聶鯤
(北京市海淀區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所,北京 100094)
雙酚A是一種環(huán)境內(nèi)分泌干擾物,在工業(yè)上主要合成工業(yè)產(chǎn)品聚碳酸酯和環(huán)氧樹脂。有研究證明:雙酚A具有此激素效應(yīng),能干擾野生生物和人類的內(nèi)分泌系統(tǒng),已引起世界各國的關(guān)注,并成為一類新的研究和監(jiān)測的主要物質(zhì)。[1-2]由于牛奶中雙酚A的含量很低,目前,雙酚A的測定主要采取高效液相色譜法[3]、液相色譜法-質(zhì)譜法等測定雙酚A[4],但液相色譜等分析要消耗大量有毒有害的流動(dòng)相溶液,易對(duì)環(huán)境造成污染,并且運(yùn)行成本較高。本文通過對(duì)牛奶中的雙酚A的提取,衍生化的溫度和衍生物試劑用量等條件進(jìn)行優(yōu)化,建立了GC-ECD測定雙酚A的方法。雙酚A衍生物色譜峰峰形良好,檢出限較低,適合采用氣相色譜定性、定量分析。本法精密度、回收率高,成本較低,且對(duì)環(huán)境造成的污染較少,可用于日常的樣品中雙酚A的測定。
美國Agilent7890型氣相色譜儀,配電子捕獲檢測器(ECD),HP-5毛細(xì)管色譜柱(30m×0.32mm×0.25μm)色譜柱;窩旋混合器。
無水乙醚為色譜純,亞鐵氰化鉀、乙酸鋅、無水硫酸鈉為分析純,在650℃下灼燒4 h后置于干燥器中備用,載氣為高純氮?dú)猓兌葹?9.999%);雙酚A標(biāo)準(zhǔn)溶液(100μg/mL,純度>99%);七氟丁酰咪唑(純度98%)。
亞鐵氰化鉀溶液(109g/L):稱取109 g亞鐵氰化鉀,用水定容至1 000 mL容量瓶中。
乙酸鋅溶液(219 g/L):稱取219 g乙酸鋅,用水定容至1 000 mL容量瓶中。
(1)樣品的提取。取牛奶10 mL于25 mL刻度試管中,加入2.5 mL亞鐵氰化鉀溶液和2.5 mL乙酸鋅溶液后用水定容至刻度,充分振搖后靜置10 min。濾紙過濾后吸取濾液10 mL于另一支25 mL刻度試管中,加入無水乙醚20 mL,震蕩1 min后靜置分層,取上清液過無水硫酸鈉,再加入15×2 mL無水乙醚震蕩靜置分層,合并有機(jī)相于雞心瓶內(nèi)40℃旋蒸近干,氮?dú)獯蹈珊笥? mL異辛烷定容,供衍生化用。
(2)衍生化反應(yīng)。往上述溶液內(nèi)加入40 μL七氟丁酰咪唑,于70℃烘箱30 min后拿放涼后加入2mL飽和食鹽水,渦旋混合1 min,靜置,取上層有機(jī)相供GC-ECD分析用。
(3)標(biāo)準(zhǔn)溶液的衍生化。分別吸取不同體積的標(biāo)準(zhǔn)溶液,氮?dú)獯蹈珊笥卯愋镣槎ㄈ葜? mL,此后操作同樣品處理。
(4)色譜條件。雙酚A衍生物HP-5毛細(xì)管色譜柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm);柱溫升溫程序:從90℃開始保持1min,以20℃/min的速率升至250℃(保持7 min)后。ECD檢測器溫度300℃,進(jìn)樣口溫度250℃。不分流進(jìn)樣,進(jìn)樣量1 μL,流速1 mL/min。尾吹氣流量60 mL/min。采用峰面積外標(biāo)法定量。
(5)色譜分析。采用自動(dòng)進(jìn)樣器進(jìn)樣,將衍生化后的標(biāo)準(zhǔn)品和樣品注入氣相色譜中,在相同的色譜條件下,以保留時(shí)間定性,以樣品峰面積和標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)行比較定量。標(biāo)準(zhǔn)品色譜如圖1所示。
圖1 標(biāo)準(zhǔn)品色譜
根據(jù)雙酚A的極性和相關(guān)文獻(xiàn)的報(bào)道,較多的提取溶劑有乙酸乙酯、甲醇、無水乙醚等或者它們的混合溶劑。選擇無水乙醚作為提取溶劑,因無水乙醚具有提取率高,濃縮簡單的特點(diǎn),可以有效地提取雙酚A且干擾物少。
由于衍生化試劑是大大過量的,因此衍生化反應(yīng)達(dá)到平衡的時(shí)間也較短。將5,10,20,30,45 min等不同衍生化時(shí)間所得衍生物的峰面積進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn),衍生30 min后峰面積基本保持不再變化,即衍生化反應(yīng)基本達(dá)到了平衡。
取40 μL質(zhì)量濃度為0.5 μg/mL雙酚A標(biāo)準(zhǔn)工作液5份,分別用氮?dú)獯蹈?,用異辛烷定容?mL,向其加入10,20,30,40 μL和50 μL七氟丁酰咪唑,70℃衍生30min后進(jìn)行GC-ECD測定。結(jié)果表明:當(dāng)七氟丁酰咪唑用量為40 μL時(shí),衍生物相應(yīng)值較高,相應(yīng)值與50 μL時(shí)基本無差異。
按1.2(2)和1.2(3)中的實(shí)驗(yàn)方法對(duì)雙酚A標(biāo)準(zhǔn)工作液衍生后進(jìn)行方法的線性及檢出限測定,質(zhì)量濃度分別為0.1,0.25,0.5,1,5,10 ng/mL的雙酚A標(biāo)準(zhǔn)工作液進(jìn)行衍生化并進(jìn)行GC-ECD分析,按選定的色譜條件進(jìn)樣,以衍生物的峰面積和雙酚A的濃度做標(biāo)準(zhǔn)曲線,雙酚A為0.1~10 ng/mL質(zhì)量濃度和響應(yīng)值線性關(guān)系良好,具體數(shù)據(jù)如表1所示。
表1 雙酚A衍生物的保留時(shí)間、線性和檢出限
取10 mL樣品若干份(已測得此樣的雙酚A殘留本底值為空白),分別加入一定量的標(biāo)準(zhǔn)品溶液,3個(gè)添加水平,分別為0.05,0.2,1 μg/L,每個(gè)添加水平6個(gè)平行,充分混勻后按“1.2”項(xiàng)操作進(jìn)行測定,求平均回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)。具體數(shù)據(jù)如表2所示。
表2 雙酚A衍生物的平均回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)
本方法操作簡便、快捷、試劑用量很少,靈敏度高,準(zhǔn)確度、精密度均滿足殘留量分析的要求,適合在短時(shí)間大批量樣品的分析。
[1]謝桂勉.食品及其包裝材料中雙酚A的檢測研究進(jìn)展[J].食品工業(yè)科技,2012,14:388-391.
[2]肖晶,邵兵,吳永寧,等.用高壓液相色譜法檢測灌裝食品中類雌激素雙酚A和烷基酚[J].中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志,2007,41(6):449-452.
[3]胡霞林,劉景富,彭錦峰.固相微萃取-高效液相色譜聯(lián)用測定環(huán)境牛奶樣中雙酚A的自由溶解態(tài)濃度[J].分析實(shí)驗(yàn)室,2006,25(7):14-16.
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