專利名稱：測(cè)定卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及卷煙主流煙氣的理化檢驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及卷煙主流煙氣中主要酚 類化合物的測(cè)定方法。
背景技術(shù)：
酚類化合物是卷煙主流煙氣中一類重要的化合物，對(duì)卷煙的香氣品質(zhì)影響很大， 同時(shí)對(duì)苯二酚、鄰苯二酚和苯酚等酚類化合物又是重要的有害成分。近年來，高效液相色譜 法在卷煙主流煙氣的酚類化合物分析中得到了廣泛的應(yīng)用，但目前使用的高效液相色譜都 是一維液相色譜，由于受到分離度和峰容量等因素的制約，在對(duì)化學(xué)成分極其復(fù)雜的卷煙 主流煙氣中的酚類化合物進(jìn)行分析時(shí)往往不能達(dá)到良好的分離效果。例如，由于卷煙主流 煙氣中的間苯二酚含量很低，在一維液相色譜柱上受其他物質(zhì)干擾，間苯二酚與干擾峰達(dá) 不到基線分離，從而影響了卷煙主流煙氣中間苯二酚定量測(cè)定的準(zhǔn)確性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種測(cè)定卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的方法。為了實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是一種測(cè)定卷煙主流煙氣中主要 酚類化合物的方法，該測(cè)定方法是利用玻璃纖維濾片捕集卷煙主流煙氣中的主要酚類化合 物，用乙酸水溶液萃取后過濾，采用二維液相色譜分離系統(tǒng)串聯(lián)熒光檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)定 卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的含量。所述的二維液相色譜分離系統(tǒng)包括進(jìn)樣單元和分離單元，進(jìn)樣單元包括進(jìn)樣閥和 二元梯度泵，二元梯度泵的輸出端連接進(jìn)樣閥的輸入端，分離單元包括第一維液相色譜柱、 兩位六通閥、樣品定量環(huán)、第二維液相色譜柱和四元梯度泵，第一維液相色譜柱的輸入端連 接進(jìn)樣器的輸出端，輸出端連接兩位六通閥，樣品定量環(huán)的兩端分別與兩位六通閥連接，四 元梯度泵的輸出端連接兩位六通閥，第二維液相色譜柱輸入端與兩位六通閥連接，輸出端 與熒光檢測(cè)器連接，待測(cè)樣品通過進(jìn)樣單元進(jìn)入第一維液相色譜柱，經(jīng)過分離后經(jīng)樣品定 量環(huán)進(jìn)入熒光檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)，通過切換兩位六通閥，樣品定量環(huán)收集到的組份再進(jìn)入第 二維液相色譜柱進(jìn)行分離，分離后直接進(jìn)入熒光檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)。其中第一維液相色譜柱采用C18反相色譜柱，柱長(zhǎng)0. 05 0. 15m,內(nèi)徑為2. 1 4. 6mm,填料粒度為1. 8 5 y m，第二維液相色譜柱采用氰基色譜柱，柱長(zhǎng)0. 15 0. 25m,內(nèi) 徑為2. 1 4. 6mm,填料粒度為1. 8 5 y m，第一維液相色譜柱的流動(dòng)相選用乙腈-水體系， 流速為0. 5mL/min，第二維液相色譜柱的流動(dòng)相選用乙腈-水體系，流速為lmL/min。其中熒光檢測(cè)器的激發(fā)波長(zhǎng)為275nm，發(fā)射波長(zhǎng)為315nm。本發(fā)明中第一維液相色譜柱采用C18反相色譜柱，第二維液相色譜柱采用氰基色 譜柱，通過兩根不同性質(zhì)填料的液相色譜柱、一個(gè)樣品定量環(huán)以及一個(gè)兩位六通閥的組合， 構(gòu)成了二維液相色譜分離系統(tǒng)。測(cè)試樣品經(jīng)過第一維液相色譜柱進(jìn)入樣品定量環(huán)，然后再 進(jìn)入熒光檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)樣品定量環(huán)中收集到檢測(cè)人員感興趣的組分時(shí)，通過切換兩
