固相微萃取气质联法测定丙烯腈迁移量

胡　敏

(广州广电计量检测股份有限公司，广东　广州　510656)



固相微萃取气质联法测定丙烯腈迁移量

胡敏

(广州广电计量检测股份有限公司，广东广州510656)

丙烯腈单体是剧毒化学品, 为了快速，高效，绿色的检测食品接触材料中的丙烯腈迁移量，对SPME-GCMS的条件如萃取时间温度，萃取纤维类型，解析时间和GCMS条件进行优化，建立了自动固相微萃取-气象色谱-质联用谱(SPME-GCMS)测定食品模拟夜中的丙烯腈迁移量的分析方法，方法线性范围0.01～0.20 mg/kg，线性相关系数大于0.999，检出限达到0.01 mg/kg，重复性实验得到相对标准偏差小于5%，加标回收率为85%～115%.满足食品接触材料中的丙烯腈迁移量检测要求。

固相微萃取；气质联用；食品接触材料；丙烯腈

丙烯腈是一种无色的有辛辣气味液体，属大众基本有机化工产品，是三大合成材料——合成纤维、合成橡胶、塑料的基本且重要的原料，在有机合成工业和人民经济生活中用途广泛。但丙烯腈单体是剧毒化学品，可经呼吸道、胃肠道和完整皮肤进入体内。在体内析出氰根，抑制呼吸酶；对呼吸中枢有直接麻痹作用，重度中毒出现癫痫大发作样抽搐、昏迷、肺水肿。

固相微萃取技术的主要优点有：不用或少用溶剂；操作简便；易于自动化和其他技术在线联用，且可大大提高敏感度[1]。与其他常用的富集技术相比，克服了传统的液液萃取法需使用大量的溶剂和样品，处理时间长，操作步骤多的缺点。本文运用SPME-GCMS技术分析食品模拟夜中的丙烯腈迁移量，对SPME的条件和GCMS条件进行优化，建立了丙烯腈迁移量的测试方法，将其用于蒸馏水，3%乙酸，10%乙醇，50%乙醇，橄榄油等食物模拟夜中迁移量的测定[2-5]。

1　实　验

1.1样品的前处理

将样品用蒸馏水，3%乙酸，10%乙醇，50%乙醇，橄榄油根据BS EN/T 13130-1-2004《欧盟与食品接触塑胶件特殊迁移测试指南》分别浸泡，得到浸泡液。

1.2检测方法

1.2.1仪器设备

7890/5975气相质谱联用仪，Agilent； 固相微萃取，CTC；固相微萃取纤维头(75 μm， CarboxenTM/PDMS)； 气相色谱柱，DB 624, 60 m×0.25 mm×1.4 μm。

1.2.2主要实验材料和试剂

丙烯腈，德国Dr.Enrenstorfer； 甲醇(色谱纯)，品牌：Dikmapure；NaCl(分析纯)。

1.2.3标准溶液的配制

用十万分级分析天平准确称取0.1 g的丙烯腈标准品，加入10 mL容量瓶中，用甲醇溶解定容，配成10000 mg/L的标准储备液，然后逐级稀释成2.5、5、10、25、50 mg/L的标准储备液，使用时，再用相应的模拟夜稀释至所需浓度。

1.2.4固相微萃取方法

在20 mL螺口顶空瓶中，准确称取(5.00±0.05) g的橄榄油，或准确吸取5 mL的水性模拟液(水性模拟夜需加3 g NaCl)旋紧瓶盖，用SPME-GC-MS分析。建立固相微萃取的测试条件如下：加热温度50 ℃，前加热时间20.0 min，萃取时间10.0 min，解析时间2.0 min，采集模式SIM-SCAN，进样模式分流/分流比 5:1，进样体积1 μL，进样温度200 ℃，流速1.0 mL/min, 初始温度40 ℃保持14 min，程序升温40 ℃/min到200 ℃保持0 min。

2　结果与讨论

2.1丙烯腈的出峰情况及定性定量离子的选择

丙烯腈出峰时间：12.6 min，定量离子：53(m/z)，定性离子：52, 26(m/z)。在此条件下，丙烯腈能够得到很好分离，基线平稳，峰形对称，达到了很好的试验结果。

图1　丙烯腈的色谱图和MS图Fig.1　MS chromatogram of acrylonitrile

2.2标准工作曲线

表1　丙烯腈的线性方程及相关系数Table 1　Linear equation and correlation coefficient of acrylonitrile

