一種氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜同時(shí)檢測(cè)卷煙主流煙氣中苯酚、NNK和苯并[a]芘的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于卷煙煙氣分析檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜同時(shí) 檢測(cè)卷煙主流煙氣中苯酚、NNK和苯并[a]芘的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著《煙草控制框架公約》的簽署和生效,公約中的"煙草制品成分管制"與"煙草 制品披露的規(guī)定"促使各簽約國(guó)制定出煙草制品安全性方面的管制法規(guī),并更加嚴(yán)格地限 制煙氣有害成分的釋放量。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)卷煙煙氣危害性的客觀評(píng)價(jià)和有效管制,各個(gè)研究 機(jī)構(gòu)和研究人員紛紛提出各自的煙草及煙氣中有害成分名單。我國(guó)煙草專賣(mài)局確定了表征 卷煙危害性的7種有害成分名單,即C0、氰化氫、NNK、氨氣、苯并[a]芘、苯酚、巴豆醛。
[0003] 對(duì)于卷煙煙氣中7種有害成分的測(cè)定方法,目前均已建立較為完備的測(cè)定方法標(biāo) 準(zhǔn),主要包括:"卷煙煙氣氣相中一氧化碳的測(cè)定非散射紅外法"、"卷煙主流煙氣中氰 化氫的測(cè)定連續(xù)流動(dòng)法"、"卷煙主流煙氣總粒相物中煙草特有N-亞硝胺的測(cè)定氣相色 譜-熱能分析聯(lián)用法"、"卷煙主流煙氣中氨的測(cè)定離子色譜法"、"卷煙煙氣總粒相物中 苯并[a]芘的測(cè)定"、"卷煙主流煙氣中主要酚類(lèi)化合物的測(cè)定高效液相色譜法"、"卷煙 主流煙氣中主要羰基化合物的測(cè)定高效液相色譜法"等。煙草企業(yè)要嚴(yán)格控制卷煙煙氣中 主要有害成分的釋放量,7種有害成分成為各煙草檢測(cè)部門(mén)日常檢測(cè)的重要內(nèi)容。然而,卷 煙主流煙氣7種有害成分分析方法體系包含了 7種不同的分析方法,需要儀器6套,化學(xué)試 劑30余種;這些分析方法需要操作人員具有較高的專業(yè)素質(zhì),并經(jīng)過(guò)系統(tǒng)培訓(xùn);同時(shí),7種 有害成分檢測(cè)的卷煙樣品量大。當(dāng)前,7種有害成分測(cè)試工作占用了大量的時(shí)間和人力,且 需要的儀器設(shè)備數(shù)量多,使用了大量的溶劑和試劑,檢測(cè)成本較高。因此,開(kāi)發(fā)一種能同時(shí) 測(cè)定7種有害成分中多個(gè)指標(biāo)的分析方法就顯的非常有必要。由于苯酚、NNK和苯并[a]芘 均能被氣相色譜-串級(jí)質(zhì)譜(GC-MS/MS)所檢測(cè),因此,建立一種采用GC-MS/MS同時(shí)檢測(cè)卷 煙主流煙氣中苯酚、NNK和苯并[a]芘的方法,對(duì)于提高分析效率具有重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明的目的正是針對(duì)卷煙主流煙氣中苯酚、NNK和苯并[a]芘檢測(cè)需要不同的 方法,且樣品前處理繁瑣費(fèi)時(shí)的問(wèn)題,提供一種GC-MS/MS同時(shí)檢測(cè)卷煙主流煙氣中苯酚、 NNK和苯并[a]芘的方法。
[0005] 本發(fā)明的目的是通過(guò)以下方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:一種氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜同時(shí)檢測(cè)卷煙 主流煙氣中苯酚、NNK和苯并[a]芘的方法,是利用劍橋?yàn)V片捕集卷煙主流煙氣中的苯酚、 NNK和苯并[a]芘,將苯酚、NNK、苯并[a]芘的內(nèi)標(biāo)溶液和萃取劑加入到收集有劍橋?yàn)V片的 容器中,對(duì)劍橋?yàn)V片進(jìn)行萃取,采用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(GC-MS/MS)對(duì)萃取液進(jìn)行檢測(cè),測(cè) 定卷煙主流煙氣中苯酚、NNK和苯并[a]芘的含量;具體步驟如下: a、卷煙主流煙氣中苯酚、NNK和苯并[a]芘的捕集與萃?。和ㄟ^(guò)劍橋?yàn)V片捕集卷煙主流 煙氣的粒相物,將劍橋?yàn)V片置于收集容器中,加入苯酚、NNK、苯并[a]芘的內(nèi)標(biāo)溶液和萃取 齊IJ,超聲或振蕩萃取后,將萃取液通過(guò)濾膜,收集〇. 5~2mL樣品于色譜瓶,待GC-MS/MS檢 測(cè); b、煙氣樣品的分析: GC-MS/MS分析條件:色譜進(jìn)樣口溫度:260 °C;進(jìn)樣量:1UL;進(jìn)樣方式:不分流進(jìn)樣; 載氣:氦氣,恒流速1mL/min;色譜柱:DB-17MS(30mX0. 32mmX0. 25iim);程序升溫:初 始溫度 50°C,保持 1min,以 2°C/min升至 80°C;以 20°C/min升至 230°C,以 5°C/ min升至280 °C,保持20min;傳輸線溫度:280 °C;質(zhì)譜電離方式:EI;離子源溫度:250 °C;質(zhì)譜掃描方式:多反應(yīng)監(jiān)測(cè)MRM模式,碰撞氣:Ar氣,氣壓1. 5mTorr。
[0006] 在卷煙主流煙氣中苯酚、NNK和苯并[a]芘的捕集過(guò)程中,卷煙采用直線式吸煙機(jī) 或轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)分別按照GB/T19609和YC/T29-1996規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件抽吸,每次實(shí)驗(yàn)抽吸 20支卷煙。
