专利名称：一种液相色谱-串联质谱法检测卷烟滤嘴中八种挥发性羰基化合物的方法
技术领域：
本发明属于卷烟滤嘴对主流烟气中有害成分截留效率的研究，具体涉及一种液相色谱-串联质谱法检测卷烟滤嘴中八种挥发性羰基化合物(包括甲醛、乙醛、丙醛、丙酮、丙烯醛、巴豆醛、丁醛、2- 丁酮)的方法。
背景技术：
挥发性羰基化合物是卷烟主流烟气中主要有害成分之一，特别是不饱和醛类成分(如甲醛、丙烯醛、巴豆醛等)具有纤毛毒性和强烈的刺激气味，对人体的呼吸系统黏膜有较强的刺激作用，长期吸入会对人体产生较大�：�。其中甲醛为对人体可疑的致癌物(GroupI )，乙醛为人体可能的致癌物(Group 2B)[1]0 HOFFMANN烟气有害成分名单中包含8种羰基化合物，即甲醛、乙醛、丙酮、丙烯醛、丙醛、巴豆醛、2- 丁酮和丁醛[2]。滤嘴作为抽烟者与主流烟气之间的桥梁，可以有效地滤除烟气中的部分有害成分。分析滤嘴中有害成分截留量可直接评价滤嘴对卷烟烟气有害成分的滤除作用。目前文献报道测定滤嘴中挥发性羰基化合物的方法有固相萃取毛细管气相色谱法[3]。该方法是采用2，4- 二硝基苯肼对羰基化合物进行衍生化反应，并采用C18固相萃取小柱对样品进行纯化处理，然后进气相色谱分析。该方法样品前处理比较繁琐，且由于分离度不够只分析了七种羰基物，即甲醛、乙醛、丙酮、丙烯醛、巴豆醛、2-丁酮、丁醛。另外，由于羰基化合物2，4- 二硝基苯腙的热稳定性差，而且杂质峰对目标物有干扰，方法灵敏度较低。
发明内容
本发明的目的正是针对现有技术卷烟滤嘴中挥发性羰基化合物的测定方法灵敏度低的问题，而提供一种液相色谱-串联质谱法检测滤嘴中八种挥发性羰基物的方法。本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种液相色谱-串联质谱法检测滤嘴中八种挥发性羰基物的方法，该方法采用乙腈/水混合溶液超声萃取滤嘴中羰基化合物，经2，4- 二硝基苯肼衍生化反应后，采用液相色谱-串联质谱联用仪(LC-MS /MS)分析，其具体步骤如下:
a、卷烟滤嘴中八种羰基化合物的萃取及衍生化反应:将抽吸完的滤嘴立刻放入萃取溶液中，振荡萃�。蝗〔糠州腿∪芤杭尤�10 mL容量瓶中，加入2，4-二硝基苯肼溶液及高氯酸(衍生化反应需在酸性条件下进行)溶液，混合均匀后放置至反应完全；加入吡啶(丙烯醛、巴豆醛2，4- 二硝基苯腙在酸性条件下会继续发生聚合反应，加入吡啶为中和溶液中的酸，阻止聚合反应的发生)及二级混合氘代内标，并乙腈定容到10 mL ;溶液过0.45ΜΠ1有机相滤膜后进LC-MS/MS分析；
b、样品的分析:CN 103163270 A_说明 书_2/4 ^
LC-MS/MS 分析所用色谱柱为 Acclaim Explosive E2 (150 mm X 3.9 mm)(美国Dionex公司)；柱温:30 0C ;流动相A和B分别为水和乙腈；采用40%A60%B等度洗脱；流速400 μ L/min ;进样体积 5 μ L ；
离子源:电喷雾电离源(ESI);扫描方式:负离子扫描；检测方式:多反应监测MRM;电喷雾电压:5500V ;气帘气压力:30 psi ;辅助气I压力:70 psi ;辅助气2压力:70 psi ’离子源温度:500 °C。各化合物的内标、母离子、子离子、驻留时间、碰撞能量(CE)及去簇电压(DP)参见表I。
权利要求
