CN105527356A - 一种基于吸头-微萃取的卷烟主流烟气中烟草特有n-亚硝胺和多环芳烃的同时测定方法 - Google Patents

一种基于吸头-微萃取的卷烟主流烟气中烟草特有n-亚硝胺和多环芳烃的同时测定方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105527356A
CN105527356A CN201610053539.2A CN201610053539A CN105527356A CN 105527356 A CN105527356 A CN 105527356A CN 201610053539 A CN201610053539 A CN 201610053539A CN 105527356 A CN105527356 A CN 105527356A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nnk
nnn
nab
nat
bap
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201610053539.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105527356B (zh
Inventor
罗彦波
陈小静
张洪非
李雪
刘洋
李翔宇
姜兴益
朱风鹏
庞永强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
National Tobacco Quality Supervision and Inspection Center
Original Assignee
National Tobacco Quality Supervision and Inspection Center
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by National Tobacco Quality Supervision and Inspection Center filed Critical National Tobacco Quality Supervision and Inspection Center
Priority to CN201610053539.2A priority Critical patent/CN105527356B/zh
Publication of CN105527356A publication Critical patent/CN105527356A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105527356B publication Critical patent/CN105527356B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/04—Preparation or injection of sample to be analysed
    • G01N30/06—Preparation
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N30/00—Investigating or analysing materials by separation into components using adsorption, absorption or similar phenomena or using ion-exchange, e.g. chromatography or field flow fractionation
    • G01N30/02—Column chromatography
    • G01N30/88—Integrated analysis systems specially adapted therefor, not covered by a single one of the groups G01N30/04 - G01N30/86

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)

Abstract

本发明属于卷烟烟气化学检验技术领域，具体公开了一种基于吸头-微萃取的卷烟主流烟气中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的同时测定方法。本方法以吸烟机抽吸卷烟，并用剑桥滤片捕集卷烟主流烟气，以含内标的溶液提取滤片，提取液经吸头-微固相萃取净化后进行检测。与标准方法相比，本方法将两类化合物一起测定，提高了测试效率；对烟气提取液进行吸头-微固相萃取净化后即可检测，具有操作简便、快速高效的优点。

Description

一种基于吸头-微萃取的卷烟主流烟气中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的同时测定方法
技术领域
本发明属于卷烟烟气化学检验技术领域，具体涉及一种基于吸头-微萃取的卷烟主流烟气中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的同时测定方法。
背景技术
多环芳烃是烟草在高温缺氧条件下不完全燃烧的产物，目前已经在卷烟主流烟气中鉴别出大约30个有致癌性的稠环芳烃，1967年Hoffmann等通过毒理实验证明了多环芳烃的致癌性，随后发表的医学报告确定苯并[a]芘是多环芳烃中最重要的一种致癌物。烟草特有N-亚硝胺主要是指N-亚硝基降烟碱（NNN）、N-亚硝基新烟草碱（NAT）、N-亚硝基假木贼碱（NAB）和4-（亚硝基甲氨基）-1-β-吡啶基-1-丁酮（NNK），是卷烟烟气中普遍存在的致癌物，早在1962年，国际上就有文章报道烟草中含有N-亚硝胺及其潜在的致癌性。因此检测卷烟主流烟气中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的释放量对吸烟与健康的研究有重要意义。
