本發(fā)明屬于煙草化學(xué)分析技術(shù)領(lǐng)域,具體提供一種卷煙主流煙氣中殺菌劑遷移量的氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
殺菌劑是用于防治由各種病原微生物引起的植物病害的一類農(nóng)藥,一般指殺真菌劑。但國(guó)際上,通常是作為防治各類病原微生物的藥劑的總稱。從控制作物病害的角度來(lái)說(shuō),目前殺菌劑有著其他物質(zhì)無(wú)法替代的作用,殺菌劑的總體需求在持續(xù)增加,全球殺菌劑增長(zhǎng)速度達(dá)到近8%,三唑類殺菌劑仍將是主角。為了防止煙葉為病蟲(chóng)害侵噬,保證煙葉產(chǎn)量,在煙葉的種植過(guò)程中也不可避免地使用了殺菌劑。
目前,煙草中農(nóng)藥殘留的問(wèn)題已經(jīng)越來(lái)越引起煙草界和全社會(huì)的關(guān)注。煙草作為一種特殊的消費(fèi)品,是通過(guò)煙支燃燒形成煙氣后進(jìn)入人體消費(fèi),在此過(guò)程煙絲中的農(nóng)藥殘留以一定的遷移率轉(zhuǎn)移到了煙氣中。因此,單純以煙葉中的農(nóng)藥殘留限量來(lái)判斷卷煙煙氣的農(nóng)藥殘留安全性是不準(zhǔn)確的,必須明確煙葉中農(nóng)藥殘留向主流煙氣中的遷移情況,才能更準(zhǔn)確評(píng)價(jià)卷煙煙氣農(nóng)藥殘留的安全性。因此,建立一種卷煙主流煙氣中殺菌劑遷移量的檢測(cè)方法,對(duì)研究卷煙抽吸過(guò)程中殺菌劑向主流煙氣中的遷移量和遷移率有著重要意義。
目前,在煙草中使用的殺菌劑常見(jiàn)的測(cè)定方法有氣相色譜法、液相色譜法或者氣質(zhì)、氣相色譜電子捕獲檢測(cè)器和質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)法、氣相色譜火焰光度檢測(cè)器檢測(cè)法、液質(zhì)聯(lián)用法等,但評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性有待提高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明采用劍橋?yàn)V片捕集煙氣粒相物,經(jīng)基質(zhì)分散固相萃取凈化,用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用法測(cè)定煙氣粒相物中殺菌劑的遷移量。經(jīng)文獻(xiàn)搜索,未發(fā)現(xiàn)與本發(fā)明內(nèi)容相同文獻(xiàn)的公開(kāi)報(bào)道。
本發(fā)明的目的在于提供一種卷煙主流煙氣中殺菌劑遷移量的氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)方法,以研究煙葉中農(nóng)藥殘留向主流煙氣粒相物中的遷移情況。
本發(fā)明的一種卷煙主流煙氣中殺菌劑遷移量的氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)方法,包括以下步驟:
(1)在吸煙機(jī)對(duì)卷煙進(jìn)行抽吸,用劍橋?yàn)V片捕集主流煙氣總粒相物;
(2)取下步驟(1)的劍橋?yàn)V片,將劍橋?yàn)V片剪碎后放入離心管中,加入乙腈和內(nèi)標(biāo)液,振蕩使至樣品浸潤(rùn);
(3)加入固相萃取試劑,振蕩后離心分離;
(4)取步驟(3)離心后的上層清液至凈化離心管中,振蕩后離心分離;
(5)取步驟(4)離心后的上層清液采用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)進(jìn)行分析;
