萬素琴 周瑋 顏春榮 徐春祥
摘要:建立了白酒中3種鄰苯二甲酸酯類的GC-MS分析方法,通過比較不同的前處理方法,確定白酒的提取方法,同時(shí)確定質(zhì)譜條件。試驗(yàn)表明:方法檢出限0.05 mg/kg,相關(guān)系數(shù)大于0.998,線性范圍為0.05~5mg/kg,高中低濃度添加回收率為84-115%。該方法前處理過程簡(jiǎn)單、凈化效果好,可用于白酒樣品中3種鄰苯二甲酸酯類增塑劑的測(cè)定。
關(guān)鍵詞:白酒 鄰苯二甲酸酯 氣質(zhì)聯(lián)用儀
中圖分類號(hào):TS262.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-5336(2015)02-0014-02
鄰苯二甲酸酯(Phthalic Acid Esters,PAEs),是鄰苯二甲酸形成的酯的統(tǒng)稱,俗名叫“增塑劑”。它是一種環(huán)境荷爾蒙,廣泛分布于各種食物內(nèi),其毒性超過三聚氰胺20倍。塑化劑DEHP的作用類似于人工荷爾蒙,其生物毒性主要屬雌激素與抗雄激素活性,對(duì)人體的健康危害極大。目前其測(cè)定方法主要有薄層掃描法、傅里葉變換紅外光譜法、氣相色譜法、液相色譜法、液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法和GC-MS法,GC-MS方法能進(jìn)行選擇性離子進(jìn)行定性定量,抗干擾能力較強(qiáng)[1-3]。因此,本文擬采用GC-MS法對(duì)白酒中鄰苯二甲酸酯類化合物進(jìn)行測(cè)定,以提高測(cè)定精度。
塑化劑包括鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)和鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)以及鄰苯二甲酸二(2-乙基)己酯(DEHP)等17種,本實(shí)驗(yàn)主要以DIBP,DBP,DEHP為分析目標(biāo)物,建立白酒中PEAs的GC-MS測(cè)定方法。
1 實(shí)驗(yàn)部分
(1)儀器與試劑。Agilent7890A-5975C氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS),超聲波發(fā)生器,正己烷(色譜純),乙腈(色譜純),丙酮(色譜純),無水硫酸鈉(分析純,200℃烘3h后備用),無水乙醇(色譜純),氯化鈉(色譜純),3種鄰苯二甲酸酯標(biāo)準(zhǔn)品(純度均在95%以上)。
(2)試驗(yàn)所用玻璃器皿。所有試驗(yàn)用玻璃器皿均用丙酮浸泡12h后200℃烘烤2h。
(3)原料。白酒。
(4)標(biāo)準(zhǔn)溶液的制備。準(zhǔn)確稱取DIBP、DBP、DEHP標(biāo)準(zhǔn)品各0.05g,分別用正己烷稀釋定容至50mL,配制成1000mg/L的單標(biāo)儲(chǔ)備液于棕色容量瓶中。分別移取上述3種單標(biāo)儲(chǔ)備液各1mL,用正己烷定容至10mL,配制成100mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,置于4℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
(5)標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制。取100mg/L儲(chǔ)備溶液,60%乙醇溶液稀釋成0.5、1、2、5、10mg/L工作液,以DIBP、DBP、DEHP含量為橫坐標(biāo),峰面積為縱坐標(biāo)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。
(6)樣品處理。準(zhǔn)確移取5ml白酒樣品至25mL具塞試管中,85℃水浴30min(期間振蕩混勻數(shù)次),從而蒸發(fā)乙醇。加入5ml正己烷,渦旋振蕩1min,加入1g氯化鈉30min后靜置分層,取上層進(jìn)樣分析,過濾膜供氣相色譜-質(zhì)譜檢測(cè)[3-4]。
2 色譜條件
色譜柱:HP-5MS 30m×0.25mm×0.25μm,載氣為高純氦氣(純度為99.99%),恒流模式,柱流速1mL/min,進(jìn)樣口溫度250℃,不分流進(jìn)樣,進(jìn)樣量為1μL。升溫程序:柱溫60℃保持1min,以20℃/min升溫至220℃,保持1min,再以5℃/min升溫至280℃,保持4min。
MS條件:EI離子源,電子能源70eV,離子源溫度230℃,四極桿溫度150℃,連接線溫度為280℃。電子倍增器電壓2300V,GC-MS接口溫度280℃,分析結(jié)果運(yùn)用NIST標(biāo)準(zhǔn)譜庫進(jìn)行檢索,列出匹配度大于90%的結(jié)果,并結(jié)合圖譜進(jìn)行定性分析,利用外標(biāo)法計(jì)算已定性物質(zhì)的含量。
