食品塑料包装材料中邻苯二甲酸酯类化合物的GC-MS分析方法(完整版)实用资料.doc
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1、食品塑料包装材料中邻苯二甲酸酯类化合物的GC_MS分析方法(完整版)实用资料(可以直接使用,可编辑 完整版实用资料,欢迎下载) . 33 .参考文献1中国医药公司上海化学试剂采购供应站编.试剂手册M.上海:上海科学技术出版社,19842GB9685-2003食品容器、包装材料用助剂使用卫生标准3董炎明.高分子材料实用剖析技术M.北京:中国石化出版社,1997,第1版4黄锐,唐志玉.塑料工程手册M.北京:机械工业出版社,2004,第1版食品塑料包装材料中邻苯二甲酸酯类化合物的GC/MS 分析方法吴刚1,2,虞慧芳3,傅科杰4,鲍晓霞2,朱青青2,叶庆富1(1.浙江大学原子核农业科学研究所,浙江杭
2、州,310029;2.浙江出入境检验检疫局,浙江杭州,310012;3.浙江省农业科学院,浙江杭州,310021;4.宁波出入境检验检疫局,浙江宁波,315192摘要:目的探讨食品塑料包装材料中邻苯二甲酸酯类化合物的GC/MS测定方法。方法采用毛管柱气相色谱-质谱联用仪(GC/MS的选择离子监测方式(SIM对样品进行检测。结果该方法具有良好的线性相关性,相关系数分别为:0.9998(DBP,0.9998(BBP,0.9997(DEHP,1.0(DINP,0.998(DNOP,0.9999(DIDP,回收率分别为:82.3%90.1%(DBP、79.6%87.8%(BBP、87.2%96.2%(
3、DEHP、80.4%88.6%(DINP、79.5%86.5%(DNOP和98.4%-108%(DIDP,变异系数均小于10%(n=3。结论该方法操作简便、快捷,可靠,灵敏度高。关键词:食品;塑料包装材料;邻苯二甲酸酯;GC/MSMETHOD FOR DETERMINATION OF PHTHALATE ESTERS IN FOODPLASTIC PACKAGING MATERIALS BY GC/MSWU Gang 1,2, YU Huifang 3 , FU Kejie 4, BAO Xiaoxia 2, ZHU Qingging 2, YE Qingfu 1(1Institute of
4、Nuclear Agricultural Sciences, Zhejiang University , Hangzhou, Zhejiang,310029;2. Zhejiang Exit-Entry Inspection & Quarantine Bureau, Hangzhou, Zhejiang, 310012;3. Zhejiang A gricultural A cademy SciencesHangzhouZhejiang 310021;4. Ningbo Exit-Entry Inspection & Quarantine Bureau, Ningbo, Zhejiang 31
5、5192【Abstract】ThearticleistoinvestigatethephthalateestersinfoodplasticpackagingmaterialsbyGC/MS.The SelectiveIonMonitoringModeofGC/MSwasusedtotestthesamples.Thelinearrangesofthemethodwereverygoodas follows,0.9998(DBP,0.9998(BBP,0.9997(DEHP,1.0(DINP,0.998(DNOPand0.9999(DIDP.Therecoverieswere 82.3%90.