(6)步驟(5)所述氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)的條件為:色譜柱:毛細(xì)管色譜柱,固定相為50wt%苯基–甲基聚硅氧烷,規(guī)格為長(zhǎng)30mm×寬0.25mm×厚0.25μm;PTV進(jìn)樣口,初始溫度70℃,進(jìn)樣后以4℃/s升至280℃;進(jìn)樣量1μL,不分流進(jìn)樣;載氣:氦氣,恒流模式,流速為1.2mL/min;柱溫箱升溫程序:初始溫度為90℃,初始時(shí)間為5min,以25℃/min速率由90℃升至180℃,保持15min,然后以5℃/min升至280℃,保持6.5min,然后以40℃/min升至300℃,保持5min;EI電離模式,電離能70eV;離子源溫度250℃,傳輸線溫度280℃;Q2碰撞氣:氬氣,1.2mTorr;掃描方式:多反應(yīng)監(jiān)測(cè);溶劑延遲:5min。
優(yōu)選地,步驟(2)所述的內(nèi)標(biāo)液為體積比1:1的2ug/1000mL的莠去津的甲苯溶液和2ug/1000mL的磷酸三苯酯的甲苯溶液。
優(yōu)選地,步驟(2)、(3)和(4)所述振蕩的頻率2500r/min,時(shí)間為6min。
優(yōu)選地,步驟(3)和(4)所述離心分離的轉(zhuǎn)速為4000r/min,離心時(shí)間為10min。
優(yōu)選地,步驟(3)所述固相萃取試劑為質(zhì)量比為2:1:8:2的檸檬酸鈉、檸檬酸氫二鈉、無(wú)水硫酸鎂和氯化鈉的混合物。
優(yōu)選地,步驟(4)所述凈化離心管中含有質(zhì)量比為1:1:2的N-丙基乙二胺、石墨化碳和無(wú)水硫酸鎂混合物。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:用分散固相萃取凈化劍橋?yàn)V片上的總粒相物的提取液,采用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用法進(jìn)行分析,實(shí)現(xiàn)煙氣總粒相物中殺菌劑遷移量的檢測(cè)。從而為考察不同卷煙在燃燒過(guò)程中殺菌劑向卷煙主流煙氣中的遷移量和遷移率打下基礎(chǔ)。評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性有所提高。
附圖說(shuō)明
無(wú)。
具體實(shí)施方式:
本發(fā)明的卷煙主流煙氣中殺菌劑遷移量的檢測(cè)方法,具體步驟如下:
a.在吸煙機(jī)上裝上待測(cè)卷煙,參照中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 19609-2004《卷煙用常規(guī)分析用吸煙機(jī)測(cè)定總粒相物和焦油》,抽吸20支卷煙,用劍橋?yàn)V片捕集主流煙氣總粒相物;
b.卷煙抽吸完畢后,取下捕集有主流煙氣總粒相物的劍橋?yàn)V片,并將其撕碎,放入50mL離心管中,加乙腈15mL,100uL內(nèi)標(biāo)液,2500r/min振蕩6min至樣品被乙腈充分浸潤(rùn);
c.加入固相萃取試劑包,萃取試劑包中含1.0g檸檬酸鈉、0.5g檸檬酸氫二鈉、4.0g無(wú)水硫酸鎂、1.0g氯化鈉;置于漩渦混合振蕩儀上以2500r/min振蕩6min充分混合,然后以4000r/min離心10min;
d.移取離心上清液2mL至凈化離心管,凈化離心管中含50mg的N-丙基乙二胺、50mg石墨化碳、100mg無(wú)水硫酸鎂中,置于漩渦混合振蕩儀上以2500r/min振蕩6min,然后以10000r/min離心2min,取上清液1mL經(jīng)0.22μm濾膜過(guò)濾,之后采用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法進(jìn)行分析。
