專利名稱：一種用固相萃取毛細(xì)管氣相色譜檢測(cè)卷煙濾嘴中揮發(fā)性羰基化合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種檢測(cè)卷煙濾嘴中揮發(fā)性有害羰基化合物的方法。

背景技術(shù)：
揮發(fā)性羰基化合物(包括甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、丙烯醛、巴豆醛、丙酮和丁酮)是卷煙主流煙氣中含量較高的一類有害成分，含量從幾十到幾百微克不等。其中，大部分是吸煙時(shí)從其前體如糖、果膠、蛋白質(zhì)以及可能從煙草中的甘油三酯形成的。這些揮發(fā)性羰基化合物特別是甲醛、丙烯醛及巴豆醛具有纖毛毒性，與氰化氫和氨一起，吸入后抑制了肺排泄物的清除，從而導(dǎo)致肺部疾病。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)表明，甲醛和乙醛會(huì)引發(fā)鼻癌。卷煙濾嘴作為吸煙者與主流煙氣之間的橋梁，可以有效地濾除卷煙主流煙氣中部分有害成分，因而得到廣泛的重視與應(yīng)用。濾嘴對(duì)揮發(fā)性羰基化合物截留效果是選擇不同濾嘴材料的重要依據(jù)之一。因此，準(zhǔn)確定量卷煙濾嘴中截留的揮發(fā)性羰基化合物，對(duì)進(jìn)一步探討新的濾嘴材料、降低吸食卷煙的危害都具有重大的意義。國(guó)內(nèi)外已有文獻(xiàn)報(bào)道檢測(cè)卷煙主流煙氣中揮發(fā)性羰基化合物的分析方法，但針對(duì)卷煙濾嘴中揮發(fā)性羰基化合物的定量測(cè)定方法，到目前為止還未見有文獻(xiàn)報(bào)道。Dong等(Ji-Zhou Dong，Serban C.Moldoveanu.Gas chromatography-mass spectrometry ofcarbonyl compounds in cigarette mainstream smoke after derivation with2，4-dinitrophenylhydrazine.Journal of chromatography A，2004，102725-35)采用高氯酸酸化2，4-二硝基苯肼溶液，用此溶液處理劍橋?yàn)V片，然后用此濾片捕集卷煙主流煙氣中的揮發(fā)性羰基化合物，反應(yīng)生成的2，4-二硝基苯腙衍生物經(jīng)乙腈萃取后，直接用氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)進(jìn)行定性定量分析。相對(duì)卷煙主流煙氣，卷煙濾嘴中揮發(fā)性羰基化合物的含量較低，測(cè)定更困難，有待研究。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在解決定量分析卷煙濾嘴中揮發(fā)性有害羰基化合物的問題，提供一種簡(jiǎn)便、快速、靈敏度高、儀器通用性強(qiáng)的檢測(cè)卷煙濾嘴中揮發(fā)性有害羰基化合物的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的 A.卷煙抽吸完后的卷煙濾嘴，加入經(jīng)鹽酸酸化的2，4-二硝基苯肼溶液振蕩萃?。畸}酸與2，4-二硝基苯肼甲醇溶液的體積比為7～11μL/100mL，鹽酸的濃度為36％～38％； B.移取萃取液至C18固相萃取小柱，用環(huán)己烷洗脫，收集洗脫液； C.洗脫液用G C儀分析，采用DB-5MS毛細(xì)管色譜柱；進(jìn)樣體積1μL；不分流進(jìn)樣；N2作載氣；載氣流速為1～2.5mL/min；進(jìn)樣口溫度為200～250℃；FID檢測(cè)器，檢測(cè)器溫度為250℃；采用以下升溫過程初始溫度為100℃，保持0～1min，升溫速率為15～20℃/min，至200℃，保持5min，然后升溫速率為4～8℃/min，升溫至250℃，保持250℃下后運(yùn)行時(shí)間為10min； D.由組分峰面積進(jìn)行定量分析。
本發(fā)明的有益效果為采用鹽酸酸化可避免高氯酸的強(qiáng)氧化性，易與可燃物的混合物在輕微的碰撞或磨擦下會(huì)燃燒的問題，降低操作要求。固相萃取純化可消除一些非目標(biāo)化合物的干擾。本發(fā)明的方法能有效的分離卷煙濾嘴中的甲醛、丁酮、丙烯醛、巴豆醛、丁醛、內(nèi)酮、乙醛七種待測(cè)組分，能精確的定量分析卷煙濾嘴中的七種揮發(fā)性羰基化合物。本方法操作簡(jiǎn)單，分析過程中干擾少，七種羰基化合物分離效果很好。只用G C儀配備通用的FID檢測(cè)器就可以直接檢測(cè)，相對(duì)GC-MS而言儀器成本低，通用強(qiáng)更強(qiáng)。

具體實(shí)施例方式 實(shí)施例1 將芙蓉王牌卷煙按照YC/T29-1996規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件抽吸卷煙。卷煙抽吸完后，將濾嘴從吸煙機(jī)上取下，裝入密封玻璃瓶中。將5支濾嘴用剪刀縱向按“十”字型剪開成4等分，置于具塞錐形瓶中，加入20mL經(jīng)鹽酸酸化的2，4-二硝基苯腈甲醇溶液(鹽酸與2，4-二硝基苯肼甲醇溶液的體積比為9μL/100mL，鹽酸的濃度為36％～38％)，置于回旋振蕩器上振蕩萃取20min。準(zhǔn)確量取2mL萃取液至Waters C18固相萃取小柱，用1.0mL環(huán)己烷洗脫下來，收集洗脫液，裝入1.5mL色譜進(jìn)樣小瓶，供G C分析。G C條件為Agilent公司的DB-5MS毛細(xì)管色譜柱(30m×0.25mm×0.25μm)；進(jìn)樣體積為1μL，不分流進(jìn)樣；載氣為N2；載氣流速為2mL/min；進(jìn)樣口溫度為230℃；FID檢測(cè)器，檢測(cè)器溫度為250℃；升溫程序初始溫度為100℃，保持0min，升溫速率為18℃/min，至200℃，保持5min，然后升溫速率為6℃/min，升溫至250℃，保持250℃下后運(yùn)行時(shí)間為10min。該實(shí)驗(yàn)條件下，甲醛、丁酮、丙烯醛、巴豆醛、丁醛、丙酮、乙醛七種揮發(fā)性羰基化合物分離完全，可對(duì)這七種組分含量進(jìn)行精確定量。由色譜圖可知，無干擾峰存在，樣品純化效果好，峰形尖銳對(duì)稱，樣品峰信號(hào)強(qiáng)，信噪比比較高。