丙烯腈标准工作曲线在10～200 μg/kg的线性范围内，不同模拟夜相关系数均达到0.999以上，完全能满足测试要求。

2.3检出限确定

在该方法条件下，对不同浓 ℃的标样进行分析，可得出不同模拟夜丙烯腈的检出限(3倍信噪比)均能达到0.01 mg/kg，可以满足丙烯腈的测试要求(见图2)。

图2　浓度为0.01 mg/kg各模拟夜的图谱Fig.2　Chromatogram of acrylonitrile in 0.01 mg/kg

2.4精密度实验

在该方法条件下，取中间浓度点40 μg/L的丙烯腈标准样品，连续测定6次，得到相对标准偏差<5%，精密度较好。

2.5准确度实验

在该方法条件下，在空白不同模拟夜中分别加入浓度为0.05 mg/L，2 mg/L，10 mg/L的标样，每一个浓度点做三次平行试验，计算加标回收率。通过加标测试，得到丙烯腈的回收率在85%～115%之间，可见该方法准确度较高。见表2。

表2　丙烯腈的准确度试验Table 2　The accuracy result of acrylonitrile

续表2

10%乙醇0.010100.00.03587.50.18190.50.010100.00.03587.50.18492.00.011100.00.03587.50.17688.050%乙醇0.010100.00.03792.50.19396.50.011110.00.03997.50.19698.00.010100.00.03895.00.19597.53%乙酸0.011110.00.040100.00.206103.00.011110.00.03997.50.207103.50.011110.00.03997.50.202101.0橄榄油0.010100.00.03792.50.206103.00.010100.00.03792.50.207103.50.010100.00.043107.50.202101.0

2.6干扰实验

选择与丙烯腈分子量沸点相近的甲醇，乙醇，丙酮，酚等进行干扰实验，结果表示对本实验没有干扰。

3　结　论

(1)本研究建立了一种建立了自动固相微萃取-气相色谱-质联用谱(SPME-GCMS)测定食品模拟夜中的丙烯腈迁移量的分析方法，能更好地对待测物质进行定性定量分析。

(2)该方法简便快速，选用不同食品浸泡液，在优化的分析条件下，丙烯腈在6.0 min时间内可以得到很好的色谱峰，并能获得很好的分离效果。

(3)该方法检测限低，重现性好，加标回收率高，在0.01～0.20 mg/kg的浓度范围内线性良好，线性相关系数均能达到 0.999，检出限达到0.01 mg/kg，相对标准偏差<5%，样品加标回收率为85%～115%。

(4)从该方法不同模拟夜的线性方程可看出，丙烯腈在不同模拟夜的响应值大小为蒸馏水>橄榄油>3%乙酸>10%乙醇>50%乙醇，在蒸馏水模拟夜中响应最大。

[1]马继平,王涵文,关亚风.固相微萃取新技术[J].色谱,2002,20(1):16-20.

[2]杜达安,许瑛华. 顶空固相微萃取-气相色谱法测定水中的丙烯腈[J].卫生研究,2005,34(4):510-511.

[3]陈明,舒溢,茅辰,等. AS和ABS塑料类食品接触材料中的丙烯腈的迁移研究[J].食品安全质量检测学报，2014(11):3564-3570.

[4]陈明,寇海娟,商贵芹,等. 国内外ABS、AS塑料食品接触材料法规的研究[J].食品安全质量检测学报,2013(4):1077-1081.

[5]刘艇飞,邓弘毅,陈彤.与食品接触的材料和物品—有限制的塑料物质,食品和食品模拟物中丙烯腈迁移量的测定[J].分析试验室,2009,28(z1):206-208.

Determination of Acrylonitrile Migration by SPME-GCMS

HUMin

(Guangzhou GRG Metrology & Test Co., Ltd., Guangdong Guangzhou 510656, China)

Acrylonitrile monomer is highly toxic chemicals. In order to fast, efficient, green food contact materials testing acrylonitrile migration, SPME-GCMS conditions, such as temperature extraction time, extraction fiber type, resolution time and GCMS conditions, were optimized, SPME-GCMS analytical method determination of acrylonitrile in food simulants night of migration was established, it reached good linearity in the concentration range of 0.01～0.20 mg/kg, the correlation coefficient was greater than 0.999, the detection limit was 0.01 mg/kg, the relative standard deviations was below 5%, the recovery of spiked sample was 85%～115%. The result showed that this method was accurate and reliable, and it was satisfy for detection requirements.

SPME; GCMS; acrylonitrile; food contact materials

胡敏(1988-)，女，测试工程师，主要从事消费品化学检测。

O657.7+1

A

1001-9677(2016)08-0126-03