6、1%(DBP,79.6%87.8%(BBP,87.2%96.2%(DEHP,80.4%88.6%(DINP,79.5%86.5%(DNOPand 98.4%108%(DIDP,respectively.TheRSDofthemethodwerealllessthan10%(n=3.Themethodshowstobesimple,fast,credibleandaccuratetoanalysesthephthalateestersinfoodplasticpackagingmaterials.【Keywords】food;plasticpackagingmaterials;phthalate
7、esters(PAEs;GC/MS 1前言常用的食品塑料包装材料大多采用邻苯二甲酸酯类化合物(PAEs作为增塑剂,以增加聚合物材料的可塑性和提高塑料强度。该类化合物具有良好的综合性能,是一种比较理想的增塑剂,因而被广泛地应用于塑料制品生产中。在塑料中,PAEs与聚烯烃塑料分子之间由氢键或范德华力连接,彼此保留各自相对独立的化学性质,因此随着时间的推移,可由塑料迁移扩散到外环境,造成对空气、水、土壤和食品的污染1。在PVC 类软质制品中,特别是保鲜膜,一般需添加P A E s 40%50%,聚胺酯类硬质制品需添加PAEs10%20%。PAEs急性毒性很小,但其亚急性毒性和慢性毒性不容作者简介:吴
8、刚,男(1976-,毕业于浙江大学,在读博士,主要从事环境毒理学与食品有机污染物分析研究。基金项目:浙江省重点科研社会发展项目资助,项目编号:2005C23068。4结论应用傅立叶红外光谱法可以对食品保鲜膜进行以下鉴定:1鉴定食品保鲜膜的材质,是否为聚氯乙烯(PVC 。2聚氯乙烯(PVC保鲜膜中是否添加有增塑剂己二酸二(2-乙基己基酯(DEHA,为进一步定量检测保鲜膜中的DEHA打下基础。本方法适用于PVC及增塑剂的快速定性分析,操作简便、快速,过程安全,分析结果准确可靠。. 34 . 忽视,亚急性动物毒性试验显示其能导致动物体重减轻,白细胞增加,贫血,血尿等,特别是对肝脏组织具有不良影响2,
9、1982年美国国家毒理规划署的实验报告确认高剂量的PAEs可引起肝癌,低剂量的PAEs急性毒性不高,但在生物体内有极强的富集作用3。大多数食品均采用塑料制品进行内包装或内衬4。邻苯二甲酸酯类化合物能从塑料包装袋中向食品、特别是含油脂食品,如牛奶、肉类中迁移,食品在塑料包装材料中储存的时间越长,或用于包装食品的塑料材料中增塑剂含量越高,都会加大增塑剂向食品中迁移的量,即对食品的污染程度越大5。WTO/SPS,即实施卫生和植物卫生措施协定就包括“与食品安全直接相关的包装要求”6。因而,对于它的安全卫生性检测显得十分必要。本文选用气质联用法对食品塑料包装材料中的邻苯二甲酸二(2-乙基已酯(DEHP、
10、邻苯二甲酸二丁酯(DBP、邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP、邻苯二甲酸二异壬酯(D I N P 、邻苯二甲酸二正辛酯(DNOP以及邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP等6种邻苯二甲酸酯类化合物的残留量进行了测定,操作简便、快捷,灵敏度高,回收率和检测低限均能满足国内外检测要求。2材料与方法2.1仪器与试剂2.1.1试剂与材料邻苯二甲酸酯类化合物标准物质:邻苯二甲酸二(2-乙基已酯(DEHP,99.7%SUPELCO、邻苯二甲酸二丁酯(DBP,99.9%SUPELCO、邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP,99.3%SUPELCO、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP,99.0%ChemService、邻苯二甲酸二正辛酯(
11、DNOP,98.7%ChemService以及邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP,99.9%ChemikaFluka等、二氯甲烷(A.R级、乙酸乙酯(A.R级、无水硫酸钠(650灼烧4h,冷却至室温,置干燥器中备用。2.1.2实验仪器Agilent6890/5973NGC/MS(EI源型气质联用色谱仪、色谱柱:DB-5MS,30m0.25mm(i.d.0.25m、旋转蒸发仪(BruchiR205、低速离心机(AnkeTDL-40B、索氏提取器及常规玻璃器皿等。表1邻苯二甲酸酯类化合物GC/MS 选择离子信息中文名称英文名称缩写C A STargetIon 邻苯二甲酸二丁酯Dibutylphthala
12、te D B P 84-74-2149,205,223邻苯二甲酸丁基苄基酯Butylbenzylphthalate B B P 85-68-7149,206,238邻苯二甲酸二(2-乙基己酯Di(2-ethylhexylphthalate D E H P 117-81-7149,167,279邻苯二甲酸二异壬酯Di-iso-nonylphthalate DINP 28553-12-0149,167,293邻苯二甲酸二正辛酯Di-n-octylphthalate D N O P 117-84-0149,167,279邻苯二甲酸二异癸酯DiisodecylphthalateDIDP26761-40
