摘要:建立了集萃取與凈化于一體的加速溶劑/固液固萃?。ˋS/SLSE)卷煙煙氣中痕量苯并[a]芘(BaP)的樣品前處理方法。卷煙煙氣經(jīng)捕集后,用AS/SLSE提取和凈化,萃取液濃縮后進(jìn)行色譜分析。優(yōu)化了AS/SLSE吸附劑、萃取溫度、吹掃體積、靜態(tài)萃取時(shí)間及循環(huán)次數(shù)等條件。在優(yōu)化條件下(5 g硅鎂型吸附劑、萃取溫度100 ℃、吹掃體積40%、靜態(tài)萃取時(shí)間3 min循環(huán)2次,樣品連續(xù)萃取3次),AS/SLSE氣相色譜/質(zhì)譜法(GC/MS)分析卷煙煙氣中苯并[a]芘方法的檢出限為1.0 μg/L,回收率為97.1%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為2.5%。方法成功用于卷煙煙氣樣品的分析,測定結(jié)果與國家標(biāo)準(zhǔn)推薦方法吻合。
關(guān)鍵詞:加速溶劑/固液固萃??;氣相色譜/質(zhì)譜法;卷煙煙氣;苯并[a]芘
1引言
苯并[a]芘(Benzo[a]pyrene, 簡稱BaP)是一種帶有5個(gè)環(huán)的稠環(huán)芳烴化合物,分子式為C20H12,分子量為252.32。BaP是一種致癌物、致畸原及誘變劑,且其致癌作用明顯高于其它稠環(huán)芳烴[1,2],是目前所關(guān)注的7種代表性的卷煙煙氣有害成分之一。卷煙燃燒過程所產(chǎn)生的煙氣成分極其復(fù)雜,目前已檢測出的煙氣成分已超過5000種,其中BaP含量通常為5~40 ng/支,且存在著大量的干擾物質(zhì)。因此,如何消除干擾,準(zhǔn)確測定卷煙煙氣中的BaP,一直都是國內(nèi)外煙草行業(yè)研究的熱門課題之一[3,4]。
通常在進(jìn)行卷煙煙氣中痕量BaP分析時(shí)需先對(duì)提取液進(jìn)行富集、凈化處理,此過程步驟繁瑣、耗時(shí)較長,且易帶來誤差。加速溶劑萃取法(ASE)是一種萃取固體或半固體樣品中痕量有機(jī)物殘留的樣品前處理方法[4,5],ASE萃取池本身具有很好的濾過作用,因此在池體中加入對(duì)需分離去除的雜質(zhì)有吸附作用的填料作為凈化劑,可方便實(shí)現(xiàn)加速溶劑/固液固萃?。ˋS/SLSE),以達(dá)到同時(shí)萃取與凈化的效果,將萃取與凈化兩個(gè)步驟集成可減少目標(biāo)物損失、縮短操作時(shí)間、提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確度,在復(fù)雜樣品分析中有良好的應(yīng)用前景。
本研究建立了一種集萃取與凈化于一體的加速溶劑/固液固萃取卷煙煙氣中痕量BaP的樣品前處理方法,比一般的超聲萃取/固相萃取小柱凈化(UAE/SPE)樣品處理方法省時(shí)省力。本方法應(yīng)用于卷煙煙氣中痕量BaP的定量分析,操作簡便、快速高效,且重復(fù)性好。
2實(shí)驗(yàn)部分
2.1儀器與試劑
環(huán)己烷、二氯甲烷、丙酮(色譜純,德國CNW公司);標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)(美國SigmaAldrich公司):苯并[a]芘(純度98.7%)、氘代苯并[a]芘(Benzo(a)pyreneD12, 98%D),標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制以環(huán)己烷作溶劑,采用逐級(jí)稀釋獲得所需濃度;硅鎂型吸附劑、層析硅膠、中性氧化鋁(60~100目,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑),使用前經(jīng)高溫活化處理;固相萃取小柱(美國Supecol LCSI,500 mg);卷煙樣品規(guī)格:長84 mm,直徑8 mm。
2.2樣品處理方法
用RM20H吸煙機(jī)參照ISO 4387 的吸煙條件抽吸 20支卷煙,用直徑92 mm 劍橋?yàn)V片捕集主流煙氣。
AS/SLSE:34 mL萃取池內(nèi)先裝填適量凈化劑,再將濾片放入萃取池中,準(zhǔn)確加入適量內(nèi)標(biāo)物。萃取參數(shù)設(shè)置為:100%環(huán)己烷;壓力10.3 MPa;溫度100 ℃;加熱時(shí)間5 min;靜態(tài)萃取時(shí)間3 min;靜態(tài)萃取循環(huán)2次;吹掃體積40%;吹掃時(shí)間60 s;連續(xù)萃取3 次。合并3次萃取液濃縮至約0.5 mL,待測。
UAE/SPE:濾片上準(zhǔn)確加入適量內(nèi)標(biāo)物,環(huán)己烷40 mL,萃取時(shí)間40 min。取10 mL萃取液過硅膠固相萃取小柱,30 mL環(huán)己烷分兩次洗脫,收集洗脫液濃縮至約0.5 mL,供GC/MS分析。