顶空-气相色谱法测定PMMA食品包装容器中残留甲基丙烯酸甲酯单体含量

黎永锦，邝雅怡，梁嘉莹

（广州质量监督检测研究院，广东广州 511447）

顶空-气相色谱法测定PMMA食品包装容器中残留甲基丙烯酸甲酯单体含量

黎永锦，邝雅怡，梁嘉莹

（广州质量监督检测研究院，广东广州 511447）

建立顶空-气相色谱法测定PMMA食品包装容器中残留甲基丙烯酸甲酯单体含量的方法。聚甲基丙烯酸甲酯样品经N，N-二甲基甲酰胺溶解后，选择顶空平衡温度和时间分别为90℃和40min，用HP-INNOWax色谱柱分离，FID检测器检测。甲基丙烯酸甲酯含量在8～800 mg/kg范围内与峰面积成线性关系，方法检出限为2.0mg/kg。

顶空-气相色谱法；聚甲基丙烯酸甲酯；甲基丙烯酸甲酯

聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）树脂是无毒环保的材料，可用于生产餐具，具有良好的化学稳定性，是合成透明材料中质地最优异的品种。PMMA是由甲基丙烯酸甲酯在一定条件下经过聚合作用而成。而因为聚合工艺和原料的纯度差异，可能会在聚合过程中产生甲基丙烯酸甲酯单体的残留。

甲基丙烯酸甲酯（MMA）是一种重要的化工原料，易溶于乙醇、乙醚、丙酮等多种有机溶剂，稳定性较好。甲基丙烯酸甲酯可与多种材料共混，提高材料的性能。甲基丙烯酸甲酯的慢性毒作用广泛，长期接触及积累可能引起神经、心血管、内分泌系统和肝、肾等功能和器质性损伤。

PMMA材质在我国的食品包装领域还有广阔的发展空间，我国食品包装的相关标准里并没有PMMA材质的标准要求。本论文建立顶空-气相色谱法（FID）测定PMMA包装容器中残留甲基丙烯酸甲酯单体含量的方法，选择合适的溶剂将PMMA产品溶解后，通过自动顶空进样装置取上方气体分流进入气相色谱仪进行分析。该方法操作简单，背景干扰低，仪器反应灵敏，是快速测定PMMA包装容器中残留甲基丙烯酸甲酯单体含量的有效方法。[1-2]

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

安捷伦气相色谱仪，配氢火焰离子化检测器；安捷伦顶空自动进样仪；20mL顶空瓶及密封盖。

甲基丙烯酸甲酯标准品（MMA，纯度99.9%），N，N-二甲基甲酰胺（DMF，色谱纯）。

称取MMA标准品0.100 0g（精确至0.000 1g），加DMF稀释定容至50mL，配置成MMA标准储备液2 000mg/L。使用时，用DMF稀释至所需浓度。

1.2 仪器工作条件

色谱条件：HP-INNOWax Polyethylene Glyco色谱柱（60m× 250μm×0.25μm）；载气为氮气，流速1 mL/min；10∶1分流进样；进样口温度180℃；程序升温：柱温50℃保持5min，以15℃/min速率升至230℃；检测器温度250℃；氢气流速35mL/min，空气流速350 mL/min。

顶空条件：顶空平衡温度为90℃，定量环温度为110℃，传输线温度为130℃；顶空平衡时间为40min，环平衡时间为0.05min，加压时间为0.2min，进样时间1min[3-4]。

1.3 试验方法

称取0.500 0g（精确至0.000 1g）均匀试样至顶空测定瓶中，加入3mL DMF，立即加盖密封，试样溶解后待测（放置不能超过12h）。

2 结果与讨论

2.1 色谱图

按色谱条件和顶空条件分别对标准工作溶液（128mg/kg）和样品溶液（455.8mg/kg）进行测定，色谱图见图1。

图1 色谱图

2.2 方法工作曲线与检出限

吸取标准储备液0.1，0.2，0.4，0.8，1.6，3.2，5，10mL，分别移入10mL容量瓶中，各加入DMF稀释至刻度，混匀，配置成MMA标准使用液，检测前，将8只顶空瓶分别加入3.0mL的DMF，然后各取0.2mL标准使用液分别加入测定瓶中，立即加盖密封，混匀，制作成标准工作曲线溶液（分别为8.0，16，32，64，128，256，400，800 mg/kg）。在实验条件下，按实验方法对MMA标准曲线溶液进行测定，MMA的浓度在8～800 mg/kg范围内与峰面积成线性关系，线性回归方程为y=0.154 1x+0.589 7，相关系数为0.999 8，方法检出限为2.0mg/kg。

2.3 方法精密度及回收试验

对某牌子其中两款PMMA厨房用品平衡测定6次，其MMA单体平均含量分别为455.8mg/kg和503.4mg/kg。同时用标准加入法进行回收率测定（平行测定6次），结果见表1。

Determination of Residual Methyl Methacrylate Monomer in Food Packaging Containing PMMA by Headspace-Gas Chromatography

Li Yong-jin，Kuang Ya-yi，Liang Jia-ying

A method for the determination of methyl methacrylate monomer in food packaging containers by headspace-gas chromatography was developed.After the sample was dissolved in N，N-dimethylformamide，the headspace equilibrium temperature and time were chosen to be 90 ℃ and 40min respectively.The samples were separated by HP-INNOWax column and detected by FID detector.The linear range of methyl methacrylate was 8～800 mg·kg-1.The detection limit was 2.0 mg·kg-1.

Headspace-gas chromatography；Poly（methyl methacrylate）；Methyl methacrylate（MMA）

O631

B

1003–6490（2016）09–0028–02

2016–08–16

黎永锦（1987—），男，广东广州人，工程师，主要从事日化产品质量检测工作。