e.所述氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜檢測(cè)的條件為:色譜柱:毛細(xì)管色譜柱,固定相為50wt%苯基–甲基聚硅氧烷,規(guī)格為長(zhǎng)30mm×寬0.25mm×厚0.25μm;PTV進(jìn)樣口,初始溫度70℃,進(jìn)樣后以4℃/s升至280℃;進(jìn)樣量1μL,不分流進(jìn)樣;載氣:氦氣,恒流模式,流速為1.2mL/min;柱溫箱升溫程序:初始溫度為90℃,初始時(shí)間為5min,以25℃/min速率由90℃升至180℃,保持15min,然后以5℃/min升至280℃,保持6.5min,然后以40℃/min升至300℃,保持5min;EI電離模式,電離能70eV;離子源溫度250℃,傳輸線溫度280℃;Q2碰撞氣:氬氣,1.2mTorr;掃描方式:多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM);溶劑延遲:5min。
儀器與試劑
Waters Quattro Micro氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀(美國(guó)Waters公司),Talboys多管旋渦混合儀(美國(guó)Talboys公司),Millipore超純水機(jī)(美國(guó)Millipore公司),Eppendorf 5804臺(tái)式離心機(jī)(德國(guó)Eppendorf公司),SM450直線型吸煙機(jī)(英國(guó)斯茹林公司)。
乙腈、甲苯:色譜級(jí),購(gòu)自美國(guó)Tiade公司;農(nóng)藥標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)莠去津、磷酸三苯酯購(gòu)自Dr.Ehrenstorfer公司;基質(zhì)分散固相萃取試劑盒:提取試劑包含1.0g檸檬酸鈉、0.5g檸檬酸氫二鈉、4.0g無(wú)水硫酸鎂、1.0g氯化鈉;凈化離心管含50mg PSA、50mg石墨化碳、100mg無(wú)水硫酸鎂購(gòu)自美國(guó)Agilent公司。
具體實(shí)驗(yàn)步驟
樣品提取:將待測(cè)市售卷煙,在GB/T 16447-2004規(guī)定的煙草及煙草制品調(diào)節(jié)和測(cè)試的大氣環(huán)境條件下平衡48h,經(jīng)分選后,用符合ISO 30008要求的吸煙機(jī),在常規(guī)分析用吸煙機(jī)標(biāo)準(zhǔn)條件(1puff/min,2s/puff,35.0mL/puff)下抽吸。.卷煙抽吸完畢后,取下捕集有主流煙氣總粒相物的劍橋?yàn)V片,并將其撕碎,放入50mL離心管中,加乙腈15mL,100uL內(nèi)標(biāo)液,2500r/min振蕩6min至樣品被乙腈充分浸潤(rùn);
樣品凈化:加入固相萃取試劑為1.0g檸檬酸鈉、0.5g檸檬酸氫二鈉、4.0g無(wú)水硫酸鎂、1.0g氯化鈉,然后置于漩渦混合振蕩儀上以2500r/min振蕩6min充分混合,然后以4000r/min離心10min;移取離心上清液2mL至凈化離心管,凈化離心管中含50mg的N-丙基乙二胺、50mg石墨化碳、100mg無(wú)水硫酸鎂(美國(guó)Agilent公司產(chǎn)品)中,置于漩渦混合振蕩儀上以2500r/min振蕩6min,然后以4000r/min離心10min,取上清液1mL經(jīng)0.22μm濾膜過(guò)濾,之后采用氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法進(jìn)行分析。
測(cè)定條件
以下分析條件可供參考,采用其他條件應(yīng)驗(yàn)證其適用性。
——色譜柱:毛細(xì)管色譜柱,固定相為(50%苯基)–甲基聚硅氧烷,規(guī)格為[30m(長(zhǎng)度)×0.25mm(內(nèi)徑)×0.25μm(膜厚)];
——PTV進(jìn)樣口,初始溫度70℃,進(jìn)樣后以4℃/s升至280℃;
——進(jìn)樣量1μL,不分流進(jìn)樣;
——載氣:氦氣,恒流模式,流速為1.2mL/min;
