摘要:建立了高效液相色譜電感耦合等離子體質譜聯用(PLIPM)快速測定r+和r6+的鉻形態分析的方法,鉻形態有效分離可控制在 min以內,r和r檢出限分別達和 μgL。建立了基于PA自密閉罐的低壓密閉消解進行有機鉻和總鉻的快速、簡潔樣品前處理方法,以2 mL NO為氧化介質,在2 ℃消解2 h,可實現有機無機總鉻消解完全。以乙酸乙酯為提取劑,實現了有機鉻的超聲輔助快速提取。研究表明,接裝紙中鉻主要以高度固化的有機鉻形式存在,有機鉻含量約占總鉻含量的8%~9%。
關鍵詞:高效液相色譜;電感耦合等離子體質譜;聯用技術;煙用接裝紙;鉻的形態
引言
由于重金屬可在生物體內累積毒性,因此對涉及影響人體健康的產品中的重金屬元素的監測以及相關的分析方法研究備受關注,尤其是針對可經口腔直接攝入或與口腔密切接觸的產品,其重金屬的限量尤其嚴格。傳統意義上的重金屬毒性的風險評價通常是以其總含量作為主要指標,然而近些年的金屬形態生物學毒性研究表明,重金屬的賦存形態以及其生物可利用率在表征其在具體產品中的生物毒性方面更具實際意義,由此催生出一個新的研究熱點領域——金屬形態分離分析研究。
煙用接裝紙是香煙吸食過程中與口腔密切接觸的部分,因此針對其重金屬含量進行產品抽檢是一種強制性的產品質量監管行為,典型的受檢元素包括As g Pb d r以及Ni等。根據目前的煙用接裝紙產品標準,在所列重金屬中r的限量值達到了 mgkg\[8\] 這可能與一些含r染料的使用而容易導致較高的r含量有關,因此有必要對煙用接裝紙中的鉻進行重點監測。
從生物毒性角度考慮,一方面需要鑒別出r在煙用接裝紙中的賦存形態,已有的研究表明,對于無機鉻,r6+的毒性要遠大于r+。另一方面,生物可利用率是另一個重要參數,其中唾液對主要存在形態的可提取率是一個決定性因素。本研究采用高效液相色譜電感耦合等離子體質譜聯用技術(PLIPM)對r+和r6+進行了快速形態分析。2實驗部分
2儀器與試劑
series II電感耦合等離子體質譜儀(美國hermo isher公司),配碰撞反應池。626型高效液相色譜儀(美國Waters公司),配備一個旋轉注射六通閥。Ion PacAG陰離子保護柱( mm× mm UA戴安公司),用一根PEE管( cm 8 mm id)將此柱子與電感耦合等離子體質譜儀的玻璃同心霧化器直接相連。28超聲儀(昆山市超聲儀器有限公司);LB離心機(上海安亭科學儀器廠)。P酸度計(雷磁分析儀器廠)。PA低壓密閉消解套罐(美國avillex公司),最大壓力承載量為6 psi( kPa)。
NaO、PO、N2PO、NNO、甲酸、冰醋酸(北京化工廠)均為優級純,乙酸乙酯為色譜純,實驗用二次水(82 MΩ·cm)通過Milli系統(Millipore 公司)制得。
22實驗方法
22無機鉻形態提取稱取適量經瓷剪刀剪碎的樣品(< mm2,精確至 mg)于 mL PP離心管中,加入 mL 2 mmolL NaO并超聲 h 使得纖維深度碎化至絮狀。分別加入適量酸性提取液使最終溶液保持一定酸度p<),超聲輔助提取 min后離心分離( rmin, min),上清液轉移至2 mL容量瓶中,定容,供總鉻和鉻價態分析測定。
222有機鉻形態提取稱取適量經瓷剪刀剪碎的樣品(< mm2,精確至 mg)于 mL PP離心管中,加入適量乙酸乙酯進行超聲提取,經離心分離后取上清液定容至2 mL。準確量取 mL提取液于容積7 mL的PA瓶中,于2 ℃揮發至干,加2 mL NO進行密閉消解2 h,消解完畢后溶液轉移至2 mL容量瓶, 以備進行有機鉻測定。結果與討論
PLIPM快速無機鉻價態分離分析方法建立
關于水性介質中r6+和r+的PLIPM分離分析有不少方法,價態分離通?;陉庪x子交換色譜法,如采用Agilent GA 陰離子色譜柱。流動相通常選擇含N無機鹽以盡可能降低IPM檢測過程中來自的質譜干擾,如NNO N2PO等。這些已有方法由于選擇較長的色譜柱而通常需要較長的色譜分離周期。
本研究嘗試選擇短柱實現快速色譜分離,以Ion PacAG型陰離子交換保護柱 mm × mm)為分離載體,流動相選擇的方法對色譜參數進行優化,實驗表明,流動相為2 mmolL NNO mmolL N2POp=7), mmolL EA, 流速為 mLmin時兩種鉻價態達到最佳分離度,實現了基線分離 且色譜分離在 min之內完成(圖)。