1.一种液相色谱-串联质谱法检测卷烟滤嘴中八种挥发性羰基化合物的方法，其特征在于:该分析方法采用乙腈/水混合溶液超声萃取滤嘴，萃取溶液与2，4- 二硝基苯肼衍生化反应后进液相色谱-串联质谱联用仪(LC-MS/MS)分析，其具体步骤如下: a、卷烟滤嘴中八种羰基化合物的萃取及衍生化反应:将抽吸完的滤嘴立刻放入萃取溶液中，振荡萃�。蝗〔糠州腿∪芤杭尤�10 mL容量瓶中，加入2，4-二硝基苯肼溶液及高氯酸溶液，混合均匀后放置至反应完全；加入吡啶及二级混合氘代内标，并乙腈定容到10 mL ；溶液过0.45Mm有机相滤膜后进LC-MS/MS分析； b、样品的分析: LC-MS/MS分析所用色谱柱为Dionex公司Explosive E2、规格150 mm X 3.9 mm ;柱温:30 0C ;流动相A和B分别为水和乙腈；采用40%A60%B等度洗脱；流速400 u L/min ;进样体积5 ii L ; 离子源:电喷雾电离源(ESI);扫描方式:负离子扫描；检测方式:多反应监测MRM ;电喷雾电压:5500V ;气帘气压力:30 psi ;辅助气I压力:70 psi ;辅助气2压力:70 psi ;离子源温度:500 °C。
2.根据权利要求1所述的检测卷烟滤嘴中八种挥发性羰基化合物的方法，其特征在于:步骤a中所述的萃取溶液为乙腈/水的混合溶液,二者比例范围为2:1-1:2,用量范围为20-60 mL，萃取时间范围为15-60 min。
3.根据权利要求1所述的检测卷烟滤嘴中八种挥发性羰基化合物的方法，其特征在于:步骤a中所述的卷烟滤嘴为4支。
4.据权利要求1所述的检测卷烟滤嘴中八种挥发性羰基化合物的方法，其特征在于:步骤a中所述的步骤a中2，4- 二硝基苯肼溶液浓度范围为1_3 mg/mL，用量为200 ML。
5.据权利要求1所述的检测卷烟滤嘴中八种挥发性羰基化合物的方法，其特征在于:步骤a中高氯酸浓度为7 %，用量范围为10-150 ML。
6.据权利要求1所述的检测卷烟滤嘴中八种挥发性羰基化合物的方法，其特征在于:步骤a中衍生化反应时间范围为10-60 min。
7.据权利要求1所述的检测卷烟滤嘴中八种挥发性羰基化合物的方法，其特征在于:步骤a中吡啶用量范围为10-150 ML。
8.据权利要求1所述的检测卷烟滤嘴中八种挥发性羰基化合物的方法，其特征在于:步骤a中二级混合氘代内标为d3-甲醛2，4- 二硝基苯腙和d3-乙醛2，4- 二硝基苯腙，用量为20 ML。
9.据权利要求1所述的检测卷烟滤嘴中八种挥发性羰基化合物的方法，其特征在于:卷烟抽吸采用直线吸烟机按照YC/T29-1996规定的标准条件抽吸，每次实验抽吸4支卷烟。
全文摘要
一种液相色谱-串联质谱法检测滤嘴中八种挥发性羰基物的方法，八种挥发性羰基物即甲醛、乙醛、丙醛、丙酮、丙烯醛、巴豆醛、丁醛、2-丁酮，该方法采用乙腈/水混合溶液超声萃取滤嘴中羰基化合物，经2,4-二硝基苯肼衍生化反应后，采用液相色谱-串联质谱联用仪(LC-MS/MS)分析。本发明的有益效果在于与原有的气相色谱法相比，本发明中所采用LC-MS/MS法有以下优点(1)LC-MS/MS法灵敏度更高，且二级质谱能更有效地排除假阳性，定性准确度更高；(2)采用液相色谱分离，羰基化合物2,4-二硝基苯腙稳定性好；(3)样品无需纯化处理，前处理简单高效；(4)本方法可实现八种挥发性羰基化合物的同时检测。
文档编号G01N30/88GK103163270SQ20131010195
公开日2013年6月19日 申请日期2013年3月28日 优先权日2013年3月28日
发明者余晶晶, 王昇, 赵晓东, 蔡君兰, 潘立宁, 颜权平, 张晓兵, 谢复炜 申请人:中国烟草总公司郑州烟草研究院
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