高效液相色谱-荧光法测定一次性纸杯中的双酚A

赖红娟，李婷，郭培春，谢永萍，邝雅怡

（广州质量监督检测研究院,广东广州511447）

高效液相色谱-荧光法测定一次性纸杯中的双酚A

赖红娟，李婷，郭培春，谢永萍，邝雅怡

（广州质量监督检测研究院,广东广州511447）

建立了食品塑料材料中双酚A的高效液相色谱检测方法。样品剪碎经甲醇-四氢呋喃（70:30）混合溶液超声提取后，以甲醇-0.02 mol/L乙酸铵水溶液为流动相，采用梯度洗脱，荧光检测器进行检测，激发波长为225 nm，发射波长为305 nm。双酚A在0.5～50.0 mg/L线性范围内呈现良好的线性关系，相关系数为0.999 8。在添加水平为2.0、5.0、10.0 mg/kg的条件下，平均回收率为84.0%～95.6%，相对标准偏差为3.10%～5.20%，检出限为0.05 mg/L，定量限为0.2 mg/L。该方法具有操作简便、重现性好、回收率高、灵敏度高、分离效果好等优点，能够满足科学研究和分析的要求。

高效液相色谱；荧光检测器；一次性纸杯；双酚A

双酚A（BPA），学名2,2-二（4-羟基苯基）丙烷，简称二酚基丙烷，是丙酮和苯酚在催化剂作用下缩合而成的[1,2]。在工业上双酚A被用来合成聚碳酸酯（PC）和环氧树脂等材料，同时在家用产品如饮料包装，购物小票，罐头，奶瓶的制造中应用十分广泛。近几年研究发现，BPA可能导致人类心脏，肝脏等多种疾病，尤其是婴儿奶瓶等器皿释放的BPA，可能导致婴儿荷尔蒙分泌异常和脑部发育障碍[3-8]。BPA同时也是一种内分泌干扰物，具有雌性激素的特征，影响人或动物的中枢神经系统和生殖免疫系统，导致生殖器官异常和组织癌变等[9,10]。为了确保食品安全，研究食品塑料材料中的双酚A具有重要意义。

近年来，国内外对测定双酚A进行了许多研究。目前检测双酚A的方法主要有紫外分光光度法，荧光法，电化学分析法，气相色谱法[11]及高效液相色谱-紫外检测法[12]等。色谱法较其他方法应用更广泛些，但采用气相色谱法检测时，需要进行衍生化前处理，操作步骤比较麻烦，不适宜实验室分析。而采用高效液相色谱法具有稳定性好，重现性好，灵敏度高，易操作等优点，因此，高效液相色谱法在测定双酚A中运用广泛。

本文根据双酚A的基本特性，选用甲醇-四氢呋喃作为提取剂进行前处理方法优化，同时结合高效液相色谱-荧光检测法，操作简单，检测成本低，特异性强等优点，建立了测定食品塑料材料中双酚A的高效液相色谱法。该方法简便，能快速使双酚A分离，重现性好，回收率高，灵敏度高，适用于分析测定食品塑料材料中双酚A。

1 实验部分

1.1 材料、试剂与仪器

一次性纸杯；四氢呋喃、甲醇（分析纯，广州试剂厂），甲醇（色谱纯，美国Fisher公司），双酚A标准品(Aladdin Industrial corporation,≥98%)。Waters 2695高效液相色谱仪配备2475 FLR型荧光检测器；TD5B低速离心机，MHY-24880型数控超声波清洗仪，实验用水为经Milli-Q纯水系统制得的超纯水（电阻率为18.2 MΩ）。

1.2 实验方法

将一次性纸杯洗净并晾干，同时将样品剪碎，准确称取3.00 g，置于50 mL的离心管中，加入20 mL甲醇-四氢呋喃（70:30）的混合溶液，加盖于50℃条件下超声30 min，放至室温后以4 000 r/min离心2 min，收集上层清液，60℃氮气浓缩至约2 mL，用水定容至10 mL，经0.22 μm微孔滤膜过滤，待液相分析。

1.3 分析方法

1.3.1 标准曲线的绘制

精确称量0.01 g双酚A标准品于100 mL带塞的容量瓶中，用60%甲醇（色谱纯）溶解并定容至100 mL，配制成100 mg/L的标准品储备液。将上述的双酚A标准储备液用60%甲醇稀释至0.0、0.5、1.0、10.0、20.0、50.0 mg/L注入高效液相色谱进行分析（图1）。

1.3.2 色谱条件

色谱柱：Phenomenex Gemini C18(150 mm×4.6 mm×5 μm)；柱温35℃；流动相A：0.02 mol/L乙酸铵溶液，流动相B：甲醇；进样体积10 μL，激发波长：225 nm，发射波长：305 nm，流速：1.0 mL/min。梯度洗脱程序条件：0 min 40%A；5～10 min 35%A；10～15 min 20%A；15～16 min 40%A；16～20 min 40%A。

