頂空—氣質聯用法測定煙用白乳膠中的乙酸乙烯酯

　　目前，國內卷煙生產中使用的膠粘劑大多是一種熱塑性白乳膠，以乙酸乙烯酯為主要原料在分散介質中經乳液聚合而成，受生產原料、操作工藝以及儲存環境的影響，都會造成膠體中殘留有未聚合的乙酸乙烯酯單體。乙酸乙烯酯是一種無色易燃液體，揮發性強，對眼睛、皮膚、粘膜和上呼吸道有刺激性，長時間接觸有麻醉作用，國際癌癥研究會已將其列為2B類致癌物質，乙酸乙烯酯單體的存在既不利于乳液的穩定性，又會影響產品的感官質量與吸食安全，因此，分析和監控煙用白乳膠中乙酸乙烯酯殘留量就顯得尤為重要。乙酸乙烯酯常用的測定方法主要有紅外光譜法、碘量法、熱重法、裂解法、水解－返滴定法、皂化電位滴定法等，受其精密度和準確度的影響，以上方法已不能滿足現代分析的需要。頂空氣相色譜法作為一種新興的，有效檢測揮發性有機化合物的方法見諸報道。頂空分析最大的優點就是不需要對樣品進行復雜的與處理，而直接取其頂空氣體進行分析，不用擔心樣品中不揮發組分對氣相分析的影響，測定過程簡便、快速；氣質聯用與氣相FID檢測相比，具備定性功能，對樣品中存在的干擾具有良好的選擇性，檢出限較FID低，能滿足痕量分析的需要。鑒于氣質聯用檢測的優勢，本實驗對YC／T267-2008煙用白乳膠乙酸乙烯酯的測定方法中分流比做了改進，運用氣質聯用儀進行測定，以達到好的線性關系及精確的結果。 
　　1.實驗部分 
　　1.1儀器和試劑 
　　TRACE　ISQ　GC-MS氣質聯用儀（Thermo，USA）、自動頂空儀（DANI　HSS86.50）、N，N-二甲基甲酰胺（AR，國藥集團化學試劑有限責任公司）、乙酸乙烯酯（AR，國藥集團化學試劑有限責任公司） 
　　1.2標準溶液配制 
　　在50mL容量瓶中加入乙酸乙烯酯約0.02g，準確稱量（精確至0.0001g），以N，N-二甲基甲酰胺定容，定為第1級標準溶液。 
　　取第1級標準溶液20.00mL，加入50mL容量瓶中，以N，N-二甲基甲酰胺定容，定為第2級標準溶液。 
　　取第2級標準溶液20.00mL，加入50mL容量瓶中，以N，N-二甲基甲酰胺定容，定為第3級標準溶液。 
　　取第3級標準溶液20.00mL，加入50mL容量瓶中，以N，N-二甲基甲酰胺定容，定為第4級標準溶液。 
　　取第4級標準溶液20.00mL，加入50mL容量瓶中，以N，N-二甲基甲酰胺定容，定為第5級標準溶液。 
　　標準溶液宜置于冰箱中（-18℃）保存，有效期六個月。取用時放置于常溫下，達到常溫后方可使用。 
　　1.3分析條件 
　　1.3.1靜態頂空條件　樣品環：3.0mL；樣品平衡溫度：80℃；樣品環溫度：100℃；傳輸線溫度：120℃； 
　　樣品平衡時間：低速振蕩30.0min：加壓時間：0.20min：充氣時間：0.20min：樣品環平衡時間：0.05min： 
　　進樣時間：1.00min。 
　　1.3.2GC／MS條件色譜柱：vocol（60m×0.32mm×1.8μm）；載氣：高純氦氣，純度≥99.999％；進樣口溫度：150℃：流速：1.0mL／min（恒流模式）；分流比：60：1；程序升溫：初始溫度100℃，保持8.00min，以15℃／min的速率升至180℃，保持10.00min：質譜條件：傳輸線溫度200℃，離子源溫度230℃，溶劑延遲5.0min：測定方式：選擇離子監視方式（SIM），m／z　43，86。采用比較保留時間，待測組分特征離子，各定性離子豐度比進行定性，以特征離子進行定量分析。 
　　1.4標準工作曲線繪制 
　　分別取1級-5級標準溶液1000μL加入頂空瓶中，迅速密封瓶口，進行頂空-GC／MS分析。以乙酸乙烯酯的定量離子峰面積Y為縱坐標，其相應濃度X為橫坐標，建立工作曲線，計算回歸方程（強制過原點）。 
　　1.5試樣測定 
　　稱取0.1g（精確至0.0001g）試樣于頂空瓶中，加入1000μLN，N二甲基甲酰胺，迅速密封瓶口，進行頂空-GC／M8分析。 
　　2.結果與討論 
　　2.1工作曲線 
　　分別對五級標準溶液進行選擇離子掃描，并繪制標準工作曲線。 
　　2.2方法的檢測限、回收率 
　　在已知乙酸乙烯酯含量的白乳膠樣品中加入10μg／mL的乙酸乙烯酯，采用頂空-GC／MS法測定相應的乙酸乙烯酯含量，平行六次，根據測定結果集乙酸乙烯酯添加量，計算方法的回收率。結果（表1）顯示，乙酸乙烯酯的回收率為106％，表明本方法的準確性較高；乙酸乙烯酯的相對標準偏差（RSD）為3.3％，說明此方法的重復性較好。以3倍信噪比（S／N）計算該方法的檢測限為0.08mg／kg。 
　　3.結論 
　　利用靜態頂空氣質聯用方法測定煙用白乳膠中殘余的乙酸乙烯酯含量，測定結果工作曲線線性回歸方程和相關系數為：Y=1.33577e+0.06X，R2=1.000。該方法彌補了GC-氫火焰離子化檢測器（FID）靈敏度不高、檢測限高的缺陷，具有重復性好、準確性高、快速靈敏等特點，適用于實驗室研究、企業質量控制、質檢機構等的分析檢測。