汪仕韜, 紀(jì)麗君, 龔 珊, 夏寶林, 張維益, 殷晶晶, 姚衛(wèi)蓉

(1.江陰市食品安全檢測(cè)中心，江蘇江陰 214431;2.蘇州市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院，江蘇蘇州 215104;3.江南大學(xué)食品學(xué)院，江蘇無(wú)錫 214122)

雙酚A(Bisphenol A,BPA)是生產(chǎn)高分子材料的原料，如生產(chǎn)聚碳酸酯(PC)飲用水杯、塑料水桶、食品內(nèi)罐涂料、牙科復(fù)合材料/密封膠[1]。壬基苯酚(Nonyl Phenol,NP)是一種重要的精細(xì)化工原料和中間體，主要用于生產(chǎn)表面活性劑、也用于抗氧劑、紡織印染助劑、潤(rùn)滑油添加劑、農(nóng)藥乳化劑、樹脂改性劑、樹脂及橡膠穩(wěn)定劑等領(lǐng)域。研究發(fā)現(xiàn)，雙酚A能導(dǎo)致內(nèi)分泌失調(diào)，威脅著胎兒和兒童的健康。癌癥和新陳代謝紊亂導(dǎo)致的肥胖也被認(rèn)為與此有關(guān)。壬基苯酚的雌激素樣效應(yīng)和生物毒性也被大量體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)證明，其對(duì)生物體產(chǎn)生的不良作用包括對(duì)內(nèi)分泌系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)和免疫系統(tǒng)的影響以及促癌作用等。

近年來(lái)，研究者對(duì)食品中雙酚A和壬基苯酚污染情況報(bào)道較多。中國(guó)疾病預(yù)防控制中心研究團(tuán)隊(duì)對(duì)雙酚A和壬基苯酚膳食暴露研究發(fā)現(xiàn)，雙酚A和壬基苯酚普遍存在于中國(guó)食品中，在144份樣品中，分別有143份樣品被檢出有壬基苯酚，72份樣品中檢測(cè)有雙酚A[2]；Keith等[3]建立了壬基苯酚和雙酚A的檢測(cè)方法，證實(shí)了壬基苯酚廣泛存在于各種動(dòng)物源性食品中；Casajuana等[4]采用氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)對(duì)商業(yè)全脂牛奶中鄰苯二甲酸酯，壬基苯酚，雙酚A和雙酚A二縮水甘油醚進(jìn)行了測(cè)定。食品中雙酚A和壬基苯酚的暴露更多是因?yàn)槭称钒b材料中的遷移導(dǎo)致，因而，建立食品包裝材料中雙酚A和壬基苯酚檢測(cè)方法具有很好的應(yīng)用價(jià)值。目前雙酚A和壬基苯酚的檢測(cè)方法主要有高效液相色譜法(HPLC)[5,6]、液相色譜-質(zhì)譜法(LC-MS/MS)[7 - 9]及氣相色譜-質(zhì)譜法(GC-MS)[10,11]等。本文選取合適的溶劑，采用超聲萃取對(duì)塑料包裝材料中雙酚A、壬基苯酚進(jìn)行提取，通過(guò)高效液相色譜-熒光法(HPLC-FLD)進(jìn)行檢測(cè)，方法操作簡(jiǎn)便，分析速度快，靈敏度高。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

Acquity e2695液相色譜儀，配2474熒光檢測(cè)器(Waters公司)；XS205DU電子天(梅特勒-托利多)；氮吹裝置、超聲波儀(可控溫)(上海安譜)；艾科浦純水儀(重慶頤洋企業(yè)發(fā)展有限公司)；液氮粉碎儀(江陰市鼎浩機(jī)械設(shè)備有限公司)。

壬基苯酚標(biāo)準(zhǔn)品溶液(1 000 mg/L，溶于甲醇，O2SI)；雙酚A標(biāo)準(zhǔn)品(Sigma)；甲醇、乙酸乙酯、乙醇、丙酮(色譜純，上海安譜)；正己烷(農(nóng)殘級(jí)，上海安譜)。0.22 μm PTFE濾膜(上海安譜)。

1.2 液相色譜條件

色譜柱:C18反相柱，250 mm×4.6 mm×5.0 μm；流動(dòng)相：甲醇-水(體積比為87∶13)；流速:1.0 mL/min；柱溫:40 ℃；熒光檢測(cè)器:激發(fā)波長(zhǎng)225 nm，發(fā)射波長(zhǎng)302 nm；進(jìn)樣量：10 μL。

