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卷烟包装纸中甲醛乙醛测定专用高效液相色谱仪紫外检测器

作者:三利  转载自:  发布日期:2015-12-9

卷烟包装纸中甲醛乙醛测定专用高效液相色谱仪紫外检测器

甲醛的测定  高效液相色谱

甲醛、乙醛都为无色、有强烈刺激性气味的气体,具有较高的毒性及致癌性,对人的神经、肺、肝脏均可产生损害。 甲醛、乙醛均为环境中常见的醛类,建筑材料、涂料、包装材料、纺织等产品均有残留。 卷烟包装材料也不例外, 甲醛和乙醛能够通过包装材料逐渐释放到烟支中,在人们抽吸时由热传递进入主流烟气, 直接影响到消费者身体健康。 随着社会经济发展和人们生活水平的提高,吸烟所带来的健康问题日益受到关注。 因此,准确、快速测定卷烟包装纸中的甲醛和乙醛含量对降低卷烟的危害具有重要意义。

卷烟包装纸中甲醛或乙醛测定,多采用高效液相色谱测定,方法采用24-二硝基苯肼 DNPH)与甲醛发生衍生反应,生成24-二硝基苯肼-甲醛腙后用紫外检测器检测。该法快速简单,结果准确可靠,可用于卷烟包装纸中甲醛和乙醛的快速准确测定。

 

1  原理

用水萃取样品中的甲醛和乙醛,通过2,4-二硝基苯肼衍生形成腙后,用高效液相色谱/紫外检测器测定,外标法定量。

2  试剂和材料

2.1 水,GB/T 6682,一级。

2.2 乙腈,色谱纯。

2.3 磷酸,质量分数≥85%

2.4 2,4-二硝基苯肼,纯度≥97%

2.5 生化试剂

准确称取0.01 g 2,4-二硝基苯肼(4.4)于100 mL棕色容量瓶中,精确至0.1 mg,加入5 mL磷酸(4.3)后用乙腈(4.2)定容。

2.6 甲醛-2,4-二硝基苯腙(甲醛-DNPH),纯度≥99.9%

2.7 乙醛-2,4-二硝基苯腙(乙醛-DNPH),纯度≥99.7%

2.8 标准溶液

2.8.1 混合标准储备溶液

分别准确称取10 mg的甲醛-2,4-二硝基苯腙(4.6)和乙醛-2,4-二硝基苯腙(4.7),精确至0.1 mg,用乙腈(4.2)溶解并定容于100 mL量瓶中,配制成浓度为0.1 mg/mL的混合标准储备液。在0℃~4℃条件下密封避光贮存,有效期1个月。

2.8.2 混合标准溶液

准确移取10 mL混合标准储备溶液(4.8.1)于100 mL量瓶中,用乙腈(4.2)定容,配制成浓度为0.01mg/mL的混合标准溶液,现配现用。

2.8.3 系列标准工作溶液

根据样品实际含量配制合适浓度的系列标准工作溶液。系列标准工作溶液应以乙腈(4.2)为溶剂,采用混合标准溶液稀释制备系列标准工作溶液。推荐如下配制方法:分别准确移取100 μL200 μL500 μL1000 μL4000 μL混合标准溶液(4.8.2)至10 mL量瓶中,用乙腈(4.2)定容,现配现用。所配制的系列标准工作溶液中甲醛的浓度为0.014 mg/L0.028mg/L0.071 mg/L0.142 mg/L0.569 mg/L;乙醛的浓度为0.020 mg/L0.039 mg/L0.098 mg/L0.196 mg/L0.783 mg/L

3  仪器

3.1 高效液相色谱仪,配紫外检测器。

3.2 分析天平,感量为0.1 mg

3.3 0.45 μm有机相滤膜。

3.4 各种规格移液管、移液枪、棕色容量瓶、棕色样品瓶、具塞三角瓶和离心管。

4  分析步骤

4.1 试样的制备

对试样按照一定面积进行裁取。烟用接装纸的裁剪方式按照YC 171的规定进行,即准确裁切长200 mm,宽40 mm的烟用接装纸样品(应包含一个单边)。烟用内衬纸的裁取方式按照YC 264的规定进行,即裁取面积应为170 cm2(即相当于普通卷烟软盒包装所采用的内衬纸面积)。卷烟条与盒包装纸的裁取方式按照YC/T 207-2006的规定进行,即硬盒包装纸参照印刷压痕准确裁取主包装面,裁取面积应为22.0 cm × 5.5 cm;软盒包装纸(整张),面积应为15.5 cm × 10.0 cm;条包装纸应选取包装正面中央区域,裁取面积应为22.0 cm × 5.5 cm

