主题:【第十一届原创】两种烟用包装纸检测方法之间的检测注意事项对比

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senke
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我实验室主要检测烟用包装材料的挥发性有机物,2015年国家烟草总局将烟用包装材料的方法进行了更新,我实验室也将两种方法进行比较。
    目前在用的检测方法为《YC/T207-2014 烟用纸张中溶剂残留的测定顶空-气相色谱/质谱联用法》,与旧版的《YC/T207-2006卷烟条与盒包装纸中挥发性有机化合物的测定顶空-气相色谱法》版本相比,提高了样品分析的通用性。本标准适用于卷烟条包装纸、盒包装纸、烟用接装纸、烟用内衬纸;其他烟用纸张可参考使用。增加的质谱检测手段增强了溶剂检测的定性能力,减少了干扰物造成的假阳性结果。特别是对于许可使用溶剂的检测,满足烟用材料使用物质(助剂)的许可监管要求。
    新标准中将检测溶剂范围由16项扩大到25项,同时提出其他未列名使用溶剂也可以用来检测,体现了烟用包装材料由禁限制转变为许可制的管理思路的转变。
仪器条件的不同
    新方法中保持样品平衡温度80℃不变,因为按照顶空原理,平衡温度决定了顶空瓶中两项之间的分配比例。防止标准的条件变化过大,造成行业检测数据的波动。同时为了防止平衡温度与进样口处的温差过大,将样品环温度由100℃调整到160℃,将传输线温度由120℃调整到180℃,质进样口温度180℃,温度逐级升高,防止挥发物在顶空到气相的过程中因温度降低而产生残留。
    气相色谱柱采用和旧版标准一样的色谱柱,VOC专用毛细管柱(VOCOL柱或等效柱),规格为,推荐使用该色谱柱,分离效果好,等效柱有安捷伦的DB-624柱,但出峰时间会有一定的变化,在极端条件下DB-5或DB-INNOWAX也能替代,需要重新摸索仪器设备的条件。
载气按照质谱的性能特点使用高纯氦气,载气流量过大会影响质谱的真空度,增加质谱涡轮泵的抽吸负担。尽量选择低流量来使用,新标准中将载气由氮气换成氦气,流量由3.8 mL/min改成2.0 mL/min。进样口温度由150设为180℃,分流比由10:1改成20:1。
    因为增加了丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯、已二酸二甲酯等高沸点挥发物的项目,程序升温由结束温度180℃改成200℃。在灯丝打开状态下大量的溶剂流出会烧毁灯丝,降低其使用寿命,在程序升温后期,待化合物全部流出之后我们选择关闭灯丝,降低溶剂的影响,只需要保持温度即可,因此后段温度的保持时间由15min改为10分钟,同时增加后运行时间,设为200℃保持10min或15min。实际操作过程中为了使后三种物质尽快出峰,且保持较高的线性,我们通常采用后端快速升温的方式。
试样制备的不同
        试样制备应快速准确,并确保样品不受污染。平张的烟用纸张应从中间位置或从4、5层抽取样品来制备试样;卷筒和成盘的烟用纸张均应至少弃去表面3层后取样制备试样。每个样品制备两个平行试样。
    白卡纸的裁取面积为22.0cm×5.5 cm,将所裁试样印刷面朝里用长柄镊子卷成筒状,尽量不要用手去卷,防止力度过大卷心处折叠过紧,在进样针取样过程中损伤进样针,在卷样过程中保持样品底部的平整,有利于溶液的吸收。将卷好得纸样立即放入顶空瓶中,加入1000μL三乙酸甘油酯,密封后待测。因为三乙酸甘油酯粘度过大,快速的添加会导致溶剂的滞留,最好采用电动移液器添加,如果没有电动移液器,用手动添加注意慢速加液。在加液过程中旋转加液,有利于溶液的均匀分布。每批次加一个溶剂空白或原纸空白。
    作为基质校正剂,三醋酸甘油酯属于一种有机溶剂,对烟包VOC检测涉及的25种挥发性有机化合物都有很好的溶解能力,且其溶解吸附能力远远大于样品基质(即各类原纸),因此,“基质效应”的影响被大大降低。试验中添加三乙酸甘油酯与否会影响个别物质的检出。
定性分析的不同