卷烟燃烧过程所产生的烟气成分十分复杂，目前已经检测出的烟气成分已经超过5000余种，而其中的烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃含量通常在ng/支级别。因此，在对主流烟气中的烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃进行检测时通常需要一定的样品前处理过程。但是，繁冗费时的样品前处理过程不仅占据了整个检测过程的绝大部分时间，也是检测结果误差的主要来源。更重要的是，样品前处理过程与后续的仪器分析过程通常是离线联用，测试效率不高。
前期，我们先后开发了基于在线凝胶色谱-气相色谱-串联质谱的主流烟气中苯并芘（CN104569253A）和电子烟液中烟草特有N-亚硝胺（201510564296.4）的测定方法。但是两种方法下的仪器分析条件和参数（流动相、凝胶色谱收集时间和质谱参数等）等存在很大差异。因此，我们开发了一种同时测定卷烟主流烟气中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的在线凝胶色谱-气相色谱-串联质谱方法（已同期申报专利）。该方法直接将主流烟气提取液过滤后即进行线凝胶色谱-气相色谱-串联质谱测定，具有作简单、快速高效等优点，但是未经净化的样品直接进行分析，会在一定程度上影响仪器的维护频率和维护成本。因此，在不影响检测效率的前提下对样品溶液进行净化，显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的正是针对现有技术状况进行改进，而专门设计的一种基于吸头-微萃取的卷烟主流烟气中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的同时测定方法。与现有方法相比，本发明采用吸头-微固相萃取方法处理样品提取液，整个过程集净化和过滤于一体，可以在1分钟内完成，具有净化效率高、自动化程度高、操作简单、快速高效、有机溶剂消耗量少和测试通量高的优点。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种基于吸头-微萃取的卷烟主流烟气中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的同时测定方法，包括以下具体方法：
第一步，标准系列溶液的配制：以体积比为1:1的乙酸乙酯和丙酮为溶剂，三种多环芳烃（BaP、BaA和Chry）和四种烟草特有N-亚硝胺（NAB、NAT、NNN和NNK）的标准品为溶质，BaP-d12、NAB-d4、NAT-d4、NNN-d4和NNK-d4为内标，配制不同浓度的含内标的标准系列溶液；所述标准系列溶液中的NNN、NAT、NAB和BaP的浓度梯度均为0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、20和50.0ng/mL，所述标准系列溶液中的NNK的浓度梯度为0.545、1.09、2.18、5.45、10.9、21.8和54.5ng/mL，所述标准系列溶液中的BaA的浓度梯度为1.095、2.19、4.38、10.95、21.9、43.8和109.5ng/mL，所述标准系列溶液中的Chry的浓度梯度为1.33、2.66、5.32、13.3、26.6、53.2和133ng/mL，且标准系列溶液中NAT-d4、NAB-d4和NNK-d4内标浓度均为10ng/mL，NNN-d4和BaP-d12的内标浓度分别为12和10.6ng/mL。
第二步，样品溶液的制备：卷烟按照GB/T19609-2004，ISO4387︰2000规定的条件用直线型吸烟机每次抽吸5支后，将捕集有主流烟气总粒相物的滤片置于容器中，加入提取液和混合内标溶液进行提取，内标浓度和标准系列溶液中内标浓度相同，再用吸头-微固相萃取处理得样品溶液。其中提取液可以为乙酸乙酯、二氯甲烷、环己烷、环己烷/乙酸乙酯（v/v=5/5），优选为乙酸乙酯；提取模式为超声或振荡，提取时间为10-60min，优选为20min；提取液的体积为10-50mL，优选为20mL；吸头-微固相萃取下方用于固定吸附剂的筛板型号为直径1.4-2.5mm、厚度1.2-2.5mm、孔径20-50mm，优选为直径2.1mm、厚度1.6mm、孔径20mm；吸附剂种类为硅胶、乙二胺-N-丙基键合硅烷或二者以任意比例混合，优选为硅胶和乙二胺-N-丙基键合硅烷1/1比例混合；吸附剂质量为10-100mg，优选为50mg；
第三步，标准系列溶液和样品溶液在相同条件下进行仪器分析，所用的仪器可以是在线凝胶色谱-气相色谱-串联质谱也可以是气相色谱-串联质谱。对于在线凝胶色谱-气相色谱-串联质谱分析，整个分析系统由凝胶渗透色谱仪和气相色谱-串联质谱仪两部分组成。其中，凝胶渗透色谱仪的条件为：色谱柱为ShodexCLNpakEV-200，16μm，2mm*150mm或Silica5SIL4D，5μm，4.6*150mm或Silica5SIL4E，5μm，4.6*250mm，优选为ShodexCLNpakEV-200，16μm，2mm*150mm；流动相为环己烷/乙酸乙酯（乙酸乙酯的体积百分数为10-50%）或环己烷/丙酮（丙酮的体积百分数为10-50%），优选为环己烷/乙酸乙酯，v/v=5/5；流速为0.1mL/min；柱温为40°C；进样量为10mL；收集凝胶色谱保留时间为3.0-7.0min的组分，并将其全部在线导入气相色谱-串联质谱仪分析；气相色谱-串联质谱仪的条件为：惰性前置柱为5m*0.53mm的空柱；预柱为DB-35ms，5m*0.25mm*0.25mm；分离柱为DB-35ms，25m*0.25mm*0.25mm；色谱柱升温程序为：初始温度82°C，保持5min，再以8°C/min升至300°C并保持7.75min，运行时间为40min；采用不分流进样方式，进样时间为7.0min；以高纯He为载气，载气压力程序为：由120kPa开始，以100kPa/min升至220kPa并保持6.0min，再以49.8kPa/min恢复至原始压力，并保持31min；程序升温进样口，进样口升温程序为：120°C保持5min，再以100°C/min升至280°C并保持33.4min；吹扫流量程序为：初始流量为5.0mL/min，以10mL