CN102662025A - 塑料包装材料中罗丹明b含量的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法,其步骤为:(1)将塑料包装材料粉碎成塑料粉末;(2)所述的塑料粉末用甲醇或乙腈进行超声萃取、漩涡萃取或机械振荡萃取,萃取液浓缩至干,再用同一溶剂定容,得到样品溶液;(3)所述的样品溶液采用超高效液相色谱串联质谱检测,色谱柱为反相C18超高效色谱柱,流动相为乙腈-甲酸水体系或甲醇-甲酸水体系,外标法定量。本方法结合预处理和超高效液相色谱串联质谱技术,有效的检测塑料包装材料中罗丹明B;本方法采用超声波、漩涡、机械振荡技术处理塑料包装材料,具有操作简便的特点;本方法使用超高效液相色谱串联质谱检测,检出限低至0.1μg/kg;具有定性、定量准确,检测精度高的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种塑料包装材料中有毒物的检测方法,尤其是一种塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法。
背景技术
罗丹明B(Rhoda mine B)又称玫瑰红B,或碱性玫瑰精,俗称花粉红,是一种具有鲜桃红色的人工合成的染料,曾被用作食品添加剂,但后来经老鼠实验证明罗丹明B会致皮下组织生肉瘤,半数致死量为500 mg/kg,美国曾对该物质进行研究,显示其具有致癌性。罗丹明B不仅致癌,而且可能导致人皮肤、内脏红染,脑间血管轻度淤血,心肌纤维断裂,横纹模糊及消失;肺水肿,肺泡腔内见大量均质红染物;肝细胞灶性坏死;肾间质血管淤血,肾小管腔内有管型,最终导致人死亡。1993年起,在欧美等国家和地区就已明令禁止将罗丹明B用于食品加工中,日本也禁止使用该物质,我国也未允许在食品加工中使用该物质,甚至将其列入《食品中可能违法添加的非食用物质和易滥用的食品添加剂名单(第一批)》中,进行重点监管。
塑料包装材料在我们的生活中扮演了不可或缺的角色,我国每年都要消耗大量的塑料包装材料。在我国,每天光买菜就要用掉10亿个塑料包装材料,至于其他各种塑料袋的用量更每天在20亿个以上。到超市、集市购物由商家提供塑料袋,也早已经成为我们生活中的习惯。塑料包装材料其主要材料构成为聚乙烯、聚丙烯,但是多数情况下为了提高其某些特性加入一些塑料助剂,其中包括作为染料的罗丹明B。由于塑料包装材料与食品紧密接触,被罗丹明B污染的可能是不可忽视的。因此,监控塑料包装材料内罗丹明B含量势在必行。
目前,针对食品中罗丹明B的检测方法有很多,包括超高效液相色谱-荧光法,免疫学方法,分光光度法,高效液相色谱-紫外法,薄层色谱扫描法,离子阱飞行时间质谱法,高效液相色谱-二极管阵列法,超高效液相色谱-紫外法,液相色谱-线性离子阱质谱法和超高效液相色谱-三重四级杆串联质谱法等。而对于直接接触食品的塑料包装材料中罗丹明B的检测鲜有报道。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法,以有效地检测塑料包装材料中罗丹明B的含量。
为解决上述技术问题,本发明的方法步骤为:(1)将塑料包装材料粉碎成塑料粉末;
(2)所述的塑料粉末用甲醇或乙腈进行超声萃取、漩涡萃取或机械振荡萃取,萃取液浓缩至干,再用同一溶剂定容,得到样品溶液;
(3)所述的样品溶液采用超高效液相色谱串联质谱检测,色谱柱为反相C18超高效色谱柱,流动相为乙腈-甲酸水体系或甲醇-甲酸水体系,外标法定量。
本发明所述步骤(1)中,塑料包装材料破碎至单个粉末颗粒质量≤0.02g。
本发明所述步骤(2)中塑料粉末的称样量为0.2~0.5g;采用10~50mL甲醇或乙腈萃取;选用旋转蒸发仪和氮吹仪将萃取液浓缩至干;甲醇或乙腈定容到5mL或10mL;所述定容后的样品溶液用0.22μm滤膜过滤。
本发明所述步骤(2)中:超声萃取的频率为40~80 kHz;漩涡萃取的功率为40~150W;机械振荡萃取的频率为100~200rpm;萃取时间均为每次10~30 min,萃取次数均为1~3次。
本发明所述步骤(3)中,超高效液相色谱条件为梯度洗脱;所述梯度洗脱的流动相体积比为:0min,50%A;0~0.5min,50%A~70% A;0.5~3min,70%A~95%A;3~4min,95%A;4~4.1min,95%A~50%A;5min,50%A;以乙腈或甲醇为A相、甲酸水为B相;所述甲酸水的体积比为甲酸:水=0.1:100~0.5:100。
本发明所述步骤(3)中,反相C18超高效色谱柱的规格为50mm*2.1mm、粒径为1.7μm。
