食品容器中邻苯二甲酸酯分析

2017-07-05 11:00黄会珍广州质量监督检测研究院
食品安全导刊 2017年15期
关键词:烘箱酯类邻苯二甲酸

□ 刘 灿 黄会珍 广州质量监督检测研究院

食品容器中邻苯二甲酸酯分析

□ 刘 灿 黄会珍 广州质量监督检测研究院

邻苯二甲酸酯又称为酞酸酯,缩写为PAEs,在常温下是无色有芳香气味的黏稠液体,具有高稳定性和低挥发性等特点,是目前最为广泛使用、产量最大、品种最多的塑化剂,被广泛应用于玩具、食品包装材料、化妆品、香水、人工皮革、医疗用血袋、塑料管甚至建筑材料中。日常生活中为了增加实用性、延展性和稳定性,可能会食品用塑料制品加入塑化剂。但邻苯二甲酸酯类的不当使用可能会造成环境污染或对人身体健康产生一定的危害。本文通过探讨不同条件下的分析方法,寻求出有效侦测常见六种邻苯二甲酸酯类的最优条件。

食品;邻苯二甲酸酯;分析

1 实验

1.1 实验药品(主要)

邻苯二甲酸二甲酯;邻苯二甲酸二乙酯;邻苯二甲酸二丁酯;邻苯二甲酸二苯酯;邻苯二甲酸二-(2-乙基)己酯;邻苯二甲酸二辛酯;乙酸乙酯。

1.2 实验器材

玻璃棕色样品瓶;震荡器;超音波清洗器;电子天秤;注射针;酸碱度计;减压过滤器。

1.3 仪器项目

气相层析仪;质谱仪;毛细层析分离管柱;载流气体。

2 实验步骤

关于邻苯二甲酸酯类应用气相层析质谱仪的分析方法可以分为下列几项来探讨:(1)烘箱温度升温方式。(2)选择适合的离子片段。(3)校正曲线的建立。(4)计算此种分析方法的侦测极限及相对标准偏差。

2.1 烘箱温度升温方式

为了将邻苯二甲酸酯类有效分离,并且分离时间缩短,通过选择不同的烘箱温度升温方式,找出将六种邻苯二甲酸酯类有效分离并且将时间缩短的最优条件。

2.2 离子片段的选择

GC-MS主要是由GC将分析物分离,再利用Massspectrometry当作侦测器来侦测并且定义分析物。本实验所使用的质谱仪离子源为EI,EI是利用高速的电子撞击使分析物撞碎成许多碎片。GC-MS的侦测方式可分为两种:一种为SCAN全扫描,是不选择离子片段,扫描所有被离子源EI撞碎的离子;另一种为SIM选择离子扫描,选择分析物的主要离子片段进行扫描,选择适当的离子片段,可以得到更低的侦测极限,也可消除许多噪声的干扰,在本实验中选择邻苯二甲酸酯类的离子片段时先使用SCAN模式扫描,并且选择和判断每个邻苯二甲酸酯类的主要离子片段,再用SIM模式进行定量分析。

2.3 GC-MS校正曲线的建立

本实验选择的浓度线性范围是由低浓度(1 μg/L)到高浓度(5x103μg/ L),每一个浓度分别直接注入GC-MS三次,利用三次积分面积的平均值与其对应的浓度做一校正曲线图,再利用线性相关系数(r),对于样品积分面积和浓度线性关系加以探讨。

2.4 侦测极限及相对标准偏差测定

以校正曲线之最低浓度重复分析三次,其三倍的标准偏差(SD)除以校正曲线的斜率(slope),所得的浓度定义为侦测极限(LOD)。以校正曲线之最低浓度重复分析三次,其标准偏差(S.D.)除以平均值乘以100%,所得的值为相对标准偏差(RSD)。

公式:LOD=3SD/Slope

RSD=(SD/平均值)×100%

3 结论

3.1 气相层析方法的建立

气相层析仪会因为分析物与温度和管柱之间作用力不同,而有不同的滞留时间,在本实验中分析六种邻苯二甲酸酯类,使用等梯度的升温方式可以将六个邻苯二甲酸酯类完全分离,为了将分析时间缩短,探讨了烘箱末温温度高低对分析时间长短的影响,见图1。图1的(b)是将烘箱末温设为280 ℃,因为最后烘箱温度不够高,所以导致DEHP和DnOP无法被侦测,而将烘箱温度升高至300 ℃,图1的(a),六种邻苯二甲酸酯类都被侦测出并且完全分离。因此,GC-MS的优化层析条件为初始温度100 ℃维持2 min,以30 ℃/min提升到300 ℃。

图1 温度对邻苯二甲酸酯类分离效果比较图

3.2 直接注入GC-MS之侦测极限与相对标准偏差

侦测极限的计算公式为LOD=3SD/ Slope,即以校正曲线的最低浓度的三倍标准偏差除以斜率所得的值,本实验直接注入GC-MS的邻苯二甲酸酯类侦测极限在1×103~5×103μg/L;相对标准偏差的计算方式为校正曲线的最低浓度侦测三次所得的标准偏差除以平均值[1-2]。本实验直接注入GC-MS的邻苯二甲酸酯类相对标准偏差都在6%以下,由此数据可得知此方法优化条件的再现性适合侦测邻苯二甲酸酯类。

[1]罗璇,李宁涛,冯智劼,等.液相色谱-串联质联法测定食品用塑料包装中邻苯二甲酸酯类增塑剂[J].理化检验-化学分册,2014,50(12):1544-1546.

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