[發明專利]一種煙草強極性VOCs的定量分析方法

在審

• 申請號: 202310335226.6
• 申請日: 2023-03-30
• 公開（公告）號: CN116381083A
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發明（設計）人: 韓冰;賴燕華;陶紅;陳森林
• 申請（專利權）人: 廣東中煙工業有限責任公司
• 主分類號: G01N30/02
• 分類號: G01N30/02;G01N30/08;G01N30/30;G01N30/32;G01N30/72;G01N30/86
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 馮振寧

本發明公開了一種煙草強極性VOCs的定量分析方法，包括以下步驟：S1.用惰性氣體吹掃煙草，同時加熱并采樣，收集煙草強極性VOCs；S2.用還原氧化石墨烯(rGO)富集煙草強極性VOCs，在惰性氣體吹掃流速10～70mL/min和250～325℃下進行熱脫附，然后用冷阱先在?20～?80℃下進行二次富集，再進行二次解析，最后進行GC?MS定量分析。本發明以還原氧化石墨烯(rGO)為吹掃捕集法熱脫附的吸附介質，同時調控熱脫附的惰性氣體吹掃流速、熱脫附的溫度、以及利用冷阱進行的二次富集和二次解析的溫度，建立了煙草強極性VOCs的定量分析方法，提高了煙草強極性VOCs定量分析的準確性。

技術領域

本發明屬于煙草揮發性有機物分析檢測技術領域，具體涉及一種煙草強極性VOCs的定量分析方法。

背景技術

煙草的強極性VOCs(Volatile?organic?compounds，揮發性有機物)主要包括酸、醛、酮、醇等，其對煙草香氣特征具有重要的貢獻，是煙草產品質控的重要指標。比如，強極性的C1～C6揮發性脂肪酸在煙草中含量約為0.1～0.2％時，會產生水果或奶油香味。強極性的芳香族氨基酸降解產物苯甲醛、苯甲醇和苯乙醇可以增加煙氣濃度和豐滿度，賦予煙草甜香、花香和果香等香韻。煙草的美拉德反應產物糠醛和5-甲基糠醛能夠為煙草煙氣提供堅果香味。因此，對煙草的強極性VOCs進行定量分析能夠幫助人們更好地控制煙草產品的質量，完善煙草產品的生產制造方法，具有重要的經濟價值。

目前，對煙草揮發性有機物的定量分析方法，多數是建立在氣相色譜-質譜聯用(GC-MS)的基礎上。在對煙草揮發性有機物進行定量分析時，會進一步利用吹掃捕集法(PurgeTrap，PT)，通過熱脫附將煙草揮發性有機物從復雜的煙氣中萃取出來并濃縮用于GC-MS分析，但是，目前商用的吹掃捕集法熱脫附的吸附介質如高分子吸附介質Tenax?TA和石墨化炭黑Carbonxen等對煙草揮發性有機物的富集效果差，導致其多數只能對煙草揮發性有機物進行定性及半定量分析，很難對煙草揮發性有機物進行準確的定量分析，更不用說對煙草的強極性VOCs進行準確的定量分析。

因此，開發一種能夠準確對煙草強極性VOCs進行定量分析的方法是具有重要意義的。

發明內容

本發明的目的是解決煙草強極性VOCs定量分析不準確的問題，提供一種煙草強極性VOCs的定量分析方法，以還原氧化石墨烯(rGO)為吹掃捕集法熱脫附的吸附介質，結合GC-MS實現煙草強極性VOCs的準確定量分析。

為了達到上述目的，本發明采用了下列技術方案：

一種煙草強極性VOCs的定量分析方法，包括以下步驟：

S1.用惰性氣體吹掃煙草，同時加熱并采樣，收集煙草強極性VOCs；

S2.用還原氧化石墨烯(rGO)富集煙草強極性VOCs，在惰性氣體吹掃流速10～70mL/min和250～325℃下進行熱脫附，然后用冷阱先在-20～-80℃下進行二次富集，再進行二次解析，最后進行GC-MS定量分析。

本發明以還原氧化石墨烯(rGO)為吹掃捕集法熱脫附的吸附介質時，通過rGO的層狀疏松結構和多孔三維結構增加了其比表面積，提高了rGO對煙草強極性VOCs的富集容量；同時，還通過調控熱脫附的惰性氣體吹掃流速、熱脫附的溫度、以及利用冷阱進行的二次富集和二次解析的溫度，建立了煙草強極性VOCs的定量分析方法，不僅提高了煙草強極性VOCs的富集效果，還防止了煙草強極性VOCs發生分解，提高了煙草強極性VOCs定量分析的準確性。

此外，熱脫附的溫度過高，容易導致煙草強極性VOCs發生分解，降低煙草強極性VOCs定量分析的準確性；熱脫附的惰性氣體吹掃流速過高，會降低后續冷阱二次富集的效果，導致煙草強極性VOCs的流失程度增加；利用冷阱進行的二次富集的溫度過低，不利于煙草強極性VOCs在冷阱上冷聚焦富集。