一種用于測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的萃取液及其使用方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的萃取液，包括溶劑和內(nèi)標(biāo)物；所述溶劑為無水乙醇；所述內(nèi)標(biāo)物為甲醇和正十七碳烷；而且還提供了一種測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的方法。本發(fā)明經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)造性的研究，在眾多的有機(jī)溶劑中發(fā)現(xiàn)，無水乙醇作為溶劑，再結(jié)合特定的檢測條件，具有更好的效果，克服了常規(guī)認(rèn)為無水乙醇不適于作為萃取液溶劑的缺陷；而且無毒無害的乙醇試劑，大大減少了溶劑對檢測人員的健康危害，節(jié)約成本，尤其可以解決按照國標(biāo)檢測新品香囊卷煙時，檢測結(jié)果的失準(zhǔn)的問題；同時，本發(fā)明具有操作簡便、重復(fù)性及再現(xiàn)性好、回收率高的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
一種用于測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的萃取液及其 使用方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及卷煙技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含 量的萃取液及其使用方法，尤其涉及一種用于測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的萃取 液及測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 卷煙煙支燃燒產(chǎn)生的煙氣分為主流煙氣和測流煙氣，主流煙氣是指在密閉的吸煙 系統(tǒng)中（為了分析目的）從煙支吸端形成的煙氣;在自由吸煙狀態(tài)下，在自燃狀態(tài)下吸端的 煙氣。測流煙氣是指在一個密閉的吸煙系統(tǒng)中（為了分析目的），在燃燒端滲透出來的煙氣， 而不是從吸食端流出的煙氣;在自由吸煙狀態(tài)下，測流煙氣是指除了從吸食端流出的煙氣 外的所有從煙支任何其它部位滲透出的煙氣。然而不論是主流煙氣還是側(cè)流煙氣，均由氣 相物質(zhì)和粒相物質(zhì)兩部分組成。而主流煙氣是抽吸過程中逸離卷煙煙蒂末端的所有煙氣， 在主流煙氣的各項(xiàng)檢測中，煙堿和水分含量的測定是卷煙主流煙氣最基本的兩項(xiàng)檢測工 作。
[0003] 煙氣煙堿量指主流煙氣總粒相物中的煙堿量，以毫克(mg)/支表示，也是最廣泛為 人所知的卷煙含量之一，并且按照國家標(biāo)準(zhǔn)要求，需要明確注明在卷煙商品的外包裝上，這 是由于煙堿(俗稱尼古?。┦俏鼰煶砂a的主要原因，它是一種神經(jīng)毒品，但其毒性或上癮程 度沒有其他被明令禁止的毒品大，而且近來對煙堿的藥用研究表明，煙堿在治療老年癡呆 癥或者其相關(guān)的領(lǐng)域具有一定的效果。
[0004] 煙氣水分是煙氣中最活躍的成分之一，可以通過人為控制進(jìn)行調(diào)節(jié)和控制，水分 大小直接影響卷煙的內(nèi)在質(zhì)量。鑒于水分的重要性，國內(nèi)外已對如何通過生產(chǎn)工藝及外加 物質(zhì)來設(shè)法維持和提高煙支的水分，以及水分對吸味的影響等多方面進(jìn)行了深入研究。
[0005] 然而對于卷煙中水分和煙堿含量最基本的來說，還是兩者的含量測定，目前，國內(nèi) 使用的卷煙的抽吸和主流煙氣的收集是按照GB/T 19609中的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行的，卷煙煙氣總 粒相物水分分析的國家標(biāo)準(zhǔn)采用的都是GB/T 23203.1-2008,卷煙煙氣總粒相物煙堿分析 的國家標(biāo)準(zhǔn)基本上采用的都是GB/T 23355-2009。它的原理主要是將主流煙氣的總粒相物 溶解于含有內(nèi)標(biāo)物的萃取劑中，用氣相色譜法測定萃取液的水分和煙堿含量，計(jì)算出總粒 相物中的水分和煙堿含量。
[0006] 然而隨著安全生產(chǎn)和環(huán)保生產(chǎn)理念的普及，以及卷煙新產(chǎn)品的開發(fā)，也使得GB/T 23203.1-2008和GB/T 23355-2009國家標(biāo)準(zhǔn)中檢測步驟中的缺陷也日益凸顯出來。
[0007] 因而，如何克服上述卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量測定標(biāo)準(zhǔn)中的缺陷，已成為 業(yè)內(nèi)主要生產(chǎn)廠家在實(shí)際生產(chǎn)中亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明的目的在于提供了一種用于測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的萃取 液及測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的方法，本發(fā)明提供的萃取液安全環(huán)保毒性小， 價格低廉;而且本發(fā)明提供的測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的方法，重復(fù)性和準(zhǔn)確 性好，回收率高，尤其對于新品卷煙，具有更好的準(zhǔn)確性。
[0009]本發(fā)明提供了一種用于測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的萃取液，包括溶劑 和內(nèi)標(biāo)物；
[0010]所述溶劑為無水乙醇;所述內(nèi)標(biāo)物為甲醇和正十七碳烷。
[0011] 優(yōu)選的，所述萃取液中，甲醇的含量為4%。~7%〇。
[0012] 優(yōu)選的，所述萃取液中，所述正十七碳烷的含量為0.5%。~1.5%〇。
[0013] 本發(fā)明提供了一種測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的方法，包括以下步驟： [0014] a)采集待測卷煙樣品的主流煙氣，經(jīng)過上述技術(shù)方案任意一項(xiàng)所述的萃取液萃取 后，得到待測樣品溶液；
