CN103091410B

CN103091410B - 一种测定再造烟叶中邻苯二甲酸酯类化合物含量的方法

Info

Publication number: CN103091410B
Application number: CN201210504503.3A
Authority: CN
Inventors: 黄世杰; 黄泰松; 李小兰; 胡斌; 陈志燕; 周芸; 吴晶晶; 朱静
Original assignee: China Tobacco Guangxi Industrial Co Ltd
Current assignee: China Tobacco Guangxi Industrial Co Ltd
Priority date: 2013-01-25
Filing date: 2013-01-25
Publication date: 2014-07-16
Anticipated expiration: 2033-01-25
Also published as: CN103091410A

Abstract

本发明公开了一种测定再造烟叶中邻苯二甲酸酯类化合物含量的方法，包括配置内标溶液、标准工作溶液和待测样品溶液，气相色谱质谱分析及测定结果的计算等步骤。经改进和优化之后的检测方法具有操作简便、灵敏度高、回收率高及重复性好等优点。

Description

一种测定再造烟叶中邻苯二甲酸酯类化合物含量的方法

技术领域

本发明属于卷烟原料理化检验技术领域；具体涉及一种测定再造烟叶中邻苯二甲酸酯类化合物含量的方法。

背景技术

再造烟叶是利用烟末、烟梗、碎烟片等烟草物质为原料制成片状或丝状的再生产品，用作卷烟填充料。再造烟叶生产企业会添加一定比例的胶粘剂来提高其机械性能，而胶粘剂中均添加有一定的邻苯二甲酸酯类物质作为增塑剂，因此，目前大部分再造烟叶中含有或多或少的邻苯二甲酸酯类物质。

邻苯二甲酸酯作为增塑剂广泛应用于塑料制品、纺织品、食品包装、印染油墨和胶黏剂中。邻苯二甲酸酯可干扰内分泌，导致生殖机能失常，致癌、致畸、致突变。

欧盟自1999年12月7日起发布有关含某些邻苯二甲酸酯产品的临时禁令，并最终于2005年12月14日由欧洲议会和欧盟理事会通过第2005/84/EC号新指令，永久禁止在玩具和儿童护理用品中使用含量超过0.1％的3种邻苯二甲酸酯(DEHP、DBP和BBP)类增塑剂，同时，在儿童可放人口中的玩具和儿童护理用品中也不得有含量超过0.1％的另3种邻苯二甲酸酯(DINP、DIDP和DNOP)类增塑剂。

早期邻苯二甲酸酯的检测技术有比色法、滴定法、分光光度法等，这些方法灵敏度低，选择性差，而且只能检测总量，不能分别定量。近几年国家先后发布了GB/T 21911-2008食品中邻苯二甲酸酯的测定，GB/T 22931-2008皮革和毛皮化学试验增塑剂的测定等标准，国外检测标准有BS EU 15777-2009纺织品邻苯二甲酸酯检测方法，EN 14372-2004儿童用品、餐具和喂食器具的安全要求和测试等，采用的方法均为气相色谱-质谱联用法。

目前，针对再造烟叶中邻苯二甲酸酯的定量检测方法国内还未见有关报道，再造烟叶作为一种重要的卷烟原料对卷烟产品的质量和安全性具有重要影响，因此，在从卷烟原料的安全性和感官质量的角度出发，分析再造烟叶中有害成分残留量，对正确评价和严格控制产品的安全性等方面具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种测定再造烟叶中邻苯二甲酸酯类化合物含量的方法。

本发明的技术方案在于采用了一种再造烟叶中邻苯二甲酸酯类化合物含量的测定方法包括以下步骤：

(1)内标溶液的配制：称取0.1～0.2g苯甲酸苄酯，置于10mL容量瓶中，用乙醇溶解并定容，配制成浓度为10～20mg/mL的内标溶液；

(2)标准工作溶液的配制：称取邻苯二甲酸二甲酯DMP、邻苯二甲酸二乙酯DEP、邻苯二甲酸二异丁酯DIBP、邻苯二甲酸二正丁酯DBP、邻苯二甲酸丁基苄基酯BBP、邻苯二甲酸

