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一種檢測茶油中的多環(huán)芳烴的方法與流程

文檔序號:12452753閱讀:508來源:國知局

本發(fā)明涉及一種檢測食用油中的多環(huán)芳烴的方法,具體為一種檢測茶油中的多環(huán)芳烴的方法。



背景技術(shù):

多環(huán)芳烴是親脂性化合物,食用油是主要的食物傳播來源,一旦多環(huán)芳烴化合物通過食物鏈進(jìn)入人體,并參與機(jī)體代謝,容易對人體生育、發(fā)育、內(nèi)臟、神經(jīng)和免疫系統(tǒng)等產(chǎn)生毒副作用,在高PAHs環(huán)境下還易誘發(fā)肺癌、皮膚癌等癌癥。目前已發(fā)現(xiàn)的致癌性PAHs及其衍生物已超過400種,是最早發(fā)現(xiàn)且數(shù)量最多的致癌物。

眾所周知,高脂肪含量會給食用油基質(zhì)中低濃度殘留物分析檢測帶來一定的難度。PAHs由于其高疏水性從而展現(xiàn)了對油脂強(qiáng)親和能力,正因如此從食用油脂中提取PAHs通常需要耗費(fèi)大量的人力和時間。目前報道的關(guān)于我國特有的高營養(yǎng)價值的茶油中多環(huán)芳烴檢測的前處理方法很少,而在橄欖油、大豆油等其他食用植物油中PAHs的主要前處理方法有液液萃取、固相萃取,固相微萃取、凝膠滲透色譜,前兩種方法提取液濃縮的過程較為耗時;而固相微萃取則需要一個較長的吸附平衡過程,凝膠滲透色譜則需要用到較多的有機(jī)溶劑等,固而這些傳統(tǒng)的前處理方法不能滿足茶油中PAHs檢測簡便、快速、經(jīng)濟(jì)和高效的特點(diǎn)。

磁性羥基化多壁碳納米管具有的比表面積大、擴(kuò)散速度快等優(yōu)點(diǎn)使其在食品安全檢測領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。磁固相萃取操作簡單,只要外加一個磁場就能實(shí)現(xiàn)分離,省去了離心、過濾等較為繁瑣的步驟,與常規(guī)的預(yù)處理方法相比,不僅對目標(biāo)物有較高的萃取能力和萃取效率,還節(jié)省了樣品預(yù)處理的時間。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種檢測茶油中的多環(huán)芳烴的方法,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下:

一種檢測茶油中的多環(huán)芳烴的方法,包括以下步驟:經(jīng)正己烷溶劑稀釋后的茶油中加入磁性羥基化多壁碳納米管作為固相萃取劑吸附目標(biāo)物,在外加磁場作用下進(jìn)行磁分離,收集帶有目標(biāo)物的固相萃取劑,去掉上清液,用凈化劑凈化帶有目標(biāo)物的固相萃取劑,用甲苯作解吸劑解吸固相萃取劑上的目標(biāo)物,在外加磁場作用下進(jìn)行磁分離,去掉固相萃取劑,收集帶有目標(biāo)物解吸液,經(jīng)有機(jī)濾膜過濾后,采用氣相色譜、質(zhì)譜聯(lián)合進(jìn)行常規(guī)含量測定。

目標(biāo)物為屈(Chrysene)、苯并[a]蒽(Benz(a)anthracene)、苯并[b]熒蒽(Benzo[b]fluoranthene)、苯并[k]熒蒽(Benzo[k]fluoranthene)、苯并芘(Benzo[a]pyrene)、苯并苝(Benzo[ghi]perylene)、二苯并(a,h)蒽(Dibenz[a,h]anthracene)、茚并(1,2,3-cd)芘(Indeno[1,2,3-cd]pyrene中的一種或多種。

磁性羥基化多壁碳納米管的制備方法,包括以下步驟:

(1)稱取六水合氯化鐵、羥基化多壁碳納米管用乙二醇溶解在燒杯中,配置成混合溶液A;

(2)將混合溶液A中加入乙酸鈉,攪拌均勻后在室溫下靜置得混合溶液B;

(3)將混合溶液B置入內(nèi)膽為聚四氟乙烯的水熱合成反應(yīng)釜內(nèi),在油浴中反應(yīng)得合成產(chǎn)物C;