          以对应烟用纸张原纸(盒包装纸原纸、条包装纸原纸、烟用接装纸原纸、烟用内衬纸原纸,经80ºC烘烤2 h后待用)为样品基质,注意原纸做标线烘的时间不能太长,温度也不能太高,最好是烘干后平衡到室温。在这里需要注意方法对甲醇的影响,因为甲醇是唯一一个存在于基底纸张中的检测项目,甲醇的干扰与纸张的水分,温度都有影响,不同的处理方式会影响甲醇的线性,对于原纸的检测表现的更为明显。其次受基底甲醇的影响。甲醇检测不要求强制过原点,用截距法来定量。
    定性过程中,试样和标样在相同保留时间处不大于±0.2min,并且对应质谱碎片离子的质荷比与标样一致,其丰度比与标样相比符合:相对丰度>50%时,允许±10%偏差;相对丰度20%~50%时,允许±15%偏差;相对丰度10%~20%时,允许±20%偏差;相对丰度≤10%时,允许有±50%偏差,此时可定性确证目标分析物。注意相对丰度的偏差为相对偏差。
    对于其他的溶剂的定性,应从总离子流图中找出碎片离子,调用质谱图谱库对照检索,得到溶剂残留的初步定性结果;根据该初步定性结果,取相对应的溶剂残留标样溶于三乙酸甘油酯中,将该标样溶液加入烟用纸张/原纸试样中,按仪器条件进行顶空-气相色谱/质谱分析,对照标样的保留时间和总离子流图,确定试样中的目标化合物。这是新标准的一大亮点,也是实际操作中的一个难点。
定量分析的不同
    标准曲线的制作是外标法准确定量的关键所在,标准曲线制作的好坏直接关系到定量分析的准确度。
        以对应烟用纸张原纸为样品基质,按要求制取检测试样,分别加入1000μL系列标准工作溶液,按仪器条件进行顶空-气相色谱/质谱分析,得到溶剂残留标样的总离子流图和定量离子峰。采用的是全扫描和离子扫描模式,全扫描是为了发现其他溶剂残留,同时也降低了灵敏度,根据实际情况的需要,我们的纸张杂质较少,为了提高灵敏度我们采用的离子扫描模式。
    根据溶剂残留标样的定量离子峰面积及其含量(单位面积纸张中所含化合物的质量数,mg/m2),建立标准工作曲线,工作曲线强制过原点,工作曲线线性相关系数R2≥0.995。需要注意甲醇可以不用强制过原点。线性系数会导致个别物质的检出有差异。
每次试验均应制作标准工作曲线。20次样品测试后应测定一个中等浓度的标准工作溶液,如果测定值与原值相差超过5%,则应重新进行标准工作曲线的制作。质谱具有不稳定性,特别是检测挥发性有机物这种物质,增加了难度,应该在每一周重做标准曲线,且开封后的标液不能再次使用,但现实中我们很难做到这一点。
以对应烟用纸张原纸为样品,按要求制取空白试样,按仪器测试条件进行顶空-气相色谱/质谱分析。这里的空白是不经过烘烤的原纸空白。
按照仪器测试条件测定样品。每个样品平行测定两次,每批样品做一组空白。样品应注意环境、试剂、材料的影响。
    在表达结果时需要注意,以两次平行测定结果的算术平均值为最终测定结果,精确至0.01 mg/m2。当平均值大于等于1.00 mg/m2时,两次测定值之间相对平均偏差应小于10%;当平均值小于1.00 mg/m2时,两次测定值之间绝对偏差应小于0.10 mg/m2。这个规则在检测中是要计算的。
抽样的不同
    因为检测项目为挥发性有机物,在取样和运输过程中极易挥发,很难做到检测数据的重现,因此在取样中中需要注意使用无挥发性有机物的取样袋,取样过程中戴手套避免手部污染,取样后迅速将样品放置于取样袋中,并用塑封机封口密封。送样过程中禁止送卷筒状样品。
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zyl3367898
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senke
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原文由 zyl3367898(zyl3367898) 发表:
再加些图片会更好。
是的
anita0628
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戎马一生为家国
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我觉得如果以表格进行对比会更清晰,加油