本發(fā)明屬于煙草分析技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種煙用熱熔膠中揮發(fā)性成分殘留的檢測方法。

背景技術(shù)：

煙用熱熔膠中的揮發(fā)性成分殘留，是由原料本身所引入的，主要是殘留單體和有機(jī)溶劑。煙用熱熔膠工作溫度高，熔融狀態(tài)下涂步，冷卻成固態(tài)即完成膠接，熔融狀態(tài)下產(chǎn)生的揮發(fā)性成分殘留聚集于卷煙過濾嘴中，產(chǎn)生不良?xì)馕?，影響卷煙吸味，降低卷煙品質(zhì)。其次，中丙酮、異丙醇、乙酸甲酯等揮發(fā)性成分對人體有較大的危害，煙用材料的安全性一直是煙草行業(yè)關(guān)注的焦點。因此，針對煙用熱熔膠中揮發(fā)性成分殘留進(jìn)行有效、快速、準(zhǔn)確的分析檢測方法，對保證卷煙產(chǎn)品質(zhì)量和安全有重要的意義。水基膠、三乙酸甘油酯和膠黏劑等樣品中揮發(fā)性殘留的測定方法有文獻(xiàn)報道，上述方法均不適用于加熱融化特點的熱熔膠中揮發(fā)性成分殘留的檢測。

目前，頂空氣相色譜質(zhì)譜法多用于煙用包裝材料中揮發(fā)性殘留的測定，至今還未見用頂空氣相色譜質(zhì)譜檢測熱熔膠中的報道。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是針對煙用熱熔膠的特點，提供一種能快速、準(zhǔn)確、批量檢測出煙用熱熔膠丙酮、異丙醇、乙酸甲酯等揮發(fā)性成分的方法。

本發(fā)明提供的技術(shù)方案：一種煙用熱熔膠中揮發(fā)性成分殘留的檢測方法，包括如下步驟：

(1)標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的配制：稱取丙酮、異丙醇和乙酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品，以色譜純二甲基甲酰胺為基質(zhì)校正劑溶劑，經(jīng)逐級稀釋配制成混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液；

(2)樣品的制備：將熱熔膠切碎，稱取0.2000g置于頂空瓶中，準(zhǔn)確加入2mL二甲基甲酰胺，立即加蓋密封待測；

(3)頂空-氣相色譜質(zhì)譜法測定：將樣品和標(biāo)準(zhǔn)品放入靜態(tài)頂空儀中處理，條件為：樣品瓶平衡溫度：120℃，樣品環(huán)溫度：140℃，傳輸線溫度：180℃；樣品瓶平衡時間45min，低速震蕩模式；樣品瓶加壓壓力138kpa，加壓時間0.20min；充氣時間：0.20min；樣品環(huán)體積3.0mL，樣品環(huán)平衡時間0.05min；進(jìn)樣時間1.0min；將經(jīng)頂空處理后的樣品和標(biāo)準(zhǔn)品，通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對丙酮、異丙醇和乙酸甲酯進(jìn)行測定；

(4)樣品中各種揮發(fā)性成分測定結(jié)果的計算：根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的測定結(jié)果，以丙酮、異丙醇和乙酸甲酯的峰面積對質(zhì)量濃度分別繪制工作曲線，獲得標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，再將樣品中檢測丙酮、異丙醇和乙酸甲酯的峰面積分別代入標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，得樣品中丙酮、異丙醇和乙酸甲酯的含量。

進(jìn)一步的，所述步驟(3)中氣相色譜的條件是：Innowax熔融石英毛細(xì)管色譜柱(30m×0.25mm×0.25μm)；進(jìn)樣口溫度：250℃；程序升溫：初始溫度50℃，保持2min，以4℃/min升至200℃，保持10min；分流進(jìn)樣，分流比10:1；載氣：氦氣(純度為99.999％)；恒流模式，流速為2.0mL/min；進(jìn)樣量：1μL。

進(jìn)一步的，所述步驟(3)中質(zhì)譜的條件為：EI電離模式，電離能70eV；離子源溫度：230℃；傳輸線溫度：250℃；四級桿溫度150℃；質(zhì)譜掃描方式：全掃描(SCAN)，掃描范圍30～350amu。

進(jìn)一步的，所述步驟(1)混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液中丙酮、異丙醇和乙酸甲酯的質(zhì)量濃度均為：1mg/L、2mg/L、4mg/L、8mg/L、16mg/L。

本發(fā)明的方法針對熱熔膠工作溫度在100℃-120℃的特點，與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明方法具有如下優(yōu)良效果：

