连续流动法测定卷烟主流烟气中氰化氢的影响因素及方法改进

为了使连续流动法更准确地测定卷烟主流烟气中的氰化氢(HCN),考察了甲醛、乙醛、丙酮、丙烯醛对连续流动法测定体系的影响,并考察了不同浓度的甲醛对测定体系的影响,以及稀释与不稀释卷烟烟气气相捕集液及粒相萃取液中HCN的稳定性.结果表明:①甲醛对连续流动法测定体系影响最大,乙醛、丙酮及丙烯醛影响较小,可以忽略;②当甲醛含量在5.80 μg/mL时,HCN测定值降低7.38％,当甲醛含量在11.49 μg/mL时,HCN测定值降低13.51％;③甲醛对样品的稳定性影响最大,乙醛、丙酮及丙烯醛影响较小,可以忽略;④不稀释卷烟主流烟气气相捕集液及粒相萃取液中的HCN稳定性差,稀释卷烟烟气气相捕集液及粒相萃取液的稳定性明显改善;⑤方法的回收率在100％ ～ 104％之间,相对标准偏差1.11％.该法与离子色谱法的HCN检测值的相对偏差＜5％.     

卷烟主流烟气中氨释放量离子色谱测定方法的改进

为准确测定卷烟主流烟气中氨的释放量,解决使用CS12A色谱柱分离时干扰物的共流出问题和使用CS16柱分离时样品溶液中的一些强保留成分不易洗脱的缺点,对卷烟主流烟气中氨释放量的分析方法进行了研究和改进,建立了一种采用CS19柱测定卷烟主流烟气中氨的离子色谱(IC)分析方法。结果表明:方法的线性相关系数大于0.999,检出限为0.05μg/支,相对标准偏差为5.2%(n=5),加标回收率在92.3%～109.0%之间。样品溶液中的Na~+、甲胺离子、乙胺离子与NH4+的分离度良好,能够满足卷烟主流烟气中氨释放量的测定要求,烟气中的烟碱等强保留成分也能在短时间内洗脱下来,避免了色谱柱污染和对后续测定的干扰。该方法解决了采用CS12A和CS16柱分离时NH_4~+的色谱峰拖尾和强保留成分的干扰问题,适用于卷烟主流烟气中氨释放量的准确测定。     

离子色谱法测定卷烟主流烟气中氨含量的方法改进

为准确测定主流烟气中的氨含量,对离子色谱(IC)测定方法进行了改进,并采用该方法测定了59种卷烟在ISO和加拿大卫生部(Health Canada,HC)深度抽吸条件下主流烟气中的氨含量.结果表明:①烟气样品经捕集、萃取和石墨化炭黑柱(GCB)净化后,以甲基磺酸(MSA)为淋洗液,采用CS16阳离子交换柱分离.②在0～1 μg/mL范围内,线性相关系数为0.9992,方法检出限为0.0067 μg/mL,相对标准偏差为2.8％ ～ 4.5％,回收率为96％ ～ 104％.③HC深度抽吸条件下卷烟主流烟气中NH4+含量是ISO抽吸条件下的173％ ～ 378％.改进后的测定方法较好地解决了样品溶液不稳定、色谱系统易被污染的问题.     

卷烟主流烟气中氨捕集方法的改进

为了提高卷烟主流烟气中氨的测定效率,对现行标准YC/T 377—2010中氨的捕集方法进行改进,提出剑桥滤片收集卷烟主流烟气中氨的方法:将乙醇、甘油、0.20 mol/L浓度的盐酸溶液按照4∶1∶5体积比配制滤片处理溶液,用装有经滤片处理液处理后的剑桥滤片的捕集器,在常规的卷烟抽吸中,实现卷烟主流烟气中氨的捕集.结果表明:剑桥滤片法的日内重复性的相对标准偏差2.33%,日间重复性的相对标准偏差1.92%,数据精密度良好;加标回收率93%~97%,方法准确性较高;与YC/T 377—2010方法比对结果的相对标准偏差4.38%,二者结果一致.改进后的捕集方法程序简单、易于操作,可有效提高操作效率.     

