頂空氣相法同時(shí)測(cè)定紙杯中9種溶劑殘留

程巖 高野

頂空氣相法同時(shí)測(cè)定紙杯中9種溶劑殘留

程巖 高野

目的：研究性分析頂空氣相法同時(shí)測(cè)定紙杯中9種溶劑殘留。方法：工作曲線(xiàn)繪制吸取甲苯、苯、乙苯、鄰二甲苯、丁酮、丙酮以及乙酸丁酷等7類(lèi)指標(biāo)溶液三毫升，乙醇與乙酸乙酷指標(biāo)溶液兩毫升，放在二十五毫升的容量瓶?jī)?nèi)。測(cè)量分峰面積，依附于指標(biāo)曲線(xiàn)計(jì)算相關(guān)飽和度。結(jié)果：DB—1分離效果不佳，乙酸乙酷、丙酮以及丁酮峰無(wú)顯著差距，因此導(dǎo)致和基線(xiàn)無(wú)法分離。結(jié)論：頂空氣相法能夠同時(shí)測(cè)定紙杯內(nèi)的九類(lèi)溶劑殘留飽和度，可用于紙杯中溶劑殘留量的常規(guī)檢測(cè)，也可為未來(lái)制定相關(guān)檢測(cè)舉措指標(biāo)奠定良好的基礎(chǔ)。

我們都知道，在造紙環(huán)節(jié)，一般都涉及到增強(qiáng)劑、漂白劑以及殺菌劑等化學(xué)試劑，同時(shí)此類(lèi)化學(xué)物質(zhì)可能殘留至紙制品內(nèi)，進(jìn)而出現(xiàn)刺激性氣味。在紙杯制造環(huán)節(jié)，多彩的油墨一般都會(huì)使用于紙杯的外層，但是這些油墨內(nèi)的溶劑殘留會(huì)由于紙杯內(nèi)外層與外表的直接接觸，把溶劑殘留滲透至內(nèi)層，更有甚者會(huì)污染食品。尤其像苯類(lèi)等癌物物，會(huì)影響人體的基本生理機(jī)能，嚴(yán)重者會(huì)造成一系列的疾病。

材料及方法

試劑與儀器

甲苯、苯、乙苯、鄰二甲苯、丁酮、丙酮、乙醇、乙酸丁酷以及乙酸乙酷指標(biāo)為色譜純。 Agilent 7890N氣相色譜設(shè)備。

實(shí)驗(yàn)環(huán)境

頂空條件：頂空瓶加熱溫度為100攝氏度;定量環(huán)溫度為110攝氏度;傳輸線(xiàn)溫度為115攝氏度;樣品預(yù)平衡耗時(shí)為半小時(shí);進(jìn)樣時(shí)間為60秒;進(jìn)樣體積為1毫升。

色譜條件酸堿值—5色譜柱;載氣為高純氮?dú)猓髁繛槊糠昼?毫升;高純氫氣流量為每分鐘40毫升；氮氧混合氣流量為每分鐘300毫升;進(jìn)樣口溫度為180攝氏度;檢測(cè)設(shè)備溫度為250攝氏度 ;擇取分流進(jìn)樣進(jìn)樣，分流比率為10：1;升溫過(guò)程為起始溫度為40攝氏度，停留5分鐘，以每分鐘10攝氏度的速度提高到150攝氏度，停留3分鐘。

試驗(yàn)方法

工作曲線(xiàn)繪制吸取甲苯、苯、乙苯、鄰二甲苯、丁酮、丙酮以及乙酸丁酷等7類(lèi)指標(biāo)溶液3毫升，乙醇與乙酸乙酷指標(biāo)溶液兩毫升，放在25毫升的容量瓶?jī)?nèi)。把完成配置的指標(biāo)溶液予以密封及混合處理，在此基礎(chǔ)上第一時(shí)間置于冰箱內(nèi)，混合指標(biāo)溶液放置在25毫升的頂空瓶?jī)?nèi)，以標(biāo)準(zhǔn)樣的體積作為橫標(biāo)，相對(duì)的峰面積即縱坐標(biāo)，繪制指標(biāo)曲線(xiàn)。分析紙杯也會(huì)對(duì)有機(jī)溶劑產(chǎn)生一定的吸附，所以在繪制工作曲線(xiàn)環(huán)節(jié)滲透不含所測(cè)溶劑的紙杯樣品，因此避免此問(wèn)題。

