李俊玲,高青環(huán),郭 靜,李雅楠,李佳珂,袁竹青,武 臻
(河南省化工研究所有限責任公司,河南 鄭州 450052)
蜂膠被譽為“紫色黃金”,但由于多環(huán)芳烴的殘留嚴重影響了出口,導致其市場價格和國外市場份額較低。多環(huán)芳烴(PAHs)是已知的致癌、致突變的持久性有機污染物。隨著苯環(huán)數(shù)的增加,其致癌性也在逐漸加大,容易蓄積于蜂膠等蜂產(chǎn)品中,造成蜂產(chǎn)品污染[1-2]。為了滿足人們對綠色健康的需求,各個國家和組織紛紛制定殘留限量來應對蜂產(chǎn)品的質(zhì)量安全問題。本文擬采用氣相色譜-三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀進行測定,外標法定量檢測蜂膠中多環(huán)芳烴的殘留量。
氣相色譜-三重四級桿串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀,7890B-7000D,美國安捷倫公司,配有電子轟擊源EI;分析天平,AL104,梅特勒-托利多;臺式低速冷凍離心機,L3-5KR,湖南可成儀器設備有限公司;氮吹儀,HSC-12B,天津市恒奧科技發(fā)展有限公司;旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀。多環(huán)芳烴混合標準品,乙腈、正己烷和二氯甲烷均為色譜純,弗羅里硅土固相萃取柱,有機相型微孔濾膜。
色譜柱:HP-5MS UI,30 m×0.25 mm×0.25 μm;載氣:純度為99.999%的高純氦氣,流速1.0 mL/min。柱溫度程序:初始80 ℃,以20 ℃/min升溫至200 ℃,再以5 ℃/min升溫至320 ℃,保持5 min。進樣口溫度300 ℃;色譜-質(zhì)譜接口傳輸線溫度310 ℃;離子源溫度300 ℃。電離方式,EI源,電子轟擊電壓70 eV。測定方式,MRM多反應監(jiān)測模式。進樣方式,不分流進樣;進樣量1.0 μL;溶劑延遲3.5 min。
1.3.1樣品的制備
取蜂膠樣品約500 g,經(jīng)粉碎機粉碎混勻,放入潔凈盛樣的聚乙烯瓶或袋中,密封標識后于-18 ℃冷凍保存。
1.3.2樣品的提取和凈化
稱取1.5 g試樣于玻璃離心管A中,加入4.5 mL乙腈,渦旋振蕩30 s后混勻,放入水浴超聲30 min。加入9 mL的正己烷萃取,渦旋振蕩30 s混勻后,以4 500 r/min冷凍(0 ℃)離心5 min,吸取上層清液正己烷萃取液于100 mL圓底燒瓶中。離心管A中溶液用9 mL正己烷重復萃取2次,萃取液合并于圓底燒瓶中,35 ℃減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)至近干。加入5 mL正己烷,渦旋振蕩30 s溶解。
將上述獲得5 mL提取樣液全部移入已活化的弗羅里硅土固相萃取柱中,再用5 mL正己烷洗滌圓底燒瓶并入柱中,用10 mL正己烷-二氯甲烷(1∶1)混合溶液洗脫,收集所有流出物于玻璃離心管B中。氮吹除去溶劑,吹至近干(或35 ℃水浴旋轉(zhuǎn)濃縮至近干)。用乙腈定容至1 mL,混勻后,過0.22 μm 有機相型微孔濾膜,制得試樣待測液,用于測定。
1.4.1標準物質(zhì)總離子流圖的測定
在上述1.2色譜質(zhì)譜條件下,標準物質(zhì)的多反應監(jiān)測總離子流圖如圖1所示。標準物質(zhì)的參考保留時間和定量、定性離子對見表1。
圖1 多環(huán)芳烴標準物質(zhì)的多反應監(jiān)測總離子流圖
表1 多環(huán)芳烴的參考保留時間和定量離子對、定性離子對(按保留時間排序)
1.4.2樣品溶液的測定
將凈化后的試樣待測液上機測試,測得定量離子峰相應的峰面積,根據(jù)標準曲線外標法定量計算,得到試樣待測液中多環(huán)芳烴的質(zhì)量濃度。以苯并(a)芘為例,多環(huán)芳烴中苯并(a)芘的定性定量離子峰圖見圖2。圖2(b)中定性離子對與定量離子對的比值分別為25.9(121.2%)、25.2(105.0%)。試樣待測樣液中被測物質(zhì)的響應值應在儀器檢測的定量測定線性范圍之內(nèi),超過線性范圍時,可適當稀釋后再進行分析測定。
圖2 多環(huán)芳烴中苯并(a)芘的定量定性離子峰圖
1.4.3樣品結果計算
試樣中多環(huán)芳烴的含量ωi(mg/g)按下式計算。
ωi=ρi×V×F×1 000/m×1 000
式中:ρi,μg/L,由標準曲線計算得到的試樣待測液中多環(huán)芳烴的濃度;V,mL,試樣待測液最終定容體積;F,試樣測液的稀釋因子;1 000,單位換算;m,g,試樣質(zhì)量。
用多環(huán)芳烴混標溶液配成質(zhì)量濃度為1、5、10、20、50、100 μg/L的標準系列工作液,分別上機測試,以質(zhì)量濃度為橫坐標,峰面積為縱坐標,建立標準曲線。以苯并(a)芘為例,多環(huán)芳烴中苯并(a)芘的標準曲線圖如圖3所示。在線性范圍為1~100 μg/L范圍內(nèi),標準品質(zhì)量濃度與峰面積值呈線性關系,相關系數(shù)R2均大于0.99,多環(huán)芳烴各組分的線性方程以及相關系數(shù)如表2所示。
圖3 多環(huán)芳烴中苯并(a)芘的標準曲線圖
表2 多環(huán)芳烴的線性方程及相關系數(shù)(按保留時間排序)
線性回歸方程:y=3 075.8x+1 908.5。
線性相關系數(shù):R2=0.999 95。
對同一個樣品在上述色譜質(zhì)譜條件下進行5次測定,各組分的相對標準偏差均在1.0%~5.0%,以苯并(a)芘為例,5次的含量分別為7.9、7.8、7.9、8.1、8.0 mg/g,平均值為7.9 mg/g,標準偏差為0.11,相對標準偏差為1.4%,該方法的精密度能達到殘留分析的要求。
取3個平行樣品在10 mg/g添加水平下對樣品進行加標回收率實驗,得到各組分的平均加標回收率均在70.0%~95%。以苯并(a)芘為例,回收率分別為88.7%、89.5%、91.6%,平均為89.9%。標準偏差為1.49,相對標準偏差為1.6%,該方法的準確度能達到殘留分析的要求。
蜂膠中的多環(huán)芳烴用乙腈提取后,再用正己烷萃取,經(jīng)固相萃取柱凈化,濃縮定容,用氣相色譜-三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜聯(lián)用儀進行測定,外標法定量,來檢測蜂膠中多環(huán)芳烴的殘留量。該方法的線性范圍為1~100 μg/L,相關系數(shù)均大于0.99。多環(huán)芳烴的回收率均在70.0%~95%,相對標準偏差均在1.0%~5.0%,表明該方法的準確度和精密度均能達到殘留分析的要求。方法準確、靈敏度高,是一種較好的定性和定量方法。該方法可以有效地監(jiān)控蜂膠中多環(huán)芳烴,提高蜂膠的品質(zhì)和國際競爭力。