專利名稱:一種用離子色譜分離-電導檢測器檢測卷煙用紙中六價鉻的方法
技術領域:
本發明涉及一種用離子色譜分離-電導檢測器檢測卷煙用紙中六價鉻的方法。
背景技術:
鉻是一種對人體有害重金屬,以Cr (III)和Cr (VI)的形態存在,卷煙用紙中的鉻來自造紙原料、油墨、顏料添加物等引入的雜質,長期以來,檢測卷煙用紙中重金屬的鉻均是檢測的總鉻,并未對六價鉻做出特別的檢測要求。而六價鉻具有很強的毒性,為吞入性毒物/吸入性極毒物,皮膚接觸可能導致敏感;更可能造成遺傳性基因缺陷,吸入可能致癌,對環境有持久危險性。但這些都是六價鉻的特性,鉻金屬、三價或四價鉻并不具有這些毒性。六價鉻是很容易被人體吸收的,它可通過消化、呼吸道、皮膚及粘膜侵入人體。因此,對 于六價鉻的定量檢測是準確監測卷煙安全用紙的重要手段。國內外已有文獻報道檢測六價鉻的分析方法,目前所用的方法有ICP-MS、分光光度法法、IC法,而IC法基本都是采用離子色譜分離,柱后衍生-紫外可見檢測器進行六價鉻的定性定量分析或是串接MS加以形態分析定量。針對卷煙用紙的離子色譜-電導檢測方法到目前尚未見文獻報道。
發明內容
本發明的目的旨在建立一種快速可靠、簡便易行的定量分析卷煙用紙中Cr (VI)的新方法,以解決卷煙用紙中Cr (VI)含量的快速檢測,簡化處理步驟,節省檢測時間,填補了目前用離子色譜法直接測定卷煙用紙中Cr (VI)的技術空白。本發明提供了一種用離子色譜分離-電導檢測器檢測卷煙用紙中六價鉻的方法,其特征在于,如下具體步驟A.將卷煙紙樣品剪碎,稱取卷煙紙碎片至容器中;B.在上述容器中加入50 20mL濃度為20 100mmol/L的NaOH溶液經過振蕩器振蕩提取2 5h,將提取液過O. 45 μ m水系濾膜,即得待測液;C、配制Cr (VI)標準溶液,并將標準液通過離子交換柱,經等度洗脫程序,采用抑制電導檢測器,進行離子色譜儀分析,測試后建立標準曲線;D.將B步驟所得待測液樣品250 1000 μ L注入進樣口,按C步驟的測試方法進行分析測試;所述方法中C步驟或D步驟分析測試過程中,控制抑制電導檢測器的抑制電流為7(T90mA,保持離子交換柱和檢測器的檢測池溫度為25 35°C ;所述方法中采用的色譜分析儀為美國戴安ICS3000型離子色譜分析儀;陰離子交換柱為lonPacRASll-HC陰離子交換柱,規格為250mmX4mm i. d.;陰離子保護柱為IonPaca AGlI-HC,規格為50mm X4mm i. d.;檢測器為抑制電導檢測器,抑制抑制器為ASRS-ULTRA-II,規格為 4mm。上述方法中卷煙用紙包括煙用接裝紙、煙用內襯紙、煙用小盒用紙、煙用小條用紙、煙用卡紙或卷煙紙。上述方法中A步驟中的卷煙紙用干凈的剪刀或切刀剪成I 4cm2的碎片,準確稱取卷煙用紙碎片O. 5 2g。所述的B步驟中NaOH溶液的用量為20 50mL。上述方法中B步驟中振蕩器轉速16(Tl80r/min ;振蕩提取時間為2 3h。上述方法中C步驟中采用的標準曲線的Cr (VI)系列標準的配制方法為稱取2(Tl00mg重鉻酸鉀基準試劑,用去離子水溶解轉移至10(T500mL容量瓶中,用去離子水配成Cr (VI)標準儲備液;取IOOmL標準儲備液轉移至IOOmL容量瓶中,用去離子水配成Cr(VI)標準母液;使用之前用 50mmol/L NaOH 進行配制 0ppb、4ppb、8ppb、16ppb、25ppb、40ppb濃度范圍配置系列標準溶液,根據標準溶液的3次平行測量結果,以目標峰的峰面積為縱坐標(y),配制的系列標準溶液的濃度為橫坐標(X),用外標法建立標準曲線。上述方法中C步驟或D步驟中洗脫程序所用的淋洗液為濃度為2(T35mm0l/L的NaOH溶液,淋洗液流量為I. OmL/min。 上述方法中離子色譜儀分析測試的數據采集時間為25飛Omin。本發明中的Cr (VI)的測定分析根據標準物保留時間定性,采用外標法,根據峰面積定量。其樣品中鉻(VI)的含量按照式(I)進行計算。Cr (VI)(//g/kg) =--……··………(ι)