3位六通閥，感興趣的組分進(jìn)入第二維液相色譜柱進(jìn)行分離，之后再進(jìn)入熒光檢測(cè)器檢測(cè)。本發(fā)明提供的測(cè)定方法使得在第一維液相色譜柱中不能完全分離的酚類化合物 在第二維液相色譜柱中得到了完全分離，因此提高了色譜分離的選擇性、分辨率和靈敏度， 實(shí)現(xiàn)了對(duì)卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的準(zhǔn)確測(cè)定。


圖la是本發(fā)明二維液相色譜分離系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及操作流程示意圖之一；圖lb是本發(fā)明二維液相色譜分離系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及操作流程示意圖之二 ；圖2是本發(fā)明實(shí)施例測(cè)試卷煙樣品的主流煙氣中主要酚類化合物經(jīng)第一維液相 色譜柱分離后的色譜圖；圖3是圖2的間苯二酚部分的局部放大圖；圖4是測(cè)試卷煙樣品的主流煙氣中間苯二酚經(jīng)本發(fā)明的二維液相色譜分離系統(tǒng) 分離后的色譜圖。
具體實(shí)施例方式下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的測(cè)定方法作進(jìn)一步說明。實(shí)施例本發(fā)明提供的測(cè)定方法的具體操作步驟為1.配制待測(cè)樣品溶液按照GB/T 5606. 1的規(guī)定抽取某品牌卷煙樣品，按照GB/T19609的規(guī)定收集4支 卷煙的總粒相物，將捕集有主流煙氣總粒相物的玻璃纖維濾片折疊放入200mL錐形瓶中， 準(zhǔn)確加入50mL萃取溶液，該萃取溶液是體積百分比1 %的乙酸水溶液，之后在室溫下超聲 萃取20分鐘，靜置5分鐘，取約2mL萃取液，用0. 45 y m水相濾膜過濾，待測(cè)樣品溶液準(zhǔn)備 完畢，該待測(cè)樣品溶液標(biāo)為待測(cè)樣品溶液I，同樣地，取約2mL萃取液，用0. 45 y m水相濾膜 過濾，待測(cè)樣品溶液準(zhǔn)備完畢，該待測(cè)樣品溶液標(biāo)為待測(cè)樣品溶液II。2.配制酚類化合物標(biāo)準(zhǔn)工作溶液(1)分別稱量lOOmg的鄰-苯二酚、對(duì)-苯二酚、苯酚、鄰-甲酚、間-甲酚，20mg的 間-苯二酚，準(zhǔn)確至0. lmg，放入同一個(gè)50mL燒杯中，加入約30mL體積百分比的乙酸水 溶液，完全溶解后，轉(zhuǎn)移至100mL的容量瓶中，用體積百分比的乙酸水溶液定容至刻度， 作為標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液；(2)準(zhǔn)確移取10mL標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液至100mL容量瓶中，用體積百分比1 %的乙酸水溶 液定容至刻度，作為一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)溶液；(3)準(zhǔn)確移取10mL —級(jí)標(biāo)準(zhǔn)溶液至100mL容量瓶中，用體積百分比的乙酸水 溶液定容至刻度，作為二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)溶液；(4)分別準(zhǔn)確移取lmL、2mL、5mL的二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)溶液，lmL、2mL的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)溶液至50mL 容量瓶中，用體積百分比的乙酸水溶液定容至刻度，分別作為第1、2、3、4、5級(jí)標(biāo)準(zhǔn)工作 溶液，二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)溶液作為第6級(jí)標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，配制成6級(jí)具有一定濃度梯度的標(biāo)準(zhǔn)工作溶 液。3.采用二維液相色譜分離系統(tǒng)串聯(lián)熒光檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)
