胡 敏
(廣州廣電計量檢測股份有限公司,廣東 廣州 510656)
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固相微萃取氣質聯法測定丙烯腈遷移量
胡敏
(廣州廣電計量檢測股份有限公司,廣東廣州510656)
丙烯腈單體是劇毒化學品, 為了快速,高效,綠色的檢測食品接觸材料中的丙烯腈遷移量,對SPME-GCMS的條件如萃取時間溫度,萃取纖維類型,解析時間和GCMS條件進行優化,建立了自動固相微萃取-氣象色譜-質聯用譜(SPME-GCMS)測定食品模擬夜中的丙烯腈遷移量的分析方法,方法線性范圍0.01~0.20 mg/kg,線性相關系數大于0.999,檢出限達到0.01 mg/kg,重復性實驗得到相對標準偏差小于5%,加標回收率為85%~115%.滿足食品接觸材料中的丙烯腈遷移量檢測要求。
固相微萃?。粴赓|聯用;食品接觸材料;丙烯腈
丙烯腈是一種無色的有辛辣氣味液體,屬大眾基本有機化工產品,是三大合成材料——合成纖維、合成橡膠、塑料的基本且重要的原料,在有機合成工業和人民經濟生活中用途廣泛。但丙烯腈單體是劇毒化學品,可經呼吸道、胃腸道和完整皮膚進入體內。在體內析出氰根,抑制呼吸酶;對呼吸中樞有直接麻痹作用,重度中毒出現癲癇大發作樣抽搐、昏迷、肺水腫。
固相微萃取技術的主要優點有:不用或少用溶劑;操作簡便;易于自動化和其他技術在線聯用,且可大大提高敏感度[1]。與其他常用的富集技術相比,克服了傳統的液液萃取法需使用大量的溶劑和樣品,處理時間長,操作步驟多的缺點。本文運用SPME-GCMS技術分析食品模擬夜中的丙烯腈遷移量,對SPME的條件和GCMS條件進行優化,建立了丙烯腈遷移量的測試方法,將其用于蒸餾水,3%乙酸,10%乙醇,50%乙醇,橄欖油等食物模擬夜中遷移量的測定[2-5]。
1.1樣品的前處理
將樣品用蒸餾水,3%乙酸,10%乙醇,50%乙醇,橄欖油根據BS EN/T 13130-1-2004《歐盟與食品接觸塑膠件特殊遷移測試指南》分別浸泡,得到浸泡液。
1.2檢測方法
1.2.1儀器設備
7890/5975氣相質譜聯用儀,Agilent; 固相微萃取,CTC;固相微萃取纖維頭(75 μm, CarboxenTM/PDMS); 氣相色譜柱,DB 624, 60 m×0.25 mm×1.4 μm。
1.2.2主要實驗材料和試劑
丙烯腈,德國Dr.Enrenstorfer; 甲醇(色譜純),品牌:Dikmapure;NaCl(分析純)。
1.2.3標準溶液的配制
用十萬分級分析天平準確稱取0.1 g的丙烯腈標準品,加入10 mL容量瓶中,用甲醇溶解定容,配成10000 mg/L的標準儲備液,然后逐級稀釋成2.5、5、10、25、50 mg/L的標準儲備液,使用時,再用相應的模擬夜稀釋至所需濃度。
1.2.4固相微萃取方法
在20 mL螺口頂空瓶中,準確稱取(5.00±0.05) g的橄欖油,或準確吸取5 mL的水性模擬液(水性模擬夜需加3 g NaCl)旋緊瓶蓋,用SPME-GC-MS分析。建立固相微萃取的測試條件如下:加熱溫度50 ℃,前加熱時間20.0 min,萃取時間10.0 min,解析時間2.0 min,采集模式SIM-SCAN,進樣模式分流/分流比 5:1,進樣體積1 μL,進樣溫度200 ℃,流速1.0 mL/min, 初始溫度40 ℃保持14 min,程序升溫40 ℃/min到200 ℃保持0 min。
2.1丙烯腈的出峰情況及定性定量離子的選擇
丙烯腈出峰時間:12.6 min,定量離子:53(m/z),定性離子:52, 26(m/z)。在此條件下,丙烯腈能夠得到很好分離,基線平穩,峰形對稱,達到了很好的試驗結果。


圖1 丙烯腈的色譜圖和MS圖Fig.1 MS chromatogram of acrylonitrile
2.2標準工作曲線

表1 丙烯腈的線性方程及相關系數Table 1 Linear equation and correlation coefficient of acrylonitrile
丙烯腈標準工作曲線在10~200 μg/kg的線性范圍內,不同模擬夜相關系數均達到0.999以上,完全能滿足測試要求。
2.3檢出限確定
在該方法條件下,對不同濃 ℃的標樣進行分析,可得出不同模擬夜丙烯腈的檢出限(3倍信噪比)均能達到0.01 mg/kg,可以滿足丙烯腈的測試要求(見圖2)。