m本發明的有益效果為采用NaOH溶液提取分離卷煙用紙中的Cr (VI),每個樣品前處理,僅需提取,避免了許多繁瑣的預處理步驟,并且可做大批量樣品。本發明由于采用大體積進樣-離子色譜-電導檢測器方法直接進行精確測定,前處理過程避開了手動的衍生-分離或是柱后衍生步驟,簡便可行,較好的簡化了前處理過程,節省檢測時間和人力物力,大體積進行解決了測定精度的問題,實現了卷煙用紙中Cr (VI)含量的快速檢測。本發明方法能有效檢測卷煙紙中Cr( VI),方法快速可靠、簡便易行,可定量分析卷煙用紙中Cr ;填補了目前用離子色譜法直接測定卷煙用紙中Cr (VI)的一項技術空白。具有極好的實際應用效果。
圖I是本發明中實施例I的標準溶液色譜圖。圖2是本發明中實施例I的實際樣品色譜圖。圖3是本發明中實施例I的標準溶液與實際樣品對照色譜圖。圖4是本發明中實施例2的標準曲線圖。
具體實施例方式以下實施例是對本發明的進一步說明,而不是限制本發明。實施例I將某一牌號卷煙用接裝紙按照GB/T 450-1989和YC/T 171 一 2002規定進行試樣的采取。用干凈的剪刀或切刀將樣品剪碎至小于IcmX Icm碎片(其目的是為了能萃取充分和完全,減少損失),稱取約Ig卷煙紙碎片至錐形瓶(所用的玻璃器皿要求棕色器皿,在使用之前需經過分析純HNO3和去離子水多次交替清洗);準確加入20mL 50mmol/LNa0H (用去離子水配制稀釋),塞上塞子。經HY-2型振蕩器以16(Tl80r/min的轉速振蕩提取2h,取提取液過O. 45 μ m水系濾膜,收集濾液(前5滴濾液去除),裝入2mL色譜進樣小瓶,供IC分析。離子色譜條件為色譜分析柱為戴安公司的IortPacR ASlI-HC陰離子交換柱(250mmX4mmi.d.),保護柱為 IonpacaAG 11-HC (50mm X4mm i. d.),抑制器為 ASRS-ULTRA-II (4mm);檢測器為電導檢測器;柱溫和檢測池溫度30°C ;進樣量250 μ L ;抑制電流90mA ;淋洗液為35mmol/LNa0H (用去離子水配制稀釋),采用等度洗脫程序,淋洗液流量為I. OmL/min ;運行采集時間共35min。根據標準物保留時間定性,采用外標法,根據峰面積定量。由色譜圖可知,無干擾峰存在,樣品純化效果好,峰形尖銳對稱,樣品峰信號強,信噪比比較高。實施例2以50mmol/LNa0H 為溶劑,按 0ppb、4ppb、8ppb、16ppb、25ppb、40ppb 濃度范圍配置系列標準溶液,然后在上述實驗條件下進行IC分析檢測,以色譜圖上組分峰面積為響應信號,根據標準溶液的3次平行測量結果,用外標法建立標準曲線,標準曲線的線性關系為O. 9986,表明響應信號與組分濃度有顯著的線性相關關系;將濃度為4ppb的標準溶液進行 多次稀釋,根據其稀釋液10次平行測定結果的標準偏差的3倍確定方法檢出限,其檢出限 為O. 024ppb,表明方法的檢出限低,方法靈敏;取同一品牌的10組卷煙用紙通過上述試樣前處理和離子色譜電導檢測,計算測定的相對標準偏差RSD%,實驗結果見表1,對于復雜基體中的痕量組分分析,這樣的結果說明方法的重復性好。表I :某種卷煙用紙中Cr (VI)含量測定的重復性
權利要求
