[发明专利]同时分析卷烟主流烟气中苯并[a]蒽、屈和苯并[a]芘的GC-MS/MS方法

说明书

 

技术领域

本发明属于卷烟烟气中有害物质检测技术领域，主要涉及卷烟主流烟气中的苯并[a]蒽(BaA)、屈(Chrysene)和苯并[a]芘(BaP)等三种多环芳烃的测定技术。

 

背景技术

苯并[a]芘等多环芳烃是卷烟主流烟气中的一类主要有害物质，致癌作用强，对以往的动物或人体毒理学研究的权重分析表明，烟草中致癌作用最强的正是TSNAs与PAHs，它们一直都是人们研究的热点。

卷烟主流烟气中的苯并[a]芘的现有的标准测定方法是《GB/T 21130-2007 卷烟 烟气总粒相物中苯并[a]芘的测定》。分析BaP的方法主要是GC/MS，高效液相色谱法也被用于BaP的检测。

GC/MS法测卷烟主流烟气中的多环芳烃一般用含内标的正己烷或环己烷等有机溶剂浸提烟气总粒相物，萃取液用硅胶固相萃取柱净化，洗脱液经浓缩后，进行GC/MS分析，以选择离子监测（SIM）模式定量，具有回收率高，灵敏度高，重复性好，定量准确等特点，但样品前处理过程中需要繁琐的固相萃取净化过程及浓缩过程，费时费力，且对焦油含量小于1 mg/cig卷烟的主流烟气中多环芳烃的GC/MS检测过程中发现，苯并[a]芘的含量多低于1 ng/cig，此时苯并[a]芘的GC/MS色谱峰偏低，给定量带来一定的困难。

 

发明内容：

本发明的目的旨在克服现有技术缺陷而提供一种同时分析卷烟主流烟气中苯并[a]蒽、屈和苯并[a]芘的GC-MS/MS方法，该方法前处理过程简单，检测灵敏度高，重复性好。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

本发明的同时分析卷烟主流烟气中苯并[a]蒽、屈和苯并[a]芘的GC-MS/MS方法是将捕集有卷烟主流烟气粒相物的剑桥滤片取出后，加入乙酸乙酯和内标物，振荡提取后，取萃取液经分散固相萃取（d-SPE）,然后取上清液氮吹浓缩后，以气相色谱-串联质谱法（GC-MS/MS）进行测定，具体步骤如下：

a、内标溶液的配制：配制d₁₂-BaP浓度为4 μg/mL的丙酮溶液；

b、准备标准工作溶液：分别称取0.010 g（精确至0.1 mg）标准品，置于同一10 mL容量瓶中，用丙酮溶解并定容，然后用乙酸乙酯稀释并最终配制成具有浓度梯度的各种目标物的系列标准工作溶液；

c、样品制备：按ISO 3308:2000方法收集5支卷烟的粒相物后，取下剑桥滤片； 

d、振荡萃取：准确加入10 mL乙酸乙酯溶剂和100 μL内标溶液，在振荡仪上以200 rpm 振荡萃取30 min；

e、基质分散固相萃取（d-SPE）：取5 mL萃取液加入到基质分散固相萃取离心管中（内含900 mg MgSO₄，250 mg PSA）,在漩涡混合振荡器上以2000 rpm的转速振荡2 min，在高速离心机上以6000 rpm离心3 min。

f、取上清液3 mL在45 ℃恒温水浴中氮气浓缩至干后，用1 mL乙酸乙酯复溶，过0.22 μm有机滤膜后，收集在自动进样色谱小瓶中；

g、GC-MS/MS测定:b中的标准工作溶液或f中的样品提取液可上机测定;

h、测定结果的计算:以内标法进行目标物的定量分析，即以目标物和相应内标的二级选择离子峰面积比对其相应浓度进行回归分析，得到标准曲线；对提取后的样品进行测定，测得检出目标物和对应内标的二级选择离子峰面积比，代入标准曲线，求得样品中的苯并[a]蒽、屈和苯并[a]芘的含量。

在本发明中，标准工作溶液的配制方式如下：分别称取0.010 g（精确至0.1 mg）各种标准品，置于同一10 mL容量瓶中，用丙酮溶解并定容，配制成各目标物浓度为1 mg/mL的混合标准溶液Ⅰ；然后准确移取1 mL混合标准溶液Ⅰ，置于100 mL容量瓶中，以丙酮定容，配制成浓度为10 μg/mL的混合标准溶液Ⅱ；然后准确移取1 mL混合标准溶液Ⅱ，置于10 mL容量瓶中，用乙酸乙酯定容，配制成浓度为1 μg/mL的混合标准溶液Ⅲ；准确移取0.01 mL、0.02 mL、0.05 mL、0.1 mL、0.2 mL、0.5 mL和1 mL的混合标准溶液Ⅲ，置于10 mL容量瓶中，准确加入100 μL内标溶液，用乙酸乙酯定容，即得系列标准工作溶液。配制的系列标准溶液浓度为：1 ng/mL、2 ng/mL、5 ng/mL、10 ng/mL、20 ng/mL、50 ng/mL、100 ng/mL。