(4)將合成產(chǎn)物C用無水乙醇和超純水依次沖洗后在外加磁性作用下進(jìn)行磁分離,將帶磁性的產(chǎn)物干燥后得到磁性羥基化多壁碳納米管。

羥基化多壁碳納米管的直徑為10~110nm,優(yōu)選為50~60nm。

磁性羥基化多壁碳納米管作為固相萃取劑的用量為10-30mg,優(yōu)選為20mg。優(yōu)選為20mg時,對苯并[b]熒蒽、苯并[k]熒蒽、苯并芘、苯并苝、茚并(1,2,3-cd)芘的吸附率達(dá)到最大值,對屈、苯并[a]蒽、茚并(1,2,3-cd)芘的吸附率也趨于穩(wěn)定,隨著固相萃取劑用量的增加,吸附率變化不大。

磁性羥基化多壁碳納米管作為固相萃取劑吸附目標(biāo)物的吸附時間為1-5min,優(yōu)選為4min。為了確保充分吸附,吸附過程采用振蕩混勻器振搖。8種多環(huán)芳烴組分在4min時基本達(dá)到吸附平衡,均獲得了滿意的回收率,繼續(xù)增加吸附時間,對目標(biāo)組分回收率的影響不大,反而一些輕質(zhì)多環(huán)芳烴與磁性碳納米管的結(jié)合作用更強(qiáng),在解吸時更難洗脫下來。

甲苯作解吸劑解吸固相萃取劑上的目標(biāo)物的解吸時間為1-5min,優(yōu)選為2min,為了確保充分解吸,解吸過程采用振蕩混勻器振搖。

甲苯作解吸劑的用量為0.5-2.5mL,優(yōu)選為1mL。

氣相色譜檢測的條件如下:色譜柱為安捷倫的DB-5MS色譜柱,色譜柱的規(guī)格為30m*0.25mm*0.25μm,載氣為氦氣,氦氣的純度為99.999%,流速為1.0mL/min,載氣的控制方法為恒流,進(jìn)樣量為1.0μL,進(jìn)樣方式為不分流進(jìn)樣,進(jìn)樣口溫度為240-320℃,柱溫為100℃,保持1min,以30℃/min升至250℃,保持10min,然后再以30℃/min升至300℃,保持6min。

優(yōu)選的,進(jìn)樣口溫度為260℃。

質(zhì)譜檢測的條件如下:離子源為電子轟擊離子源(EI);電子能量為70eV;溶劑切除時間為5min;離子源溫度為250℃;接口溫度為280℃,數(shù)據(jù)的采集模式為離子監(jiān)測(SIM)模式。

本發(fā)明具有以下顯著優(yōu)點(diǎn):

本發(fā)明利用磁性羥基化多壁碳納米管作為固相萃取劑,對茶油中的屈(Chrysene)、苯并[a]蒽(Benz(a)anthracene)、苯并[b]熒蒽(Benzo[b]fluoranthene)、苯并[k]熒蒽(Benzo[k]fluoranthene)、苯并芘(Benzo[a]pyrene)、苯并苝(Benzo[ghi]perylene)、二苯并(a,h)蒽(Dibenz[a,h]anthracene)、茚并(1,2,3-cd)芘(Indeno[1,2,3-cd]pyrene)一種或多種一起檢測,具有良好的選擇性;

2、用甲苯作解吸劑,對茶油中的8種多環(huán)芳烴,都可以一起解吸出來,而且解吸率高,而其他常用的解吸劑如甲醇、乙腈、乙酸乙酯、二氯甲烷、丙酮等均不能8種一起解吸,而且解吸率低,影響檢測結(jié)果。

3、磁性羥基化多壁碳納米管,萃取能力強(qiáng),能對較大體積的樣品進(jìn)行前處理,因而能達(dá)到很高的富集倍數(shù);

4、結(jié)合高效液相色譜/質(zhì)譜檢測進(jìn)行茶油中多種多環(huán)芳烴的分析,檢測限低,靈敏度高,加標(biāo)回收率高。

5、實(shí)施例1通過磁性羥基化多壁碳納米管檢測茶油中多環(huán)芳烴中的運(yùn)用,不僅大大縮短了檢測前處理的時間,節(jié)約了試劑,減少試驗中有機(jī)物對實(shí)驗人員的傷害,還提高了對目標(biāo)化合物的吸附效率和洗脫效率,8種多環(huán)芳烴在0.01~0.2mg/kg范圍內(nèi),線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)均大于0.999;在0.01、0.05、0.2mg/kg三個添加水平下,8種目標(biāo)物的平均回收率為91.5%~97.2%,RSD為2.2%~6.2%,完全能夠滿足茶油中8種多環(huán)芳烴的檢測需要。