——柱溫箱升溫程序:初始溫度為90℃,初始時(shí)間為5min;以25℃/min速率由90℃升至180℃,保持15min;然后以5℃/min升至280℃,保持6.5min;然后以40℃/min升至300℃,保持5min;
——EI電離模式,電離能70eV;離子源溫度250℃,傳輸線溫度280℃;
——Q2碰撞氣:氬氣,1.2mTorr;
——掃描方式:多反應(yīng)監(jiān)測(cè)(MRM);
——溶劑延遲:5min。
標(biāo)準(zhǔn)工作曲線制作
對(duì)基質(zhì)配標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)工作溶液進(jìn)行氣相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜分析,得到每個(gè)農(nóng)藥目標(biāo)化合物與內(nèi)標(biāo)的峰面積之比,以每個(gè)農(nóng)藥目標(biāo)化合物的濃度為縱坐標(biāo),該農(nóng)藥目標(biāo)化合物與內(nèi)標(biāo)的峰面積之比為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,通過(guò)線性擬合檢查質(zhì)譜檢測(cè)器的響應(yīng)是否呈線性,相關(guān)系數(shù)R2>0.99。
每次試驗(yàn)均應(yīng)制作標(biāo)準(zhǔn)工作曲線,每進(jìn)樣20次后應(yīng)加入一個(gè)中等濃度的混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,如果測(cè)得的值與原值相差超過(guò)10%,則應(yīng)重新進(jìn)行混合標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的制作。
樣品測(cè)定,對(duì)試樣萃取液進(jìn)行分析,由標(biāo)準(zhǔn)工作曲線得到測(cè)定值。每個(gè)樣品平行測(cè)定兩次。
實(shí)施例1
選取市售國(guó)內(nèi)卷煙樣品,按照上述測(cè)試方法進(jìn)行卷煙主流煙氣中殺菌劑遷移量的測(cè)定,結(jié)果見(jiàn)表1。結(jié)果顯示卷煙主流煙氣中沒(méi)檢出三唑酮、三唑醇、稻瘟靈、甲霜靈等殺菌劑殘留。其中:殺菌劑遷移率(wt%)=(主流煙氣粒相物中檢出量/卷煙抽吸燃燒前煙絲中殘留量)×wt100%。
表1卷煙主流煙氣中殺菌劑遷移量的檢測(cè)結(jié)果
注:表中/表示未檢出。
實(shí)施例2
由于市售卷煙主流煙氣中沒(méi)檢出殺菌劑,采用外加注射不同濃度的殺菌劑(三唑酮和稻瘟靈),分別注射1ug/20支、4ug/20支、20ug/20支和80ug/20支到煙支中,抽吸后按照上述測(cè)試方法對(duì)卷煙主流煙氣中三唑酮和稻瘟靈進(jìn)行測(cè)定。
結(jié)果顯示:外加到煙支中的三唑酮量在1.0ug/20支和4.0ug/20支時(shí),在卷煙主流煙氣粒相物中未檢測(cè)到三唑酮和其代謝物三唑醇;外加到煙支中的三唑酮量在20ug/20支和80ug/20支時(shí),在卷煙卷煙主流煙氣粒相物中檢測(cè)到三唑酮和其代謝物三唑醇,并且隨著外加量的增加煙氣粒相物中三唑酮和三唑醇的遷移量、遷移率升高。外加到煙支中的稻瘟靈量在1.0ug/20支和4.0ug/20支時(shí),在卷煙主流煙氣粒相物中未檢測(cè)到稻瘟靈;外加到煙支中的稻瘟靈量在20ug/20支和80ug/20支時(shí),在卷煙主流煙氣粒相物中檢測(cè)到稻瘟靈,并且隨著外加量的增加煙氣粒相物中稻瘟靈遷移量、遷移率升高。結(jié)果見(jiàn)表2。其中:殺菌劑遷移率(wt%)=(主流煙氣粒相物中檢出量/卷煙抽吸燃燒前煙絲中殘留量)×wt100%。
因此該方法可以用來(lái)檢測(cè)卷煙主流煙氣粒相物中殺菌劑的遷移量。
表2外加三唑酮和稻瘟靈后卷煙粒相物中的遷移量/率檢測(cè)結(jié)果
注:表中/表示未檢出。