專利名稱：一種快速檢測卷煙包材中VOCs的氣相色譜分析方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于微量檢測分析技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種エ藝簡便，分析快速，定量準(zhǔn)確的快速檢測卷煙包材中VOCs的氣相色譜分析方法。
背景技術(shù)：
隨著人們對日用消費品安全性的關(guān)注，對卷煙包材中有害成分的監(jiān)控日益受到重視，揮發(fā)性有機物VOCs是卷煙行業(yè)規(guī)定的常規(guī)檢測指標(biāo)。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的檢測方法基于氣相色譜分析技術(shù)而設(shè)計的?，F(xiàn)行的《卷煙條與盒包裝紙中揮發(fā)性有機化合物(VOCs)的測定方法》是依據(jù)《YC/T 207-2006卷煙條與盒包裝紙中揮發(fā)性有機化合物的測定氣相色譜分析方法》制定的，該方法分析檢測周期長，完成柱溫程序通常不少于60分鐘，初始樣品需45分鐘頂空加熱時間，這樣即使ー個單樣，也需要105分鐘。遇到生產(chǎn)檢測時，生產(chǎn)車間需 VOCs的氣相色譜分析方法是非常必要的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供ー種エ藝簡便，分析快速，定量準(zhǔn)確的快速檢測卷煙包材中VOCs的氣相色譜分析方法。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，采用的頂空自動進樣器與氣相色譜儀聯(lián)用的檢測方法，以三こ酸甘油酯作為基質(zhì)校正劑，頂空樣品處理條件執(zhí)行YC/T207-2006標(biāo)準(zhǔn)，以汽化こ醇、異丙醇、丙酮、丁酮、こ酸こ酷、こ酸異丙酯、正丁醇、苯、丙ニ醇甲醚、こ酸正丙酷、4-甲基-2-戊酮、甲苯、こ酸正丁酷、こ苯、ニ甲苯、環(huán)己酮，色譜柱程序升溫分離，按標(biāo)準(zhǔn)エ作曲線法進行定量測定；所述的色譜柱為Supelco-VOC 60mX0. 32mmX I. 8 μ m，進樣ロ溫度為150°C ;FID檢測器溫度為250°C，載氣流量為45ml/min，空氣流量為450ml/min，檢測器的靈敏度為I ;所述的色譜柱升溫程序為初始溫度為34 36°C持續(xù)5 7min，以擴11で/min的速率升溫至10(Tl20°C后持續(xù)l(Tl2min，以4 6°C /min的速率升溫至145 155°C后持續(xù)4 6min，以34 36°C /min的速率升溫至220°C后持續(xù)12 14min后結(jié)束。本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)樣品包括:苯(C6H6)、甲苯(C7H8)、こ苯(C8H1Q)、ニ甲苯(C8HiqXZj醇(C2H6O )、異丙醇(C3H8O )、正丁醇(C4H10O )、丙酮(C3H6O )、4-甲基-2-戊酮(C6H12O )、丁酮(C4H8O )、環(huán)己酮(C6H10O )、こ酸こ酯(C4H8O2)、こ酸正丙酯(C5H10O2)、こ酸正丁酯(C5H12O2)、乙酸異丙酯(C5H10O2)、丙ニ醇甲醚(C4H10O2);基質(zhì)校正劑為三醋酸甘油酯(C9H14O6)，均應(yīng)達到分析純。本發(fā)明標(biāo)準(zhǔn)樣品的制備在250ml容量瓶中加入苯、甲苯、こ苯和ニ甲苯各20mg 30mg，以及こ醇、異丙醇、正丁醇、丙酮、4-甲基-2-戊酮、丁酮、環(huán)己酮、こ酸こ酷、こ酸正丙酷、こ酸正丁酷、こ酸異丙酯和丙ニ醇甲醚各200mg 300mg，分別準(zhǔn)確稱量(準(zhǔn)確至O. lmg)，用三醋酸甘油酯定容，為第一級標(biāo)準(zhǔn)溶液；取第一級標(biāo)準(zhǔn)溶液50. Oml加到250ml容量瓶中，用三醋酸甘油酯定容，為第二級標(biāo)準(zhǔn)溶液；取第二級標(biāo)準(zhǔn)溶液50. Oml加到250ml容量瓶中，用三醋酸甘油酯定容，為第三級標(biāo)準(zhǔn)溶液；取第三級標(biāo)準(zhǔn)溶液50. Oml加到250ml容量瓶中，用三醋酸甘油酯定容，為第四級標(biāo)準(zhǔn)溶液；取第四級標(biāo)準(zhǔn)溶液50. Oml加到250ml容量瓶中，用三醋酸甘油酯定容，為第五級標(biāo)準(zhǔn)溶液；標(biāo)準(zhǔn)溶液置于冰箱中保存，有效期6個月，取用時放置于室溫下，達到室溫后方可取用。