卷烟主流烟气中氨测定方法的改进及不同抽吸模式下的氨释放量比较

为了提高卷烟主流烟气中氨(NH3)的测定效率,对现行标准YC/T 377—2010的离子色谱(IC)测定方法进行了改进,并考察了ISO和加拿大深度抽吸(HC)模式下卷烟主流烟气中NH3释放量变化。结果表明:①采用Ion Pac CS16分析柱、等度洗脱、0.60 mL/min流速和50 mmol/L甲烷磺酸(MSA)淋洗液,15 min内即可完成单个卷烟样品中NH3的测定;②NH3的加标回收率为97.53%～99.13%,相对平均标准偏差(RSD)<5%;③HC模式下主流烟气中NH3含量明显高于ISO抽吸模式下的含量。     

离子色谱法测定卷烟侧流烟气中的甲胺和乙胺

为准确测定卷烟侧流烟气中的甲胺和乙胺,通过对烟气捕集方式的考察和色谱条件的优化,建立了卷烟侧流烟气中甲胺和乙胺的稀盐酸溶液吸收-离子色谱(IC)检测方法,并采用该方法测定了10种不同焦油量、不同类型卷烟侧流烟气甲胺和乙胺的释放量。结果表明:1以0.01 mol/L盐酸为粒相物萃取液和气相物吸收液,采用Ion Pac CS16分离柱,在柱温60Ⅲ及10 mmol/L甲烷基磺酸(MSA)为流动相的条件下进行等度洗脱时,目标物可实现基线分离;2甲胺和乙胺在0.02~2.00μg/m L质量浓度范围内线性关系良好,检出限分别为2.58和3.65μg/L,平均回收率分别为85.1%~102.1%和80.7%~107.3%,相对标准偏差(RSD)均小于3%;310种卷烟样品侧流烟气中甲胺和乙胺释放量差异较明显,分别为15.0~31.7和2.9~9.4μg/支,且主要存在于气相部分。该方法适合于卷烟侧流烟气中甲胺和乙胺的定量分析。     

国内外卷烟主流烟气中氨的分析比较

采用离子色谱法对国内外较有代表性的127种卷烟主流烟气中的氨进行了测定,方法的检测限为13.5 μg/ L , RSD 为4.9% , 空白加标回收率在89%～96%之间。结果表明:国内外卷烟主流烟气氨含量范围约为3.6～14.2 μg/ 支;国内和国外混合型卷烟氨含量的平均值基本相当,国内烤烟型卷烟主流烟气氨含量平均值低于国内外混合型卷烟。      

硅烷化-GC/MS联用测定卷烟主流烟气中7种酚类化合物

为准确测定卷烟主流烟气中7种酚类化合物(苯酚,邻、间、对-甲酚,邻、间、对-苯二酚)的释放量,建立了一种N-甲基-N-(三甲基硅烷)三氟乙酰胺(MSTFA)硅烷化-气相色谱-质谱(GC/MS)法。在标准抽吸条件下,用剑桥滤片捕集2支卷烟的烟气粒相物,加入内标(苯酚-d5)标准溶液和三氯甲烷超声萃取10 min,取1 m L萃取液于色谱瓶中并加入30μL MSTFA,压盖密封后在60℃下衍生化20 min,然后进行GC/MS分析。结果表明:(1)该方法的相对标准偏差(n=8)为2.6%~5.6%,加标回收率93.1%~102.9%,检出限0.005~0.026μg/支。(2)与标准方法相比,该方法可实现间-甲酚和对-甲酚的良好分离,能够准确测定卷烟主流烟气中7种酚类化合物的释放量。(3)采用该方法与现有标准方法对25个卷烟样品检测的结果一致性较好,无显著差异。该方法检测结果稳定性、重复性好,准确性和精确度高,适用于卷烟主流烟气中7种酚类化合物的检测。     