/min的速率降至0并保持7.0min，再以同样的速率升至初始流量，并保持32.0min；接口温度和离子源温度分别为300和200°C；质谱电离源为EI源；电离电压为70ev；溶剂延迟时间为18min，NNN、NNN-d4、NAT、NAT-d4、NAB、NAB-d4、NNK、NNK-d4、BaA、Chry、BaP和BaP-d12的保留时间分别是22.43、22.39、23.05、23.00、23.38、23.34、25.39、25.35、31.61、31.85、38.06和37.89min；多反应监测模式，碰撞气为Ar，压力为200kPa；NNN、NNN-d4、NAT、NAT-d4、NAB、NAB-d4、NNK、NNK-d4、BaA、Chry、BaP和BaP-d12的定量离子对依次为：177.0>147.0、181.0>151.0、159.0>157.0、163.0>161.0、161.0>133.0、165.0>137.0、177.0>146.0、181.0>150.0、228.0>226.0、228.0>226.0、252.0>250.0和264.00>260.0，相应的碰撞电压依次为：5.0、5.0、10.0、10.0、15.0、15.0、5.0、5.0、30.0、30.0、35.0和35.0ev；NNN、NNN-d4、NAT、NAT-d4、NAB、NAB-d4、NNK、NNK-d4、BaA、Chry、BaP和BaP-d12的定性离子对依次为：177.0>105.0、181.0>109.0、159.0>105.0、163.0>109.0、161.0>106.0、165.0>110.0、177.0>118.0、181.0>122.0、228.0>202.0、228.0>202.0、252.0>226.0和264.0>236.0，相应的碰撞电压依次为：20.0、20.0、25.0、25.0、25.0、25.0、15.0、15.0、30.0、30.0、35.0和35.0ev。
所用的仪器如果是气相色谱-串联质谱分析，其具体条件为：色谱柱为DB-35ms，30m*0.25mm*0.25mm；色谱柱升温程序为：初始温度82°C，保持5min，再以8°C/min升至300°C并保持7.75min，运行时间为40min；采用不分流进样方式；以高纯He为载气；进样口温度为280°C；接口温度和离子源温度分别为300和200°C；质谱电离源为EI源；电离电压为70ev；溶剂延迟时间为18min，NNN、NNN-d4、NAT、NAT-d4、NAB、NAB-d4、NNK、NNK-d4、BaA、Chry、BaP和BaP-d12的多反应监测参数同在线凝胶色谱-气相色谱-串联质谱仪下的参数。
第四步，烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的定量：由苯并[a]芘和四种烟草特有N-亚硝胺的峰面积和内标峰面积之比进行定量，具体操作过程为：以标准系列溶液中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的峰面积和内标峰面积之比对标准系列溶液的浓度作图，绘制工作曲线；根据样品溶液中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃峰面积和内标峰面积之比，依据工作曲线，得到样品中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的含量，其计算公式为，其中x为目标物与内标物的峰面积之比，m为样品中目标物的含量（单位为ng/支），a和b为工作曲线中的斜率和截距，均由工作曲线求出，V为提取液的体积（单位为mL），n为卷烟支数（单位为支）。
本发明方法的检测限和定量限为烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃信噪比（S/N）为3和10时所对应的浓度。
在本发明中，我们对影响检测结果的仪器参数和条件、样品溶液制备过程进行了考察和优化。在使用在线凝胶色谱-气相色谱-串联质谱分析时，为了能够同时将烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃从凝胶渗透色谱上全部在线转移至气相色谱-串联质谱仪进行分析，我们先后优化了凝胶渗透色谱柱、流动相和相应的收集时间。结果表明ShodexCLNpakEV-200（16μm，2mm*150mm）在流动相为环己烷/乙酸乙酯（v/v=5/5）具有较好的分离效果，相应的收集时间为3.0-7.0min。由于转入气相色谱-串联质谱仪的样品溶液体积由200mL增加至400mL，因此我们也对进样压力、进样温度和吹扫流量进行了优化，最终选取的载气压力程序为：由120kPa开始，以100kPa/min升至220kPa并保持6.0min，再以49.8kPa/min恢复至原始压力，并保持31min；进样口升温程序为：120°C保持5min，再以100°C/min升至280°C并保持33.4min；吹扫流量程序为：初始流量为5.0mL/min，以10mL/min的速率降至0并保持7.0min，再以同样的速率升至初始流量，并保持32.0min。为了将烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃同时从粒相物提取出来，我们考察了影响提取效果的因素（提取溶液种类及体积、提取时间和提取模式等）。结果表明，以20mL乙酸乙酯为提取溶液，振荡提取20min对烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的提取效果较好。吸头-微固相萃取的操作流程示意图如图1所示，我们考察了用于固定吸附剂的筛板种类、吸附剂种类（图2）和吸附剂质量（图3）等参数，结果表明型号为直径2.1mm、厚度1.6mm、孔径20mm，吸附剂为硅胶和乙二胺-N-丙基键合硅烷1/1比例混合，吸附剂质量为50mg时，具有较好的净化效果，且整个净化过程可以在1分钟内完成，没有影响检测效率。样品溶液净化前后的凝胶渗透色谱图如图4所示，可以看出经过净化以后，可以明显看出吸头-微固相萃取对样品溶液具有较好的净化效果。同时，为了获取较高的灵敏度，我们对目标分析物和内标的多反应监测参数进行了优化，包括定量离子对和碰撞能量等，最终选择的NNN、NNN-d4、NAT、NAT-d4、NAB、NAB-d4、NNK、NNK-d4、BaA、Chry、BaP和BaP-d12的定量离子对依次为：177.0>147.0、181.0>151.0、159.0>157.0、163.0>161.0、161.0>133.0、165.0>137.0、177.0>146.0、181.0>150.0、228.0>226.0、228.0>226.0、252.0>250.0和264.00>260.0，相应的碰撞电压依次为：5.0、5.0、10.0、10.0、15.0、15.0、5.0、5.0、30.0、30.0、35.0和35.0ev。
