[發(fā)明專利]一種卷煙主流煙氣中4?(N?甲基?N?亞硝胺)?1?(3?吡啶基)?丁酮的測定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610528346.8
• 申請日: 2016-07-06
• 公開（公告）號: CN105911200B
• 公開（公告）日: 2018-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 申欽鵬;唐石云;張鳳梅;劉欣;楊光宇;劉春波;施建蓮;何沛;劉志華;朱瑞芝;司曉喜;王昆淼;蘇鐘璧
• 申請（專利權(quán)）人: 云南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01N30/06
• 分類號: G01N30/06
• 代理公司: 北京市領(lǐng)專知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11590
• 代理人: 楊兵

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于分析化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種簡單高效、準(zhǔn)確靈敏的卷煙主流煙氣中4-(N-甲基-N-亞硝胺)-1-(3-吡啶基)-丁酮檢測方法。

背景技術(shù)

煙草特有亞硝胺(TSNAs)是卷煙煙氣中誘發(fā)癌癥的主要活性成分之一，其中4-(N-甲基-N-亞硝胺)-1-(3-吡啶基)-丁酮(NNK)是4種煙草特有N-亞硝胺中致癌活性最強(qiáng)的一種。我國也將NNK列為煙氣安全性評價的重要指標(biāo)之一。因此,準(zhǔn)確測定卷煙煙氣中NNK的含量具有重要的意義。由于卷煙煙氣中的煙草特有亞硝胺含量極微，特別是烤煙型卷煙。一般濃度均在ng/支數(shù)量級，卷煙煙氣又是非常復(fù)雜的混合物，因此卷煙煙氣中的煙草特有N-亞硝胺的定量分析有相當(dāng)大的難度。目前，檢測卷煙煙氣中TSNAs的分析方法主要有氣相色譜-熱能分析儀法(GC-TEA)、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(GC-MS)和液相色譜-多級質(zhì)譜聯(lián)用法(LC-MS/MS)等。TEA是專一性的檢測器,只對亞硝胺和亞硝酸酯響應(yīng)，對于TSNAs具有很好的選擇性。但是目前新型號的熱能分析儀由于接口的原因?qū)е律V峰擴(kuò)散，其靈敏度反而較低，測定烤煙型卷煙中低含量的TSNAs存在較大的困難。GC-MS也因靈敏度的原因，一般只適用于TSNAs含量很高的卷煙煙氣樣品；LC-MS/MS靈敏度高，是現(xiàn)在國內(nèi)外檢測TSNAs的一種主流方法，但儀器維護(hù)昂貴，測定結(jié)果的精密度相對較差。因此開發(fā)操作簡便,準(zhǔn)確、靈敏的TSNAs分析方法非常迫切。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種卷煙主流煙氣中4-(N-甲基-N-亞硝胺)-1-(3-吡啶基)-丁酮(NNK)的測定方法，減少了溶劑消耗和環(huán)境污染，提高了分離速度和分析效率，能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜基體中痕量待測成分與干擾物質(zhì)的分離，排除了其他物質(zhì)的干擾，提高了檢測的精確性，前處理簡單，定量準(zhǔn)確。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種超臨界流體色譜(SFC)-氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)測定卷煙主流煙氣中4-(N-甲基-N-亞硝胺)-1-(3-吡啶基)-丁酮(NNK)的方法，包括樣品制備和分析，具體包括用濾片捕集，加入有機(jī)溶劑超聲震蕩得供分析樣品；樣品經(jīng)SFC分離，將需要的流出組分切割后到氣相色譜中，用GC-MS分析，具體如下：

(A)煙氣捕集：按照ISO模式抽吸卷煙，采用直線吸煙機(jī)，采用44mm玻璃纖維濾片收集2-4支卷煙的總粒相物；

(B)樣品提取：將步驟A得到的濾片放入100mL錐形瓶中，加入20mL含內(nèi)標(biāo)的有機(jī)溶劑，超聲萃取30-50min，再靜置5～10min，得到萃取液；

(C)SFC分離：將步驟B得到的萃取液進(jìn)入到SFC分離系統(tǒng)，由泵輸送流動相經(jīng)SFC柱分離，將含有NNK的流出組分切割到氣相色譜瓶中；

(D)GC-MS分析：將步驟C得到的含有NNK的流出組分進(jìn)入到氣相色譜系統(tǒng)，質(zhì)譜檢測定量。

優(yōu)選地，步驟B所述的有機(jī)溶劑為二氯甲烷、甲醇和丙酮中的一種。

優(yōu)選地，步驟C中的SFC條件如下：

超臨界流體色譜采用10mm×150mm，5μm的Silica 2-EP色譜柱，流動相為質(zhì)量比為50～90/10～50的二氧化碳/甲醇，流動相流速為40mL/min，紫外檢測器檢測波長為254nm，每次進(jìn)樣200～500μL，收集每次進(jìn)樣后色譜峰保留時間為1.05-1.65min時所對應(yīng)的洗脫液。

優(yōu)選地，步驟D中的GC-MS條件如下：

氣相色譜柱：HP-5MS(30m×0.25mm×0.25μm)；載氣：氦氣，純度≥99.999％；流量：1.2mL/min；進(jìn)樣口溫度250℃；

色譜柱升溫程序：初始溫度150℃，保持1min，以20℃/min速率升至190℃，再以2℃/min速率升至250℃，保持20min。

質(zhì)譜條件：電離方式：EI源；電離能量：30eV；離子源溫度：250℃；四級桿溫度：120℃；掃描模式：選擇離子檢測(SIM)模式，NNK與D4-NNK的定量離子分別為m/z 177和181。

優(yōu)選地，步驟A中所述的卷煙是經(jīng)過在溫度22℃±1℃和相對濕度60±2％條件下平衡處理48h。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果為：

1、由于SFC的流動相主要是CO₂，只含有少量的有機(jī)溶劑(一般小于10％)經(jīng)SFC分離純化后的樣品，CO₂從排除口排出，含NNK樣品溶液不需濃縮，可直接進(jìn)入GC-MS分析。