專利名稱：一種測定卷煙主流煙氣總粒相物中苯并[a]芘的方法
技術領域：
:本發明涉及一種測定卷煙主流煙氣總粒相物中苯并[a]芘的方法，屬于煙草化學成分的測定方法技術領域。
背景技術：
:卷煙在高溫缺氧的條件下燃燒，會產生多種稠環芳烴類物質，目前已鑒定出的200種左右，其中苯并[a]芘是最具有強致癌性的代表性化合物。因此，測定卷煙主流煙氣中苯并[a]芘含量的大小對吸煙與健康的研究有著重要意義。國外對卷煙主流煙氣中苯并[a]芘的測定始于20世紀60年代，目前測定苯并[a]芘的方法主要有熒光 分光光度法、氣相色譜法、高效液相色譜法和氣相色譜-質譜聯用法等。但這些方法均存在兩個問題:1)樣品的前處理過程復雜，通常均要經過萃取、濃縮、純化、再濃縮等步驟，復雜的前處理過程，一方面是耗時，降低分析效率，同時必然帶來更多產生實驗誤差的環節和因素，實驗結果的平行性差；2)檢出限及靈敏度較差，由于卷煙中的苯并[a]芘含量在ng級的水平，而卷煙煙氣粒相物中的物質又高達幾千種，在這樣一個復雜的背景下，常規的色譜分析儀器很難準確的對其進行定性定量分析，包括氣相色譜-質譜聯用法，采取選擇離子模式，大多樣品均只有很小的響應信號，且易干擾；3)分析時間長，由于卷煙煙氣粒相物中成分高達幾千種，而準確進行定性定量的前提是必須具備良好的分離度，因此通常分析時間均較長，如目前常用的GC/MS方法，每個樣品需要一個小時左右的時間。因此有必要開發一種前處理相對簡單、檢出限低、靈敏度高、分析時間短的卷煙煙氣粒相物中苯并[a]芘測定方法
發明內容
:為克服現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種測定卷煙主流煙氣總粒相物中苯并[a]芘的方法，該方法前處理簡單，重現性好，分析靈敏度高，能對卷煙煙氣粒相物中苯并[a]芘進行準確定性定量分析。本發明解決技術問題采用如下技術方案:本發明的卷煙煙氣粒相物中苯并[a]芘的測定方法，采用四氫呋喃:乙腈=1:10混合溶液為溶劑將卷煙煙氣粒相物中的苯并[a]芘萃取出來，通過液相色譜-三重四級桿質譜聯用儀(LC/MS/MS)進行定性定量分析其含量，采用內標法定量。包括以下步驟:(I)、卷煙煙氣總粒相物的收集:參照GB/T19609國標，將所用樣品煙在(22 ± I) °C，相對濕度(60 ± 2 )%條件下平衡48小時，取20支卷煙在吸煙機上，采用標準抽吸條件，每口抽吸2s，抽吸容量35ml，間隔58s，總粒相物收集于玻璃劍橋濾片上。(2)、卷煙煙氣中苯并[a]芘的萃取和分析:取出上述劍橋濾片，放置于IOOml錐形瓶中，準確加入Iml氘代苯并[a]芘內標溶液，然后加入5ml四氫呋喃和50ml的乙腈萃取液，超聲提取40分鐘。取2ml溶液過0.22um濾膜，裝入色譜小瓶中待用。液相色譜-質譜分析條件:
色譜條件:WatersUPLC，色譜柱:Acquity UPLC BEH C18 2.1XlOOmm 1.7um ;流動相:水，乙腈溶液；柱溫:40°C ;進樣量:10ul ;摻雜劑:甲苯，流速為IOOu L/min ;洗脫條件:0min,40%乙腈，6min, 100%乙腈,保持Imin,流速為300uL/min分析時間為7min。質譜條件:AB Sciex 4000Qtrap,配備大氣壓光電離離子源；電噴霧電壓:800V,霧化氣:70Psi，氣簾氣:20Psi，輔助加熱氣:40Psi，離子源溫度:800°C，去簇電壓:70V，射入電壓:10V，碰撞氣能量:44V，駐留時間60ms。定量離子對為:253.1 / 252.1，氘代內標的定量離子對為:265.1 / 263.1。工作曲線的繪制:準確稱取IOmg苯并[a]芘標樣，加入IOOmL容量瓶中，用乙腈定容至刻度，搖勻。再將此苯并[a]芘溶液分別稀釋為0.2、5、10、20、50ng/mL的標準溶液。取各標準溶液分別進樣HPLC分析，并以苯并[a]芘的峰面積(Y)對其濃度(X)進行回歸分析，得到的回歸方程y=2.96e+003x+35.9，相關系數為:0.99998。卷煙煙氣總粒相物中苯并[a]芘的濃度由此回歸方程得出。