[0015] 用無水乙醇定容配制煙堿的標(biāo)準(zhǔn)溶液，再加入上述技術(shù)方案任意一項(xiàng)所述的萃取 液后，配制成煙堿的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液；
[0016] 將水加入上述技術(shù)方案任意一項(xiàng)所述的萃取液中，配制成水分的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液；
[0017] b)將所述待測溶液進(jìn)行氣相色譜檢測后，得到所述待測溶液的氣相色譜圖；
[0018] 將所述標(biāo)準(zhǔn)工作液進(jìn)行氣相色譜檢測，再使用內(nèi)標(biāo)法，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線；
[0019] c)根據(jù)所述待測溶液的氣相色譜圖與標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合后，得到卷煙主流煙氣中水分 和煙堿的含量。
[0020] 優(yōu)選的，所述待測溶液進(jìn)行氣相色譜檢測具體為，采用填充柱氣相色譜儀前檢測 器檢測所述待測溶液中水分的含量，采用毛細(xì)管柱氣相色譜儀后檢測器檢測所述待測溶液 中煙堿的含量。
[0021] 優(yōu)選的，所述前檢測器的分析條件包括，進(jìn)樣口溫度:250°C;無分流進(jìn)樣;色譜柱： 填充柱，規(guī)格Porapak Q。
[0022] 優(yōu)選的，所述前檢測器的分析條件還包括，進(jìn)樣量：lyL，載氣：氫氣，恒定流速為 25mL/min，尾吹流量為5~10mL/min，程序升溫：170°C，保持4~6min。
[0023] 優(yōu)選的，所述后檢測器的分析條件包括，進(jìn)樣口溫度：250°C ;分流進(jìn)樣比20:1;載 氣:氮?dú)?，恒定流?1 · 2mL/min;色譜柱:El i te-17MS，規(guī)格 15m X 0 · 25mm X 0 · 25μπι。
[0024] 優(yōu)選的，所述后檢測器的分析條件還包括進(jìn)樣量：1此;程序升溫：100°C平衡0.5~ lmin，然后以15°C/min的速率升至190°C，保持1.5~2.5min，尾吹流量為10~15mL/min，隔 墊吹掃為10~15mL/min。
[0025] 優(yōu)選的，所述步驟a)具體為：
[0026] al)將待測卷煙樣品在恒溫恒濕環(huán)境中平衡；
[0027] a2)對所述平衡后的卷煙樣品進(jìn)行抽吸，采用劍橋?yàn)V片捕集主流煙氣的粒相物；
[0028] a3)將吸附有主流煙氣粒相物的劍橋?yàn)V片采用上述技術(shù)方案任意一項(xiàng)所述的萃取 液進(jìn)行萃取后，得到待測樣品溶液。
[0029] 本發(fā)明提供了一種用于測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的萃取液，包括溶劑 和內(nèi)標(biāo)物;所述溶劑為無水乙醇;所述內(nèi)標(biāo)物為甲醇和正十七碳烷;而且還提供了一種測定 卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的方法。與現(xiàn)有技術(shù)相比，針對現(xiàn)有的測量卷煙主流煙氣 中水分和煙堿含量的國標(biāo)中，萃取液危害較大以及針對某些種類的香煙失準(zhǔn)的問題，經(jīng)過 大量的實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)造性的研究，在眾多的有機(jī)溶劑中發(fā)現(xiàn)，無水乙醇作為溶劑，再結(jié)合特定的 檢測條件，具有更好的效果，克服了常規(guī)認(rèn)為無水乙醇不適于作為萃取液溶劑的缺陷；而 且無毒無害的乙醇試劑，大大減少了溶劑對檢測人員的健康危害，節(jié)約成本，尤其可以解決 按照國標(biāo)檢測新品香囊卷煙時，檢測結(jié)果的失準(zhǔn)的問題；同時，本發(fā)明具有操作簡便、重復(fù) 性及再現(xiàn)性好、回收率高的優(yōu)點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明的回收率在94.2%~103.6%之間， 相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)小于3%，更適應(yīng)于各種卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的檢測。
【附圖說明】
[0030] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例1所擬合的水分的校正曲線；
[0031] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例1所擬合的煙堿的校正曲線；
[0032]圖3為本發(fā)明實(shí)施例1提供的萃取時間對水分萃取效果的影響的曲線圖；
[0033]圖4為本發(fā)明實(shí)施例1提供的萃取時間對煙堿萃取效果的影響的曲線圖；
[0034] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例1中水分標(biāo)準(zhǔn)工作液的色譜圖；
[0035] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例1中煙堿標(biāo)準(zhǔn)工作液的色譜圖；
[0036] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例1測定的實(shí)際卷煙樣品的水分色譜圖；
[0037] 圖8為本發(fā)明實(shí)施例1測定的實(shí)際卷煙樣品的煙堿色譜圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是 應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為了進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對發(fā)明權(quán)利要求的 限制。
[0039] 本發(fā)明所有原料，對其來源沒有特別限制，在市場上購買的或按照本領(lǐng)域技術(shù)人 員熟知的常規(guī)方法制備的即可。