[0007] 本發(fā)明中,所述的苯酚、NNK、苯并[a]芘的內(nèi)標(biāo)溶液為氘代苯酚、氘代NNK、氘代苯 并[a]芘的甲醇溶液。
[0008] 本發(fā)明中,所述的收集容器為250mL的磨口錐形瓶;所述的萃取劑為甲醇、異丙 醇、二氯甲烷、環(huán)己烷或稀鹽酸溶液,萃取劑的用量為20~100mL,萃取方式為超聲萃取或振 蕩萃取,萃取時(shí)間為10min~lh。
[0009] 本發(fā)明中,所述的萃取液過(guò)濾膜為水相或有機(jī)相濾膜,濾膜孔徑為0. 22ym或 0. 45um〇
[0010] 利用本發(fā)明方法對(duì)苯酚、NNK、苯并[a]芘的標(biāo)準(zhǔn)物及其內(nèi)標(biāo)化合物進(jìn)行質(zhì)譜參數(shù) 優(yōu)化,有關(guān)參數(shù)如化合物的母離子、子離子以及碰撞能量(CE)值如表1所示:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜同時(shí)檢測(cè)卷煙主流煙氣中苯酷、NNK和苯并[a]巧的方法, 其特征在于;該方法是利用劍橋?yàn)V片捕集卷煙主流煙氣中的苯酷、NNK和苯并[a]巧,將苯 酷、NNK、苯并[a]巧的內(nèi)標(biāo)溶液和萃取劑加入到收集有劍橋?yàn)V片的容器中,對(duì)劍橋?yàn)V片進(jìn) 行萃取,采用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(GC-MS/MS)對(duì)萃取液進(jìn)行檢測(cè),測(cè)定卷煙主流煙氣中苯 酷、NNK和苯并[a]巧的含量;具體步驟如下: a、 卷煙主流煙氣中苯酷、NNK和苯并[a]巧的捕集與萃??;通過(guò)劍橋?yàn)V片捕集卷煙主流 煙氣的粒相物,將劍橋?yàn)V片置于收集容器中,加入苯酷、NNK、苯并[a]巧的內(nèi)標(biāo)溶液和萃取 齊U,超聲或振蕩萃取后,將萃取液通過(guò)濾膜,收集0. 5?2 mL樣品于色譜瓶,待GC-MS/MS檢 測(cè); b、 煙氣樣品的分析: GC-MS/MS分析條件: 色譜進(jìn)樣口溫度;260 進(jìn)樣量;1 UL;進(jìn)樣方式;不分流進(jìn)樣;載氣;氮?dú)?,恒流? 血/min ;色譜柱;DB-17 MS,規(guī)格30mX0. 32mmX0. 25y m ;程序升溫:初始溫度50 °C,保持 1 min,W2 °C/min 升至 80 °C;W20 °C/min 升至 230 °C,W5 °C/min 升至 280 °C,保 持20 min ;傳輸線溫度;280 °C ; 質(zhì)譜電離方式;El ;離子源溫度;250 °C ;質(zhì)譜掃描方式:多反應(yīng)監(jiān)測(cè)MRM模式;碰撞 氣;Ar 氣,氣壓 1. 5 mTorr。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)方法,其特征在于:在卷煙主流煙氣苯酷、NNK和苯并 [a]巧的捕集過(guò)程中,卷煙采用直線式吸煙機(jī)或轉(zhuǎn)盤(pán)式吸煙機(jī)分別按照GB/T19609和YC/ T29-1996規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)條件抽吸,每次實(shí)驗(yàn)抽吸20支卷煙。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)方法,其特征在于:所述方法中苯酷、NNK、苯并[a]巧的 內(nèi)標(biāo)溶液為気代苯酷、気代NNK、気代苯并[a]巧的甲醇溶液。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)方法,其特征在于:所述方法的萃取劑為甲醇、異丙醇、 二氯甲焼、環(huán)己焼或稀鹽酸溶液,萃取劑的用量為20?100 mU萃取方式為超聲萃取或振蕩 萃取,萃取時(shí)間為10 min?1 h。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)方法,其特征在于;所述的萃取液的過(guò)濾膜為水相或有 機(jī)相濾膜,濾膜孔徑為0. 22 y m或0. 45 y m。
【專利摘要】一種氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜同時(shí)檢測(cè)卷煙主流煙氣中苯酚、NNK和苯并[a]芘的方法,其特征在于:該方法是利用劍橋?yàn)V片捕集卷煙主流煙氣中的苯酚、NNK和苯并[a]芘,用萃取溶液對(duì)劍橋?yàn)V片進(jìn)行萃取,采用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(GC-MS/MS)對(duì)萃取液進(jìn)行檢測(cè),測(cè)定卷煙主流煙氣中苯酚、NNK和苯并[a]芘的含量。本發(fā)明的分析測(cè)定方法與現(xiàn)有的卷煙主流煙氣中苯酚、NNK和苯并[a]芘的各自測(cè)定方法相比,簡(jiǎn)化了樣品前處理,提高了檢測(cè)靈敏度,同時(shí)提高了分析測(cè)試通量,適用于大批量樣品的快速分析。
【IPC分類(lèi)】G01N30-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104535695
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510029775
【發(fā)明人】崔華鵬, 劉紹鋒, 陳黎, 蔡君蘭, 余晶晶, 趙曉東, 張曉兵, 謝復(fù)煒, 劉惠民
【申請(qǐng)人】中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2015年1月21日