實(shí)施例2 以乙腈為溶劑，按表1濃度范圍配置系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后在上述實(shí)驗(yàn)條件下進(jìn)行GC分析檢測(cè)，以色譜圖上組分峰面積為響應(yīng)信號(hào)，根據(jù)8個(gè)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的3次平行測(cè)量結(jié)果，建立甲醛、丁酮、丙烯醛、巴豆醛、丁醛、丙酮、乙醛7種組分的標(biāo)準(zhǔn)曲線，各標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性關(guān)系見表2。表2的結(jié)果表明響應(yīng)信號(hào)與組分濃度有顯著的線性相關(guān)關(guān)系；將最低濃度混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行稀釋，根據(jù)信噪比S/N＝3，得出檢測(cè)出限，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2，表明方法的檢出限低，方法靈敏。
表1系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度 表2線性關(guān)系和檢出限 取同一牌號(hào)的卷煙通過上述方法處理和G C分析檢測(cè)，重復(fù)進(jìn)行6次平行測(cè)定，計(jì)算測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD％，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3，表明方法的重復(fù)性相當(dāng)好。將混合標(biāo)準(zhǔn)溶液加入已抽吸完的卷煙濾嘴中，然后按照上述方法處理和G C分析檢測(cè)，根據(jù)實(shí)際加入量和實(shí)測(cè)結(jié)果，計(jì)算各種組分的回收率，實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3，表明七種組分的回收率均在90％以上。
表3重復(fù)性和回收率
權(quán)利要求
1.一種用固相萃取毛細(xì)管氣相色譜檢測(cè)卷煙濾嘴中揮發(fā)性羰基化合物的方法，其特征在于
A.將卷煙抽吸完的濾嘴剪碎置于錐型瓶中，加入經(jīng)鹽酸酸化的2，4-二硝基苯肼溶液振蕩萃??；鹽酸與2，4-二硝基苯肼甲醇溶液的體積比為7～11μL/100mL，鹽酸的濃度為36％～38％；
B.移取萃取液至C18固相萃取小柱，用環(huán)己烷洗脫，收集洗脫液；
C.洗脫液用G C儀分析，采用DB-5MS毛細(xì)管色譜柱；進(jìn)樣體積1μL；不分流進(jìn)樣；N2作載氣；載氣流速為1～2.5mL/min；進(jìn)樣口溫度為200～250℃；FID檢測(cè)器，檢測(cè)器溫度為250℃；采用以下升溫過程初始溫度為100℃，保持0～1min，升溫速率為15～20℃/min，至200℃，保持5min，然后升溫速率為4～8℃/min，升溫至250℃，保持250℃下后運(yùn)行時(shí)間為10min；
D.由組分峰面積進(jìn)行定量分析。
全文摘要
一種用固相萃取毛細(xì)管氣相色譜檢測(cè)卷煙濾嘴中揮發(fā)性羰基化合物的方法，抽吸完的卷煙濾嘴，加入經(jīng)鹽酸酸化的2，4-二硝基苯肼溶液振蕩萃取；移取萃取液至C18固相萃取小柱，用環(huán)己烷洗脫；洗脫液用GC儀分析，采用DB-5MS毛細(xì)管色譜柱；進(jìn)樣體積1μL；不分流進(jìn)樣N2作載氣；載氣流速為1～2.5mL/min；進(jìn)樣口溫度為200～250℃；FID檢測(cè)器，檢測(cè)器溫度250℃；升溫過程初始溫度100℃，保持0～1min，升溫速率15～20℃/min，至200℃，保持5min，然后升溫速率4～8℃/min，升溫至250℃，保持250℃下10min；由組分峰面積定量分析。本發(fā)明降低了操作要求，可消除一些非目標(biāo)化合物的干擾。能有效的分離卷煙濾嘴中的甲醛、丁酮、丙烯醛、巴豆醛、丁醛、丙酮、乙醛七種待測(cè)組分，能精確的定量分析卷煙濾嘴中的七種揮發(fā)性羰基化合物。
文檔編號(hào)G01N30/02GK101113973SQ20071003562
公開日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2007年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月24日
發(fā)明者吳名劍, 練文柳, 胡念念, 庹蘇行 申請(qǐng)人:湖南中煙工業(yè)公司