樣品處理舉措：裁10毫米×10毫米的碎片放置在頂空瓶?jī)?nèi)。頂空瓶在100攝氏度下恒溫進(jìn)行30分鐘的預(yù)熱，頂空進(jìn)樣設(shè)備自動(dòng)抽取瓶中氣體予以氣相色譜檢測(cè)。測(cè)量分峰面積，依附于指標(biāo)曲線(xiàn)計(jì)算相關(guān)飽和度。

結(jié)果

色譜柱。此次研究擇取DB—1,酸堿值-5兩類(lèi)差異化極性的毛細(xì)管色譜柱予以分析對(duì)比。此次研究結(jié)果顯示，DB—1分離效果不佳，乙酸乙酷、丙酮以及丁酮峰無(wú)顯著差距，因此導(dǎo)致和基線(xiàn)無(wú)法分離。酸堿值 - 5有相對(duì)優(yōu)異的分離有效性，峰形對(duì)稱(chēng)不存在拖尾，定量精準(zhǔn)，重現(xiàn)性?xún)?yōu)異，同時(shí)具有較強(qiáng)的回收率。因此擇取酸堿值—5毛細(xì)管色譜柱。

平衡溫度的作用。平衡溫度對(duì)檢測(cè)結(jié)果具有一定的作用，若溫度過(guò)高，造成氣體溢出，而溫度太低，會(huì)出現(xiàn)樣品組分無(wú)法揮發(fā)的情況，無(wú)法達(dá)到檢測(cè)需要。文章?lián)袢≡陧斂掌績(jī)?nèi)加入上述混合指標(biāo)溶液與空白的紙杯樣品，各在40攝氏度,60攝氏度,80攝氏度,100攝氏度,110攝氏度下，平衡30分鐘，在此基礎(chǔ)上測(cè)定其峰面積。

結(jié)果顯示：伴隨溫度的提升，峰面積呈遞增之勢(shì)，靈敏性也隨之提升。在溫度超過(guò)100攝氏度后，峰面積的提升逐漸平穩(wěn)。分析樣品瓶蓋的最高耐受溫度不超過(guò)120攝氏度 ,溫度太高會(huì)導(dǎo)致瓶蓋雜質(zhì)溢出而使結(jié)果失準(zhǔn)。而且還顧及到平衡溫度過(guò)高會(huì)造成頂空瓶的耐壓與氣密發(fā)生變化，因此擇取100攝氏度為平衡溫度。

平衡時(shí)間的影響。平衡時(shí)間在很大程度上對(duì)樣品的平衡機(jī)制起著一定的作用。平衡時(shí)間少，那么樣品揮發(fā)不充分，平衡時(shí)間過(guò)多，那么就會(huì)出現(xiàn)回收率不再增加的問(wèn)題，而提高了檢測(cè)耗時(shí)。文章?lián)袢≡陧斂掌績(jī)?nèi)放置上述混合指標(biāo)溶液與空白的紙杯樣品，把樣品在100攝氏度下分別平衡10分鐘, 20分鐘, 30分鐘, 40分鐘, 50分鐘以及60分鐘，在此基礎(chǔ)上通過(guò)頂空進(jìn)樣設(shè)備抽取氣樣予以檢測(cè)，同時(shí)對(duì)比峰面積。

結(jié)果顯示，樣品的峰面積依附于平衡時(shí)間的延長(zhǎng)而提升，不過(guò)平衡時(shí)間大于30分鐘后，其峰面積提升變緩，通過(guò)此結(jié)果我們發(fā)現(xiàn)此平衡時(shí)間，瓶中已超過(guò)氣液兩相的平衡。因分析到樣品的檢測(cè)耗時(shí)，此次實(shí)驗(yàn)擇取平衡時(shí)間為30分鐘。

樣品分析。依附于試驗(yàn)?zāi)Ｊ剑謩e測(cè)定六類(lèi)紙杯內(nèi)的溶劑殘留飽和度。六類(lèi)紙杯內(nèi)的每種溶劑殘留飽和度與總的溶劑殘留飽和度見(jiàn)下表。

文章?lián)袢×嗽诳瞻谆|(zhì)內(nèi)滲透指標(biāo)溶液，繪制指標(biāo)曲線(xiàn)，都獲取了優(yōu)異的線(xiàn)性方程。此舉措能夠同時(shí)測(cè)定紙杯內(nèi)的九類(lèi)溶劑殘留飽和度，可用于紙杯中溶劑殘留量的常規(guī)檢測(cè)，也可為未來(lái)制定相關(guān)檢測(cè)舉措指標(biāo)奠定良好的基礎(chǔ)。

（作者單位：哈爾濱市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院，高野系通訊作者）