[0040] 本發(fā)明所有原料，對其純度沒有特別限制，本發(fā)明優(yōu)選采用分析純、光譜純或本領(lǐng) 域用于卷煙主流煙氣檢測的常規(guī)純度。
[0041] 本發(fā)明提供了一種用于測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的萃取液，包括溶劑 和內(nèi)標(biāo)物；
[0042]所述溶劑為無水乙醇;所述內(nèi)標(biāo)物為甲醇和正十七碳烷。
[0043] 本發(fā)明對所述萃取液、溶劑和內(nèi)標(biāo)物的定義沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟 知的用于測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的萃取液及、溶劑和內(nèi)標(biāo)物的常規(guī)定義即 可;本發(fā)明所述內(nèi)標(biāo)物優(yōu)選為甲醇和正十七碳烷，所述水分含量的內(nèi)標(biāo)物更優(yōu)選為甲醇，所 述煙堿含量的內(nèi)標(biāo)物更優(yōu)選為正十七碳烷;本發(fā)明對所述甲醇的含量沒有特別限制，本領(lǐng) 域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際測量情況、檢測要求以及檢測結(jié)果進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述 甲醇的含量優(yōu)選為4%。~7%。，更優(yōu)選為4.5%。~6.5%。，更優(yōu)選為5%。~6%。，最優(yōu)選為5.2% 〇 ~5.8%。;本發(fā)明對所述正十七碳烷的含量沒有特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際測 量情況、檢測要求以及檢測結(jié)果進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明所述正十七碳烷的含量優(yōu)選為 0 · 5%。~1 · 5%。，更優(yōu)選為0 · 6%。~1 · 4%。，更優(yōu)選為0 · 8%。~1 · 2%。，最優(yōu)選為0 · 9%。~1 · 1%〇。
[0044] 本發(fā)明對所述萃取液的制備方法沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的該類型 萃取液的制備方法即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際測量情況、檢測要求以及檢測結(jié)果 進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明優(yōu)選為均勻混合。
[0045] 本發(fā)明還提供了一種測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的方法，包括以下步 驟：
[0046] a)采集待測卷煙樣品的主流煙氣，經(jīng)過上述技術(shù)方案任意一項(xiàng)所述的萃取液萃取 后，得到待測樣品溶液；
[0047] 用無水乙醇定容配制煙堿的標(biāo)準(zhǔn)溶液，再加入上述技術(shù)方案任意一項(xiàng)所述的萃取 液后，配制成煙堿的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液；
[0048]將水加入上述技術(shù)方案任意一項(xiàng)所述的萃取液中，配制成水分的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液；
[0049] b)將所述待測溶液進(jìn)行氣相色譜檢測后，得到所述待測溶液的氣相色譜圖；
[0050] 將所述標(biāo)準(zhǔn)工作液進(jìn)行氣相色譜檢測，再使用內(nèi)標(biāo)法，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線；
[0051] c)根據(jù)所述待測溶液的氣相色譜圖與標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合后，得到卷煙主流煙氣中水分 和煙堿的含量。
[0052]本發(fā)明上述制備方法中，對所述萃取液的選擇范圍和優(yōu)選原則，如無特別注明，與 前述萃取液的選擇范圍和優(yōu)選原則均一致，在此不再一一贅述。本發(fā)明依據(jù)上述步驟提供 的萃取液，然后采集待測卷煙樣品的主流煙氣，經(jīng)過上述技術(shù)方案任意一項(xiàng)提供的萃取液 萃取后，得到待測樣品溶液;用無水乙醇定容配制煙堿的標(biāo)準(zhǔn)溶液，再加入上述技術(shù)方案任 意一項(xiàng)所述的萃取液后，配制成煙堿的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液;將水加入上述技術(shù)方案任意一項(xiàng)所 述的萃取液中，配制成水分的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液。
[0053] 本發(fā)明對所述待測卷煙樣品的主流煙氣的采集方法沒有特別限制，以本領(lǐng)域技 術(shù)人員熟知的采集方法即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際測量情況、檢測要求以及檢測 結(jié)果進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明優(yōu)選參照GB/T 19609中的方法，具體優(yōu)選為將待測卷煙樣品 在恒溫恒濕環(huán)境中平衡，對所述平衡后的卷煙樣品進(jìn)行抽吸，采用劍橋?yàn)V片捕集主流煙氣 的粒相物;更具體優(yōu)選為將卷煙煙支在規(guī)定的溫濕度環(huán)境下平衡40h~60h，通過吸煙機(jī)，參 照卷煙抽吸標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抽吸，然后將捕集了 20支卷煙主流煙氣的粒相物的劍橋?yàn)V片放入收集 容器中。
