橡胶类食品接触材料中多环芳烃检测方案(气质联用仪)

东西分析 【解决方案】GC-MS 法测定橡胶类食品接触材料中多环芳烃 1前言 多环芳烃又称为稠环芳香烃 (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，简称 PAHs)， 是指分子中含有两个或两个以上苯环结构的化合物；具有致癌性、致畸性，对生态环境和人体健康具有潜在的危害性，已被列为优先控制的环境污染物。主要来源是煤炭、石油、木材以及高分子有机物等不完全燃烧。 橡胶在加工生产过程中，根据产品性质不同需要添加填充剂，软化剂、硫化剂，补强剂、防腐剂，抗老化剂、粘合增进剂等。而 PAHs 做为软化剂被使用。而作为与食品接触的橡胶材料要求 PAHs 不得检出。 本文建立了气相色谱-质谱联用法测定橡胶类食品接触材料中18种多环芳烃向食品模拟物中迁移量的检测方法，选择离子监测模式，外标法定量。 2实验部分 2.1设备与试剂 GC-MS 3200 型气相色谱-质谱联用仪； 色谱柱： Equity-5(30mx0.25mmx0.25pm)毛细管色谱柱； 涡旋混合器，氮吹仪，烘箱，分析天平； 移液枪及其配套枪头，微量注射器等； 25mL具塞玻璃试管，10mL 玻璃试管； 试剂：异辛烷(色谱纯)，18种多环芳烃混标。 2.2样品处理 标准溶液的配制 用多环芳烃标准储备液(1000ug/mL)用乙酸乙酯逐级稀释成浓度为0、0.5、1、2、4ug/mL 的标准系列溶液，取1uL上GC-MS 测测。 参考 EN13130-1标准方法进行样品处理：用剪刀将样品剪碎至 5mmx5mm以下，分别准确称取1g剪碎后的样品(精确至0.1mg)于 25mL 具塞玻璃试管中，加入10mL异辛烷，涡旋混合后放入烘箱中60℃下恒温浸泡4h， 涡旋混合 1min， 然后用定量滤纸过滤至10mL 玻璃试管中，放入氮吹仪中60℃氮吹浓缩至 1mL以下，再用异辛烷定容至1mL， 涡旋混匀，放入冰箱中待上机测定。 东西分析 2.3仪器条件 2.3.1气相色谱仪条件 Equity-5(30mx0.25mmx0.25um) 石英毛细管柱，载气：高纯氦气，柱前压：90KPa，不分流进样，进样量：1pL，进样口：290℃，吹扫流量：2mL/min，柱温：50℃保持 1min，然后以20℃/min 速率升至200℃，再以4℃/min 升至290℃保持 20min。 2.3.2质谱仪条件 EI源，离子源温度：250℃，电子能量：：70eV，扫描方式：全扫描定性，扫描范围：45u~350u，选择离子扫描定量；接口温度：290℃。 表1 18种多环芳烃定性及定量相关信息 序号 中文名称 保留时间 定性离子 定量离子 CAS 号 1 萘 6.82 l27，128，129 128 91-20-3 2 苊烯 9.01 151，152，153 152 208-96-8 3 苊 9.30 152，153，154 153 83-32-9 4 芴 10.22 163，165，166 165 86-73-7 5 菲 12.42 176，178 178 85-01-8 6 蒽 12.56 176，178 178 120-12-7 7 荧蒽 16.55 101，200，202 202 206-44-0 8 芘 17.46 101，200，202 202 129-00-0 9 苯并[a]蒽 23.45 114，226，228 228 56-55-3 10 屈 23.66 114，226.228 228 218-01-9 11 苯并[b]荧蒽 29.23 126.250.252 252 205-99-2 12 苯并[k]荧蒽 29.34 126.250.252 252 207-08-9 13 苯并[i]荧蒽 29.39 126，250，252 252 205-82-3 14 苯并[e]芘 30.62 126，250，252 252 192-97-2 15 苯并[a]芘 30.88 126，250，252 252 50-32-8 16 茚苯[1，2，3-cd]芘 37.66 138，274，276 276 193-39-5 17 二苯并 [a，h]蒽 