煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的測定方法
2023-05-09 00:53:41
煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的測定方法
【專利摘要】本發明公開了一種煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的測定方法，將煙用紙質材料樣品經前處理製備樣品溶液，同時配製18種鄰苯二甲酸酯類化合物的標準溶液，再採用液相色譜-串聯質譜分別對所述樣品溶液和標準溶液進行檢測分析，然後以外標法進行定量分析，計算出煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的含量。本發明具有操作簡單快捷、樣品前處理簡單、靈敏度更高、檢測速度快、檢出限更低、重現性更好、回收率更高、抗幹擾能力更強和定性更準確等優點。本發明的測定方法可應對更為嚴格的菸草安全要求，為PAEs類增塑劑在菸草行業中的使用提供規範性指導。
【專利說明】煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的測定方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鄰苯二甲酸酯類化合物的測定方法，具體地指一種煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的測定方法。
【背景技術】
[0002]塑化劑又名增塑劑，是工業上使用的增強柔韌性的高分子材料助劑，鄰苯二甲酸酯類化合物(PAEs)作為增塑劑已被廣泛使用於包裝材料的加工製造中。近年來，塑化劑在食品中的違法添加和造成環境汙染的相關報導屢見不鮮。PAEs表現出積累性，長期暴露於PAEs可能引起生殖系統異常，甚至有致畸、致癌、致突變和生理毒性的危害。
[0003]PAEs的檢測方法主要有液相色譜法(LC)、氣相色譜法(GC)、氣相色譜-質譜聯用法(GC/MS)、液相色譜-質譜聯用法(LC/MS)、氣相色譜-串聯質譜法(GC-MS/MS)、液相色譜_串聯質譜聯用法(LC-MS/MS)等。
[0004]在捲菸生產過程中，油墨材料和複合印刷包裝紙加工中使用的粘合膠中都可能存在PAEs的殘留。煙用紙質材料是捲菸直接接觸口腔的部分，對其進行PAEs的檢測十分重要。馮文寧等利用異丙醇-環己烷為溶劑超聲提取煙用輔材，GC/MS法同時測定7種PAEs和4種己二酸酯類增塑劑的含量；劉澤春等採用異丙醇萃取-氣相色譜的方法對煙用接裝紙和包裝紙中14種PAEs進行了測定；唐綱嶺等利用水和乙醇對煙用接裝紙、內襯紙和包裝紙進行提取後用正己烷進行萃取，用GC/MS法同時測定了萃取液中的18種PAEs。
[0005]而目前，未見使用LC-MS/MS法檢測煙用紙質材料中PAEs的報導。
【發明內容】
[0006]本發明的目的就是要克服現有技術所存在的不足，提供一種煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的測定方法。
[0007]本發明所提供的煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的測定方法，將煙用紙質材料樣品經前處理製備樣品溶液，同時配製18種鄰苯二甲酸酯類化合物的標準溶液，再採用液相色譜-串聯質譜分別對所述樣品溶液和標準溶液進行檢測分析，然後以外標法進行定量分析，計算出煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的含量；其中，液相色譜-串聯質譜的檢測條件:
[0008]採用C18色譜柱,長度為100mm,內徑為2.1mm,填料粒徑為1.8 y m,柱溫為40°C ；
[0009]採用梯度洗脫，流動相A為含5mmol/L乙酸銨的乙酸水溶液，乙酸和水體積比1:1000,流動相B為甲醇，流速0.4mL/min,進樣量5 u L，梯度洗脫程序如下，其中下述比例為體積比:
[0010]Omin時，流動相A:流動相B=30:70 ；
[0011]1.0min 時,流動相 A:流動相 B=30:70 ；
[0012]6.0min 時，流動相 A:流動相 B=5:95 ；
[0013]9.0min 時，流動相 A:流動相 B=5:95 ；[0014]9.1min 時，流動相 A:流動相 B=30:70 ；
[0015]10.0min 時，流動相 A:流動相 B=30:70 ；
[0016]電離方式為電噴霧離子化正離子模式ESI+;電噴霧電壓:5500V;碰撞氣壓力:69kPa;氣簾氣壓力:172kPa;霧化氣壓力:414kPa ;加熱氣壓力:345kPa ;離子源溫度:450°C ;監測方式:多反應監測MRM。
[0017]本發明中，所述樣品溶液的製備，是將煙用紙質材料剪碎後，先加入水浸潤，再加入異丙醇或乙醇，超聲萃取10?50min，所述水與異丙醇或乙醇的體積比為1:1?2，靜置後過0.22 m有機相濾膜，即得。
