醋酸纖維濾棒中三乙酸甘油酯含量檢測方法的優(yōu)化

趙海娟，陳偉華，史中華，陳霞

（1.河南中煙工業(yè)有限責任公司安陽卷煙廠，河南安陽,455000；2.河北中煙工業(yè)有限責任公司技術(shù)中心，河北石家莊，050051；3.吉林煙草工業(yè)有限責任公司，吉林延吉，133001）

0 引言

在煙用醋酸纖維濾棒的成型工藝中，大多采用三乙酸甘油酯作為增塑劑[1]，以改善濾棒與卷煙的接裝特性，提高濾棒的抗熱塌陷性能。醋酸纖維濾棒中三乙酸甘油酯含量，一般為6%-10%[2,3]，而三乙酸甘油酯含量的檢測，車間多采用干濕棒法測定醋酸纖維濾棒中的三乙酸甘油酯含量[4]，先后有多種方法，而氣相色譜法具有分離效能高、靈敏度高、精確度高等優(yōu)點，被CORESTA作為推薦方法，用來測定濾棒中的三乙酸甘油酯含量。

但在測定中發(fā)現(xiàn)，按照YC/T331-2010《醋酸纖維濾棒中三乙酸甘油酯的測定氣相色譜法》中要求，樣品在前處理裁切時容易粘連裁切工具，導致樣品量損失，同時存在萃取時間長、萃取體積耗用量大、萃取效果不完全等問題，因此研究建立適宜的前處理方法，實現(xiàn)濾棒中三乙酸甘油酯含量的準確定量分析。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑和儀器

醋酸纖維濾棒。

無水乙醇（分析純，上海國藥）；十七碳烷（內(nèi)標物），標準品，純度不低于99%；三乙酸甘油酯，標準品，純度不低于99%。

電子天平（精確到0.1mg）；氣相色譜儀，配有火焰離子化檢測器和分流進樣方式的進樣口；毛細管色譜柱，30m*0.53mm*1.0um，固定相為交聯(lián)聚乙二醇；回旋振蕩器（HY-BⅡ，金壇）。

材料，醋酸纖維濾棒，120mm*24.1mm，安陽卷煙廠成型車間提供。

1.2 方法

1.2.1 樣品前處理

濾棒樣品在GB/T 16477-2004規(guī)定的調(diào)節(jié)大氣環(huán)境下平衡至少12h；平衡后的含成型紙濾棒取適量沿縱向撕開，再剪成10-20mm長的小段，混合均勻，置于干凈的密封袋中待用，每個樣品不少于3g。準確稱取1.5g（精確至0.1mg）樣品置于100mL具塞三角瓶中，加入90mL萃取液，蓋上瓶蓋。用回旋振蕩器振蕩萃取2h，取上層清液進行氣相色譜分析。

1.2.2 色譜條件

——進樣口溫度：250℃；

——初始溫度：120℃；

——程序升溫：以10℃/min的速率由120℃升至210℃，保持5min；

——檢測器溫度：250℃；

——載氣：高純氮氣，17.6mL/min，恒流；

——輔助氣：空氣300mL/min、高純氫氣40mL/min；

——分流比：5:1；

——進樣量：1.0uL。

采用上述條件，總分析時間約為14min。

1.2.3 標準曲線制作

準確稱取2.5g三乙酸甘油酯標樣，加入50mL容量瓶中，用無水乙醇定容至刻度，搖勻，得到50mg/mL三乙酸甘油酯標準樣品儲備液。準確稱取1.0g十七碳烷，加入1000mL容量瓶中，用無水乙醇定容至刻度，搖勻，得到內(nèi)標濃度為1mg/mL的萃取液。分別移取0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mL標準樣品儲備液于10mL容量瓶中，用萃取液進行定容，搖勻，得到濃度為1、2、3、4、5mg/mL的系列標準工作溶液。