本发明所述步骤(3)中,质谱检测为三重四级杆质谱检测;检测条件为:离子源采用电喷雾电离方式,正离子模式,离子源温度120~150℃,脱溶剂温度420~500℃,脱溶剂气流速650~900L/h,毛细管电压1~3kv。
本发明所述步骤(3)中样品溶液检测时的进样量为1μL~7μL。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于:(1)本发明结合预处理和超高效液相色谱串联质谱技术,建立了一种塑料包装材料中罗丹明B的检测方法;(2)本发明采用超声波、漩涡、机械振荡技术处理塑料包装材料,具有操作简便的特点;(3)本发明使用超高效液相色谱串联质谱检测,检出限低至0.1 μg/kg;具有定性、定量准确,检测精度高的特点。
附图说明
图1是罗丹明B的色谱图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例1:本塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法的步骤如下所述。
将塑料绳破碎至单个颗粒≤0.02g,准确称取0.5g(精确至0.001g),加入50mL甲醇,超声萃取10min,超声频率40~80 kHz,取出上层清液,下层残渣继续用50mL甲醇提取,超声10min,合并两次萃取液;将萃取液旋转蒸发仪浓缩至近干,氮吹仪吹干,然后用甲醇定容至10mL,过0.22μm滤膜,得到样品溶液;取1μL样品溶液采用美国Waters Acquity-TQD超高效液相色谱串联质谱检测,色谱柱为BEH 反相C18超高效色谱柱,规格为50mm*2.1mm、粒径1.7μm,流动相为乙腈-甲酸水体系,面积外标法定量。
上述梯度洗脱条件为:以乙腈为A相、甲酸:水=0.1:100(体积比)的甲酸水为B相;0min,50%A;0~0.5min,50%A~70% A;0.5~3min,70%A~95%A;3~4min,95%A;4~4.1min,95%A~50%A;5min,50%A。
上述质谱检测采用三重四级杆质谱检测,检测条件为:质谱检测器的离子源采用电喷雾方式,正离子模式,离子源温度120℃,脱溶剂温度420℃,脱溶剂气流速700L/h,毛细管电压1kv;质谱检测参数见表1。
表1:质谱检测参数
对同一塑料绳样品做3个平行样,样品编号为A、B、C,每个平行样重复测5次,5次的超声频率分别为40kHz、50kHz、60kHz、70kHz和80 kHz,分析结果见表2。
表2:本实施例分析结果
由表2可知,三个平行样的平均值的相对标准偏差为7.01%。重复性的相对标准偏差为1.86%。
实施例2:本塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法的步骤如下所述。
将塑料包装袋剪碎至单个颗粒≤0.02g,准确称取0.2g(精确至0.001g),加入20mL乙腈,漩涡萃取20min,漩涡功率40~150W,取出的上层清液为萃取液;将萃取液旋转蒸发仪浓缩至近干,氮吹仪吹干,然后用乙腈定容至5mL,过0.22μm滤膜,得到样品溶液;取5μL样品溶液采用美国Waters Acquity-TQD超高效液相色谱串联质谱检测,色谱柱为BEH 反相C18超高效色谱柱,规格为50mm*2.1mm、粒径1.7μm,流动相为甲醇-甲酸水体系,面积外标法定量。
上述梯度洗脱条件为:以甲醇为A相、甲酸:水=0.3:100(体积比)的甲酸水为B相;0min,50%A;0~0.5min,50%A~70%A;0.5~3min,70%A~95%A;3~4min,95%A;4~4.1min,95%A~50%A;5min,50%A。
上述质谱检测采用三重四级杆质谱检测,检测条件为:质谱检测器的离子源采用电喷雾方式,正离子模式,离子源温度130℃,脱溶剂温度500℃,脱溶剂气流速650L/h,毛细管电压2kv;质谱检测参数同实施例1。
同一个样品重复测定五次,五次的漩涡功率分别为40W、70W、100W、120W和150W,分析结果见表3。
表3:本实施例分析结果
由表3可知,重复性的相对标准偏差为6.41%。
实施例3:本塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法的步骤如下所述。