1.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

雙酚A標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(1 000 mg/L)：準(zhǔn)確稱取0.1 g雙酚A于100 mL容量瓶中，用甲醇定容；雙酚A、壬基苯酚標(biāo)準(zhǔn)中間溶液(100 mg/L)：分別移取1 mL雙酚A標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液和1 mL壬基苯酚標(biāo)準(zhǔn)品溶液(1 000 mg/L)于10 mL容量瓶中，用甲醇定容；雙酚A、壬基苯酚標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：以甲醇為溶劑，配制系列標(biāo)準(zhǔn)工作混合液，其中系列混合液中雙酚A、壬基苯酚的濃度分別為0.01 mg/L、0.02 mg/L、0.05 mg/L、0.1 mg/L、0.2 mg/L、0.5 mg/L、1.0 mg/L。以色譜峰面積為縱坐標(biāo)，待測(cè)物濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，根據(jù)保留時(shí)間與線性關(guān)系對(duì)樣品中目標(biāo)物進(jìn)行定性定量分析。

1.4 樣品處理

根據(jù)試樣狀態(tài)，將試樣剪碎至5 mm×5 mm(膜袋類)以下或粉碎至1 mm(非膜袋類)以下，稱取1 g上述試樣，精確至0.1 mg，置于具塞試管中，加入20 mL的甲醇，密閉，將試樣充分浸潤(rùn)后，放入超聲波清洗器中，在50±5 ℃的條件下，超聲60 min。待具塞試管冷卻至室溫后，將萃取液完全轉(zhuǎn)移至容量瓶中，并用10 mL甲醇分二次洗滌具塞試管，合并以上溶液，在氮吹裝置上用氮?dú)獯蹈苫蛴闷渌椒饪s至近干。用甲醇定容至5.00 mL，過(guò)0.22 μm PTFE濾膜，濾液供高效液相色譜儀測(cè)定。若試樣中目標(biāo)物含量超出線性范圍可進(jìn)行適當(dāng)稀釋?？瞻自囈褐苽湎嗤?。

2 結(jié)果與討論

2.1 激發(fā)波長(zhǎng)與發(fā)射波長(zhǎng)的確定

固定發(fā)射光的波長(zhǎng)，改變激發(fā)光的波長(zhǎng)，記錄雙酚A和壬基苯酚熒光強(qiáng)度隨激發(fā)波長(zhǎng)的變化曲線，從而選擇最佳激發(fā)波長(zhǎng)；再固定所選擇的激發(fā)光波長(zhǎng)，掃描發(fā)射光的波長(zhǎng)，記錄發(fā)射光強(qiáng)度與發(fā)射光波長(zhǎng)的關(guān)系曲線，從而選擇最佳發(fā)射波長(zhǎng)。實(shí)驗(yàn)參照標(biāo)準(zhǔn)(SN/T 3716-2013)《電子電氣產(chǎn)品中壬基苯酚及壬基苯酚聚氧乙烯醚的測(cè)定》中儀器條件，首先設(shè)置發(fā)射波長(zhǎng)為310 nm，對(duì)雙酚A和壬基苯酚單標(biāo)準(zhǔn)溶液分別進(jìn)行激發(fā)波長(zhǎng)模式掃描(200～300 nm)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)二者在225 nm、275 nm有最大激發(fā)波長(zhǎng)；再確定激發(fā)波長(zhǎng)為225 nm，對(duì)雙酚A和壬基苯酚單標(biāo)準(zhǔn)溶液分別進(jìn)行發(fā)射波長(zhǎng)模式掃描(250～400 nm)，二者在302 nm處有最強(qiáng)熒光發(fā)射。而在對(duì)陽(yáng)性樣品檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)，若以275 nm為激發(fā)波長(zhǎng)時(shí)，樣品中干擾物較多，故采取激發(fā)波長(zhǎng)225 nm，發(fā)射波長(zhǎng)302 nm為熒光檢測(cè)條件。