二(2-乙基)己酯DEHP、邻苯二甲酸正二辛酯DNOP，用乙醇溶液定容到容量瓶中，作为标准储备液，将标准储备液通过逐级稀释配制成标准工作溶液；

(3)待测样品溶液的配制：将再造烟叶样品置于天平上称量，再剪成不大于0.5cm×0.5cm的碎片，置于50mL具塞三角瓶中，加入20mL异丙醇溶液及10μL步骤(1)配制成的内标溶液，超声萃取30min，静置，待萃取液冷却至室温后，移取2.0mL上层清液过0.45μm有机滤膜，制得待测样品溶液；

(4)气相色谱质谱测定：利用气相色谱质谱仪分别对步骤(2)制得的标准工作溶液和步骤(3)制得的待测样品溶液进行分析检测；

(5)测定结果的计算：以内标法进行7种邻苯二甲酸酯类化合物的定量分析，即以各邻苯二甲酸酯类化合物和内标苯甲酸苄酯的色谱峰面积比对其相应浓度进行回归分析，得到标准曲线；在相同条件下对制备好的的样品进行测定，测得7种邻苯二甲酸酯类化合物和内标苯甲酸苄酯的色谱峰面积比，代入标准曲线，分别得到样品中7种邻苯二甲酸酯类化合物的含量。

所述的标准工作溶液的配置方法具体包括以下步骤：

(1)混合标准储备液I：分别准确称取50～200mg的7种邻苯二甲酸酯类化合物置于同一100mL容量瓶中，用乙醇溶解并定容，混匀得到混合标准储备液I，其中各组分浓度分别为0.5～2mg/mL；

(2)混合标准储备液II：将混合标准储备液I以乙醇逐级稀释得到浓度为0.025～0.1mg/mL的混合标准溶液II；

(3)标准工作溶液：分别准确移取50μL、100μL、200μL、400μL、600μL、1000μL混合标准储备液II于100mL容量瓶中，分别加入10μL的内标溶液，乙醇混匀并定容到刻度，得到6个浓度级别的标准工作溶液。

所述的气相色谱质谱分析，其色谱条件为：色谱柱：熔融石英毛细管柱，5％苯基-95％甲基聚硅氧烷(30m×0.25mmi.d.×0.25μm d.f.)；进样口温度：280℃，进样量：1μL，载气为：氦气，纯度≥99.999％，分流比：10∶1，恒流流速：1.0mL/min；升温程序为：初始温度60℃，保持1min，以20℃/min的速率至220℃，保持1min，再以5℃/min的速率至280℃，保持15min；其质谱分析条件为传输线温度为：280℃；电离EI能量为70eV；离子源温度为：230℃；溶剂延迟时间6min，选择离子扫描模式SIM分段扫描，以特征离子进行定量分析。

本发明的检测方法对样品的处理方法和色谱质谱条件进行了改进和优化，达到了一下效果：

(1)将再造烟叶样品裁剪为不大于0.5cm×0.5cm的碎片，选取异丙醇溶剂进行萃取，能有效的萃取出样品中的邻苯二甲酸酯类化合物，大大提高了检测方法的灵敏度。

(2)本发明方法利用内标法定量，通过内标物的加入，利用组分的相对峰面积值进行一些量化数据的计算，可以不用定容，且可以减少前处理方法重现性和仪器精密度问题带来的误差。

