UPLC-IE法测定无烟气烟草制品及卷烟烟丝中的羰基化合物

建立了一种采用超高效液相色谱等度洗脱法(Ultra performance liquid chromatography-isocratic elution,UPLC-IE)分析无烟气烟草制品及卷烟烟丝中8种重要羰基化合物的方法。使用4%乙酸水溶液于80℃水浴振荡萃取主要羰基化合物,采用0.1%甲酸水溶液-0.1%甲酸乙腈溶液(50︰50,V/V)为流动相,使用超高效液相色谱等度洗脱法进行分离。结果表明:(1)8种羰基化合物在0.02~10.00 mg/L范围内线性关系良好(R~20.999),加标回收率在80%~103%之间,平均相对标准偏差(RSD)小于9.0%,检出限(LOD)为0.14~0.25 mg/kg。(2)该方法检测时间显著缩短。(3)该方法更符合绿色分析要求。(4)4个无烟气烟草制品中甲醛、乙醛和丙酮均有检出,丙烯醛在部分样品中有检出,丙醛、巴豆醛、丁酮和丁醛在CRP1、CRP2和CRP3中均未检出;11个卷烟烟丝中8种羰基化合物均有不同程度检出。     

采用LC/MS/MS测定侧流卷烟烟气中挥发性羰基化合物的方法研究

挥发性羰基化合物是卷烟烟气中的一类重要有害物质，准确测定卷烟烟气中，特别是侧流卷烟烟气中的挥发性羰基化合物还有许多问题有待解决。实验中采用2，4-二硝基苯肼（DNPH）酸性溶液捕集侧流烟气中的羰基化合物，乙腈水溶液稀释后，以对羟基苯甲酸丁酯为内标物，用带有负离子电喷雾的LC/MS/MS定量分析侧流烟气中8种挥发性羰基化合物。实验证明，此方法有较好的重复性：对8种羰基化合物测定的相对标准偏差在6%以下；具有较高的灵敏度：8种挥发性羰基化合物的检出限均低于2.8ng/cig；较高的准确性：8种挥发性羰基化合物的回收率在87.2%～104.7%之间。与以往的分析方法相比，该方法具有更高的选择性，实现了烟气中巴豆醛、2-丁酮的DNPH衍生物的同分异构体的分离，对巴豆醛、2-丁酮定量更为准确，分析方法的灵敏度也明显提高。     

高效液相色谱法测定卷烟燃烧生成的羰基化合物的分布

选择2,4-二硝基苯肼作为衍生化试剂,采用高效液相色谱(HPLC)法研究了7个卷烟燃烧后生成的8种羰基化合物的含量及在主流烟气、侧流烟气气相物、侧流烟气粒相物和滤嘴中的分布情况。结果表明:18种羰基化合物的总量为3 971.6~5 375.4μg/支,含量分布规律为侧流气相主流烟气侧流粒相滤嘴,主流烟气中羰基化合物以乙醛含量最高,丙酮次之;2随着焦油量的变化,主流烟气中羰基化合物的含量差别较大,而羰基化合物总量的差异不明显;一定程度上,主流烟气和滤嘴中的羰基化合物含量分别与焦油量成正比;3通过测定滤嘴中羰基化合物的含量,表明对于巴豆醛和甲醛的截留率相对较高,对于乙醛、丙酮和丙醛的截留率相对较低;滤嘴对于卷烟中的低级羰基类化合物的过滤效果并不明显。     

卷烟主流烟气中羰基化合物的改进分析方法

选择2，4-二硝基苯肼作为羰基化合物的衍生化试剂，采用高效液相色谱（HPLC）分析卷烟烟气中主要8种羰基化合物。卷烟主流烟气通过经2，4-二硝基苯肼（DNPH）酸性溶液处理的剑桥滤片进行捕集，烟气中的羰基化合物与DNPH反应生成相应的2，4-二硝基苯腙衍生物，经乙腈萃取后，采用配备紫外检测器的高效液相色谱进行定量分析。与以往的分析方法相比，该方法防止了丙烯醛衍生化合物的进一步反应，提高了分析的准确性。评价了该方法测定烟气中8种羰基化合物的重复性、回收率及检测限，采用该方法测定了肯塔基参考卷烟2R4F和部分国内外卷烟。     

卷烟烟气中8种羰基化合物对口腔的刺激作用

为了定性定量分析卷烟烟气对口腔的刺激作用,设计了一套模拟口腔装置,以卷烟烟气中8种羰基化合物(甲醛、乙醛、丙酮、丙烯醛、丙醛、巴豆醛、2-丁酮和丁醛)为研究对象,通过改变卷烟烟支的平衡条件调控烟丝含水率,并结合卷烟的类型,分析了烟气中8种羰基化合物与模拟口腔舌部和上腭刺激的相关性。结果表明:①烟气中8种羰基化合物在模拟口腔上腭和舌部的分布相当;②随着烟丝含水率的降低,主流烟气中8种羰基化合物含量增加,对口腔的刺激性增强;③在标准条件下,乙醛、丙酮、丙醛、巴豆醛、2–丁酮和丁醛的检出量与口腔刺激性呈显著相关,相关系数均高于0.81。     