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(1)構(gòu)建二維液相色譜分離系統(tǒng)儀器設(shè)備帶真空脫氣機(jī)的四元梯度泵和二元梯度泵各一臺(tái)、進(jìn)樣閥一個(gè)、熒光 檢測(cè)器兩個(gè)、體積為200 y L的樣品定量環(huán)一個(gè)、兩位六通閥一個(gè)，一根第一維液相色譜柱 和一根第二維液相色譜柱，第一維液相色譜柱選擇C18反相色譜柱，具體型號(hào)為Agilent XDB C18 4. 6X 50mm 1. 8 y m，第二維液相色譜柱選擇氰基色譜柱，具體型號(hào)為Agilent CN 4. 6 X 250mm 5 u m ；二維液相色譜分離系統(tǒng)構(gòu)建二元梯度泵21的輸出端連接進(jìn)樣閥22的輸入端，進(jìn) 樣閥22的輸出端連接第一維液相色譜柱23的輸入端，第一維液相色譜柱23的輸出端連接 兩位六通閥1的孔11，樣品定量環(huán)33的兩端分別與兩位六通閥1的孔13、孔16連接，四元 梯度泵34的輸出端連接兩位六通閥1的孔14，第二維液相色譜柱32的輸入端與兩位六通 閥1的孔15連接，輸出端與熒光檢測(cè)器31連接，兩位六通閥1的孔12連接熒光檢測(cè)器24， 構(gòu)建完畢的二維液相色譜系統(tǒng)如圖la和圖lb所示；(2)確定色譜分離及檢測(cè)條件第一維液相色譜柱流動(dòng)相選用乙腈水體系，流速為0. 5mL/min,第二維液相色譜柱 流動(dòng)相選用乙腈水體系，流速為lmL/min ；第一維液相色譜和第二維液相色譜的檢測(cè)方式 均采用熒光檢測(cè)，選定激發(fā)波長(zhǎng)為275nm，發(fā)射波長(zhǎng)為315nm ；(3)進(jìn)行檢測(cè)操作檢測(cè)開始，兩位六通閥1處于圖la位置，此時(shí)兩位六通閥1的孔11和孔16相通， 孔12和孔13相通，孔14和孔15相通，樣品定量環(huán)33的兩端分別與兩位六通閥1的孔13、 孔16連接，取6級(jí)具有一定濃度梯度的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，經(jīng)進(jìn)樣閥22進(jìn)入第一維液相色譜柱 23，通過二元梯度泵21泵入的流動(dòng)相在第一維液相色譜柱23上進(jìn)行梯度洗脫，分離出來的 組分流經(jīng)樣品定量環(huán)33進(jìn)入熒光檢測(cè)器24，進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)定完畢后，取待測(cè)樣品溶液I，經(jīng) 進(jìn)樣閥22進(jìn)入第一維液相色譜柱23，通過二元梯度泵21泵入的流動(dòng)相在第一維液相色譜 柱23上進(jìn)行梯度洗脫，分離出來的組分流經(jīng)樣品定量環(huán)33進(jìn)入熒光檢測(cè)器24，進(jìn)行檢測(cè)， 待測(cè)樣品溶液I在第一維液相色譜中的色譜圖如圖2所示，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果記錄不同組分的 保留時(shí)間，見表1，之后再取待測(cè)樣品溶液II，經(jīng)進(jìn)樣閥22進(jìn)入第一維液相色譜柱23，通過 二元梯度泵21泵入的流動(dòng)相在第一維液相色譜柱23上進(jìn)行梯度洗脫，根據(jù)記錄的保留時(shí) 間，當(dāng)分離出的間_苯二酚組分流經(jīng)樣品定量環(huán)33時(shí)，切換兩位六通閥1至圖lb位置，此 時(shí)兩位六通閥1的孔11與孔12相通，孔13與孔14相通，孔15與孔16相通，樣品定量環(huán) 33的兩端分別與兩位六通閥1的孔13、孔16連接，樣品定量環(huán)33中收集到的間-苯二酚 組分被四元梯度泵34泵入的流動(dòng)相反沖入第二維液相色譜柱32，進(jìn)行梯度洗脫，之后進(jìn)入 熒光檢測(cè)器31檢測(cè)，間-苯二酚組分在第二維液相色譜中的色譜圖如圖4所示。圖2是經(jīng)第一維液相色譜柱分離后的色譜圖，圖3是圖2的間苯二酚部分的局部 放大圖，圖4是經(jīng)第二維液相色譜柱分離后的色譜圖。從圖2和圖3中可以看出，間-苯 二酚在第一維液相色譜中由于受到干擾，與基線沒有完全分離，根據(jù)圖2無法準(zhǔn)確計(jì)算出 間-苯二酚的積分峰面積，所以也無法準(zhǔn)確計(jì)算出間_苯二酚在測(cè)試卷煙樣品中的含量，在 圖4中間苯二酚與基線完全分離，可以準(zhǔn)確計(jì)算出間_苯二酚在測(cè)試卷煙樣品中的含量。表1卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的保留時(shí)間
權(quán)利要求