圖2 濃度為0.01 mg/kg各模擬夜的圖譜Fig.2 Chromatogram of acrylonitrile in 0.01 mg/kg
2.4精密度實驗
在該方法條件下,取中間濃度點40 μg/L的丙烯腈標準樣品,連續測定6次,得到相對標準偏差<5%,精密度較好。
2.5準確度實驗
在該方法條件下,在空白不同模擬夜中分別加入濃度為0.05 mg/L,2 mg/L,10 mg/L的標樣,每一個濃度點做三次平行試驗,計算加標回收率。通過加標測試,得到丙烯腈的回收率在85%~115%之間,可見該方法準確度較高。見表2。

表2 丙烯腈的準確度試驗Table 2 The accuracy result of acrylonitrile
續表2

10%乙醇0.010100.00.03587.50.18190.50.010100.00.03587.50.18492.00.011100.00.03587.50.17688.050%乙醇0.010100.00.03792.50.19396.50.011110.00.03997.50.19698.00.010100.00.03895.00.19597.53%乙酸0.011110.00.040100.00.206103.00.011110.00.03997.50.207103.50.011110.00.03997.50.202101.0橄欖油0.010100.00.03792.50.206103.00.010100.00.03792.50.207103.50.010100.00.043107.50.202101.0
2.6干擾實驗
選擇與丙烯腈分子量沸點相近的甲醇,乙醇,丙酮,酚等進行干擾實驗,結果表示對本實驗沒有干擾。
(1)本研究建立了一種建立了自動固相微萃取-氣相色譜-質聯用譜(SPME-GCMS)測定食品模擬夜中的丙烯腈遷移量的分析方法,能更好地對待測物質進行定性定量分析。
(2)該方法簡便快速,選用不同食品浸泡液,在優化的分析條件下,丙烯腈在6.0 min時間內可以得到很好的色譜峰,并能獲得很好的分離效果。
(3)該方法檢測限低,重現性好,加標回收率高,在0.01~0.20 mg/kg的濃度范圍內線性良好,線性相關系數均能達到 0.999,檢出限達到0.01 mg/kg,相對標準偏差<5%,樣品加標回收率為85%~115%。
(4)從該方法不同模擬夜的線性方程可看出,丙烯腈在不同模擬夜的響應值大小為蒸餾水>橄欖油>3%乙酸>10%乙醇>50%乙醇,在蒸餾水模擬夜中響應最大。
[1]馬繼平,王涵文,關亞風.固相微萃取新技術[J].色譜,2002,20(1):16-20.
[2]杜達安,許瑛華. 頂空固相微萃取-氣相色譜法測定水中的丙烯腈[J].衛生研究,2005,34(4):510-511.
[3]陳明,舒溢,茅辰,等. AS和ABS塑料類食品接觸材料中的丙烯腈的遷移研究[J].食品安全質量檢測學報,2014(11):3564-3570.
[4]陳明,寇海娟,商貴芹,等. 國內外ABS、AS塑料食品接觸材料法規的研究[J].食品安全質量檢測學報,2013(4):1077-1081.
[5]劉艇飛,鄧弘毅,陳彤.與食品接觸的材料和物品—有限制的塑料物質,食品和食品模擬物中丙烯腈遷移量的測定[J].分析試驗室,2009,28(z1):206-208.
Determination of Acrylonitrile Migration by SPME-GCMS
HUMin
(Guangzhou GRG Metrology & Test Co., Ltd., Guangdong Guangzhou 510656, China)
Acrylonitrile monomer is highly toxic chemicals. In order to fast, efficient, green food contact materials testing acrylonitrile migration, SPME-GCMS conditions, such as temperature extraction time, extraction fiber type, resolution time and GCMS conditions, were optimized, SPME-GCMS analytical method determination of acrylonitrile in food simulants night of migration was established, it reached good linearity in the concentration range of 0.01~0.20 mg/kg, the correlation coefficient was greater than 0.999, the detection limit was 0.01 mg/kg, the relative standard deviations was below 5%, the recovery of spiked sample was 85%~115%. The result showed that this method was accurate and reliable, and it was satisfy for detection requirements.
SPME; GCMS; acrylonitrile; food contact materials
胡敏(1988-),女,測試工程師,主要從事消費品化學檢測。
O657.7+1
A
1001-9677(2016)08-0126-03