将裁剪下来的试样剪成约0.5 cm × 0.5 cm的碎片,混合均匀,置于干净的密封袋中待用,每个试样不少于5 g

4.2 萃取

准确称取2 g试样(6.1),精确至0.1 mg,置于100 mL具塞三角瓶中,准确加入50 mL(4.1),混合均匀,在40条件下浸泡提取24 h,然后准确移取1.0 mL上层清液于10 mL量瓶中,加入4 mL生化试剂4.5)后用乙腈(4.2)定容,摇匀后室温放置30 min进行衍生化,经0.45 μm 有机滤膜过滤后,进行HPLC分析

4.3空白实验

不加样品,重复6.2步骤,进行HPLC分析

4.4 仪器条件

以下分析条件可供参考,采用其他条件应验证其适用性。

——色谱柱,C18反相色谱柱,规格:[250 mm(长度)× 4.6 mm(内径),5 μm(粒径)]

——流动相A,水(4.1)。

——流动相B,乙腈(4.2)。

——柱温,30℃。

——柱流量,1.5 mL/min

——进样体积,10 μL

——流动相洗脱梯度见表1

——检测器,紫外检测器,波长365 nm

1  梯度洗脱程序

时间

min

流动相A

%

流动相B

%

0.00

50

50

10.00

50

50

13.00

25

75

18.00

25

75

20.00

50

50

4.5 标准工作曲线绘制

分别取系列标准工作溶液(4.8.3)进HPLC分析,以各标准工作溶液中甲醛腙和乙醛腙的响应峰面积为纵坐标,以各标准工作溶液中甲醛和乙醛的浓度为横坐标,绘制甲醛和乙醛的标准工作曲线,工作曲线线性相关系数R2>0.99。标准工作溶液和典型样品溶液色谱图参见附录A

  每次试验均应制作标准曲线,每20次样品测定后应加入一个中等浓度的标准工作溶液,如果测得的值与原值相差超过5%,则应重新进行标准工作曲线的制作。

4.6 样品测定

按照仪器测试条件(6.4)测定样品,由保留时间定性,外标法定量。每个样品平行测定两次,每批样品做一组空白。

若待测试样溶液的浓度超出标准工作曲线浓度范围,则对试样前处理适当调整后重新测定。

5  结果的计算与表述

样品中甲醛或乙醛的含量按式(1)进行计算:

       

 


 …………………… ………1

式中:

X ——试样中甲醛或乙醛的含量,单位为毫克每千克(mg/kg);

C ——由标准工作曲线得出的甲醛或乙醛浓度,单位为毫克每升(mg/L);

C0 ——由标准工作曲线得出的甲醛或乙醛浓度空白值,单位为毫克每升(mg/L);

V ——萃取液体积,单位为升(L);

m ——试料质量,单位为千克(kg);

10——稀释倍数。

以两次平行测定结果的算术平均值为z终测定结果,精确至0.1 mg/kg

两次平行测量结果的相对平均偏差应小于10%

6  回收率、检出限和定量限

本方法的回收率、检出限和定量限结果见表2

2  方法的回收率、检出限和定量限结果

化合物名称      

回收率

%

检出限

mg/kg

定量限

mg/kg

甲醛

96.699.7

1.5

5.1

乙醛

93.499.4

1.8

5.9


附录 A

(资料性附录)

色谱图示例

A.1 标准工作溶液色谱图

标准工作溶液色谱图如图A.1所示。


1—甲醛-DNPH2—乙醛-DNPH

A.1  标准工作溶液色谱图

A.2 典型样品色谱图

典型试样衍生液色谱图如图A.2所示。


1—甲醛-DNPH2—乙醛-DNPH

A.2  典型试样衍生液色谱图



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