13、-0149,167,3072.2实验方法2.2.1提取准确称取1.0g剪碎的均匀塑料材料试样(精确到0.01,用滤纸包成筒状,置于索氏提取器中,加入100mL二氯甲烷,在75水浴中提取4h,收集提取液。在40水浴中减压浓缩近干,然后用N 2吹干,用乙酸乙酯定容为10mL,4000rpm离心3min,取上清液供GC/M S 测定。2.2.2测定气质联用色谱条件进样口温度(分流:280;柱子程序升温:100 ,1min15/min300,5min;接口温度:280;离子源温度:230;EI离子化能量:70ev;溶剂延迟:5min;四极杆温度:106;监测方式:SIM,选择离子信息见表1。3结果与讨
14、论3.1方法线性关系的确定标准溶液进样浓度分别为80、160、200g/mL,线性相关系数分别为0.9998(DBP、0.9998(BBP、0.9997(DEHP、1.0(DINP、0.998(DNOP和0.9999(DIDP,表明相关性较好。邻苯二甲酸酯类化合物的标准色谱图如图1所示,从图1可以看出,DBP、BBP、DEHP、DINP及DNOP标样的峰形较好,响应值高。但是DIDP的峰形不是常规色谱峰,形似馒头状,这可能与该物质的理化性质有关。图1邻苯二甲酸酯类化合物的GC -MS 标准图谱3.2提取效率试验分别采用正己烷、乙醚、乙酸乙酯和二氯甲烷作为提取溶剂,结果表明二氯甲烷的提取物本底干
15、扰较少,提取效率也较高,故选用二氯甲烷作为提取剂。3.3检测低限 . 35 .在上述样品处理方法及色谱条件下,邻苯二甲酸酯类化合物的检测低限分别为:DBP:2.87mg/kg、BBP:10.7mg/kg、DEHP:7.3mg/kg、DINP:16.3mg/kg、DNOP:14.2mg/kg和DIDP:20mg/kg。欧盟规定塑料制品中邻苯二甲酸酯类化合物(总量的MRL值为0.1%(1000mg/kg7,显然,该方法能满足检测的灵敏度。3.4回收率试验称取1.0g塑料样品,邻苯二甲酸酯类化合物添加浓度为300mg/kg,按照上述的提取、净化与色谱条件,测定塑料样品中的邻苯二甲酸酯类化合物含量,每
16、个浓度重复6次,测定结果见表2。表2塑料食品包装袋中添加邻苯二甲酸酯类化合物回收率试验结果样品添加浓度化合物平均回收率(mg/kg(%食品塑料包装袋D B P 86.4B B P83.1D E H P 91.5DINP 84.3D N O P 81.3DIDP103.33003.5精密度试验精密度是指同一样品多次测定结果的变化程度,即反映测定的可重复性。采用添加法对塑料食品包装袋和生态纺织品中邻苯二甲酸酯类化合物的含量进行重复试验,在1.0g样品中,添加水平为300mg/kg,每个水平表3塑料食品包装袋中添加邻苯二甲酸酯类化合物精密度试验结果样品添加浓度化合物回收率(%变异系数(mg/kgRS
17、D(%D B PB B PD E H PDINPD N O PDIDP100.298.43.73.84.03.94.53.5食品塑料包装袋300测定6次,变异系数小,能满足测定要求,见表3。4结论本文主要采用GC/MS分析塑料包装材料及其制品中含有的邻苯二甲酸二(2-乙基已酯(DEHP、邻苯二甲酸二丁酯(D B P 、邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP、邻苯二甲酸二正辛酯(D N O P 以及邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP等邻苯二甲酸酯类化合物(PAEs,建立的提取方法、色谱条件、样品添加回收率和精密度等附合检测要求。目前,国外对PAEs的检测主要在环保、医疗等领域,对食
18、品包装塑料及其制品材料中的检测的报道较少811,塑料材料及其制品在食品包装中使用日益频繁,我国目前尚无相关检验检疫标准,因此研究该方法对填补国内空白,实施对食品包装材料的安全卫生检验,确保食品安全和人们身体健康的意义重大。参考文献1胡晓宇,张克荣,孙俊红,等.中国环境中邻苯二甲酸酯类化合物污染的研究.中国卫生检验杂志,2003,13(1:9142GrayLE,OstbyJ,FurrJ,etal.Perinatalexposutetothephthalates DEHP,BBP,andDINP,butnotDEP,DMP,orDOTO,alterssexual differentationoft
19、hemaleratsJToxicol.Sci,2000,58(2:3503653庞金梅,池宝亮,段亚利.邻苯二甲酸酯的微生物降解与转化.环境科学,1994,15(3:884顾钧,余雯静.食品塑料内衬中邻苯二甲酸辛酸的HPLC分析.苏州大学学报(自然科学版2004,20(2:84875DouglasGR,HucnhlltzAP,BlakeyDH.Genetictoxicologyofphthlate estermutagenicandothergenotoxiceffectsJHesathperspect,1998,65:2552626和东芹,位玉灵.浅析包装材料对食品安全性的影响,邯郸职业技术
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