3 結(jié)果與分析
3.1 提取溶劑及體積的選擇
以不含塑化劑的空白酒樣為基質(zhì),在5ml酒樣品加入1ml濃度為 3mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別以正己烷、甲醇、三氯甲烷為提取溶劑,按照(6)同法處理。結(jié)果見表1。提取結(jié)果表明甲醇、三氯甲烷超聲提取的效果不及正己烷。因此,實(shí)驗(yàn)選擇以正己烷作為提取溶劑(見表1)。
在5ml酒樣品加入1ml濃度為 3mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別以正己烷、甲醇、三氯甲烷為提取溶劑,按照(6)同法處理。結(jié)果表明選擇2ml正己烷的提取效率較好(見表2)。
3.2 提取時(shí)間的選擇
分別采用正己烷平行測(cè)定3組,震搖后超聲振蕩每組分為10min,20min,30min,60min。實(shí)驗(yàn)表明30min時(shí)可得到最佳回收率。
3.3 除水試劑的選擇
分別采用氯化鈉、無水硫酸鈉、一水合碳酸鈉、氫氧化鈉。其中氯化鈉的吸水性較好(142g吸180g的水),選擇其作為除水試劑。根據(jù)上述中提取試劑選用2ml正己烷,且酒樣品中一般含水量為60%,可選用1g左右的氯化鈉。
3.4 特征離子的選擇
對(duì)樣品進(jìn)行SCAN掃描,確定3種鄰苯二甲酸酯類的定量碎片離子(表3)。進(jìn)行SIM模式,只對(duì)分析物某些特征離子進(jìn)行選擇性檢測(cè),因而分析物的色譜峰強(qiáng)度增大,同時(shí)消除了樣品基體中其他共存組分產(chǎn)生的影響,提高了分析方法的選擇性和靈敏度[5-7]。
將3種目標(biāo)物的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液通過SIM模式得到TIC離子流圖(圖1)。
3.5 方法的線性關(guān)系與檢出限
將三種標(biāo)準(zhǔn)溶液按上述實(shí)驗(yàn)方法和儀器色譜質(zhì)譜條件進(jìn)行測(cè)定,以鄰苯二甲酸酯的濃度X(mg/L)為縱坐標(biāo),峰面積Y為橫坐標(biāo)進(jìn)行線性回歸。各鄰苯二甲酸酯的質(zhì)量濃度在范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系,線性回歸方程為:Y=217974X+56,相關(guān)系數(shù)r為0.998。以信噪比S/N=3,計(jì)算出檢出限,當(dāng)取樣量為1.0g時(shí),檢出限為0.05mg/L。
3.6 方法的回收率與精密度
取濃度為2.0mg/L的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,進(jìn)樣1μL進(jìn)行儀器分析,重復(fù)測(cè)定6次,峰面積RSD為2.19%。取酒樣加入(0.05mL,0.1mL,1mL,2mL) 1mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液,按上述方法進(jìn)行樣品前處理和測(cè)定,計(jì)算該方法回收率為84%~115%。
3.7 樣品的測(cè)定
測(cè)定了某白酒的含量,其中DIBP和DBP含量分別為0.13和0.23mg/kg。實(shí)際樣品TIC圖見圖2。
3.8 空白試驗(yàn)
為了降低白酒中PAEs本底的干擾,經(jīng)試驗(yàn)證明試驗(yàn)過程中的試劑,器皿及其塑料用繩,對(duì)實(shí)驗(yàn)有干擾(圖3),故實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)注意如下幾點(diǎn):
(1)試劑:選用純度較高的色譜純?cè)噭?,以降低試劑空白;無硫酸鈉裝于塑料瓶中是造成空白值高的主要原因之一,未被200℃烘烤的玻璃器皿采用1ml正己烷超聲提取后DEHP的含量為0.07mg/kg,且基線較不穩(wěn)。該試驗(yàn)所用無水硫酸鈉均于200℃烘烤3h后在干燥器中保存。
(2)試驗(yàn)用水:新制純水,減少實(shí)驗(yàn)室空氣及盛水容器對(duì)試驗(yàn)空白值的影響。
(3)器皿:稱取塑料用繩(1g),1ml正己烷超聲提取后DEHP的含量為0.15mg/kg.所有玻璃器皿經(jīng)12h浸泡、洗凈、200℃烘干的,瓶子上的繩子應(yīng)采用棉繩,防止塑料繩帶入的影響。
(4)人員操作時(shí)帶入的影響,如手套等。稱取手套(1g),1ml正己烷超聲提取后DEHP的含量為0.04mg/kg。
(5)儀器應(yīng)保持最佳狀態(tài),樣品測(cè)定前應(yīng)考察儀器系統(tǒng)中殘留的PEAS本底值,本底值偏高時(shí)應(yīng)可采取措施:高溫烘烤離子源,多次進(jìn)空白樣品。
參考文獻(xiàn)
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