本发明采用凝胶色谱对卷烟主流烟气提取物进行处理，利用固定相的尺寸排阻作用将烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃与大分子干扰物分离，再将含烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的组分在线导入气相色谱-串联质谱仪进行分离分析，最后采用内标法测定卷烟主流烟气中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的含量。本发明的方法克服了现有测定技术中前处理繁冗费时、无法实现连续自动分析、有机试剂消耗量多等不足，针对卷烟主流烟气提取物的特点和目标分析物的性质，改进了测试方法。本发明方法在仪器测定过程中分析一个样品提取液所消耗的有机试剂体积少于10mL，所用的时间为50min左右，且能够实现连续自动分析。因此，本发明方法具有净化效率高、操作简单、自动化程度高、快速高效、有机试剂消耗量少和测试通量高的优点，能极大提高测试效率、降低测试成本。
附图说明
图1为吸头-微固相萃取的操作流程示意图。
图2为不同种类吸附剂净化后的凝胶渗透色谱图。
图3为不同质量吸附剂净化后的凝胶渗透色谱图
图4为本发明的样品溶液净化前后的凝胶渗透色谱图。
图5为本发明的烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的色谱图。
具体实施方式
本发明结合实例做进一步描述，但并不限制本发明。
实施例1：
一种经吸头-微固相萃取净化后同时测定卷烟主流烟气中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的方法，操作流程的具体步骤为：
第一步，标准系列溶液的配制：以体积比为1:1的乙酸乙酯和丙酮为溶剂，四种烟草特有N-亚硝胺（NAB、NAT、NNN和NNK）和三种多环芳烃（BaP、BaA和Chry）的标准品为溶质，NAB-d4、NAT-d4、NNN-d4、NNK-d4和BaP-d12为内标，配制不同浓度的含内标的标准系列溶液；
第二步，样品溶液的制备：将平衡及筛选后的卷烟用直线型吸烟机按照GB/T19609-2004，ISO4387︰2000规定的标准条件抽吸，每次实验抽吸5支卷烟。将捕集有主流烟气总粒相物的滤片置于50mL容器中，加入20mL乙酸乙酯和200μL混合内标溶液，进行振荡提取20min，再用吸头-微固相萃取处理得样品溶液。其中，吸头-微固相萃取下方用于固定吸附剂的筛板型号为直径直径2.1mm、厚度1.6mm、孔径20mm；吸附剂种类为硅胶和乙二胺-N-丙基键合硅烷1/1比例混合；吸附剂质量为50mg；
第三步，标准系列溶液和样品溶液在相同条件下进行在线凝胶色谱-气相色谱-串联质谱分析：整个分析系统由凝胶渗透色谱仪和气相色谱-串联质谱仪两部分组成；其中，凝胶渗透色谱仪的条件为：色谱柱为ShodexCLNpakEV-200(16μm，2mm*150mm)；流动相为环己烷/乙酸乙酯（5/5,v/v）；流速为0.1mL/min；柱温为40°C；进样量为10mL；收集凝胶色谱保留时间为3.0-7.0min的组分（共计0.4mL），并将其全部在线导入气相色谱-串联质谱仪分析；气相色谱-串联质谱仪的条件为：惰性前置柱为5m*0.53mm的空柱；预柱为DB-35ms，5m*0.25mm*0.25mm；分离柱为DB-35ms，25m*0.25mm*0.25mm；色谱柱升温程序为：初始温度82°C，保持5min，再以8°C/min升至300°C并保持7.75min，运行时间为40min；采用不分流进样方式，进样时间为7.0min；以高纯He为载气，载气压力程序为：由120kPa开始，以100kPa/min升至220kPa并保持6.0min，再以49.8kPa/min恢复至原始压力，并保持31min；程序升温进样口，进样口升温程序为：120°C保持5min，再以100°C/min升至280°C并保持33.4min；吹扫流量程序为：初始流量为5.0mL/min，以10mL/min的速率降至0并保持7.0min，再以同样的速率升至初始流量，并保持32.0min；接口温度和离子源温度分别为300和200°C；质谱电离源为EI源；电离电压为70ev；溶剂延迟时间为18min，目标分析物及内标的多反应监测参数如表1所示。在该条件下，得到的目标物的色谱图如图5所示。
第四步，烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的定量：以标准系列溶液中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的峰面积和内标峰面积之比对标准系列溶液的浓度作图，绘制工作曲线，见表2，其中本发明方法的检测限和定量限为烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃信噪比（S/N）为3和10时所对应的浓度；根据样品溶液中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃峰面积和内标峰面积之比，依据工作曲线，得到样品中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的含量，其计算公式为，其中x为目标物与内标物的峰面积之比，m为样品中目标物的含量（单位为ng/支），a和b为工作曲线中的斜率和截距，均由工作曲线求出，V为提取液的体积（单位为mL），n为卷烟支数（单位为支）。