2 結(jié)果與討論

2.1 前處理條件優(yōu)化

2.1.1 等比例減少樣品質(zhì)量和萃取液體積效果比較

取平衡后1支含成型紙濾棒取適量沿縱向撕開，剪成10-20mm長的小段，裁切稱重（精確至0.1mg），加入20mL萃取液，進行振蕩萃取。同時取平衡后5支含成型紙濾棒取適量沿縱向撕開，剪成10-20mm長的小段，裁切稱重（精確至0.1mg），加入100mL萃取液，進行振蕩萃取結(jié)果見圖1。結(jié)果顯示，等比例減少樣品質(zhì)量和萃取液體積，濾棒中三乙酸甘油酯含量檢測結(jié)果一致。

圖1 等比例減少樣品質(zhì)量和萃取液體積對濾棒中三乙酸甘油酯含量的影響

2.1.2 樣品質(zhì)量的選擇

為保證樣品有足夠的代表性，減少萃取液用量，同時保證萃取效率和良好的穩(wěn)定性，本方法仍采用5支實驗濾棒。將5支含成型紙濾棒取適量沿縱向撕開，剪成10-20mm長的小段混合均勻后，從中準確稱取1.5g（精確至0.1mg）樣品，置于具塞的250mL三角瓶。

2.1.3 萃取時間的選擇

稱取1.5g樣品，加入50mL萃取液，分別考察1h、2h、3h不同萃取時間對檢測結(jié)果的影響，測定結(jié)果見圖2。結(jié)果顯示，振蕩萃取2h時濾棒中三乙酸甘油酯含量測定值達到最大，隨著萃取時間的增加，萃取效果再無明顯變化。因此，確定萃取時間為2h。

圖2 不同萃取時間對濾棒中三乙酸甘油酯含量的影響

2.1.4 萃取體積的選擇

萃取液體積對濾棒中三乙酸甘油酯的萃取效率有較大影響。本方法中考察了40mL、50mL、60mL、70mL、80mL、90mL、100mL、110mL、120mL不同萃取體積對檢測結(jié)果的影響，測定結(jié)果見圖2。結(jié)果顯示，隨著萃取體積的增大，濾棒中三乙酸甘油酯含量呈現(xiàn)升高趨勢，當萃取體積為90mL時達到最大，之后開始緩慢降低。因此，確定萃取體積為90mL。

圖3 不同萃取體積對濾棒中三乙酸甘油酯含量的影響

2.2 工作曲線繪制

按照1.2.2色譜條件和1.2.3標準曲線繪制方法，得到三乙酸甘油酯與十七碳烷（內(nèi)標物）的峰面積比，以峰面積比（Y）對三乙酸甘油酯的濃度作線性回歸方程，如圖4所示，三乙酸甘油酯在0.3-0.6mg/mL之間內(nèi)呈很好的線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)達到0.99998，本方法的標準曲線線性關(guān)系良好，可滿足定量分析的需要。

圖4 三乙酸甘油酯的標準曲線圖

2.3 加標回收率和重復(fù)性

分別稱取低、中、高三個質(zhì)量的三乙酸甘油酯于250mL三角瓶中，加入90mL萃取液振蕩2h，進行上機分析，檢測結(jié)果見表1。

表1 方法回收率

2.4 樣品測定

按照1.2.1進行樣品前處理，1.2.2色譜條件進行檢測分析，檢測結(jié)果及重復(fù)性見表2.

表2 樣品檢測和重復(fù)性測定結(jié)果

3 結(jié)論

對《YC/T331醋酸纖維濾棒中三乙酸甘油酯的測定氣相色譜法》檢測方法進行了優(yōu)化：①確定樣品質(zhì)量為1.5g,萃取液體積為90mL,振蕩時間為2h；②建立方法的重復(fù)性良好，各樣品檢測結(jié)果的RSD均小于1%③在回收率試驗中，低、中、高濃度樣品回收率均在93%以上，表明方法的準確性較高。