ELPI设定条件对卷烟主流烟气气溶胶检测结果的影响

为准确测定卷烟主流烟气气溶胶的粒径分布,建立了"分流+轴向稀释器+20倍射流稀释器"的电子低压撞击器(ELPI)的配套稀释系统和相应的检测方法,并对19个不同焦油量(7.79~12.88 mg/支)的卷烟样品进行检测。结果表明:1采用该稀释系统,可满足ELPI分析仪在测定卷烟主流烟气气溶胶过程中对检测稳定性和仪器检测限的要求。2采用该ELPI方法检测卷烟烟气气溶胶时,测试时间对检测结果的影响较小,组间相对标准偏差(RSD)10%。3该方法的稳定性良好,气溶胶总质量检测结果的RSD15%。该方法准确、稳定和可靠,适用于不同焦油量卷烟样品烟气气溶胶颗粒的检测。     

分散液液微萃取-GC-MS/MS法测定卷烟主流烟气粒相物中的农药残留

为测定卷烟主流烟气粒相物中的农药残留,通过考察优化萃取剂种类、萃取剂体积、萃取时间等因素,建立了检测卷烟主流烟气粒相物中63种农药残留的分散液液微萃取(DLLME)-气相色谱-串联质谱(GC-MS/MS)方法。用乙腈振荡萃取捕集主流烟气粒相物后的剑桥滤片,萃取液进行DLLME处理,取四氯化碳相进行GC-MS/MS测定,内标法定量。结果表明:63种农药在各自的线性范围内线性关系良好(R2=0.994 9~1.000 0),目标物定量限均≤10 ng·支-1;在高、中、低3个加标水平下,农药的平均回收率为75.6%~127.5%,相对标准偏差为0.5%~19.0%。该方法简单、准确,灵敏度高,适用于卷烟主流烟气粒相物中63种农药残留的测定。     

高效液相色谱法测定卷烟滤嘴中截留的主要酚类化合物

为准确测定卷烟滤嘴截留主流烟气中的主要酚类化合物,通过考察滤嘴切割方式、萃取液、萃取方式、萃取时间等前处理条件,建立了一种快速、准确测定卷烟滤嘴中对苯二酚、间苯二酚、邻苯二酚、苯酚、对甲酚、间甲酚和邻甲酚7种酚类化合物截留量的高效液相色谱(HPLC)方法,并采用该方法在6家实验室对7种不同滤嘴卷烟样品进行了比对实验。结果表明:1将卷烟抽吸后的滤嘴从烟支端向近嘴端纵向划开后,用50 m L萃取液(1%乙酸+79%甲醇+20%水,体积分数)在室温下超声萃取30 min时,可将卷烟滤嘴中截留的7种主要酚类化合物萃取完全。27种酚类化合物在0.04~4.00μg/m L浓度范围内线性关系良好(R2均大于0.999),回收率为93.35%~104.50%,相对标准偏差(RSD)小于7.3%。36家实验室对7种卷烟样品滤嘴截留的7种酚类化合物检测结果的RSD均小于15%,其中5种酚类化合物在10%以下。该方法适用于卷烟滤嘴截留主流烟气中7种酚类化合物的测定。     

连续流动分析法测定卷烟侧流烟气中的氢氰酸

建立了一种用稀氢氧化钠溶液吸收、应用异烟酸与1,3-二甲基巴比妥酸显色体系在连续流动分析仪上检测卷烟侧流烟气中HCN的方法.在6.2×10-2～15.0 mg/L浓度范围内,该方法具有良好的线性(相关系数为0.9999),检测限(S/N=3)为1.95×10-2mg/L,加标回收率均值为99.1%,RSD=4.32%.利用所建立的方法测定了21种卷烟样品主、侧流烟气中的HCN,结果表明:①侧流烟气中HCN的含量比主流烟气高约10%～70%;②其含量大小与焦油量相关,焦油含量高的卷烟样品,主、侧流烟气中HCN的含量相应较高.     