表1.本发明方法中目标分析物及内标的多反应监测参数
表2.本发明方法的线性范围、工作曲线、定量限和检测限
为了考察该方法的重现性，配制低、中、高三种浓度的样品，以一天内配制的4个样品进行测定，计算不同浓度下的日内相对标准偏差；以连续3天配制的样品进行测定，计算不同浓度下的日间相对标准偏差。结果如表3所示，目标分析物在不同浓度（低、中、高浓度对应的值分别为各目标物线性范围最低值的2、10和40倍）下的日内及日间精密度分别小于11.4%和13.3%，说明该方法具有较好的重现性。
表3.本发明方法的精密度
在不同类型卷烟（混合型A和烤烟型B）的主流烟气提取液中添加目标分析物标准溶液，低、中、高浓度分别为各目标物线性范围最低值的2、10和40倍，之后用本发明方法进行分析，将所得的峰面积之比代入目标分析物的标准工作曲线计算所测得的浓度，并与实际添加量相比得到相对回收率。如表4所示，不同浓度下目标分析物的相对回收率介于77.1-108.6%之间，表明方法的准确性良好，可以满足日常卷烟主流烟气中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃分析的要求。
表4.不同类型卷烟中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的回收率
采用上述方法和标准方法对不同牌号卷烟中的主流烟气烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃释放量进行了测定。结果如表5所示：本发明方法和标准方法检测结果不存在显著差异。
表5.不同牌号卷烟中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的检测结果（ng/支，括号内为标准方法测定结果）
编号 NNN NAT NAB NNK BaA Chry BaP
1 4.9 (5.4) 14.8 (14.0) 1.8 (1.8) 6.4 (5.9) 28.9 (28.9) 34.5 (34.4) 9.0 (9.1)
2 87.7 (91.1) 79.9 (70.7) 13.7 (12.4) 15.3 (12.5) 30.1 (28.6) 32.1 (32.9) 9.0 (8.6)
3 4.5 (4.5) 12.3 (13.2) 1.8 (2.0) 7.4 (8.3) 23.7 (24.5) 23.7 (26.1) 6.7 (7.6)
4 3.8 (3.3) 9.7 (9.8) 1.2 (1.1) 4.4 (3.6) 26.8 (25.6) 24.6 (27.0) 7.5 (7.6)
实施例2：
按照实施例1所述方法对卷烟进行抽吸和吸头-微固相萃取净化步骤，以气相色谱-串联质谱仪分析标准系列溶液和样品溶液。采用上述方法和标准方法对不同牌号卷烟中的主流烟气烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃释放量进行了测定。结果如表6所示：本发明方法和标准方法检测结果不存在显著差异。
表6.不同牌号卷烟中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的检测结果（ng/支，括号内为标准方法测定结果）
编号 NNN NAT NAB NNK BaA Chry BaP
1 6.1 (5.4) 20.0 (17.6) 3.0 (2.8) 5.3 (5.3) 26.9 (26.4) 29.5 (28.1) 8.4 (8.9)
2 3.5 (3.2) 10.4 (9.5) 1.4 (1.2) 3.8 (3.2) 21.3 (21.1) 21.7 (23.6) 6.4 (6.7)
3 31.1 (33.8) 31.5 (27.7) 4.6 (4.3) 15.6 (13.5) 24.6 (24.6) 27.0 (28.8) 7.6 (7.5)

Claims (8)

1.一种基于吸头-微萃取的卷烟主流烟气中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的同时测定方法，其特征在于，包括以下步骤：
第一步，标准系列溶液的配制：以体积比为1:1的乙酸乙酯和丙酮为溶剂，三种多环芳烃BaP、BaA和Chry和四种烟草特有N-亚硝胺NAB、NAT、NNN和NNK的标准品为溶质，BaP-d12、NAB-d4、NAT-d4、NNN-d4和NNK-d4为内标，配制不同浓度的含内标的标准系列溶液；
第二步，样品溶液的制备：卷烟按照GB/T19609-2004，ISO4387︰2000规定的条件用直线型吸烟机每次抽吸5支后，将捕集有主流烟气总粒相物的滤片置于容器中，加入提取液和混合内标溶液进行提取，内标浓度和标准系列溶液中内标浓度相同，再以吸头-微固相萃取净化即得样品溶液；所述吸头-微固相萃取下方用于固定吸附剂的筛板型号为直径1.4-2.5mm、厚度1.2-2.5mm、孔径20-50mm；吸附剂种类为硅胶、乙二胺-N-丙基键合硅烷或二者以任意比例混合；
第三步，标准系列溶液和样品溶液在相同条件下进行在线凝胶色谱-气相色谱-串联质谱或气相色谱-串联质谱分析；
第四步，烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的定量：由烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的峰面积和内标峰面积之比进行定量。
2.如权利要求1所述的同时测定方法，其特征在于：所述提取液选自乙酸乙酯、二氯甲烷、环己烷、环己烷/乙酸乙酯，优选为乙酸乙酯；提取模式为超声或振荡，提取时间为10-60min，优选为20min；提取液的体积为10-50mL，优选为20mL。
3.如权利要求1所述的同时测定方法，其特征在于：所述吸头-微固相萃取下方用于固定吸附剂的筛板型号优选为直径2.1mm、厚度1.6mm、孔径20mm；吸附剂优选为硅胶和乙二胺-N-丙基键合硅烷1/1比例混合；吸附剂质量为10-100mg，优选为50mg。