[0018]本發明中，所述標準溶液配製，稱取18種鄰苯二甲酸酯類化合物標準品，用異丙醇或乙醇的水溶液溶解，所述水與異丙醇或乙醇的體積比為1:1?2，通過逐級稀釋，配製標準品濃度分別為 lng/ml、5ng/ml、10ng/ml、20ng/ml、50ng/ml、100ng/ml、200ng/ml 和500ng/ml的系列單標或/和混標溶液。
[0019]本發明中，所述18種鄰苯二甲酸酯類化合物為鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二烯丙酯(DAP)、鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸二(2-甲氧基乙基)酯(DMEP)、鄰苯二甲酸二(4-甲基-2-戊基)酯(BMPP)、鄰苯二甲酸二(2-乙氧基乙基)酯(DEEP)、鄰苯二甲酸二戊酯(DPP)、鄰苯二甲酸二己酯(DHXP)、鄰苯二甲酸丁基苄酯(BBP)、鄰苯二甲酸二( 2- 丁氧基乙基)酯(DBEP)、鄰苯二甲酸二環己酯(DCHP)、鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二苯酯、鄰苯二甲酸二正辛酯(DN0P)、鄰苯二甲酸二壬酯(DNP)、鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)。
[0020]本發明的有益效果在於:本發明所採用的LC-MS/MS條件使18種鄰苯二甲酸酯類化合物在9min內得到很好分離，標準工作曲線具有良好的線性關係。本發明的測定方法快速可靠，線性範圍為I?500ng/mL，定性檢出限為0.01?1.85mg/kg(S/N=3)，回收率在82.8%?111.6%之間，相對標準偏差(RSD)小於10%。
[0021]與現有的檢測方法相比，本發明所採用的LC-MS/MS法，具有操作簡單快捷、樣品前處理簡單、靈敏度更高、檢測速度快、檢出限更低、重現性更好、回收率更高、抗幹擾能力更強和定性更準確等優點。本發明的測定方法可應對更為嚴格的菸草安全要求，為PAEs類增塑劑在菸草行業中的使用提供規範性指導。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1為18種PAEs的標準溶液的MRM圖。
[0023]圖2為DMEP標準溶液的MRM圖。
[0024]圖3為DMP標準溶液的MRM圖。
[0025]圖4為DEEP標準溶液的MRM圖。
[0026]圖5為DEP標準溶液的MRM圖。
[0027]圖6為DAP標準溶液的MRM圖。
[0028]圖7為鄰苯二甲酸二苯酯標準溶液的MRM圖。
[0029]圖8為同分異構體DIBP和DBP標準溶液的MRM圖。
[0030]圖9為BBP標準溶液的MRM圖。
[0031 ]圖10為DBEP標準溶液的MRM圖。[0032]圖11為DPP標準溶液的MRM圖。
[0033]圖12為DCHP標準溶液的MRM圖。
[0034]圖13為同分異構體BMPP和DHXP標準溶液的MRM圖。
[0035]圖14為同分異構體DEHP和DNOP標準溶液的MRM圖。
[0036]圖15為同分異構體DINP和DNP標準溶液的MRM圖。
[0037]圖16為樣品經前處理時，萃取時間對萃取效率的影響曲線圖。
【具體實施方式】
[0038]為了更好地解釋本發明，以下結合附圖和具體實施例對本發明作進一步的詳細說明，但它們不對本發明構成限定。
[0039]材料與試劑:所用煙用紙質材料包括煙用接裝紙、內襯紙、捲菸條與盒包裝紙；
0.22 有機相濾膜購於上海安譜科學儀器有限公司。乙酸銨(AR，購於國藥集團化學試劑有限公司);甲醇、乙醇(CP，購於德國CNW公司)。18種PAEs標準品的純度≥99%，購於德國Dr.Ehrenstorfer GmbH 公司。
[0040]儀器:Agilent 1290 infinity-AB API4000超高效液相色譜-三重四級杆串聯質譜儀(美國 AB SCIEX 公司)；AL204 電子天平(感量:0.0OOlg Ji^iMEITLER TOLEDO 公司);Mill1-Q Advantage AlO超純水儀(美國Millipore公司);KQ_800KDE型高功率數控超聲波清洗器(崑山市超聲儀器有限公司)。
[0041]實施例1
[0042]I)樣品溶液製備:將煙用紙質材料按照YC171— 2009的規定進行裁剪，得到長200mm，寬40mm的試樣。將試樣置於天平上稱量，精確至0.lmg，並以剪刀將試樣剪成不大於
0.5cmX0.5cm的碎片；將碎片置於IOOmL具塞三角瓶中，準確加入20mL水，浸潤30min ;然後準確加入20mL乙醇，超聲萃取30min，靜置後過0.22 y m有機相濾膜，得到樣品溶液。
[0043]2)標準溶液配製:稱取18種PAEs標準品，用乙醇的水溶液溶解，所述水與乙醇的體積比為1:1~2,通過逐級稀釋，配製標準品濃度分別為lng/ml、5ng/ml、10ng/ml、20ng/ml、50ng/ml、100ng/ml、200ng/ml 和 500ng/ml 的系列單標和混標溶液。
[0044]LC-MS/MS的檢測條件:
[0045]色譜柱:AgilentZORBAX Eclipse Plus-C18 (IOOmmX 2.lmm1.d., 1.8 u m);柱溫:40 °C ；