本發(fā)明樣品的制備在室溫條件下進行，制樣應(yīng)快速準(zhǔn)確，并確保樣品不受污染，每個樣品制備兩個平行試樣。按照YC/T 207-2006或YC/T171-2007標(biāo)準(zhǔn)要求取剪裁適當(dāng)大小的樣品，印刷面朝外對折卷成筒狀，立即放入頂空瓶中，準(zhǔn)確加入ΙΟΟΟμ I三醋酸甘油酷，密封后上頂空自動進樣器測定。標(biāo)準(zhǔn)工作曲線繪制以相應(yīng)條、盒包裝紙原紙為樣品基質(zhì)，按照樣品制備方法取樣，分別加入ΙΟΟΟμ I第一至第五級標(biāo)準(zhǔn)溶液，密封后上頂空自動進樣器測定。以相應(yīng)接裝紙原紙為樣品基質(zhì)，按照樣品制備方法取樣，分別加入100 μ I第一至第五級標(biāo)準(zhǔn)溶液，密封后上頂空自動進樣器測定。根據(jù)目標(biāo)化合物的峰面積及其含量(將標(biāo)準(zhǔn)濃度換算為單位面積包裝紙中所含化合物的質(zhì)量數(shù)，mg/m2)，建立相應(yīng)工作曲線，工作曲線強制過原點。本發(fā)明精確選擇設(shè)定各分離及測定エ序中的工作條件，克服了現(xiàn)有技術(shù)分離保留時間不能縮短的思維模式，通過精確調(diào)整和控制色譜柱升溫程序，不僅取得了良好的分離效果，而且縮短了保留時間，提高了分析速度，可以有效縮短時間18. 5分鐘，避免了生產(chǎn)過程的待機時間，多個樣品同時檢測時效果更為顯著。


圖I為柱溫程序調(diào)整試驗I的色譜 圖2為柱溫程序調(diào)整試驗2的色譜圖。圖3為柱溫程序調(diào)整試驗3的色譜 圖4為柱溫程序調(diào)整試驗4的色譜 圖5為柱溫程序調(diào)整試驗5的色譜 圖6為柱溫程序調(diào)整試驗6的色譜 圖7為柱溫程序調(diào)整試驗7的色譜圖。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進ー步的說明，但不以任何方式對本發(fā)明加以限制，基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變換或改進，均落入本發(fā)明的保護范圍。本發(fā)明方法，采用的頂空自動進樣器與氣相色譜儀聯(lián)用的檢測方法，以三こ酸甘油酯作為基質(zhì)校正劑，頂空樣品處理條件執(zhí)行YC/T207-2006標(biāo)準(zhǔn)，以汽化こ醇、異丙醇、丙酮、丁酮、こ酸こ酷、こ酸異丙酯、正丁醇、苯、丙ニ醇甲醚、こ酸正丙酷、4-甲基-2-戊酮、甲苯、こ酸正丁酷、こ苯、ニ甲苯、環(huán)己酮，色譜柱程序升溫分離，按標(biāo)準(zhǔn)工作曲線法進行定量測定，其特征是所述的色譜柱為Supelco-VOC 60mX0. 32mmX I. 8 μ m，進樣ロ溫度為150°C ；FID檢測器溫度為250°C，載氣流量為45ml/min，空氣流量為450ml/min，檢測器的靈敏度為I ;所述的色譜柱升溫程序為初始溫度為3Γ36で持續(xù)5 7min，以9 11°C /min的速率升溫至10(Tl2(TC后持續(xù)l(Tl2min，以4 6°C /min的速率升溫至145 155°C后持續(xù)、4 6min，以34 36°C /min的速率升溫至220°C后持續(xù)12 14min后結(jié)束。所述的柱溫程序為初始溫度為35°C持續(xù)6min，以10°C /min的速率升溫至150°C后持續(xù)lOmin，以35°C /min的速率升溫至220°C后持續(xù)12min，結(jié)束。所述的載氣流量以恒壓模式控制，壓カ為20PSI。所述的載氣為高純氦氣或氮氣。所述的FID檢測器的衰減值為-4. 5^-3. 5 (TC)，如果檢測對象是接裝紙時衰減值為-5. 5 -4. 5 (TC)。本發(fā)明的工作原理
本發(fā)明是通過調(diào)整柱溫程序中的升溫速率和持續(xù)時間，選擇能夠取得分離效果好、檢測信號好的柱溫程序。以下為柱溫程序調(diào)整試驗，實施例1、2和3為對比試驗的試驗數(shù)據(jù)實施例I :
柱溫程序調(diào)整試驗1，試驗試劑采用鄭州煙草研究院VOC —級混標(biāo)。以三こ酸甘油酯作為基質(zhì)校正劑，頂空樣品處理條件執(zhí)行YC/T207-2006標(biāo)準(zhǔn)，色譜柱為Supelco-VOC 60mX0. 32_X L 8 μ m，進樣ロ溫度為150°C ;FID檢測器溫度為250で，載氣流量為45ml/min，空氣流量為450ml/min，檢測器的靈敏度為I。FID檢測器的衰減值為-4. 5 (TC)。柱溫程序為
IasI 擁剛 [ι ￥
35.C6mm5.C/mm
德觀時同■分ff 6.0CICtaMii5C/mm