4.如权利要求1所述的同时测定方法，其特征在于：所述标准系列溶液中的NNN、NAT、NAB和BaP的浓度梯度均为0.5、1.0、2.0、5.0、10.0、20和50.0ng/mL，所述标准系列溶液中的NNK的浓度梯度为0.545、1.09、2.18、5.45、10.9、21.8和54.5ng/mL，所述标准系列溶液中的BaA的浓度梯度为1.095、2.19、4.38、10.95、21.9、43.8和109.5ng/mL，所述标准系列溶液中的Chry的浓度梯度为1.33、2.66、5.32、13.3、26.6、53.2和133ng/mL，且标准系列溶液中NAT-d4、NAB-d4和NNK-d4内标浓度均为10ng/mL，NNN-d4和BaP-d12的内标浓度分别为12和10.6ng/mL。
5.如权利要求1所述的同时测定方法，其特征在于：第三步分析时若采用在线凝胶色谱-气相色谱-串联质谱，凝胶渗透色谱仪的条件为：色谱柱为ShodexCLNpakEV-200，16μm，2mm*150mm或Silica5SIL4D，5μm，4.6*150mm或Silica5SIL4E，5μm，4.6*250mm，流动相为环己烷/乙酸乙酯或环己烷/丙酮，流速为0.1mL/min；柱温为40°C；进样量为10mL；收集凝胶色谱保留时间为3.0-7.0min的组分，并将该组分全部在线导入气相色谱-串联质谱仪分析；气相色谱-串联质谱仪的条件为：惰性前置柱为5m*0.53mm的空柱；预柱为DB-35ms，5m*0.25mm*0.25mm；分离柱为DB-35ms，25m*0.25mm*0.25mm；色谱柱升温程序为：初始温度82°C，保持5min，再以8°C/min升至300°C并保持7.75min，运行时间为40min；采用不分流进样方式，进样时间为7.0min；以高纯He为载气，载气压力程序为：由120kPa开始，以100kPa/min升至220kPa并保持6.0min，再以49.8kPa/min恢复至原始压力，并保持31min；程序升温进样口，进样口升温程序为：120°C保持5min，再以100°C/min升至280°C并保持33.4min；吹扫流量程序为：初始流量为5.0mL/min，以10mL/min的速率降至0并保持7.0min，再以同样的速率升至初始流量，并保持32.0min；接口温度和离子源温度分别为300和200°C；质谱电离源为EI源；电离电压为70ev；溶剂延迟时间为18min，NNN、NNN-d4、NAT、NAT-d4、NAB、NAB-d4、NNK、NNK-d4、BaA、Chry、BaP和BaP-d12的保留时间分别是22.43、22.39、23.05、23.00、23.38、23.34、25.39、25.35、31.61、31.85、38.06和37.89min；多反应监测模式，碰撞气为Ar，压力为200kPa；NNN、NNN-d4、NAT、NAT-d4、NAB、NAB-d4、NNK、NNK-d4、BaA、Chry、BaP和BaP-d12的定量离子对依次为：177.0>147.0、181.0>151.0、159.0>157.0、163.0>161.0、161.0>133.0、165.0>137.0、177.0>146.0、181.0>150.0、228.0>226.0、228.0>226.0、252.0>250.0和264.00>260.0，相应的碰撞电压依次为：5.0、5.0、10.0、10.0、15.0、15.0、5.0、5.0、30.0、30.0、35.0和35.0ev；NNN、NNN-d4、NAT、NAT-d4、NAB、NAB-d4、NNK、NNK-d4、BaA、Chry、BaP和BaP-d12的定性离子对依次为：177.0>105.0、181.0>109.0、159.0>105.0、163.0>109.0、161.0>106.0、165.0>110.0、177.0>118.0、181.0>122.0、228.0>202.0、228.0>202.0、252.0>226.0和264.0>236.0，相应的碰撞电压依次为：20.0、20.0、25.0、25.0、25.0、25.0、15.0、15.0、30.0、30.0、35.0和35.0ev。
6.如权利要求1所述的同时测定方法，其特征在于：第三步分析时若采用气相色谱-串联质谱，其条件为：色谱柱为DB-35ms，30m*0.25mm*0.25mm，色谱柱升温程序为：初始温度82°C，保持5min，再以8°C/min升至300°C并保持7.75min，运行时间为40min；采用不分流进样方式；以高纯He为载气；进样口温度为280°C；接口温度和离子源温度分别为300和200°C；质谱电离源为EI源；电离电压为70ev；溶剂延迟时间为18min，NNN、NNN-d4、NAT、NAT-d4、NAB、NAB-d4、NNK、NNK-d4、BaA、Chry、BaP和BaP-d12的保留时间分别是22.43、22.39、23.05、23.00、23.38、23.34、25.39、25.35、31.61、31.85、38.06和37.89min；多反应监测模式，碰撞气为Ar，压力为200kPa；NNN、NNN-d4、NAT、NAT-d4、NAB、NAB-d4、NNK、NNK-d4、BaA、Chry、BaP和BaP-d12的定量离子对依次为：177.0>147.0、181.0>151.0、159.0>157.0、163.0>161.0、161.0>133.0、165.0>137.0、177.0>146.0、181.0>150.0、228.0>226.0、228.0>226.0、252.0>250.0和264.00>260.0，相应的碰撞电压依次为：5.0、5.0、10.0、10.0、15.0、15.0、5.0、5.0、30.0、30.0、35.0和35.0ev；NNN、NNN-d4、NAT、NAT-d4、NAB、NAB-d4、NNK、NNK-d4、BaA、Chry、BaP和BaP-d12的定性离子对依次为：177.0>105.0、181.0>109.0、159.0>105.0、163.0>109.0、161.0>106.0、165.0>110.0、177.0>118.0、181.0>122.0、228.0>202.0、228.0>202.0、252.0>226.0和264.0>236.0，相应的碰撞电压依次为：20.0、20.0、25.0、25.0、25.0、25.0、15.0、15.0、30.0、30.0、35.0和35.0ev。