測(cè)定卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的方法，其特征在于，該測(cè)定方法是利用玻璃纖維濾片捕集卷煙主流煙氣中的主要酚類化合物，用乙酸水溶液萃取后過濾，采用二維液相色譜分離系統(tǒng)串聯(lián)熒光檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)定卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)定卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的方法，其特征在于， 二維液相色譜分離系統(tǒng)包括進(jìn)樣單元和分離單元，進(jìn)樣單元包括進(jìn)樣閥和二元梯度泵，二 元梯度泵的輸出端連接進(jìn)樣閥的輸入端，分離單元包括第一維液相色譜柱、兩位六通閥、樣 品定量環(huán)、第二維液相色譜柱和四元梯度泵，第一維液相色譜柱的輸入端連接進(jìn)樣閥的輸 出端，輸出端連接兩位六通閥，樣品定量環(huán)的兩端分別與兩位六通閥連接，四元梯度泵的輸 出端連接兩位六通閥，第二維液相色譜柱輸入端與兩位六通閥連接，待測(cè)樣品通過進(jìn)樣單 元進(jìn)入第一維液相色譜柱，經(jīng)過分離后流經(jīng)樣品定量環(huán)，通過切換兩位六通閥，樣品定量環(huán) 收集到的組份進(jìn)入第二維液相色譜柱進(jìn)行分離。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)定卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的方法，其特征在于， 第一維液相色譜柱采用C18反相色譜柱，柱長(zhǎng)0. 05 0. 15m,內(nèi)徑為2. 1 4. 6mm,填料粒 度為1. 8 5 y m，第二維液相色譜柱采用氰基色譜柱，柱長(zhǎng)0. 15 0. 25m,內(nèi)徑為2. 1 4. 6mm, ±真料粒度為1. 8 5 ii m。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的測(cè)定卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的方法，其特征在 于，第一維液相色譜柱的流動(dòng)相選用乙腈_水體系，流速為0. 5mL/min,第二維液相色譜柱 的流動(dòng)相選用乙腈_水體系，流速為lmL/min。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的測(cè)定卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的方法，其特 征在于，熒光檢測(cè)器的激發(fā)波長(zhǎng)為275nm，發(fā)射波長(zhǎng)為315nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測(cè)定卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的方法，其特征在于， 熒光檢測(cè)器的激發(fā)波長(zhǎng)為275nm，發(fā)射波長(zhǎng)為315nm。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種測(cè)定卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的方法，該測(cè)定方法是利用玻璃纖維濾片捕集卷煙主流煙氣中的主要酚類化合物，用乙酸水溶液萃取后過濾，采用二維液相色譜分離系統(tǒng)串聯(lián)熒光檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)，測(cè)定卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的含量。本發(fā)明提供的測(cè)定方法使得在第一維液相色譜柱中不能完全分離的酚類化合物在第二維液相色譜柱中得到了完全分離，因此提高了色譜分離的選擇性、分辨率和靈敏度，實(shí)現(xiàn)了對(duì)卷煙主流煙氣中主要酚類化合物的準(zhǔn)確測(cè)定。
文檔編號(hào)G01N30/74GK101984352SQ20091006638
公開日2011年3月9日 申請(qǐng)日期2009年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月5日
發(fā)明者劉克建, 劉惠民, 張曉兵, 張曉綱, 王昇, 謝復(fù)煒, 趙閣, 顏權(quán)平 申請(qǐng)人:中國(guó)煙草總公司鄭州煙草研究院