色谱法分析卷烟烟气中羰基化合物

比较研究。THPLC和GC测定卷烟主流烟气中挥发性羰基化合物的方法。采厢吸附2,4-二硝基苯肼（DNPH）的剑桥滤片直接对卷烟烟气中的羰基化合物进行捕集,系统研究酸度、滤片使用张数等条件对衍生化反应及烟气捕集效率的影响;HPLC方法中,通过流动相的选择和洗脱条件的优化,实现了羰基化合物-DNPH衍生物的完全基线分离;GC方法中,通过对色谱柱、程序升温以及其它色谱条件的优化,实现了卷烟烟气中7种低级醛和酮的简便快速测定;对气相色谱和液相色谱法在分离效果和定性定量结果等方面进行了比较。     

Dis-SPE-UPLC-MS/MS测定卷烟主流烟气中4种TSNAs

烟草特有N-亚硝胺(TSNAs)是卷烟烟气中重要的致癌成分,为准确测定卷烟主流烟气中的TSNAs释放量,建立了UPLC-MS/MS同时测定卷烟主流烟气中4种TSNAs的检测方法。采用剑桥滤片捕集卷烟主流烟气,经醋酸铵水溶液提取,N-丙基乙二胺(PSA)净化后UPLC-MS/MS测定。结果显示,TSNAs的工作曲线在1~110 ng/mL之间线性关系良好(R20.99),检出限(LOD,以S/N=3计)0.008~0.016 ng/mL;回收率82.5%~94.8%,精密度4.9%~9.8%。该方法与标准方法进行比对效果良好,相关系数的范围为0.9991~0.9995。该方法准确可靠、选择性好,适合于烤烟型卷烟主流烟气中TSNAs释放量的检测。     

应用后合成法制备的胺基功能化材料降低卷烟主流烟气中挥发性羰基化合物研究

采用后合成方法将胺基嫁接到载体上制备降低卷烟主流烟气中挥发性羰基化合物的材料,通过考察载体、胺基试剂和胺基试剂的用量对降低卷烟主流烟气中挥发性羰基化合物性能的影响,确定了后合成材料的较佳条件,即以三氧化二铝为载体,以3-胺基丙基三乙氧基硅烷(APTES)为胺基化试剂,两者的比例是:1 g三氧化二铝:5 mmol APTES.卷烟应用试验结果表明,应用该材料制备的二元复合滤棒卷制试验卷烟,与对照卷烟相比,试验卷烟的炯碱和焦油释放量基本不变,甲醛释放最降低55.2%、乙醛释放量降低25.0%、丙醛释放量降低20.7%、巴豆醛释放量降低17.8%.评吸结果表明,两种卷烟总体风格特点和感官质量基本一致.     

UPLC-MS/MS测定卷烟烟气、滤嘴和烟灰中5种常用杀菌剂及其转移行为研究

建立了UPLC-MS/MS测定主流烟气总粒相物、气相物、滤嘴、烟蒂烟丝和烟灰中霜霉威、多菌灵、稻瘟灵、三唑醇和三唑酮含量的方法，样品经乙腈或甲醇提取，分散固相萃取后，进行UPLC-MS/MS分析。5种杀菌剂在各基质中的检出限为0.325~1.832ng/cig，平均回收率为90.9%~111.8%，RSD为1.3%~10.1%。应用该方法研究了标准卷烟加标样品和自然高残留样品中杀菌剂的烟气转移率，结果表明:标准卷烟加标样品中，5种杀菌剂向主流烟气总粒相物、滤嘴中的平均转移率分别为29.4%和11.0%，向烟蒂烟丝和烟灰中平均转移率为1.6%和0.2%，主流烟气气相物中则未检出杀菌剂；主流烟气总粒相物中，多菌灵的转移率较低（<5%），其它4种杀菌剂则接近或超过30%。自然高残留卷烟样品中，5种杀菌剂向烟气总粒相物中平均转移率为3.7%，在滤嘴中平均转移率为2.2%。卷烟实际燃吸过程中5种杀菌剂向烟气总粒相物转移率明显低于加标研究结果；若采用加标研究结果，成品卷烟杀菌剂残留对吸烟者的健康风险将被高估。      

液相色谱法分析卷烟主流烟气中的挥发醛

为了快速准确地分析卷烟主流烟气中的低级醛酮类化合物,建立了通过装有2,4-二硝基苯肼(DNPH)衍生化试剂酸性溶液的装置捕集烟气,以吡啶为稳定剂,采用配有二极管阵列检测器的高效液相色谱仪测定卷烟主流烟气中的挥发性醛酮类化合物的方法。该方法的CV<5%,回收率>95%,并用外标法定量测定了7种牌号卷烟主流烟气中的5种醛酮类化合物。该方法操作简便、快速、重复性好、回收率高,适用于卷烟烟气中的醛类化合物的分析。