烟用添加剂中β- 萘酚检测方案(气相色谱仪)

2 本文采用无水乙醇提取，丙酸苯乙酯做内标，建立了 GCMS选择离子模式测定烟用添加剂中β-萘酚的分析方法。 简介 β-萘酚作为一种重要的化工原料，在染料、有机颜料、橡胶助剂、医药以及香料等的合成过程中被广泛使用。β-萘酚具有毒性大、难以生物降解、被认为是一种潜在性的危险致癌物质，美国环保局、欧共体以及中国均把其列为酚类有机污染物的必测项目。对于烟用添加剂中的香精和料液，在合成过程中残留的β-萘酚，对于卷烟的生产具有极为不利的影响，主要表现在如下两方面：1)β-萘酚的酚气味会直接影响卷烟的风味特征；2)在卷烟抽吸过程中，高温导致β-萘酚升华混在卷烟烟气气溶胶中，进入人体呼吸系统，并对吸烟者的健康产生潜在的危害。因此，对烟用添加剂中β-萘酚的测定，对于烟用烟用添加剂的选用及其质量监控具有重要的指导意义。 我国于2010年发布了《YC/T376-2010烟用添加剂β-萘酚的测定气相色谱-质谱联用法》。该标准结合烟用添加剂中β-萘酚含量极低(微量、痕量)以及基质复杂的实际情况，采用 GC /MS选择离子监测(SIM)法测定烟用添加剂中的β-萘酚。本方法参考 YC/T376-2010方法，采用赛默飞ISQ气质联用仪检测烟用添加剂中β-萘酚的含量。 实验材料 仪器与试剂 仪器 Trace 1310 GC-ISQ气质联用仪 (Thermo Fisher Scientific)；Al 1310自动进样器 (Thermo Scientific)； TG-WAXMS 色谱柱(30mx0.25 mm×0.25 pm) (Thermo Fisher scientific， P/N：26088-1420)。 试剂 β-萘酚和丙酸苯乙酯购于上海安普科技有限责任公司；无水乙醇(分析纯)购于国药化学试剂有限公司；烟用香精和料液由市场购买。 内标及标样的配制 取0.02g丙酸苯乙酯用无水乙醇稀释至100.0ml，配制浓度为200 ppm 的丙酸苯乙酯内标储备液；然后进一步稀释成200.0 ml 浓度为 1.0 ppm 的丙酸苯乙酯内标萃取液。 取0.01gp-萘酚用浓度为1 ppm 的丙酸苯乙酯内标萃取液溶液稀稀至100.0ml，配制成浓度为200 ppm 的标羊储备液；然后进一步稀释成浓度为 20 ppm 的标样中间液；最后稀释配制成浓度为 0.1 ppm、0.2 ppm、0.4 ppm、1.0 ppm、2.0 ppm和 4.0 ppm的β-萘酚系列标样，其中丙酸苯乙酯的浓度为1.0ppm。 样品前处理 精确称取烟用香精或料液样品1.0g于20mL玻璃瓶中，加入10.0 ml 浓度为1 ppm 的丙酸苯乙酯内标萃取液，混合均匀；加入5.0g无水硫酸钠，200 rpm 震荡20 min， 静置10 min 后，取上清液进行 GC/MS 分析。 色谱条件 色谱条件：柱温：60℃(1min)， 25℃ /min 到 230℃(5min)；不分流进样，不分流时间1.0 min； 进羊口温度：230℃；载气：高纯氦(99.999%)，恒流模式，1.5 mL/min。液体进样模式，进样量：1.0pL。传输线温度：230℃，离子源温度：280℃；灯丝电流：25pA。选择离子模式扫描，详细的选择离子检测方法列于表1-1。 结果与讨论 标准品色谱图 图1为采用 Thermofisher 独有的 Time-SIM功能采集的β-萘酚标样以及2-己酮内标的选择离子色谱图，可以看出各物质的峰窗口位于采集窗口的中间，且峰形良好。 线性、方法的检出限及定量限 配置标准溶液，各浓度分别为：0.1 ppm、0.2 ppm、 0.4 ppm、1.0 ppm、2.0 ppm 和4.0 ppm， 采用上述方法分别进样分析，考察在0.1-4.0 ppm 浓度范围内的线性。实验结果表明在β-萘酚在该浓度范围内线性关系良好，线性相关系数均大于0.999(图2)。同时对浓度为0.4 ppm的标样平行进样分析6次， RSD≤3.26%；以最低浓度标样峰强度的3倍信噪比计算其检出限和10倍的信噪比计算定量限(见表1-1)，在本方法下，该仪器对β-萘酚的检出限为0.01 mg/Kg， 定量限为 0.03 mg/Kg，这一结果同时也表明了仪器对β-萘酚测定时的高精密度和高灵敏度特性。 