150 'C5 mm35 Omm
220*C14mmEnd
載氣采用高純氫氣，載氣流量以恒壓模式控制，壓カ為20PSI。該方案里然縮短了程序的時間，但是從色譜圖上看①處組分的分離不好，檢測信號降低(一級混標(biāo)最高信號在400mV左右)。實施例2
柱溫程序調(diào)整試驗2，其他同實施例1，F(xiàn)ID檢測器的衰減值為-3. 5 (TC)，載氣采用高純氮氣，柱溫程序為
IfiiJII If 鑛時間 jil 軍—
45 し6mmi~5C/mm
U兩同53分ft1 60"CIOmm
150 C5mm[35 Omm
220*CMmmi"End
從色譜圖上看①處組分分離有所改善，但②處分離不佳，檢測信號提高(ー級混標(biāo)最高信號在500mV左右)。實施例3
柱溫程序調(diào)整試驗3，其他同實施例I，載氣采用高純氫氣，柱溫程序為
權(quán)利要求
1.一種快速檢測卷煙包材中VOCs的氣相色譜分析方法，采用的頂空自動進樣器與氣相色譜儀聯(lián)用的檢測方法，以三乙酸甘油酯作為基質(zhì)校正劑，頂空樣品處理條件執(zhí)行YC/T207-2006標(biāo)準(zhǔn)，以汽化乙醇、異丙醇、丙酮、丁酮、乙酸乙酯、乙酸異丙酯、正丁醇、苯、丙二醇甲醚、乙酸正丙酯、4-甲基-2-戊酮、甲苯、乙酸正丁酯、乙苯、二甲苯、環(huán)己酮，色譜柱程序升溫分離，按標(biāo)準(zhǔn)工作曲線法進行定量測定，其特征是所述的色譜柱為Supelco-VOC.60mX0. 32mmX1.8iim，進樣口溫度為150°C ;FID檢測器溫度為250°C，載氣流量為45ml/min，空氣流量為450ml/min，檢測器的靈敏度為I ;所述的色譜柱升溫程序為初始溫度為.34 36°C持續(xù)5 7min，以9 11°C /min的速率升溫至10(Tl20°C后持續(xù)10 12min，以4 6°C /min的速率升溫至145 155°C后持續(xù)4 6min，以34 36 V /min的速率升溫至220°C后持續(xù).12 14min后結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的快速檢測卷煙包材中VOCs的氣相色譜分析方法，其特征是所述的柱溫程序為初始溫度為35°C持續(xù)6min，以10°C /min的速率升溫至150°C后持續(xù).10min,以35°C /min的速率升溫至220°C后持續(xù)12min后結(jié)束。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的快速檢測卷煙包材中VOCs的氣相色譜分析方法，其特征是所述的載氣流量以恒壓模式控制，壓力為20PSI。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的快速檢測卷煙包材中VOCs的氣相色譜分析方法，其特征是所述的載氣為高純氦氣或氮氣。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的快速檢測卷煙包材中VOCs的氣相色譜分析方法，其特征是所述的FID檢測器的衰減值為-4. 5'3. 5 (TC)，如果檢測對象是接裝紙時衰減值為-5. 5 -4. 5 (TC)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種快速檢測卷煙包材中VOCs的氣相色譜分析方法，采用的頂空自動進樣器與氣相色譜儀聯(lián)用的檢測方法，以三乙酸甘油酯作為基質(zhì)校正劑，頂空樣品處理條件執(zhí)行YC/T207-2006標(biāo)準(zhǔn)，以汽化VOCs，色譜柱程序升溫分離,按標(biāo)準(zhǔn)工作曲線法進行定量測定，所述的色譜柱升溫程序為初始溫度為34~36℃持續(xù)5~7min，以9~11℃/min的速率升溫至100~120℃后持續(xù)10~12min，以4~6℃/min的速率升溫至145~155℃后持續(xù)4~6min，以34~36℃/min的速率升溫至220℃后持續(xù)12~14min后結(jié)束。本發(fā)明精確選擇設(shè)定各分離及測定工序中的工作條件，克服了現(xiàn)有技術(shù)分離保留時間不能縮短的思維模式，通過精確調(diào)整和控制色譜柱升溫程序，不僅取得了良好的分離效果，而且縮短了保留時間，提高了分析速度，可以有效縮短時間18.5分鐘，同時樣品檢測時效更為顯著。
文檔編號G01N30/06GK102680633SQ20121017609
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者張宇恒, 張雪飛 申請人:云南九九彩印有限公司