(1)本發(fā)明優(yōu)化了頂空平衡溫度，使熱熔膠保持在熔融狀態(tài)，真實反應(yīng)了熱熔膠工作狀態(tài)下丙酮、異丙醇和乙酸甲酯等3種成分的揮發(fā)情況，方法簡單便捷，避免復(fù)雜的前處理而導(dǎo)致的成分流失；水基膠、三乙酸甘油酯和膠黏劑等樣品中揮發(fā)性殘留的測定方法平衡溫度較低，不適用于加熱融化特點的熱熔膠中揮發(fā)性成分殘留的檢測；而熱熔膠中甲醛、苯及苯系物、酚類抗氧化物等測定方法分析的目標(biāo)物不同，不適用于丙酮、異丙醇和乙酸甲酯等3種揮發(fā)性殘留的檢測。

(2)選取二甲基甲酰胺作為基質(zhì)校正劑，既能減小基質(zhì)效應(yīng)和溶解所有待測的揮發(fā)性成分又能不干擾待測成分的檢測。

(3)采用質(zhì)譜檢測器同時進(jìn)行定性和定量檢測，避免可能出現(xiàn)的假陽性。

(4)本發(fā)明方法具有操作準(zhǔn)確、靈敏度高及重復(fù)性好的優(yōu)點。丙酮的檢測限為0.05mg/L，定量限為0.15mg/L，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.47％，回收率在95.1～102.3％之間；異丙醇的檢測限為0.06mg/L，定量限為0.19mg/L，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.17％，回收率在94.8～99.2％之間；乙酸甲酯的檢測限為0.10mg/L，定量限為0.35mg/L，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.44％，回收率在92.4～98.6％之間。

附圖說明

圖1是丙酮的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線；

圖2是異丙醇的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線；

圖3是乙酸甲酯的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線；

圖4是煙用熱熔膠樣品A的氣相色譜圖；

圖5是煙用熱熔膠樣品B的氣相色譜圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。

實施例1

分別稱取0.0500g丙酮、異丙醇和乙酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品，置于1000mL容量瓶中，用色譜純二甲基甲酰胺定容至刻度，該溶液即為混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液。準(zhǔn)確移取2mL、4mL、8mL、16mL、32mL該混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液，分別置于100mL容量瓶中，用色譜純二甲基甲酰胺定容至刻度，即得系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。配制的系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為：1mg/L、2mg/L、4mg/L、8mg/L、16mg/L。

將熱熔膠樣品A切碎，稱取0.2000g置于頂空瓶中，準(zhǔn)確加入2mL二甲基甲酰胺，經(jīng)頂空-氣相色譜質(zhì)譜儀進(jìn)行分析，頂空條件為：樣品瓶平衡溫度：120℃，樣品環(huán)溫度：140℃，傳輸線溫度：180℃；樣品瓶平衡時間45min，低速震蕩模式；樣品瓶加壓壓力138kpa，加壓時間0.20min；充氣時間：0.20min；樣品環(huán)體積3.0mL，樣品環(huán)平衡時間0.05min；進(jìn)樣時間1.0min。氣相色譜條件為：Innowax熔融石英毛細(xì)管色譜柱(30m×0.32mm×0.25μm)；進(jìn)樣口溫度：250℃；程序升溫：初始溫度50℃，保持2min，以4℃/min升至200℃，保持10min；分流進(jìn)樣，分流比10:1；載氣：氦氣(純度為99.999％)；恒流模式，流速為2.0mL/min；進(jìn)樣量：1μL。質(zhì)譜條件為：EI電離模式，電離能70eV；離子源溫度：230℃；傳輸線溫度：250℃；四級桿溫度150℃；質(zhì)譜掃描方式：全掃描(SCAN)，掃描范圍30～350amu。

每級標(biāo)準(zhǔn)溶液平行測定2次，取平均值。各組分的峰面積對質(zhì)量濃度繪制工作曲線，附圖1為丙酮的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，附圖2為異丙醇的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，附圖3為乙酸甲酯的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，附圖4為煙用熱熔膠樣品A色譜圖，各揮發(fā)成分標(biāo)準(zhǔn)工作曲線如表1所示：

表1各揮發(fā)成分標(biāo)準(zhǔn)工作曲線

將相同條件下測得的樣品A中的丙酮、異丙醇和乙酸甲酯色譜峰面積，代入標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，求得樣品中的丙酮、異丙醇和乙酸甲酯的含量。樣品測定兩次，取平均值，求得樣品A中丙酮含量為15.66mg/L，異丙醇含量為7.66mg/L，乙酸甲酯含量為5.20mg/L。

實施例2

如實施例1所述，選擇另一熱熔膠樣品B，附圖5為煙用熱熔膠樣品B色譜圖。樣品測定兩次，取平均值，求得樣品B中丙酮含量為12.94mg/L，異丙醇含量為7.78mg/L，乙酸甲酯含量為9.33mg/L。

以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方案的詳細(xì)描述，并不以此限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的設(shè)計思路上所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。