实际样品测试及加标回收 按照上述方法对烟用添加剂(香精和料液)样品进行了分析测试，并对烟用香精样品进行了标准品添加回收率试验，加标量分别为2.0mg/Kg、4.0mg/Kg、10.0 mg/Kg，以考察该方法的可靠性。其中香精样品以及加标10.0 mg/Kg的香精样品的选择离子色谱图见图3，该香精和料液样品中均未检测到β-萘酚。实验的加标回收结果见表2-1，实验结果表明三个水平的加标回收率均在97.5%-103.5%之间，符合日常分析检测的要求。 图1.标准溶液选择离子流图(1ppm) b-naphthol Y=5.141e-4X-5.538e-3；R^2： 0.9995； Origin： Ignore； W： 1/X； Area 表1-1.选择离子检测方法、方法的检出限以及定量限 保留时间 /min 中文名 CAS号 定量离子 定性离子 检出限mg/Kg 定量限mg/Kg 6.76 丙酸苯乙酯 122703 104 57 14.97 β-萘酚 135193 144 115/89 0.01 0.03 图3.样品以及样品加标色谱图 表2-1.烟用添加剂中β-萘酚的加标回收率 香精样品 添加水平1 2.0 mg/Kg 添加水平2 4.0 mg/Kg 添加水平3 10.0 mg/Kg B-萘酚 测定值 mg/Kg 回收率% 测定值 mg/Kg 回收率% 测定值 mg/Kg 回收率% 1.99 99.5 4.14 103.5 9.75 97.5 本文采用 Thermo Scientific ISQ 单四极杆 GC-MS系统，以无水乙醇进行提取，选择离子方式对烟用添加剂中的β-萘酚进行检测。该方法的操作步骤简单，β-萘酚的检出限为0.01 mg/Kg，定量限为0.03 mg/kg 体现了其较高的检测灵敏度；同时以3种不同浓度水平对烟用白乳胶样品进行加标回收试验，其回收率均在97.5%-103.5%之间，能够很好地符合日常分析检测的要求。 ( 参考文献 ) ( [1]樊苑牧，贺小雨，俞雪钧，顾晓俊，陈树兵，湛嘉等.气相色谱-质谱联用对纺织品中16种含氯酚及邻苯基苯酚、β-萘酚残留量的测定，分析测试学报， 2009，28，794-798. ) ( [2]刘丽，李英，刘志红，刘胜利，超声波抽提气相色谱-质谱法测定氧化型染发剂中16种染料，分析化学， 2004，32，1333-1336. ) ( [3]中华人民共和国烟草行业标准， YC/T376-2010《烟用添 加剂β-萘酚的测定气相色谱-质谱联用法》 ) 免费服务热线：80081051184006505118(支持手机用户) ThermoFisherSCIENTIFIC SCIENTIFICAN_C_GCMS- β- 萘酚作为一种重要的化工原料 , 在染料、有机颜料、 橡胶助剂、医药以及香料等的合成过程中被广泛使用 [1-2]。 β- 萘酚具有毒性大、难以生物降解、被认为是一种潜在 性的危险致癌物质，美国环保局、欧共体以及中国均把 其列为酚类有机污染物的必测项目。对于烟用添加剂中 的香精和料液，在合成过程中残留的 β- 萘酚，对于卷烟 的生产具有极为不利的影响，主要表现在如下两方面：1） β- 萘酚的酚气味会直接影响卷烟的风味特征；2）在卷烟 抽吸过程中，高温导致 β- 萘酚升华混在卷烟烟气气溶胶 中，进入人体呼吸系统，并对吸烟者的健康产生潜在的 危害。因此，对烟用添加剂中 β- 萘酚的测定 , 对于烟用 烟用添加剂的选用及其质量监控具有重要的指导意义。 我国于 2010 年发布了《YC/T376-2010 烟用添加剂 β- 萘酚 的测定气相色谱 - 质谱联用法》[3]。该标准结合烟用添加 剂中 β- 萘酚含量极低 ( 微量、痕量 ) 以及基质复杂的实 际情况 , 采用 GC /MS 选择离子监测 (SIM ) 法测定烟用添 加剂中的 β- 萘酚。本方法参考 YC/T376-2010 方法，采用 赛默飞ISQ气质联用仪检测烟用添加剂中β-萘酚的含量。