(3)本发明方法所采用的色谱条件使7种目标化合物及内标色谱峰都分离度较好，并且均具有较好的线性相关性，检出限在0.01～0.02μg/g之间。

(4)本发明方法的加标回收率在95％～104％之间，平均相对标准偏差(RSD)在3.1～4.1之间，说明本发明方法的回收率高，重复性好。

附图说明

图1为本发明测定方法的流程图；

图2为标准工作溶液的色谱质谱分析图；

图3为邻苯二甲酸二甲酯(DMP)的标准曲线图；

图4为邻苯二甲酸二乙酯(DEP)的标准曲线图；

图5为邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)的标准曲线图；

图6为邻苯二甲酸二正丁酯(DBP)的标准曲线图；

图7为邻苯二甲酸丁基苄酯(BBP)的标准曲线图；

图8为邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)的标准曲线图；

图9为邻苯二甲酸正二辛酯(DNOP)的标准曲线图。

具体实施方式

实施例1

本实施例测定再造烟叶中邻苯二甲酸酯类化合物含量的方法如下(测定方法流程如图1所示)

1、内标溶液的配制：

称取0.2g苯甲酸苄酯，置于10mL容量瓶中，用乙醇溶解并定容，配制成浓度为20mg/mL的内标溶液；内标溶液在4℃冰箱内密封存放，有效期为3个月；

2、标准工作溶液的配置：

(1)混合标准储备液I：分别准确称取100mg的7种邻苯二甲酸酯类化合物置于同一100mL容量瓶中，用乙醇溶解并定容，混匀得到混合标准储备液I，其中各组分浓度分别为1mg/mL；混合标准储备液I在4℃冰箱内密封存放，有效期为3个月；

(2)混合标准储备液II：将混合标准储备液I以乙醇逐级稀释得到浓度为0.025mg/mL的混合标准溶液II；

(3)标准工作溶液：分别准确移取50μL、100μL、200μL、400μL、600μL、1000μL混合标准储备液II于100mL容量瓶中，分别加入10μL的内标溶液，乙醇混匀并定容到刻度，得到6个浓度级别的标准工作溶液；标准工作溶液需要现配现用；

3、待测样品溶液的配制：

将再造烟叶样品置于天平上称量，再剪成不大于0.5cm×0.5cm的碎片，置于50mL具塞三角瓶中，加入20mL异丙醇溶液及10μL内标溶液，超声萃取30min，静置，待萃取液冷却至室温后，移取2.0mL上层清液过0.45μm有机滤膜，制得待测样品溶液；

4、气相色谱质谱测定：

分别取标准工作溶液和待测样品溶液进行色谱质谱分析检测，其色谱条件为：色谱柱：熔融石英毛细管柱，5％苯基-95％甲基聚硅氧烷(30m×0.25mmi.d.×0.25μm d.f.)；进样口温度：280℃，进样量：1μL，载气为：氦气，纯度≥99.999％，分流比：10∶1，恒流流速：1.0mL/min；升温程序为：初始温度60℃，保持1min，以20℃/min的速率至220℃，保持1min，再以5℃/min的速率至280℃，保持15min；

质谱分析条件：传输线温度为280℃；电离EI能量为70eV；离子源温度为：230℃；溶剂延迟时间6min，选择离子扫描模式SIM分段扫描，以特征离子进行定量分析；各组分特征离子选择如表1所示，标准工作溶液的色谱/质谱分析结果如图2所示；

表1邻苯二甲酸酯类化合物特征离子选择

序号	化合物名称	定性离子	丰度比	定量离子
					1	邻苯二甲酸二甲酯(DMP)	163、77	100∶18	163
2	邻苯二甲酸二乙酯(DEP)	149、177	100∶28	149
					3	邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)	149、223	100∶10	149
4	邻苯二甲酸二丁酯(DBP)	149、223	100∶5	149
					5	邻苯二甲酸丁基苄酯(BBP)	149、91	100∶72	149
6	邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)	149、167	100∶50	149
					7	邻苯二甲酸正二辛酯(DNOP)	149、279	100∶18	149
8	苯甲酸苄酯(内标)	105、91	100∶45	105

5、测定结果的计算：

首先以7种邻苯二甲酸酯类化合物和内标苯甲酸苄酯的色谱峰面积比对其相应浓度进行回归分析，得到标准曲线(7种邻苯二甲酸酯类化合物的标准曲线如图3-9所示)及其回归方程和相关系数；取最低浓度标准工作溶液，做5次平行试验，计算标准偏差，3倍标准偏差为检出限，10倍标准偏差为定量检测限，结果如表2所示：