国内外主要品牌卷烟主流烟气中烟草特有N-亚硝胺的对比分析

本文采用气相色谱-热能分析仪(GC-TEA)对卷烟主流烟气中主要4种烟草特有N-亚硝胺(TSNAs)进行了分析;优化了前处理过程及仪器分析条件;建立了使用经抗坏血酸处理的玻璃纤维滤片收集卷烟主流烟气,用二氯甲烷萃取卷烟主流烟气中的TSNAs,萃取液经碱性氧化铝层析柱纯化,TSNAs通过GC-TEA定量检测的分析方法;并对国内外较有代表性的98种卷烟样品中的TSNAs进行了系统的分析测定。结果表明,混合型卷烟主流烟气中TSNAs的含量显著高于烤烟型卷烟;国外混合型卷烟中NNK的含量高于国内混合型卷烟。这些研究结果为制定我国卷烟烟气中TSNAs含量限量标准、建立技术壁垒提供了可靠的技术基础。      

卷烟主流烟气中挥发性醛酮的LC-MS/MS分析

采用2,4-二硝基苯肼衍生-LC-MS/MS法测定了32种卷烟样品主流烟气中的甲醛、乙醛、丙烯醛、丙酮、丙醛、巴豆醛、甲基丙烯醛、2-丁酮、丁醛、苯甲醛、戊醛、己醛.结果表明:①方法的检测限为0.1～0.5 ng/mL,回收率在91.6%～100.3%之间,相对标准偏差为3.28%～7.86%;②卷烟样品主流烟气的挥发性醛酮成分中主要为乙醛和丙酮,苯甲醛、已醛含量较小;③与进口烟相比,国产烤烟型卷烟主流烟气中的挥发性醛酮含量相对较高,混合型卷烟的相对较低;④不管是烤烟型还是混合型,焦油量高的卷烟主流烟气中的挥发性醛酮含量均相对较高.     

冷阱捕集-GC/MS法同时检测卷烟主流烟气中的环氧乙烷和环氧丙烷

为同时准确测定卷烟主流烟气中环氧乙烷和环氧丙烷,建立了冷阱捕集-气相色谱/质谱联用(GC/MS)方法。采用剑桥滤片捕集卷烟主流烟气粒相物,在低温冷阱条件下用甲苯捕集主流烟气气相物,利用GC/MS检测主流烟气气相物中环氧乙烷和环氧丙烷的释放量,对21种国内外不同焦油量卷烟主流烟气中的环氧乙烷和环氧丙烷进行了测定。结果表明:1该方法线性良好(R2≥0.999 7),环氧乙烷和环氧丙烷的检测限分别为0.03μg/支和6.8 ng/支,回收率在91.0%～101.5%之间,日内、日间精密度在2.4%～6.0%之间。221种卷烟样品主流烟气中环氧乙烷和环氧丙烷的释放量分别为1.4～17.8μg/支和158.8～1153.0 ng/支。该方法操作简单、结果准确可靠,适合于同时测定卷烟主流烟气中环氧乙烷和环氧丙烷的释放量。     

顶空-气相色谱法测定卷烟主流烟气中的氰化氢

为测定卷烟主流烟气中的氰化氢,以次氯酸钠为衍生化试剂,建立了顶空-气相色谱的检测方法,采用该方法测定了10种不同焦油卷烟样品,并与连续流动法和离子色谱法的测定结果进行了比较.结果表明:①稀释后的主流烟气气相吸收液和粒相萃取液在12h内较稳定,测定结果变化率小于5.0％;②方法的检出限为0.032 μg/支,精密度(RSD)为3.9％,CN-的加标回收率在102.5％～107.2％之间;③该方法的测定结果比连续流动法高3.31％～5.87％,与离子色谱法的测定结果无显著性差异.     