将塑料瓶粉碎,准确称取0.5g(精确至0.001 g),将罗丹明B标准样品分三个梯度加入到粉末样品中,加入50mL甲醇,机械振荡萃取30min,振荡频率为100~200rpm,取出上层清液,下层残渣继续用20mL甲醇提取,机械振荡20min;再次取出上层清液,下层残渣继续用10mL甲醇提取,机械振荡10min,合并三次萃取液;将萃取液旋转蒸发仪浓缩至近干,氮吹仪吹干,然后用甲醇定容至5mL,过0.22μm滤膜,得到样品溶液;取7μL样品溶液采用美国Waters Acquity-TQD超高效液相色谱串联质谱检测,色谱柱为BEH 反相C18 超高效色谱柱,规格为50mm*2.1mm、粒径1.7μm,流动相为乙腈-甲酸水体系,面积外标法定量。
上述梯度洗脱条件为:以乙腈为A相、甲酸:水=0.5:100(体积比)的甲酸水为B相;0min,50%A;0~0.5min,50%A~70% A;0.5~3min,70%A~95%A;3~4min,95%A;4~4.1min,95%A~50%A;5min,50%A。
上述质谱检测采用三重四级杆质谱检测,检测条件为:质谱检测器的离子源采用电喷雾方式,正离子模式,离子源温度150℃,脱溶剂温度460℃,脱溶剂气流速900L/h,毛细管电压3kv;质谱检测参数同实施例1。
同一个样品重复测定五次,五次的振荡频率分别为为100rpm、120rpm、150rpm、180rpm和200rpm;计算加标回收率,实验结果见表4。表4:本实施例加标回收率
由表4可知,加标回收率为87.5%。
Claims (8)
1.一种塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法,其特征在于,其方法步骤为:(1)将塑料包装材料粉碎成塑料粉末;
(2)所述的塑料粉末用甲醇或乙腈进行超声萃取、漩涡萃取或机械振荡萃取,萃取液浓缩至干,再用同一溶剂定容,得到样品溶液;
(3)所述的样品溶液采用超高效液相色谱串联质谱检测,色谱柱为反相C18超高效色谱柱,流动相为乙腈-甲酸水体系或甲醇-甲酸水体系,外标法定量。
2.根据权利要求1所述的塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法,其特征在于:所述步骤(1)中,塑料包装材料破碎至单个粉末颗粒质量≤0.02g。
3.根据权利要求1所述的塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法,其特征在于:所述步骤(2)中塑料粉末的称样量为0.2~0.5g;采用10~50mL甲醇或乙腈萃取;选用旋转蒸发仪和氮吹仪将萃取液浓缩至干;甲醇或乙腈定容到5mL或10mL;所述定容后的样品溶液用0.22μm滤膜过滤。
4.根据权利要求1所述的塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法,其特征在于,所述步骤(2)中:超声萃取的频率为40~80 kHz;漩涡萃取的功率为40~150W;机械振荡萃取的频率为100~200rpm;萃取时间均为每次10~30 min,萃取次数均为1~3次。
5.根据权利要求1-4所述的任意一种所述的塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法,其特征在于:所述步骤(3)中,超高效液相色谱条件为梯度洗脱;所述梯度洗脱的流动相体积比为:0min,50%A;0~0.5min,50%A~70% A;0.5~3min,70%A~95%A;3~4min,95%A;4~4.1min,95%A~50%A;5min,50%A;以乙腈或甲醇为A相、甲酸水为B相;所述甲酸水的体积比为甲酸:水=0.1:100~0.5:100。
6.根据权利要求1-4所述的任意一种所述的塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法,其特征在于:所述步骤(3)中,反相C18超高效色谱柱的规格为50mm*2.1mm、粒径为1.7μm。
7.根据权利要求1-4所述的任意一种塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法,其特征在于:所述步骤(3)中,质谱检测为三重四级杆质谱检测;检测条件为:离子源采用电喷雾电离方式,正离子模式,离子源温度120~150℃,脱溶剂温度420~500℃,脱溶剂气流速650~900L/h,毛细管电压1~3kv。
8.根据权利要求1-4所述的任意一种塑料包装材料中罗丹明B含量的检测方法,其特征在于:所述步骤(3)中样品溶液检测时的进样量为1μL~7μL。
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