表2再造烟叶中邻苯二甲酸酯类化合物的标准曲线和检测限

然后将测得的7种邻苯二甲酸酯类化合物和内标苯甲酸苄酯的色谱峰面积比，代入所绘制的标准曲线，求得样品中邻苯二甲酸酯类化合物的含量，计算公式如下：

X_{i} = \frac{(C_{i} - C_{i 0}) \times V}{m}

式中：

Xi——试样中邻苯二甲酸酯类化合物的含量，单位为微克每克(μg/g)；

Ci——由标准曲线得出的试样中邻苯二甲酸酯类化合物的浓度，单位为微克每毫升(μg/mL)；

Ci0——由标准曲线得出的空白中邻苯二甲酸酯类化合物的浓度，单位为微克每毫升(μg/mL)；

V——萃取液的体积，单位为毫升(mL)；

m——试样的质量，单位为克(g)；

具体结果如表3所示。

表3再造烟叶样品中邻苯二甲酸酯类化合物含量的检测结果

化合物名称	含量(μg/g)
		邻苯二甲酸二甲酯(DMP)	-
邻苯二甲酸二乙酯(DEP)	-
		邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)	-
邻苯二甲酸二丁酯(DBP)	-
		邻苯二甲酸丁基苄酯(BBP)	-
邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)	38
		邻苯二甲酸正二二辛酯(DNOP)	-

注：“-”表示未检出

由表2可知，所采用的色谱条件使7种目标化合物及内标色谱峰的分离度都较好，并且均具有较好的线性相关性，检出限在0.01μg/g～0.02μg/g之间。

实施例2

本实施例测定再造烟叶中邻苯二甲酸酯类化合物含量的方法如下

1、待测样品溶液的配制

2、采用实施例1中的色谱质谱条件分析待测样品溶液；

3、将测得7种邻苯二甲酸酯类化合物和内标的色谱峰面积比，代入实施例1中所绘制的标准曲线，求得待测样品中邻苯二甲酸酯类化合物的含量，计算方法同实施例1的计算方法，具体计算结果如表4所示。

表4再造烟叶样品中邻苯二甲酸酯类化合物含量的检测结果

化合物名称	含量(μg/g)
		邻苯二甲酸二甲酯(DMP)	-
邻苯二甲酸二乙酯(DEP)	-
		邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)	-
邻苯二甲酸二丁酯(DBP)	-
		邻苯二甲酸丁基苄酯(BBP)	-
邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)	56
		邻苯二甲酸正二辛酯(DNOP)	-

注：“-”表示未检出

实施例3

本实施例对本发明方法的重复性和加标回收率的检测方法如下：

分别在样品中加入高中低3个不同浓度的各邻苯二甲酸酯标样，每个样品分别测定5次，色谱质谱分析条件同实施例1的色谱质谱分析条件，根据分析结果计算本方法再造烟叶中邻苯二甲酸酯类化合物的加标回收率及加标后测定值的相对标准偏差，结果如表5所示；

表5再造烟叶中邻苯二甲酸酯类化合物的加标回收率及标准偏差结果

化合物名称	回收率(％)	RSD(％)
			邻苯二甲酸二甲酯(DMP)	95.4	3.1
邻苯二甲酸二乙酯(DEP)	96.5	3.8
			邻苯二甲酸二异丁酯(DIBP)	101.2	4.1
邻苯二甲酸二丁酯(DBP)	102.3	3.9
			邻苯二甲酸丁基苄酯(BBP)	103.4	4.0
邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)	95.1	3.9
			邻苯二甲酸正二辛酯(DNOP)	97.6	3.8