中心切割二维气相色谱法测定卷烟主流烟气中的硝基苯

建立了环己烷萃取、硅胶固相萃取柱净化和中心切割二维气相色谱法测定卷烟主流烟气粒相物中硝基苯的方法,并采用该法测定了6种卷烟样品主流烟气中的硝基苯释放量。结果表明:①中心切割技术有效提高了色谱的分离能力,使得痕量硝基苯可以从复杂的烟气基质中分离出来,分离效果明显优于一维色谱;②方法的检测限为1.28 ng/mL,相对标准偏差(RSD)6.82%,回收率87.6%;③6种卷烟主流烟气中硝基苯的释放量为0.091~1.66 ng支/。     

电加热雾化技术在降低卷烟烟气有害成分中的应用研究

设计了一种具有电加热雾化功能的卷烟抽吸装置,该装置由夹持卷烟烟支的夹持器和具有电子雾化功能的组件两部分组成。该烟具利用所装雾化器中雾化液及其雾化产生的雾化蒸气与卷烟主流烟气的作用达到降低烟气有害成分的目的。为了考查该烟具的减害效果,选择丙二醇和甘油为雾化液,将卷烟样品插入装有雾化器的烟具,在ISO标准抽吸模式下抽吸10种卷烟样品和1种参比卷烟,检测捕集到的主流烟气中有害成分的释放量并与相同抽吸模式下未加装烟具的卷烟样品分析结果进行对比。研究结果表明:使用烟具后卷烟主流烟气焦油量均有所下降,平均每支烟的焦油降低幅度为3.04%～18.4%。,主流烟气中烟碱释放量整体也表现出明显的降低趋势,降低率达到了28.4%～48.1%,而水分整体呈现出升高的趋势,升高率达到了31.2%～153.8%。使用该烟具后卷烟主流烟气有害成分释放量明显降低,氨的降低率达到了54.4%～67.8%,巴豆醛的降低率达到了51.1%～65.6%,HCN的降低率达到了42.8%～58.9%,B[a]P的降低率达到了42.9%～58.4%,NNK的降低率达到了48.0%～73.7%,而苯酚几乎被完全去除,减害效果显著,且该装置结构简单、操作方便,是一种有别于传统卷烟减害技术的新方法。该装置还可以采用各种功能性雾化液实现增香、保润等其它作用,未来可继续对其应用进行深入研究。     

连续流动分析法测定卷烟侧流烟气中的氢氰酸

摘要:建立了一种用稀氢氧化钠溶液吸收、应用异烟酸与1,3-二甲基巴比妥酸显色体系在连续流动分析仪上检测卷烟侧流烟气中HCN的方法。在6.2×10-2 ～15.0 mg/L浓度范围内,该方法具有良好的线性（相关系数为0.9999）,检测限（S/N=3）为1.95×10-2 mg/L,加标回收率均值为99.1%,RSD=4.32%。利用所建立的方法测定了21种卷烟样品主、侧流烟气中的HCN,结果表明:①侧流烟气中HCN的含量比主流烟气高约10%～70%;②其含量大小与焦油量相关,焦油含量高的卷烟样品,主、侧流烟气中HCN的含量相应较高。      

卷烟烟气在模拟口腔环境中pH值的测定

针对卷烟烟气酸碱性评价提出了在模拟口腔环境中检测卷烟烟气pH值的方法,采用剑桥滤片收集卷烟主流烟气总粒相物,用模拟口腔溶液震荡萃取滤片,pH复合电极测定萃取溶液的pH值,建立了检测卷烟主流烟气酸碱性的方法。将测定结果与卷烟主流烟气常规成分含量和卷烟评吸结果进行简单相关分析。结果表明:①主流烟气pH值与卷烟烟气总粒相物、焦油、烟气烟碱、烟气水分均具有较高的相关性,与卷烟抽吸口数基本不存在相关性;②主流烟气的pH值与卷烟的烟气特性(烟气浓度、丰富性)、口味风格(甜味、苦味)、舒适感特性(刺激感、收敛、残留/干燥感)得分呈显著相关关系,与卷烟的口味风格—酸性相关性不强。