2.2 萃取溶劑的選擇

選取經(jīng)過(guò)篩選的含雙酚A、壬基苯酚的陽(yáng)性樣品，采用不同溶劑，按1.4樣品處理方法進(jìn)行萃取并測(cè)量，計(jì)算樣品經(jīng)各溶劑萃取后雙酚A、壬基苯酚含量，如圖1所示。結(jié)果表明，丙酮萃取的效果最好，甲醇和乙酸乙酯次之，正己烷萃取效果較差，由于丙酮是有毒試劑，且液相色譜有機(jī)流動(dòng)性為甲醇，考慮到儀器系統(tǒng)的適配性，后續(xù)實(shí)驗(yàn)采用甲醇為溶劑進(jìn)行樣品的萃取。

2.3 方法學(xué)考察

2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線及方法檢出限按1.2所述色譜條件下，各成分標(biāo)準(zhǔn)溶液分別在6個(gè)濃度點(diǎn)，平行測(cè)定3次。以平行測(cè)定的平均峰面積與標(biāo)準(zhǔn)濃度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)。根據(jù)3倍信噪比計(jì)算儀器檢出限，以稱量1 g試樣進(jìn)行萃取處理，定容體積至5.00 mL后計(jì)算得方法檢出限(MDL)，結(jié)果見(jiàn)表1。各成分在各自濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好，標(biāo)準(zhǔn)色譜圖(濃度均為0.1 mg/L)見(jiàn)圖2。

2.3.2 重復(fù)性及回收率實(shí)驗(yàn)選取已測(cè)得含量的塑料材料剪碎至5 mm×5 mm以下，稱取1 g試樣，置于具塞試管中，按1.4中方法處理后測(cè)定，根據(jù)各物質(zhì)保留時(shí)間定性、標(biāo)準(zhǔn)曲線定量。樣品進(jìn)行6次平行試驗(yàn)。分析結(jié)果見(jiàn)表2。平行樣品的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為2.77%～3.33%，重復(fù)性較好。

圖1 不同溶劑萃取后雙酚A、壬基苯酚含量Fig.1 Contents of BPA and NP in sample extracted by different solvent

圖2 雙酚A和壬基苯酚標(biāo)準(zhǔn)品色譜圖(c=0.1 mg/L)Fig.2 Chromatogram of BPA and NP(c=0.1 mg/L)

表1 雙酚A、壬基苯酚線性回歸及方法檢出限

表2 樣品中雙酚A和壬基苯酚含量

同時(shí)對(duì)該陽(yáng)性樣品加入兩個(gè)含量水平的標(biāo)準(zhǔn)溶液，每一含量水平各做6個(gè)平行樣，按1.4中方法處理后測(cè)定，計(jì)算回收率和標(biāo)準(zhǔn)偏差，結(jié)果見(jiàn)表3。加標(biāo)回收率在93.07%～107.54%之間，RSD在1.9%～4.5%之間，方法可靠。

表3 加標(biāo)回收試驗(yàn)

圖3 典型樣品色譜圖Fig.3 Chromatogram of typical sample

2.4 樣品測(cè)定

為了考察方法的適用性，實(shí)驗(yàn)選取16種不同食品接觸包裝材料，對(duì)其雙酚A和壬基苯酚進(jìn)行測(cè)定，每組樣品平行測(cè)定2次，取其平均值。測(cè)定發(fā)現(xiàn)，有5種產(chǎn)品中檢測(cè)出雙酚A，含量在0.12～22.35 mg/kg范圍內(nèi)；3種產(chǎn)品中檢測(cè)出壬基苯酚，含量在0.55～150.68 mg/kg范圍內(nèi)。典型樣品色譜圖見(jiàn)圖3。

3 結(jié)論

本文建立了食品用塑料包裝材料中雙酚A和壬基苯酚的高效液相色譜熒光檢測(cè)方法。樣品剪碎后溶解于甲醇，超聲萃取，采用HPLC-FLD法檢測(cè)?？疾炝朔椒ㄖ袃煞N目標(biāo)物的線性相關(guān)性、檢出限、精密度、回收率等指標(biāo)，雙酚A和壬基苯酚在0.01～1.0 mg/L范圍內(nèi)線性良好，方法檢出限均為0.05 mg/kg。該方法樣品處理簡(jiǎn)單，檢出限低，適用于食品用塑料包裝材料雙酚A和壬基苯酚含量測(cè)定，為塑料包裝材料產(chǎn)品質(zhì)量控制及產(chǎn)品改進(jìn)提供技術(shù)支撐，為相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)的制訂提供技術(shù)參考。