在线衍生—液相微萃取法测定水发产品中的甲醛

2015-10-21阎雪高明杨群单纪平徐刚

商品与质量·学术观察 2015年3期

关键词：甲醛

阎雪　高明　杨群　单纪平　徐刚

摘要：建立了在线衍生-液相微萃取技术测定水发产品中的甲醛的方法。对影响萃取效率的实验条件进行了优化。采用Rtx-5MS毛细管柱进行检测，以混有衍生化试剂的十二烷为萃取溶剂，在40℃、搅拌速度为200r/min条件下对1mL水发产品样品萃取30min。该方法对甲醛的富集倍数为102；线性关系良好。相关系数为0.9898；甲醛的检出限为0.1mg/kg（S/N=3）。实际样品的加标回收率为97.3%～102.3%。

关键词：液相微萃取在线衍生甲醛水发产品

近些年来，一些不法商贩和生产厂家在食品中添加国家严令禁止使用的化工原料——甲醛，以达到延长保鲜时间和改善感官的目的[1]。食品中甲醛的残留已成为人们关注的热点。甲醛毒性是甲醇的30倍，对人的神经系統、肺、肝脏都有损害，还会引起人体内分泌功能紊乱，引发过敏性皮炎、过敏性哮喘等[2-4]。有关甲醛的检测方法有比色法、电化学法、气相色谱法及高效液相色谱法[5-12]。国内检测水产品中甲醛普遍使用的快速定性法、分光光度法。气相色谱法操作简便，测定线性范围宽，分离度好，干扰小。但是，由于甲醛分子太小，直接进行GC分析时，出峰太快，因此食品中甲醛的测定一般先将甲醛衍生再用GC-MS进行测定[13]。有文献提出了2，4 -二硝基苯肼衍生-气相色谱测定纺织品中甲醛的方法，有文献描述了水产品中甲醛的衍生-液相色谱测定方法。但是在线衍生技术还未见报道。

液相微萃取是随着近代环境分析技术的发展而发展起来的一种快速、精确、灵敏度高、环境友好的新型样品前处理技术。是在液-液萃取的基础上提出来的，该技术集萃取、纯化、浓缩于一体。在萃取过程仅需要极少量的有机溶剂（几到几十微升），其灵敏度与液-液萃取相当，而对微量或痕量目标物的富集作用是液-液萃取所不能比拟的。液相微萃取还可通过调节萃取溶剂的极性和酸碱性来达到对某一类目标物的选择性萃取，从而减少基质中杂质成分的干扰[14-20]。

因此，在水发产品中甲醛的检测中发展一种快速、省时、在线的萃取技术，意义十分巨大。

1.实验部分

1.1 仪器与试剂样品

气相色谱-质谱联用仪（岛津GCMS-QP2010，日本岛津公司），微量进样器（10μL，美国hamilton公司）。甲醛（色标，天津市津科精细化工研究所），邻-（2，3，4，5，6-五氟苄基）羟胺盐酸盐（PFBHA·HCl，Sigma公司），十二烷（99%，德国产）水发产品样品（通化市售）。

1.2 GC-MS分析条件

岛津气相色谱-质谱联用仪（GCMS-QP2010）；30 m×0.25 mm×0.25？m Rtx-5MS毛细管柱；进样口温度为260℃；载气（He）流速1.05 mL/min；柱箱起始温度为70℃，保持3min，然后以5℃/min的速度升温到120℃然后以20℃/min的速度升温到240℃。分流进样，分流比为1：30；进样2？L。分析时间为19 min。离子源温度250℃；接口温度280℃；电离方式EI；选择离子模式SIM；电离能量70 Ev；切割溶剂时间5.0 min。甲醛的衍生物定量离子m/z 161。

1.3 顶空液相微萃取

顶空液相微萃取包括以下几个步骤：（1）按照图1所示组装液相微萃取装置（2）取一支干净的10 ？l 色谱进样针用萃取溶剂清洗至少20次，以确保针筒和针尖内没有气泡残留（3）用进样针吸2.2 ？L 萃取溶剂，针尖穿透样品瓶的隔垫，小心按下进样器的活塞，使溶剂悬于针尖，在样品上空1 cm 处形成一个小液滴（4）接通电源，搅拌样品溶液，萃取30 min，确保水浴的温度始终控制在40℃ （5）收回萃取溶剂液滴到进样针内，并将针移出样品瓶，直接进GC-MS进行分析。

2.结果与讨论

2.1 LPME条件的优化

2.1.1 萃取溶剂的选择

萃取溶剂在液相微萃取中对萃取效率的影响最大。本实验中考察了烷烃类、苯类、醇类对甲醛的萃取效率。选用正己烷、石油醚、乙酸乙酯、十二烷为萃取溶剂，分别在室温，搅拌速度为200r/min的条件下萃取30min。从实验结果上看，十二烷的萃取效果最好。故确定十二烷为萃取溶剂。

2.1.2 萃取温度的影响

升高萃取温度有助于分析物从基体中脱离出来，也有利于提高分析物的扩散速度，从而提高分析速度。本实验研究温度从30到80℃范围内对萃取效率的影响。结果表明，温度在40℃以后萃取效率的变化不大，而且40℃比较容易控制，重复性好。因此本实验采用40℃作为萃取温度。

2.1.3 萃取时间的选择

本实验考察了萃取时间分别为10到60min时对甲醛萃取效率的影响。实验结果表明，60min时的萃取效率最高。但是考虑到实验操作的实际情况，最终选择了30min作为萃取时间。

2.1.4 搅拌速度的影响

在液相微萃取过程中，搅拌样品，有利于被分析物的挥出，可缩短达到平衡的时间，从而提高萃取效率。但是如果搅拌速度过快，2mL样品瓶内的样品会产生很大的涡旋，影响萃取过程中悬挂液滴的稳定性。因此，考察了搅拌速度从0～500r/min时对萃取效率的影响。最后确定搅拌速度为200r/min。

2.2 线性范围、检出限和富集倍数

分别配置甲醛的浓度为0.5、5、10、40、80 mg/L的标准溶液；用“1.3”节的实验条件进行萃取、测定。得到如表1的标准曲线。从表1可以看出，在所测定的浓度范围内甲醛的线性关系良好，符合检测的要求。