7.如权利要求5所述的同时测定方法，其特征在于：凝胶渗透色谱分析中所用的色谱柱优选为ShodexCLNpakEV-200，16μm，2mm*150mm；流动相优选为环己烷/乙酸乙酯，v/v=5/5。
8.如权利要求1所述的同时测定方法，其特征在于：第四步的具体操作过程为：以标准系列溶液中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的峰面积和内标峰面积之比对标准系列溶液的浓度作图，绘制工作曲线；根据样品溶液中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃峰面积和内标峰面积之比，依据工作曲线，得到样品中烟草特有N-亚硝胺和多环芳烃的含量。
CN201610053539.2A 2016-01-26 2016-01-26 一种基于吸头‑微萃取的卷烟主流烟气中烟草特有n‑亚硝胺和多环芳烃的同时测定方法 Active CN105527356B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610053539.2A CN105527356B (zh) 2016-01-26 2016-01-26 一种基于吸头‑微萃取的卷烟主流烟气中烟草特有n‑亚硝胺和多环芳烃的同时测定方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610053539.2A CN105527356B (zh) 2016-01-26 2016-01-26 一种基于吸头‑微萃取的卷烟主流烟气中烟草特有n‑亚硝胺和多环芳烃的同时测定方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105527356A true CN105527356A (zh) 2016-04-27
CN105527356B CN105527356B (zh) 2017-05-31

Family

ID=55769710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610053539.2A Active CN105527356B (zh) 2016-01-26 2016-01-26 一种基于吸头‑微萃取的卷烟主流烟气中烟草特有n‑亚硝胺和多环芳烃的同时测定方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105527356B (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108627591A (zh) * 2017-03-24 2018-10-09 上海安谱实验科技股份有限公司 Pa6制品中多环芳烃的提取方法
CN108627600A (zh) * 2017-03-20 2018-10-09 上海烟草集团有限责任公司 一种烟气中香味成分的分析方法
CN109675343A (zh) * 2018-12-07 2019-04-26 天津迪沃特生物电子科技有限公司 一种萃取和/或净化的方法及装置
CN112204390A (zh) * 2018-05-21 2021-01-08 沃特世科技公司 微固相提取装置和方法
CN115128199A (zh) * 2022-07-22 2022-09-30 郑州大学第一附属医院 吸头式微萃取注射液、口服液中糠醛类化合物的检测方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101266230A (zh) * 2007-10-26 2008-09-17 湖南中烟工业有限责任公司 一种用凝胶渗透-气质联用法检测卷烟主流烟气中苯并[a]芘的方法
CN103257194A (zh) * 2013-06-08 2013-08-21 国家烟草质量监督检验中心 同时分析卷烟主流烟气中三种多环芳烃和四种烟草特有亚硝胺的gc-ms/ms方法
CN103293245A (zh) * 2013-06-08 2013-09-11 国家烟草质量监督检验中心 同时分析卷烟主流烟气中四种烟草特有亚硝胺（TSNAs）的GC-MS/MS方法
US20150198574A1 (en) * 2014-01-15 2015-07-16 King Abdulaziz City For Science And Technology Automated microextraction technique for the analysis of n-nitrosoamines in water
US9222858B1 (en) * 2013-10-09 2015-12-29 King Fahd University Of Petroleum And Minerals Dispersive micro solid phase extraction of polycyclic aromatic hydrocarbons from an aqueous sample

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101266230A (zh) * 2007-10-26 2008-09-17 湖南中烟工业有限责任公司 一种用凝胶渗透-气质联用法检测卷烟主流烟气中苯并[a]芘的方法
CN103257194A (zh) * 2013-06-08 2013-08-21 国家烟草质量监督检验中心 同时分析卷烟主流烟气中三种多环芳烃和四种烟草特有亚硝胺的gc-ms/ms方法
CN103293245A (zh) * 2013-06-08 2013-09-11 国家烟草质量监督检验中心 同时分析卷烟主流烟气中四种烟草特有亚硝胺（TSNAs）的GC-MS/MS方法
US9222858B1 (en) * 2013-10-09 2015-12-29 King Fahd University Of Petroleum And Minerals Dispersive micro solid phase extraction of polycyclic aromatic hydrocarbons from an aqueous sample