與已有技術相比，本發明的有益效果體現在:本發明分析簡便，分析速度快，GB/T 21130-2007前處理過程復雜，耗時較長，且在GC/MS上分析時間每個樣品至少需要I個小時，而本發明前處理只需要一個簡單的萃取過程，分析時間僅為7分鐘；本發明重現性、回收率好，GB/T 21130-2007以及目前主流分析手段，均需要通過萃取、濃縮、過固相萃取柱純化、再濃縮等步驟，處理步驟的繁雜，必然導致回收率及重現性的降低， 而本發明僅需要一步簡單的萃取過程，有效避免了中間過程中待測組份的損失；本發明靈敏度高，由于煙氣粒相物中成分高達數千種，十分復雜，而苯并[a]芘含量基本在幾個ng/支到十幾ng/支的水平，目前的分析方法得到的儀器響應信噪比均較低，且干擾嚴重，不利于定性定量，而本發明的最低檢出量可達0.1ng/mL，且由于采取MRM模式進行分析，基本沒有干擾峰出現。本發明分析方便快捷、重現性好、回收率高、靈敏度高、定性定量準確。
:圖1為苯并[a]芘標樣圖譜；圖2為樣品中苯并[a]芘圖譜。以下通過具體實施方式
，并結合附圖對本發明作進一步說明。
具體實施方式
:實施例1:將10個烤煙樣品在溫度22°C ± 1°C和相對濕度60±2%條件下平衡48小時后，參照GB/T19609進行抽吸，收集20支卷煙煙氣總粒相物于I張劍橋濾片上，然后參照本發明的方法進行檢測，測得烤煙煙氣總粒相物中苯并[a]芘的含量如下:表I烤煙型卷煙樣品煙氣總粒相物中苯并[a]芘的測定結果:
卷煙樣品j苯并[a]芘含量(ng/支)
烤煙#197權利要求
1.一種測定卷煙主流煙氣總粒相物中苯并[a]芘的方法，其特征在于包括以下步驟: (1)按照GB/T19609準備烤煙或混合型卷煙樣品，進行平衡，然后上吸煙機進行抽吸，收集卷煙煙氣總粒相物于劍橋濾片； (2)將劍橋濾片取出，置于錐形瓶中，加入氘代內標，然后用四氫呋喃:乙腈=1:10的混合溶液為溶劑將卷煙煙氣粒相物中的苯并[a]芘萃取出來； (3)萃取后所得的濾液，過有機濾膜后，置于色譜小瓶中，進入UPLC-APP1-MS/MS中進行分析，MRM模式掃描，氘代內標法進行定量。
2.根據權利要求1所述的一種測定卷煙主流煙氣總粒相物中苯并[a]芘的方法，其特征在于，所述步驟(3)中選擇氘代苯并[a]芘dl2_B[a]P為內標，根據組分峰面積和內標峰面積比值進行定量。
3.根據權利要求1所述的一種測定卷煙主流煙氣總粒相物中苯并[a]芘的方法，其特征在于，所述步驟⑶中色譜條件:Waters UPLC，色譜柱:Acquity UPLC BEH C182.1XlOOmm 1.7um ;流動相:水，乙腈溶液；柱溫:40°C ;進樣量:10ul ;摻雜劑:甲苯，流速為 IOOu L/min ;洗脫條件:0min,40% 乙腈，6min, 100% 乙腈,保持 Imin,流速為 300uL/min分析時間為7min。
4.根據權利要求1所述的一種測定卷煙主流煙氣總粒相物中苯并[a]芘的方法，其特征在于，所述步驟(3)中質譜條件:AB Sciex 4000Qtrap,配備大氣壓光電離離子源(APPI);電噴霧電壓:800V，霧化氣:70Psi，氣簾氣:20Psi，輔助加熱氣:40Psi，離子源溫度:800°C，去簇電壓:70V，射入電壓:10V，碰撞氣能量:44V，駐留時間60ms ;組分定量離子對為:253.1 / 252.1， 氘代內標的定量離子對為:265.1 / 263.1。
全文摘要
本發明公開了一種測定卷煙主流煙氣總粒相物中苯并[a]芘的方法，其包括以下步驟(1)按照GB/T19609準備烤煙或混合型卷煙樣品，進行平衡，然后上吸煙機進行抽吸，收集卷煙煙氣總粒相物于劍橋濾片；(2)將劍橋濾片取出，置于錐形瓶中，加入氘代內標，然后用四氫呋喃乙腈=1:10的混合溶液為溶劑將卷煙煙氣粒相物中的苯并[a]芘萃取出來；(3)萃取后所得的濾液，過有機濾膜后，置于色譜小瓶中，進入UPLC-APPI-MS/MS中進行分析，MRM模式掃描，氘代內標法進行定量。該方法前處理簡單，重現性好，分析靈敏度高，能對卷煙煙氣粒相物中苯并[a]芘進行準確定性定量分析。
文檔編號G01N30/88GK103235078SQ201310138708
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月19日 優先權日2013年4月19日
發明者朱棟梁 申請人:安徽中煙工業有限責任公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