[0054] 本發(fā)明對所述恒溫恒濕環(huán)境的提供裝置沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟 知的恒溫恒濕箱即可。在本發(fā)明中，所述恒溫恒濕環(huán)境的溫度優(yōu)選為22°C±(1~5)°C，更優(yōu) 選為22°〇±(1~3)°(：，最優(yōu)選為22 1€±1°(：;所述恒溫恒濕環(huán)境的相對濕度優(yōu)選為60%± (1 %~5 % )，更優(yōu)選為60 % ± (1 %~3 % )，最優(yōu)選為60 % ± 2 %。在本發(fā)明中，所述平衡的時 間優(yōu)選為40h~60h，更優(yōu)選為42h~55h，更優(yōu)選為45h~50h，更優(yōu)選為48h以上。本發(fā)明對所 述卷煙樣品的類型沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的卷煙類型即可，如烤煙、晾 煙、曬煙或混合型等，也可以是改進(jìn)型的如香囊香煙等。
[0055] 本發(fā)明對所述抽取的參數(shù)沒有特殊的限定，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的GB/ T19609國家標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，對平衡后的待測卷煙樣品進(jìn)行抽吸即可。本發(fā)明對所述劍橋?yàn)V 片的規(guī)格參數(shù)沒有特殊的限制，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的劍橋?yàn)V片即可，本發(fā)明優(yōu)選采 用4 4mm或9 2mm的劍橋?yàn)V片對主流煙氣中的粒相物進(jìn)行捕集。
[0056] 本發(fā)明對上述待測樣品溶液的制備的具體過程沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員 熟知的制備方法即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際測量情況、檢測要求以及檢測結(jié)果進(jìn) 行選擇和調(diào)整，本發(fā)明優(yōu)選參照GB/T 19609、GB/T 23203.1-2008或GB/T 23355-2009中的 方法，所述待測樣品溶液的制備過程具體優(yōu)選為將上述步驟得到的含有劍橋?yàn)V片的收集容 器中，加入上述步驟得到的萃取液，振蕩萃取10~30min，更優(yōu)選為15~25min，最優(yōu)選為 20min后，得到待測樣品溶液;本發(fā)明對所述萃取液的用量沒有特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員 可根據(jù)抽吸卷煙樣品的數(shù)量選擇合適的萃取液的用量，本發(fā)明對此不作特殊的限定。在本 發(fā)明中，所述萃取液的用量優(yōu)選為40~60mL，更優(yōu)選為45~55mL，最優(yōu)選為50mL。
[0057] 本發(fā)明對上述煙堿的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液的制備的具體過程沒有特別限制，以本領(lǐng)域 技術(shù)人員熟知的制備方法即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際測量情況、檢測要求以及檢 測結(jié)果進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明優(yōu)選參照GB/T 19609、GB/T 23203.1-2008或GB/T 23355-2009中的方法，所述煙堿的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液的制備過程具體優(yōu)選為用無水乙醇定容配制煙 堿的標(biāo)準(zhǔn)溶液，加入上述萃取液，配制成煙堿的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液;更具體優(yōu)選為用無水乙醇 定容配制煙堿的標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別移取lmL、2mL、3mL、4mL、5mL標(biāo)準(zhǔn)溶液，加入上述萃取液，配 制成煙堿的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液。本發(fā)明對所述萃取液的用量沒有特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可 根據(jù)實(shí)際測量情況、檢測要求以及檢測結(jié)果，本發(fā)明對此不作特殊的限定。在本發(fā)明中，所 述萃取劑的用量優(yōu)選為10~30mL，更優(yōu)選為15~25mL，最優(yōu)選為20mL。
[0058] 本發(fā)明對上述水分的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液的制備的具體過程沒有特別限制，以本領(lǐng)域 技術(shù)人員熟知的制備方法即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際測量情況、檢測要求以及檢 測結(jié)果進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明優(yōu)選參照GB/T 19609、GB/T 23203.1-2008或GB/T 23355-2009中的方法，所述水分的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液的制備過程具體優(yōu)選為移取去離子水，加入上述 萃取液，配制成水分的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液;更具體優(yōu)選為分別移取10yL、20yL、30yL、40yL、50yL 去離子水，加入上述萃取液，配制成水分的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液。本發(fā)明對所述萃取液的用量沒 有特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)實(shí)際測量情況、檢測要求以及檢測結(jié)果，本發(fā)明對此不 作特殊的限定。在本發(fā)明中，所述萃取劑的用量優(yōu)選為10~30mL，更優(yōu)選為15~25mL，最優(yōu) 選為20mL。
[0059] 本發(fā)明隨后將所述待測溶液進(jìn)行氣相色譜檢測后，得到所述待測溶液的氣相色譜 圖。