具體實(shí)施方式

為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案,下面對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述,本部分的描述僅是示范性和解釋性,不應(yīng)對本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何的限制作用。

實(shí)施例1

一種檢測茶油中的多環(huán)芳烴的方法,包括以下步驟:經(jīng)正己烷溶劑稀釋后的茶油中按茶油比磁性多壁碳納米的質(zhì)量比為50:1的比例加入磁性羥基化多壁碳納米管作為固相萃取劑吸附目標(biāo)物,在外加磁場作用下進(jìn)行磁分離,收集帶有目標(biāo)物的固相萃取劑,去掉上清液,用正己烷為凈化劑凈化帶有目標(biāo)物的固相萃取劑,用甲苯作解吸劑解吸固相萃取劑上的目標(biāo)物,在外加磁場作用下進(jìn)行磁分離,去掉固相萃取劑,收集帶有目標(biāo)物解吸液,經(jīng)0.45μm有機(jī)濾膜過濾后,采用氣液相色譜、質(zhì)譜聯(lián)合進(jìn)行常規(guī)含量測定。

磁性羥基化多壁碳納米管的制備方法,包括以下步驟:

(1)稱取0.60g六水合氯化鐵、0.25g羥基化碳納米管(外徑50~60nm,長度10-20μm,純度大于95%,比表面積大于40m2/g(中國科學(xué)院成都有機(jī)化學(xué)有限公司))用40mL乙二醇溶解在燒杯中,配置成混合溶液A;

(2)將混合溶液A中加入2.4g乙酸鈉,用玻璃棒攪拌均勻后在室溫下靜置30min得混合溶液B;

(3)將混合溶液B置入內(nèi)膽為聚四氟乙烯的水熱合成反應(yīng)釜內(nèi),在200℃油浴中反應(yīng)15h得合成產(chǎn)物C;

(4)將合成產(chǎn)物C用無水乙醇和超純水依次各沖洗3次后在外加磁性作用下進(jìn)行磁分離,將帶磁性的產(chǎn)物于50℃下干燥后得到磁性羥基化多壁碳納米管,保存于真空干燥器內(nèi)備用。所制得的磁性羥基化多壁碳納米管分散性較好,磁性納米粒子均勻修飾在羥基化多壁碳納米管上,有利于提高實(shí)驗檢測精度。

羥基化多壁碳納米管的直徑為50~60nm。

磁性羥基化多壁碳納米管作為固相萃取劑的用量為20mg。

磁性羥基化多壁碳納米管作為固相萃取劑吸附目標(biāo)物的吸附時間為4min。為了確保充分吸附,吸附過程采用振蕩混勻器振搖。

甲苯作解吸劑解吸固相萃取劑上的目標(biāo)物的解吸時間為2min。

甲苯作解吸劑的用量為1mL。

氣相色譜檢測的條件如下:色譜柱為安捷倫的DB-5MS色譜柱,色譜柱的規(guī)格為30m*0.25mm*0.25μm,載氣為氦氣,氦氣的純度為99.999%,流速為1.0mL/min,載氣的控制方法為恒流,進(jìn)樣量為1.0μL,進(jìn)樣方式為不分流進(jìn)樣,進(jìn)樣口溫度為280℃,柱溫為100℃,保持1min,以30℃/min升至250℃,保持10min,然后再以30℃/min升至300℃,保持6min。

質(zhì)譜檢測的條件如下:離子源為電子轟擊離子源(EI);電子能量為70eV;溶劑切除時間為5min;離子源溫度為250℃;接口溫度為280℃,數(shù)據(jù)的采集模式為離子監(jiān)測(SIM)模式。

實(shí)施例2

羥基化多壁碳納米管的直徑(nm)為10—30或30-50或50-70或70-90或90-110。其他與實(shí)施例1相同。

實(shí)施例3

磁性羥基化多壁碳納米管作為固相萃取劑的用量(mg)為10或15或25或30,其他與實(shí)施例1相同。

實(shí)施例4

磁性羥基化多壁碳納米管作為固相萃取劑吸附目標(biāo)物的吸附時間(min)為1或2或3或5,其他與實(shí)施例1相同。

實(shí)施例5

甲苯作解吸劑解吸固相萃取劑上的目標(biāo)物的解吸時間(min) 為1或3或4或5,其他與實(shí)施例1相同。

實(shí)施例6

甲苯作解吸劑的用量(mL) 為0.5或1.5或2或2.5, 其他與實(shí)施例1相同。

實(shí)施例7

進(jìn)樣口溫度(℃) 為240或280或300或320, 其他與實(shí)施例1相同。

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