37.95 139，276，278 278 53-70-3 18 苯并 [g，h，i] 39.50 138，274，276 276 191-24-2 2.4实验结果 图118种多环芳烃标样谱图 -TIC 图2 样品1提取液谱图 V-TIC 1，000，000 图3 样品2提取液谱图 表2 18种多环芳烃线性方程和相关系数 序号 组分名称 保留时间 曲线方程 相关系数 1 萘 6.82 Y=4.789559e+007X+130377.54 0.9991 2 苊烯 9.00 Y=2.328007e+007X+50698.26 0.9996 3 苊 9.30 Y=1.559293e+007X+67499.67 0.9996 4 芴 10.22 Y=2.206019e+007 X+111277.62 0.9985 5 菲 12.42 Y=3.022480e+007 X+297583.30 0.9950 6 蒽 12.56 Y=956050.119565X+54.85 0.9967 7 荧蒽 16.53 Y=2.935140e+007 X+90674.80 0.9992 8 芘 17.46 Y=2.499642e+007X+44122.17 0.9997 9 苯并[a]蒽 23.44 Y=1.178863e+007X-33343.52951 0.9990 10 屈 23.65 Y=1.762862e+007X+19701.95 0.9976 11 苯并[b]荧蒽 29.23 Y=2.545933e+007X+135922.36 0.9977 12 苯并[k]荧蒽 29.34 Y=2.563856e+007X+106933.65 0.9981 13 苯并[i]荧蒽 29.39 Y=2.559936e+007X+120877.32 0.9976 14 苯并[e]芘 30.61 Y=1.147318e+007X+28835.39 0.9993 15 苯并[a]芘 30.87 Y=4.464726e+006X-14452.76 0.9957 16 茚苯[1.2.3-cd]芘 37.66 Y=5.986241e+006X-10875.78 0.9989 17 二苯并[a，h]蒽 37.95 Y=5.878913e+006X-56358.67 0.9970 18 苯并[g，h，i]菲 39.50 Y=6.490224e+006X+28120.11 0.9960 表3样品测试结果 单位： mg/kg 序号 中文名称 样品1 样品2 1 萘 ND ND 2 苊烯 ND ND 3 苊 ND ND 4 芴 0.0188 ND 5 菲 ND ND 6 蒽 0.0111 ND 7 荧蒽 ND ND 8 芘 ND ND 9 苯并[a]蒽 ND ND 10 屈 ND ND 11 苯并[b]荧蒽 ND ND 12 苯并[k]荧蒽 ND ND 13 苯并[i]荧蒽 ND ND 14 苯并[e]芘 ND ND 15 苯并[a]芘 ND ND 16 苯[1，2，3-cd]芘 ND ND 17 二苯并[a，h]蒽 ND ND 18 苯并[g，h，i]花 ND ND 注： ND 表示未检出。 3实验结论 本文建立的气相色谱-质谱法检测食品接触橡胶类材料中18种多环芳烃的分析方法，对各组分进行分离，质谱仪进行检测，样品前处理过程简单易操作，各组分精密度和线性关系良好，可以满足检测要求。 多环芳烃又称为稠环芳香烃（Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,简称PAHs），是指分子中含有两个或两个以上苯环结构的化合物；具有致癌性、致畸性，对生态环境和人体健康具有潜在的危害性，已被列为优先控制的环境污染物。主要来源是煤炭、石油、木材以及高分子有机物等不完全燃烧。橡胶在加工生产过程中，根据产品性质不同需要添加填充剂，软化剂、硫化剂，补强剂、防腐剂，抗老化剂、粘合增进剂等。而PAHs做为软化剂被使用。而作为与食品接触的橡胶材料要求PAHs不得检出。本文建立了气相色谱-质谱联用法测定橡胶类食品接触材料中18种多环芳烃向食品模拟物中迁移量的检测方法，选择离子监测模式，外标法定量。