由表5可知，7种化合物的回收率在95％～104％之间，平均相对标准偏差(RSD)在3.1～4.1之间，说明本发明方法的回收率高，重复性好。

本实施例所用到的内标液及标准溶液仅以其中的一个浓度值为例进行说明的，其它浓度值所配制的内标液及标准溶液经色谱质谱分析所获得的标准曲线及回归方程与上述实施例相同，仅散点图中散点的位置不同，并且也不影响样品的测定结果，在此不再一一列举。所举实施例只是为了更好的理解本发明方法，并不具有任何限制作用，即上述方法或者等同于上述情况的方法均包含在本发明的技术方案的保护范围中。

Claims

1.一种测定再造烟叶中邻苯二甲酸酯类化合物含量的方法，其特征在于：

该测定方法包括以下步骤：

(1)、内标溶液的配制：

(2)、标准工作溶液的配置：

(a)混合标准储备液Ⅰ：分别准确称取100mg的7种邻苯二甲酸酯类化合物置于同一100mL容量瓶中，用乙醇溶解并定容，混匀得到混合标准储备液Ⅰ，其中各组分浓度分别为1mg/mL；混合标准储备液Ⅰ在4℃冰箱内密封存放，有效期为3个月；

(b)混合标准储备液Ⅱ：将混合标准储备液Ⅰ以乙醇逐级稀释得到浓度为0.025mg/mL的混合标准溶液Ⅱ；

(c)标准工作溶液：分别准确移取50μL、100μL、200μL、400μL、600μL、1000μL混合标准储备液Ⅱ于100mL容量瓶中，分别加入10μL的内标溶液，乙醇混匀并定容到刻度，得到6个浓度级别的标准工作溶液；标准工作溶液需要现配现用；

(3)、待测样品溶液的配制：

(4)、气相色谱质谱测定：

分别取标准工作溶液和待测样品溶液进行色谱质谱分析检测，其色谱条件为：色谱柱：熔融石英毛细管柱，5％苯基-95％甲基聚硅氧烷，30m×0.25mmi.d.×0.25μm d.f；进样口温度：280℃，进样量：1μL，载气为：氦气，纯度≥99.999％，分流比：10:1，恒流流速：1.0mL/min；升温程序为：初始温度60℃，保持1min，以20℃/min的速率至220℃，保持1min，再以5℃/min的速率至280℃，保持15min；

质谱分析条件：传输线温度为280℃；电离EI能量为70eV；离子源温度为：230℃；溶剂延迟时间6min，选择离子扫描模式SIM分段扫描，以特征离子进行定量分析；各组分特征离子选择如表1所示：

表1邻苯二甲酸酯类化合物特征离子选择

序号化合物名称定性离子丰度比定量离子 1 邻苯二甲酸二甲酯 163、77 100：18 163 2 邻苯二甲酸二乙酯 149、177 100：28 149 3 邻苯二甲酸二异丁酯 149、223 100：10 149 4 邻苯二甲酸二丁酯 149、223 100：5 149 5 邻苯二甲酸丁基苄酯 149、91 100：72 149 6 邻苯二甲酸二(2-乙基)己酯 149、167 100：50 149 7 邻苯二甲酸正二辛酯 149、279 100：18 149 8 内标苯甲酸苄酯 105、91 100：45 105

(5)、测定结果的计算：

首先以7种邻苯二甲酸酯类化合物和内标苯甲酸苄酯的色谱峰面积比对其相应浓度进行回归分析，得到标准曲线及其回归方程和相关系数；取最低浓度标准工作溶液，做5次平行试验，计算标准偏差，3倍标准偏差为检出限，10倍标准偏差为定量检测限，结果如表2所示：

表2再造烟叶中邻苯二甲酸酯类化合物的标准曲线和检测限

X_{i} = \frac{(C_{i} - C_{i 0}) \times V}{m}

式中：

Xi——试样中邻苯二甲酸酯类化合物的含量，单位为μg/g；

Ci——由标准曲线得出的试样中邻苯二甲酸酯类化合物的浓度，单位为μg/mL；

Ci0——由标准曲线得出的空白中邻苯二甲酸酯类化合物的浓度，单位为μg/mL；

V——萃取液的体积，单位为毫升；

m——试样的质量，单位为克。