黃穩(wěn)



摘要:多氯聯(lián)苯(PCBs)是一種具有絕緣性、耐熱性、高穩(wěn)定性、抗氧化性、抗腐蝕性的化學(xué)產(chǎn)品,因其上述諸多特點(diǎn),因此被用作絕緣油、熱載體、潤滑油的主要原材料,也在其他工業(yè)制品當(dāng)中作為常見的添加劑。不過科學(xué)研究表明,多氯聯(lián)苯對是一種具有污染性和毒性的化學(xué)物質(zhì),對人體會(huì)產(chǎn)生大量的傷害,目前已知的研究當(dāng)中,對于煙草中多氯聯(lián)苯的含量是否超標(biāo)尚沒有定論,本次研究,采取氣相色譜-質(zhì)譜法對隨機(jī)選擇的42中煙葉樣本中的多氯聯(lián)苯量進(jìn)行了測定,結(jié)果發(fā)現(xiàn)所有煙葉樣本中均含有PCBs,但是含量符合我國相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞:氣相色譜-質(zhì)譜法;煙草檢測;多氯聯(lián)苯
前言:
多氯聯(lián)苯又稱氯化聯(lián)苯,是聯(lián)苯苯環(huán)上的氫原子被氯原子取代后的產(chǎn)物,根據(jù)氯原子取代氫原子的個(gè)數(shù),可以將多氯聯(lián)苯分成三氯聯(lián)苯、四氯聯(lián)苯、五氯聯(lián)苯、六氯聯(lián)苯、七氯聯(lián)苯、八氯聯(lián)苯、九氯聯(lián)苯以及十氯聯(lián)苯,再加上每一種多氯聯(lián)苯都包含多個(gè)異構(gòu)物,因此,理論上多氯聯(lián)苯的種類可高達(dá)210種,目前能夠確定的有102種之多[1-2],本次實(shí)驗(yàn)利用氣相色譜=質(zhì)譜法,對煙草中的七種具有代表性的多氯聯(lián)苯進(jìn)行檢測,包括PCB-18(2,2',5-三氯聯(lián)苯)、PCB-28(2,4,4'-三氯聯(lián)苯)、PCB-52(2,2',5,5'-四氯聯(lián)苯)、PCB-101(2,2',4,5,5'-五氯聯(lián)苯)、PCB-138(2,2',3,4,4',5'-六氯聯(lián)苯)、PCB-153(2,2',4,4',5,5'-六氯聯(lián)苯)、PCB-180(2,2',3,4,4',5,5'-七氯聯(lián)苯)。
一、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
1.1實(shí)驗(yàn)樣品
本次研究選擇的煙葉樣品,具有隨機(jī)性,包括31種國內(nèi)種植的煙草(產(chǎn)地為廣西、河南、重慶、湖南、湖北、浙江、福建)以及11種國外煙草(產(chǎn)地為津巴布韋、多米尼亞、巴西、印度尼西亞),原產(chǎn)地采集后,密封冷凍儲(chǔ)存運(yùn)輸,保持煙草當(dāng)中各種成分的活性。
1.2實(shí)驗(yàn)材料
本次研究選擇的試劑,包括需要進(jìn)行檢測的七種多氯聯(lián)苯溶液,純度≥99%,外加2,4,6-三溴聯(lián)苯溶液、正己烷、丙酮用于色相分析。
1.3實(shí)驗(yàn)器材
主要器材為美國Agilent公司生產(chǎn)的 7890A-5975C 型氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀,除此之外,實(shí)驗(yàn)過程中,還會(huì)用到烘干箱、研磨器、篩網(wǎng)、凈化柱、旋蒸儀、電子天平、超聲清洗器等。
二、實(shí)驗(yàn)方法
2.1 溶液配制
內(nèi)標(biāo)溶液的配置使用正己烷加丙酮1比1配置后,加入2,4,6-三溴聯(lián)苯溶液,使其濃度為20微克/毫升。
標(biāo)樣混合溶液配置,七種多氯聯(lián)苯樣品利用正己烷與丙酮(1比1配比)定容至10毫升,每種多氯聯(lián)苯樣品配置6個(gè)濃度梯度,分別為5納克/毫升、7.5納克/毫升、10納克/毫升、15納克/毫升、20納克/毫升、50納克/毫升.所有溶液配置完畢后,置于-18℃條件下避光保存。
2.2 樣品處理
將樣品煙葉置于40℃烘干箱內(nèi)2-3小時(shí)候,利用研磨器研磨粉碎,取過篩網(wǎng)(2毫米)后的樣品2克,加入正己烷-丙酮溶液當(dāng)中(1比1配比),超聲萃取60分鐘,萃取等量標(biāo)樣混合溶液后,將兩次萃取液合并后,置于旋蒸儀中在真空條件下蒸干,將蒸干后的樣品加入到內(nèi)標(biāo)溶液后,取正己烷-丙酮溶液定容到10毫升,經(jīng)凈化柱過濾后,用氣相色譜質(zhì)譜儀進(jìn)行檢測,7種多氯聯(lián)苯的分子量及其特征離子如下表1所示:
2.3 樣品處理過程中的方法選擇
在進(jìn)行樣品處理工作過程中,有兩個(gè)環(huán)節(jié)可能存在選擇,一是樣品萃取液的過濾凈化,本次研究中采取多功能凈化柱進(jìn)行凈化,在一些文獻(xiàn)中[3],也有選擇SPE小柱凈化過濾,將兩種過濾凈化方式進(jìn)行對比,對于煙草樣本的過濾凈化工作來看,選擇多功能凈化柱的效果更好,主要是因?yàn)椋啾扔赟PE小柱,多功能凈化柱過濾后的樣品回收率更高,而且整體來看,實(shí)驗(yàn)操作更加簡便快捷,一般當(dāng)個(gè)樣品凈化工作僅需幾秒鐘,加上回收工作,耗時(shí)很少,因此本次實(shí)驗(yàn)選擇了多功能凈化柱對萃取后的溶液進(jìn)行凈化過濾回收。
此外,本次實(shí)驗(yàn)在利用多功能凈化柱過濾回收前,利用旋蒸儀對萃取液進(jìn)行了真空旋蒸,從類似研究的文獻(xiàn)中來看[4],如果不進(jìn)行旋蒸濃縮,而直接對萃取液進(jìn)行凈化,得到的樣品往往是褐色或者墨綠色的,這可能與樣品中一部分色素和多酚化合物含量較高有關(guān),可能會(huì)對實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生不必要的干擾,因此本次研究增加了旋蒸濃縮步驟。
三、結(jié)果
通過氣相色譜-質(zhì)譜法對42中煙草樣本進(jìn)行檢測,結(jié)果如下表2所示:
本次研究中,所有樣品均含有一定量的多氯聯(lián)苯化合物,其中含有PCBs-52的煙草種類最多,而樣品煙葉都不含PCBs-180,將樣品中所有種類的多氯聯(lián)苯化合物含量進(jìn)行加和,PCBs總含量最高的樣本為0.37毫克/千克,符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)(《食品污染物限定》[5]中規(guī)定,食品總PCBs含量應(yīng)≤0.5毫克/千克)。
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