[0060] 本發(fā)明對所述氣相色譜檢測的設(shè)備沒有特別限制，以本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的用于 檢測卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量時用的氣相色譜檢測設(shè)備即可。本發(fā)明對所述氣相色 譜檢測的方法沒有特別限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)GB/T 23203.1-2008或GB/T 23355-2009中的方法進(jìn)行檢測，本發(fā)明為提高檢測數(shù)值的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，優(yōu)選為采用填充柱氣 相色譜儀前檢測器檢測所述待測溶液中水分的含量，采用毛細(xì)管柱氣相色譜儀后檢測器檢 測所述待測溶液中煙堿的含量。
[0061 ]其中，所述前檢測器的分析條件優(yōu)選包括進(jìn)樣口溫度：250°C ;無分流進(jìn)樣；色譜 柱:填充柱，規(guī)格Porapak Q;本發(fā)明為提高檢測數(shù)值的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，所述前檢測器的分 析條件更優(yōu)選還包括進(jìn)樣量：1此，載氣:氫氣，恒定流速為25mL/min，尾吹流量為5~10mL/ min，程序升溫：170°C，保持4~6min。所述尾吹流量更優(yōu)選為5~8mL/min，更優(yōu)選為5~7mL/ min;所述保持時間更優(yōu)選為4~5.5min，更優(yōu)選為4~5min。
[0062]其中所述后檢測器的分析條件優(yōu)選包括進(jìn)樣口溫度：250°C;分流進(jìn)樣比20:1;載 氣:氮?dú)?，恒定流?.2mL/min;色譜柱:El i te-17MS，規(guī)格15m X 0.25mm X 0.25μπι;所述后檢 測器的分析條件優(yōu)選還包括進(jìn)樣量：1μΜ程序升溫：100°C平衡0.5~lmin，然后以15°C/min 的速率升至190°C，保持1.5~2.5min，尾吹流量為10~15mL/min，隔墊吹掃為10~15mL/ min。所述平衡的時間更優(yōu)選為0.5~0.8min，更優(yōu)選為0.5~0.7min;所述尾吹流量更優(yōu)選 為10~13mL/min，更優(yōu)選為10~12mL/min;所述隔墊吹掃更優(yōu)選為10~13mL/min，更優(yōu)選為 10~12mL/min〇
[0063] 本發(fā)明將所述標(biāo)準(zhǔn)工作液進(jìn)行氣相色譜檢測，再使用內(nèi)標(biāo)法，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線;最后 根據(jù)所述待測溶液的氣相色譜圖與標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合后，得到卷煙主流煙氣中水分和煙堿的含 量。本發(fā)明對所述標(biāo)準(zhǔn)工作液進(jìn)行氣相色譜檢測的條件及方法沒有特別限制，以本領(lǐng)域技 術(shù)人員熟知的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)工作液的氣相色譜檢測條件和方法即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù) 實(shí)際測量情況、檢測要求以及檢測結(jié)果進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明優(yōu)選根據(jù)GB/T 23203.1-2008或GB/T 23355-2009中的方法進(jìn)行檢測和設(shè)置。本發(fā)明對內(nèi)標(biāo)法沒有特別限制，以本領(lǐng) 域技術(shù)人員熟知的用于該方面檢測的內(nèi)標(biāo)法即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際測量情 況、檢測要求以及檢測結(jié)果進(jìn)行選擇和調(diào)整，本發(fā)明優(yōu)選根據(jù)GB/T 23203.1-2008或GB/T 23355-2009中的內(nèi)標(biāo)法，更具體優(yōu)選為對標(biāo)準(zhǔn)溶液的響應(yīng)進(jìn)行面積積分，以內(nèi)標(biāo)的響應(yīng)面 積比做校正曲線，以直線進(jìn)行擬合，得一元線性回歸方程;對制備的樣品進(jìn)行測定，測得樣 品中的水分和煙堿分別與內(nèi)標(biāo)峰面積比，帶入一元線性回歸方程，計(jì)算得到卷煙主流煙氣 中水分和煙堿的含量。
[0064] 本發(fā)明經(jīng)過上述步驟測定得到了卷煙主流煙氣中水分和煙堿的含量，本發(fā)明提供 的測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的方法，首先采集待測卷煙樣品的主流煙氣，經(jīng)過 所述萃取液萃取后，得到待測樣品溶液;用無水乙醇定容配制煙堿的標(biāo)準(zhǔn)溶液，再加入所述 萃取液后，配制成煙堿的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液;將水加入所述萃取液中，配制成水分的5級標(biāo)準(zhǔn)工 作液;然后將所述待測溶液進(jìn)行氣相色譜檢測后，得到所述待測溶液的氣相色譜圖；將所述 標(biāo)準(zhǔn)工作液進(jìn)行氣相色譜檢測，再使用內(nèi)標(biāo)法，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線;最后根據(jù)所述待測溶液的氣 相色譜圖與標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合后，得到卷煙主流煙氣中水分和煙堿的含量。本發(fā)明針對現(xiàn)有的 測量卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的國標(biāo)中，萃取液危害較大以及針對某些種類的香煙 失準(zhǔn)的問題，經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)造性的研究，在眾多的有機(jī)溶劑中發(fā)現(xiàn)，無水乙醇作為溶 劑，再結(jié)合特定的氣相色譜檢測條件，具有更好的效果，克服了常規(guī)認(rèn)為無水乙醇不適于作 為萃取液溶劑的缺陷;而且無毒無害的乙醇試劑，大大減少了溶劑對檢測人員的健康危害， 節(jié)約成本，尤其可以解決按照國標(biāo)檢測新品香囊卷煙時，檢測結(jié)果的失準(zhǔn)的問題；同時，本 發(fā)明具有操作簡便、重復(fù)性及再現(xiàn)性好、回收率高的優(yōu)點(diǎn)。
[0065] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明的回收率在94.2 %~103.6%之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)小 于3%，更適應(yīng)于各種卷煙，尤其是香囊香煙的主流煙氣中水分和煙堿含量的檢測。
[0066]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明提供的用于測定卷煙主流煙氣 中水分和煙堿含量的萃取液及測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的方法進(jìn)行詳細(xì)地描 述，但不能將它們理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0067]材料、試劑與儀器：
[0068] 實(shí)際卷煙樣品:卷煙(2015年國內(nèi)卷煙煙氣監(jiān)測樣品1#和2#、CM7)
[0069] 標(biāo)準(zhǔn)品：煙堿(純度彡98.5%，國家煙草質(zhì)檢中心）、正十七碳烷
[0070] 試劑:無水乙醇(純度彡99.9% )，甲醇。實(shí)驗(yàn)用水為Mi 11 i-Q純水系統(tǒng)所制超純水。
[0071] 儀器:RMB20吸煙機(jī)(德國Burghart公司）；7890A氣相色譜儀(配置自動進(jìn)樣器、柱 溫箱、熱導(dǎo)檢測器〇〇))、火焰離子檢測器卬10)^8116拉〇161113丨&^ 〇11色譜管理軟件，美國 安捷倫公司）；MS204S電子天平（感量：0.0001g，瑞士 METTLER TOLEDO公司）；Milli-QAdvantage A10超純水儀(美國Millipore公司）;HY-5回旋振蕩器(金壇市博科試驗(yàn)設(shè)備研 究所)。
[0072] 實(shí)施例1 [0073]萃取溶液的配制：
[0074]用無水乙醇作溶劑，甲醇和正十七碳烷作為內(nèi)標(biāo)，無水乙醇、甲醇和正十七碳烷以 2000:10:1的比例配置萃取溶液。
[0075]樣品處理：
[0076] 將卷煙煙支在規(guī)定的溫濕度環(huán)境下平衡48小時以上，通過吸煙機(jī)，參照卷煙抽吸 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抽吸，然后將捕集了20支卷煙主流煙氣粒相物的劍橋?yàn)V片放入收集容器中，加入 50mL的萃取液，振蕩萃取20min，然后將萃取后的溶液作為待測樣品檢測。
[0077]標(biāo)準(zhǔn)工作溶液制備：
[0078] 1)用無水乙醇定容配制煙堿的標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別移取11^、21^、31^、41^、511^標(biāo)準(zhǔn)溶 液，加入20mL步驟2中所述的萃取液，配制成煙堿的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液。
[0079] 2)分別移取1(^1^、2(^1^、3(^1^、4(^1^、5(^1^去離子水，加入2〇1^步驟2中所述的萃取 液，配制成水分的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液。
[0080] 檢測：
[0081] 分別對待測樣品和標(biāo)準(zhǔn)工作液，采用填充柱氣相色譜儀檢測水分的含量、毛細(xì)管 柱氣相色譜儀檢測煙堿的含量，使用內(nèi)標(biāo)法制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，將待測樣品檢測結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)曲 線擬合，得出卷煙主流煙氣中水分和煙堿的含量。其中氣相色譜的檢測條件：
[0082]前檢測器:進(jìn)樣口溫度：250°C ;進(jìn)樣量：lyL;無分流進(jìn)樣;載氣：氫氣，恒定流速為 25mL/min;色譜柱：填充柱，規(guī)格Porapak Q;尾吹流量為5mL/min;程序升溫：170 °C保持 4min〇
[0083] 后檢測器:進(jìn)樣口溫度:250 °C ;進(jìn)樣量：lyL;分流進(jìn)樣比20:1;載氣:氮?dú)猓愣?速1.211117111丨11;色譜柱41丨丨6-17]\^，規(guī)格15111\0.25111111\0.25以111 ;程序升溫：100°(：平衡 0.5min，然后以15°C/min的速率升至190°C，保持1.5min;尾吹流量為10mL/min，隔墊吹掃為 10mL/min 〇
[0084] 參見圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例1所擬合的水分的校正曲線。參見圖2,圖2為本發(fā)明 實(shí)施例1所擬合的煙堿的校正曲線。
[0085]樣品前處理?xiàng)l件的優(yōu)化 [0086] (1)振蕩萃取時間的優(yōu)化
[0087]選擇CM7樣品，設(shè)置振蕩萃取時間為15~65min。水分和煙堿萃取效果分別參見圖3 和圖4,圖3為本發(fā)明實(shí)施例1提供的萃取時間對水分萃取效果的影響的曲線圖。圖4為本發(fā) 明實(shí)施例1提供的萃取時間對煙堿萃取效果的影響的曲線圖。由圖3和圖4綜合來看，設(shè)置萃 取時間為30min，水分和煙堿都可以萃取完全。
[0088] (2)檢測方法的優(yōu)化
[0089]在保持其余色譜條件不變的情況下，通過調(diào)整程序升溫程序，對同一標(biāo)準(zhǔn)試樣溶 液和樣品溶液進(jìn)行檢測，以此考察內(nèi)標(biāo)物和目標(biāo)物的出峰情況。前檢測器：
[0090] 后檢測器:設(shè)置柱流量為1.2mL/min。該條件下待測目標(biāo)物、內(nèi)標(biāo)、雜質(zhì)峰能夠完全 分離，
[0091] 參見圖5,圖5為本發(fā)明實(shí)施例1中水分標(biāo)準(zhǔn)工作液的色譜圖。參見圖6,圖6為本發(fā) 明實(shí)施例1中煙堿標(biāo)準(zhǔn)工作液的色譜圖。如圖5和圖6所示，可滿足分析條件。
[0092]工作曲線及檢測限：
[0093] 5級標(biāo)準(zhǔn)工作液分別對應(yīng)的煙氣煙堿含量分別為0.25mg/cig.、0.5mg/cig.、 0 · 75mg/cig ·、1 · Omg/cig ·、1 · 25mg/cig ·，對應(yīng)的煙氣水分含量為 1 · 25mg/cig.、2 · 5mg/ cig.、3.75mg/cig.、5mg/cig.、6.25mg/cig.。采用內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)曲線法定量，以目標(biāo)物相對內(nèi)標(biāo) 的峰面積比Y對其濃度X進(jìn)行回歸分析，按3倍信噪比和10倍信噪比來確定各分析物的定性 檢出限和定量檢出限，得到的線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限如表1所示。
[0094]表1煙堿和水分的工作曲線和檢測限
[0095]
[0096] 重復(fù)性和回收率：
[0097] 按照低、中、高3個含量水平分別在卷煙樣品的萃取液中添加煙堿含量為0.5mg/ cig.、1 .Omg/cig.、2 .Omg/cig.的煙堿標(biāo)準(zhǔn)溶液和水分含量為lmg/cig.、2mg/cig.、6mg/ cig.的水分標(biāo)準(zhǔn)溶液，每種濃度添加進(jìn)行6次平行實(shí)驗(yàn)，根據(jù)結(jié)果計(jì)算方法的加標(biāo)回收率及 加標(biāo)后測定值的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)，結(jié)果如表2所示。
[0098]表2方法的回收率及重復(fù)性(n = 6)
[0100] 按照上述步驟所述，選取了三個卷煙樣品，使用本發(fā)明的方法和現(xiàn)有的常規(guī)方法 分別檢測，進(jìn)行方法對比。
[0101] 參見圖7,圖7為本發(fā)明實(shí)施例1測定的實(shí)際卷煙樣品的水分色譜圖。參見圖8,圖8 為本發(fā)明實(shí)施例1測定的實(shí)際卷煙樣品的煙堿色譜圖。
[0102] 檢測結(jié)果如表3。
[0103] 表3中的本發(fā)明方法和現(xiàn)有的常規(guī)方法的檢測結(jié)果都為一個樣品6次檢測的平均 值。CM7的推薦值取自2015年國家煙草質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心CM7監(jiān)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[0104] 表3方法對比結(jié)果(單位:mg/cig.)
[0105]
[0106] 從表3可看出，本發(fā)明方法的檢測結(jié)果與推薦值吻合，具有實(shí)際效用。
[0107] 實(shí)施例2
[0108] 萃取溶液的配制：
[0109]用無水乙醇作溶劑，甲醇和正十七碳烷作為內(nèi)標(biāo)，無水乙醇、甲醇和正十七碳烷以 2000:10:1的比例配置萃取溶液。
[0110] 樣品處理：
[0111] 將卷煙煙支在規(guī)定的溫濕度環(huán)境下平衡48小時以上，通過吸煙機(jī)，參照卷煙抽吸 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行抽吸，然后將捕集了20支卷煙主流煙氣粒相物的劍橋?yàn)V片放入收集容器中，加入 50mL的萃取液，振蕩萃取20min，然后將萃取后的溶液作為待測樣品檢測。
[0112] 標(biāo)準(zhǔn)工作溶液制備：
[0113] 1)用無水乙醇定容配制煙堿的標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別移取11^、21^、3 1^、41^、51^標(biāo)準(zhǔn)溶 液，加入20mL步驟2中所述的萃取液，配制成煙堿的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液。
[0114] 2)分別移取1(^1^、2(^1^、3(^1^、4(^1^、5(^1^去離子水，加入2〇1^步驟2中所述的萃取 液，配制成水分的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液。
[0115] 檢測：
[0116] 分別對待測樣品和標(biāo)準(zhǔn)工作液，采用填充柱氣相色譜儀檢測水分的含量、毛細(xì)管 柱氣相色譜儀檢測煙堿的含量，使用內(nèi)標(biāo)法制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，將待測樣品檢測結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)曲 線擬合，得出卷煙主流煙氣中水分和煙堿的含量。其中氣相色譜的檢測條件：
[0117] 前檢測器:進(jìn)樣口溫度：250°C ;進(jìn)樣量：lyL;無分流進(jìn)樣;載氣：氫氣，恒定流速為 25mL/min;色譜柱：填充柱，規(guī)格Porapak Q;尾吹流量為5mL/min;程序升溫：170 °C保持 4min〇
[0118] 后檢測器:進(jìn)樣口溫度:250 °C ;進(jìn)樣量：lyL;分流進(jìn)樣比20:1;載氣:氮?dú)?，恒定?速1.211117111丨11;色譜柱41丨丨6-17]\^，規(guī)格15111\0.25111111\0.25以111 ;程序升溫：100°(：平衡 0.5min，然后以15°C/min的速率升至190°C，保持1.5min;尾吹流量為10mL/min，隔墊吹掃為 10mL/min 〇
[0119] 樣品前處理?xiàng)l件的優(yōu)化
[0120] (1)振蕩萃取時間的優(yōu)化
[0121] 選擇爆珠樣品1 #、2#、3#，優(yōu)化條件參照實(shí)施例1
[0122] (2)檢測方法的優(yōu)化
[0123] 檢測方法的優(yōu)化條件參照實(shí)施例1
[0124] 按照實(shí)施例1步驟所述，選取了三個卷煙樣品，使用本發(fā)明的方法和現(xiàn)有的常規(guī)方 法分別檢測，進(jìn)行方法對比。
[0125] 檢測結(jié)果如表4。
[0126]
[0127]表4中的本發(fā)明方法和現(xiàn)有的常規(guī)方法的檢測結(jié)果都為一個樣品6次檢測的平均 值。
[0128]表4方法對比結(jié)果(單位:mg/cig.)
[0129]
[0130] 從表4可以看出，本發(fā)明相比常規(guī)方法，具有更好的技術(shù)效果，水分檢測值更加貼 近實(shí)際，焦油和煙堿的檢測值與推薦值更加接近。
[0131] 以上對本發(fā)明所提供的一種用于測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的萃取液 及測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體的個例 對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方 法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的 前提下，還可以對本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的 保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的萃取液，其特征在于，包括溶劑和 內(nèi)標(biāo)物； 所述溶劑為無水乙醇;所述內(nèi)標(biāo)物為甲醇和正十七碳烷。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述萃取液中，甲醇的含量為4%。~7%〇。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述萃取液中，所述正十七碳烷的含量為 0.5%。~1.5%〇。4. 一種測定卷煙主流煙氣中水分和煙堿含量的方法，其特征在于，包括以下步驟： a) 采集待測卷煙樣品的主流煙氣，經(jīng)過權(quán)利要求1~3任意一項(xiàng)所述的萃取液萃取后， 得到待測樣品溶液； 用無水乙醇定容配制煙堿的標(biāo)準(zhǔn)溶液，再加入權(quán)利要求1~3任意一項(xiàng)所述的萃取液 后，配制成煙堿的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液； 將水加入權(quán)利要求1~3任意一項(xiàng)所述的萃取液中，配制成水分的5級標(biāo)準(zhǔn)工作液； b) 將所述待測溶液進(jìn)行氣相色譜檢測后，得到所述待測溶液的氣相色譜圖； 將所述標(biāo)準(zhǔn)工作液進(jìn)行氣相色譜檢測，再使用內(nèi)標(biāo)法，得到標(biāo)準(zhǔn)曲線； c) 根據(jù)所述待測溶液的氣相色譜圖與標(biāo)準(zhǔn)曲線擬合后，得到卷煙主流煙氣中水分和煙 堿的含量。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述待測溶液進(jìn)行氣相色譜檢測具體為， 采用填充柱氣相色譜儀前檢測器檢測所述待測溶液中水分的含量，采用毛細(xì)管柱氣相色譜 儀后檢測器檢測所述待測溶液中煙堿的含量。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述前檢測器的分析條件包括，進(jìn)樣口溫 度:250°C ;無分流進(jìn)樣;色譜柱:填充柱，規(guī)格Porapak Q。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述前檢測器的分析條件還包括，進(jìn)樣量： lyL，載氣:氫氣，恒定流速為25mL/min，尾吹流量為5~10mL/min，程序升溫：170°C，保持4~ 6min〇8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述后檢測器的分析條件包括，進(jìn)樣口溫 度:250°C;分流進(jìn)樣比20:1;載氣:氮?dú)猓愣魉?.2mL/min;色譜柱:Elite-17MS，規(guī)格15m X0·25mmX0·。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述后檢測器的分析條件還包括進(jìn)樣量：1 yL;程序升溫：100°C平衡0.5~lmin，然后以15°C/min的速率升至190°C，保持1.5~2.5min， 尾吹流量為10~15mL/min，隔墊吹掃為10~15mL/min。10. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述步驟a)具體為： al)將待測卷煙樣品在恒溫恒濕環(huán)境中平衡； a2)對所述平衡后的卷煙樣品進(jìn)行抽吸，采用劍橋?yàn)V片捕集主流煙氣的粒相物； a3)將吸附有主流煙氣粒相物的劍橋?yàn)V片采用權(quán)利要求1~3任意一項(xiàng)所述的萃取液進(jìn) 行萃取后，得到待測樣品溶液。
【文檔編號】G01N30/06GK106093235SQ201610394024
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年6月6日 公開號201610394024.9, CN 106093235 A, CN 106093235A, CN 201610394024, CN-A-106093235, CN106093235 A, CN106093235A, CN201610394024, CN201610394024.9
【發(fā)明人】王超, 李河霖
【申請人】吉林煙草工業(yè)有限責(zé)任公司