[0046]採用梯度洗脫，流動相A為含5mmol/L乙酸銨的乙酸水溶液，乙酸和水體積比1:1000，流動相B為甲醇，流速0.4mL/min，進樣量L，分析總時間為lOmin，梯度洗脫程序如下，其中下述比例為體積比:
[0047]Omin時,流動相A:流動相B=30:70 ；
[0048]1.0min 時，流動相 A:流動相 B=30:70 ；
[0049]6.0min 時，流動相 A:流動相 B=5:95 ；
[0050]9.0min 時,流動相 A:流動相 B=5:95 ；
[0051]9.1min 時,流動相 A:流動相 B=30:70 ；
[0052]10.0min 時，流動相 A:流動相 B=30:70 ；
[0053]電離方式為電噴霧離子 化正離子模式ESI+;電噴霧電壓:5500V;碰撞氣壓力:69kPa;氣簾氣壓力:172kPa;霧化氣壓力:414kPa ;加熱氣壓力:345kPa ;離子源溫度:4500C ;監測方式:多反應監測MRM。
[0054]本發明在質譜條件優化選擇時,採用100ng/mL的18種PAEs單標溶液在正離子模式下進行母離子掃描，選擇每種物質的[M+H]+峰為母離子，找到母離子後對子離子進行掃描，通過優化去簇電壓(DP)值和碰撞能量(CE)值，使定量離子的豐度最大，定性離子的豐度次之，利用找出的子離子與母離子組成定量離子對和定性離子對。18種PAEs優化後的質譜採集參數如表1所示。
[0055]表1 18種PAEs優化後的質譜採集參數
[0056]
【權利要求】
1.一種煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的測定方法，其特徵在於:將煙用紙質材料樣品經前處理製備樣品溶液，同時配製18種鄰苯二甲酸酯類化合物的標準溶液，再採用液相色譜-串聯質譜分別對所述樣品溶液和標準溶液進行檢測分析，然後以外標法進行定量分析，計算出煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的含量；其中，液相色譜-串聯質譜的檢測條件: 採用C18色譜柱，長度為100mm，內徑為2.1mm,填料粒徑為1.8 y m，柱溫為40°C ； 採用梯度洗脫，流動相A為含5mmol/L乙酸銨的乙酸水溶液，乙酸和水體積比1:1000，流動相B為甲醇，流速0.4mL/min,進樣量5 u L，梯度洗脫程序如下，其中下述比例為體積比: Omin時,流動相A:流動相B=30:70 ； 1.0min時,流動相A:流動相B=30:70 ； 6.0min時，流動相A:流動相B=5:95 ； 9.0min時,流動相A:流動相B=5:95 ； 9.1min時,流動相A:流動相B=30:70 ； 10.0min時，流動相A:流動相B=30:70 ； 電離方式為電噴霧離子化正離子模式ESI+ ；電噴霧電壓:5500V ;碰撞氣壓力:69kPa ；氣簾氣壓力:172kPa ;霧化氣壓力:414kPa ;加熱氣壓力:345kPa ;離子源溫度:450°C ;監測方式:多反應監測MRM。
2.根據權利要求1所述的煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的測定方法，其特徵在於:所述樣品溶液的製備，是將煙用紙質材料剪碎後，先加入水浸潤，再加入異丙醇或乙醇，超聲萃取10?50min，所述水與異丙醇或乙醇的體積比為1:1?2，靜置後過0.22 iim有機相濾膜，即得。
3.根據權利要求1所述的煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的測定方法，其特徵在於:所述標準溶液配製，稱取18種鄰苯二甲酸酯類化合物標準品，用異丙醇或乙醇的水溶液溶解，所述水與異丙醇或乙醇的體積比為1:1?2，通過逐級稀釋，配製標準品濃度分別為 lng/ml、5ng/ml、10ng/ml、20ng/ml、50ng/ml、100ng/ml、200ng/ml 和 500ng/ml 的系列單標或/和混標溶液。
4.根據權利要求1?3之一所述的煙用紙質材料中18種鄰苯二甲酸酯類化合物的測定方法，其特徵在於:所述18種鄰苯二甲酸酯類化合物為鄰苯二甲酸二甲酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二烯丙酯、鄰苯二甲酸二異丁酯、鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二(2-甲氧基乙基)酯、鄰苯二甲酸二(4-甲基-2-戊基)酯、鄰苯二甲酸二(2-乙氧基乙基)酯、鄰苯二甲酸二戊酯、鄰苯二甲酸二己酯、鄰苯二甲酸丁基苄酯、鄰苯二甲酸二(2-丁氧基乙基)酯、鄰苯二甲酸二環己酯、鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、鄰苯二甲酸二苯酯、鄰苯二甲酸二正辛酯、鄰苯二甲酸二壬酯、鄰苯二甲酸二異壬酯。
【文檔編號】G01N30/06GK103630624SQ201310600773
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月22日 優先權日:2013年11月22日
【發明者】李韻, 汪宏毅, 廖曉玲, 肖少紅 申請人:中國菸草總公司湖北省公司