1.一種用離子色譜分離-電導檢測器檢測卷煙用紙中六價鉻的方法,其特征在于,步驟如下 A、將卷煙紙樣品剪碎,稱取卷煙紙碎片至容器中; B、在上述容器中加入濃度為20 lOOmmol/L的NaOH溶液,經過振蕩器振蕩提取2 5h,將提取液過O. 45 μ m水系濾膜,即得待測液; C、配制Cr(VI)標準溶液,并將標準液通過離子交換柱,經等度洗脫程序,采用抑制電導檢測器,進行離子色譜儀分析,測試后建立標準曲線; D、將B步驟所得待測液樣品250 1000μ L注入進樣口,按C步驟的測試方法進行分析測試; 所述方法中C步驟或D步驟分析測試過程中,控制抑制電導檢測器的抑制電流為7(T90mA,保持離子交換柱和檢測器的檢測池溫度為25 35°C ; 所述方法中采用的色譜分析儀為美國戴安ICS3000型離子色譜分析儀;陰離子交換柱為IonPaca ASll-HC陰離子交換柱,規格為250mmX4mm i. d.;陰離子保護柱為IonPac8 AGl I-HC,規格為50mmX 4mm i. d.;檢測器為抑制電導檢測器,抑制抑制器為ASRS-ULTRA-II,規格為 4mm。
2.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,卷煙用紙包括煙用接裝紙、煙用內襯紙、煙用小盒用紙、煙用小條用紙、煙用卡紙或卷煙紙。
3.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,所述的A步驟中的卷煙紙用干凈的剪刀或切刀剪成I 4cm2的碎片,準確稱取卷煙用紙碎片O. 5 2g。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述的B步驟中NaOH溶液的用量為20 50mLo
5.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,所述的B步驟中振蕩器轉速16(Tl80r/min0
6.根據權利要求5所述的方法,其特征在于,所述的B步驟中振蕩提取時間為2 3h。
7.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,所述的C步驟中采用的標準曲線的Cr(VI)系列標準的配制方法為稱取2(Tl00mg重鉻酸鉀基準試劑,用去離子水溶解轉移至10(T500mL容量瓶中,用去離子水配成Cr (VI)標準儲備液;取IOOmL標準儲備液轉移至IOOmL容量瓶中,用去離子水配成Cr (VI)標準母液;使用之前用50mmol/LNa0H進行配制0ppb、4ppb、8ppb、16ppb、25ppb、40ppb濃度范圍配置系列標準溶液,根據標準溶液的3次平行測量結果,以目標峰的峰面積為縱坐標(y),配制的系列標準溶液的濃度為橫坐標(X),用外標法建立標準曲線。
8.根據權利要求I所述的方法,其特征在于,所述的C步驟或D步驟中洗脫程序所用的淋洗液為濃度為2(T35mm0l/L的NaOH溶液,淋洗液流量為I. OmL/min。
9.根據權利要求I 8所述的方法,其特征在于,所述離子色譜儀分析測試的數據采集時間為25 50min。
全文摘要
本發明公開了一種用離子色譜分離,大體積進樣,抑制電導檢測器檢測卷煙用紙中Cr(Ⅵ)的方法。具體步驟將卷煙紙樣品剪碎,準確稱取卷煙用紙碎片至容器中;加入提取液振蕩提取,將提取液過水系濾膜,得到待測液;配置Cr(Ⅵ)標準溶液,測試并建立標準曲線;濾液通過離子交換柱,經等度洗脫程序,采用抑制電導檢測器,用離子色譜儀分析;本發明采用大體積進樣電導檢測器檢測避免了衍生的步驟,簡化了前處理過程,節省檢測時間和人力物力;該方法能有效檢測卷煙紙中Cr(Ⅵ),方法快速可靠、簡便易行,填補了目前用離子色譜法直接測定卷煙用紙中Cr(Ⅵ)的技術空白。
文檔編號G01N30/96GK102879519SQ201210363409
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月26日 優先權日2012年9月26日
發明者庹蘇行, 戴云輝, 龔淑果, 楊華武, 吳名劍, 鐘科軍 申請人:湖南中煙工業有限責任公司