US20150198574A1 (en) * 2014-01-15 2015-07-16 King Abdulaziz City For Science And Technology Automated microextraction technique for the analysis of n-nitrosoamines in water

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
GUO-PING YONG 等: "Selective reduction of bulky polycyclic aromatic hydrocarbons from mainstream smoke of cigarettes by mesoporous materials", 《MICROPOROUS AND MESOPOROUS MATERIALS》 *
LUO YANBO 等: "Determination of benzo[a]pyrene in mainstream cigarette smoke by on-line gel permeation chromatography-gas chromatography-tandem mass spectrometry", 《TOBACCO SCIENCE & TECHNOLOGY（增刊）》 *
周仕禄 等: "用纳米孔材料去除卷烟烟气里的亚硝胺和多环芳烃", 《江苏化工》 *
和顺琴 等: "凝胶渗透色谱技术在卷烟分析前处理中的应用进展", 《云南化工》 *
段沅杏 等: "在线凝胶色谱-气质联用测定卷烟主流烟气中的苯并[a]芘", 《烟草科技》 *
游金清 等: "吸头小柱微萃取-解吸电晕束电离质谱用于快速分析体液中的降压药物", 《分析化学》 *

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108627600A (zh) * 2017-03-20 2018-10-09 上海烟草集团有限责任公司 一种烟气中香味成分的分析方法
CN108627591A (zh) * 2017-03-24 2018-10-09 上海安谱实验科技股份有限公司 Pa6制品中多环芳烃的提取方法
CN112204390A (zh) * 2018-05-21 2021-01-08 沃特世科技公司 微固相提取装置和方法
CN112204390B (zh) * 2018-05-21 2023-10-03 沃特世科技公司 微固相提取装置和方法
CN109675343A (zh) * 2018-12-07 2019-04-26 天津迪沃特生物电子科技有限公司 一种萃取和/或净化的方法及装置
CN115128199A (zh) * 2022-07-22 2022-09-30 郑州大学第一附属医院 吸头式微萃取注射液、口服液中糠醛类化合物的检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105527356B (zh) 2017-05-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105675757B (zh) 一种同时测定卷烟主流烟气中烟草特有n‑亚硝胺和多环芳烃的方法
CN105527356A (zh) 一种基于吸头-微萃取的卷烟主流烟气中烟草特有n-亚硝胺和多环芳烃的同时测定方法
CN103323543B (zh) 一种检测卷烟烟气中17种多环芳烃的方法
CN101793880B (zh) 卷烟烟气总粒相物中苯并[a]芘的测量方法
CN101140268B (zh) 卷烟主流烟气中半挥发性成分的分析方法
CN103512977B (zh) 静态顶空-气相色谱质谱选择性测定卷烟滤嘴截留烟气中苯系物的方法
CN105158392B (zh) 一种电子烟烟液中烟草特有n-亚硝胺的测定方法
CN103293245B (zh) 同时分析卷烟主流烟气中四种烟草特有亚硝胺(TSNAs)的GC-MS/MS方法
CN103257194B (zh) 同时分析卷烟主流烟气中三种多环芳烃和四种烟草特有亚硝胺的gc-ms/ms方法
CN104133031A (zh) 一种用在线固相萃取测定卷烟烟气苯并[α]芘方法及其装置
CN103616453A (zh) 一种测定卷烟主流烟气中氨含量的方法
CN106324122A (zh) 烟草、烟草制品及烟气中挥发性n‑亚硝胺的测定方法
CN104535694A (zh) 一种气相色谱-串联质谱检测卷烟侧流烟气中4种烟草特有亚硝胺(TSNAs)的方法
CN107271584A (zh) 一种卷烟主流烟气中羰基化合物和烟草特有亚硝胺的捕集方法、提取方法及测定方法
CN101113972A (zh) 一种用离子色谱电导检测卷烟滤嘴截留氨的方法
CN103954707A (zh) 一种卷烟烟气中砷元素形态的分析方法
CN106442753B (zh) 一种测定卷烟主流烟气中TSNAs含量的方法
CN106198796B (zh) 一种超临界流体色谱-气相色谱-质谱测定卷烟主流烟气中苯并[a]芘的方法
CN102230923A (zh) 烟草及烟草制品中水溶性糖的测定方法
CN103257195B (zh) 同时分析卷烟主流烟气中苯并[a]蒽、屈和苯并[a]芘的GC-MS/MS方法
CN108931596A (zh) 一种同时检测卷烟主流烟气中乙酸和烟碱的方法
CN103558312B (zh) 一种测定卷烟主流烟气中苯并[a]芘含量的方法
CN104569253B (zh) 一种卷烟主流烟气中苯并[a]芘的测定方法
CN102778519B (zh) 一种gc/ms联用检测卷烟侧流烟气中氨基甲酸乙酯含量的方法
CN105911200B (zh) 一种卷烟主流烟气中4‑(n‑甲基‑n‑亚硝胺)‑1‑(3‑吡啶基)‑丁酮的测定方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant