(wú)需切段,自動(dòng)按保留時(shí)間分組,,并利用CDB數(shù)據(jù)庫(kù)使得方法設(shè)置更加方便快捷,,同時(shí)有效利用采集時(shí)間,所得質(zhì)譜圖更多,,大大提高了色譜分辨和結(jié)果的精密度,,而且色譜峰不易被切割。從以下各圖均能看出,,Time-SIM要優(yōu)于普通SIM,。
表3. Time-SIM與普通SIM的比較
圖1.分組方式比較
圖2.采集效率比較
圖3.準(zhǔn)確度比較
Time-SIM方法建立介紹
建立主方法(Marster Method)時(shí),可以直接從數(shù)據(jù)庫(kù)中選取要分析的目標(biāo)化合物,,相關(guān)化合物的所有信息即刻轉(zhuǎn)入到方法中,,無(wú)需手動(dòng)輸入化合物的任何信息,使用方便,,節(jié)約了大量的工作時(shí)間,,也避免了手動(dòng)輸入引起的錯(cuò)誤。建立的農(nóng)藥分析方法包包含了儀器采集方法和數(shù)據(jù)處理方法,。
步驟如下:在TF3.2里選擇Method View,,在Filel里選擇新建MarsterMethod,選擇從CDB建立主方法,,選擇導(dǎo)入數(shù)據(jù)庫(kù)里的數(shù)據(jù),,導(dǎo)入完成后要鏈接Instrument Method,下面就要鏈接一個(gè)原始數(shù)據(jù),,關(guān)聯(lián)完數(shù)據(jù)后,,要在Compunds里面進(jìn)行色譜峰積分設(shè)置,校正設(shè)置,,內(nèi)標(biāo)外標(biāo),,校正水平設(shè)置。如果在保留時(shí)間內(nèi)沒(méi)有目標(biāo)峰,,可能是因?yàn)橥ǖ啦粚?duì),,要在Detection里定性或定量色譜圖信息里選擇Signal,選擇對(duì)應(yīng)的通道,。
上述Acquisition –Timed(Time-SIM)各項(xiàng)設(shè)置完成后就必須保存主方法,,主方法建立完成,。
圖4.選擇從CDB建立主方法
圖5.關(guān)聯(lián)一個(gè)原始數(shù)據(jù)
圖6. Acquisition -Timed參數(shù)設(shè)置
圖7.標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖
圖8.樣品加標(biāo)色譜圖
圖9.樣品色譜圖
圖10.空白色譜圖
定量離子、線性相關(guān)系數(shù)和檢出限
配置標(biāo)準(zhǔn)溶液工作曲線,,各濃度如表1所示,,考察組分的線性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明各組分在其濃度范圍內(nèi),,相關(guān)系數(shù)R2
為0.9985~0.9999,線性關(guān)系良好,,各物質(zhì)的檢出限(見(jiàn)表4),。
表4.定量離子、線性和測(cè)定低限結(jié)果
加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)
于樣品利群軟包紙和利群條包紙?zhí)砑拥谌?jí)濃度時(shí)回收率結(jié)果如表5所示,,加標(biāo)回收率在60~120%左右,,回收率結(jié)果良好。
表5.添加第三級(jí)濃度時(shí)回收率結(jié)果
特異性結(jié)果
如圖所示,,從上到下分別是標(biāo)準(zhǔn),、添加、樣品,、空白,,結(jié)果表明,方法特異性好,,干擾小,。
圖11.色譜圖比較
結(jié)論
本文參考《YC/T 207-2014煙用紙張中溶劑殘留的測(cè)定頂空-氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用法》,結(jié)合賽默飛功能強(qiáng)大TriplusRSH自動(dòng)進(jìn)樣器和*的Time-SIM功能建立了測(cè)定煙用紙張中27種溶劑殘留的頂空-氣質(zhì)檢測(cè)方法,,進(jìn)樣量為1mL,,并采用TraceFinder軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)處理,操作簡(jiǎn)單,、方便快捷,。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:各組分在表1所示濃度范圍內(nèi),相關(guān)系數(shù)R2為0.9985~0.9999,,線性關(guān)系良好,;于樣品利群軟包紙和利群條包紙?zhí)砑拥谌?jí)濃度時(shí),加標(biāo)回收率在60~120%左右,,回收率結(jié)果良好,;該方法特異性好,干擾小,,各指標(biāo)滿足分析檢測(cè)的要求,。
【儀器/耗材清單】
儀器
Thermo ScientificTM ISQ 單四極桿氣質(zhì)聯(lián)用儀,包括:
-TRACE 1310氣相色譜,,配分流不分流進(jìn)樣口,;
-ISQ LT單四極桿質(zhì)譜,;
- Triplus RSH三合一自動(dòng)進(jìn)樣器;
Thermo ScientificTMTraceFinder 3.2數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),。