图1 双酚A标准色谱图Fig.1 Standard chromatogram of bisphenolA

2 结果与分析

2.1 四氢呋喃比例对回收率的影响

经实验初期考察，甲醇、丙酮、二氯甲烷、四氯化碳、四氢呋喃这四种溶剂对一次性纸杯涂层具有一定的溶解性，通过试验比较同一比例的甲醇、丙酮、二氯甲烷、四氯化碳、四氢呋喃对双酚A回收率的影响，实验结果表明，甲醇与四氢呋喃对双酚A的提取程度高于其他三种溶剂。且经对比，甲醇-四氢呋喃混合溶液对双酚A的提取率高于甲醇或四氢呋喃。如图2所示，随着四氢呋喃的比例的不断增大，双酚A的回收率逐渐增多，当四氢呋喃比例为30%时，回收率最高。

2.2 超声时间对回收率的影响

若超声提取时间过短，双酚A还未完全溶解，提取不够彻底，回收率会降低。如果超声提取时间过长，会使样品中的其他物质被溶解提取出来，影响双酚A含量的测定。如图3所示，超声时间为30 min时，双酚A的回收率基本趋于平行，考虑到时间成本，所以选取最适宜的超声提取时间为30 min。

图2 四氢呋喃比例对回收率的影响Fig.2 Effects of tetrahydrofuran ratio on the recovery rate

图3 超声时间对回收率的影响Fig.3 Effect of ultrasonic time on the recovery rate

2.3 流动相中甲醇的比例对分离效果的影响

通过选用不同比例的甲醇：0.02 mol/L乙酸铵溶液（60∶40、70∶30、80∶20、90∶10、95∶5）对双酚A标准品进行分析，随着流动相中甲醇比例的增加，双酚A对应的峰保留时间越短；由于双酚A极性较大，当甲醇比例过大时，双酚A保留时间较短，与其他杂质之间分离不好；当甲醇比例过小时，保留时间过长，导致峰型变宽；因此，本实验采用梯度洗脱程序进行洗脱分离，在短时间内使双酚A与杂质分离，并且保持较好的峰型。经实验研究，甲醇最大比例达到65%时，分离效果最佳，而10 min后甲醇比例继续增大，能使其他极性较低杂质加快通过色谱柱，减少对下一个样品测定的影响。

2.4 线性关系、检出限、定量限

在色谱条件优化后，通过测定系列浓度梯度的标准溶液，最终确定了双酚A的保留时间。以质量浓度X（mg/L）对峰面积Y进行线性回归分析，得到线性方程为Y=30824X-3044，相关系数为0.9998；说明双酚A在质量浓度为0.5～50.0 mg/L范围内具有良好的线性关系。将已配制好的标准储备液进行稀释，以信噪比RS/N=3和RS/N=10进行确定仪器的检出限（LOD）和定量限（LOQ），得出双酚A的检出限为0.05 mg/L，定量限为0.2 mg/L。说明方法的灵敏度达到分析测定要求。

2.5 回收率与精密度试验

在相同的检测条件下，分别对阴性样品进行2.0、5.0、10.0 mg/kg三个浓度水平的加标实验，并对每个水平浓度日内平行测定6次（n=6）。样品的相对标准偏差和平均回收率如表1所示。由表1可以看出，双酚A的平均回收率为84.0%～95.6%，相对标准偏差为3.10%～5.20%。说明此方法的精密度和准确度达到分析测定要求。

3 结论

本实验采用高效液相色谱-荧光检测法检测一次性纸杯中的双酚A，样品经甲醇-四氢呋喃超声提取后荧光检测器直接测定，所选择的激发波长和发射波长提高了选择性，减少了杂质的干扰。

双酚A的回收率为84.0%～95.6%，相对标准偏差为3.10%～5.20%，检出限为0.05 mg/L，定量限为0.2 mg/L。该试验具有操作简便、重现性好、回收率高、灵敏度高、分离效果好等优点。能够满足科学研究和分析的要求。

表1 方法的精密度和回收率的测定结果（n=6）Table1 Determination results of precision and recovery of the method（n=6）

［1］徐金明.荧光法测定食品包装材料中的双酚A[J].黄山学院学报,2012,40(5):24-26.

［2］蒋小良,陈梅,陈凯,等.微波萃取/GC-MS测定纸质食品包装材料中双酚A[J].中华纸业,2014,(6):26-29.

［3］谢桂勉,杨培新,李海彬,等.食品及其包装材料中双酚A的检测研究进展[J].食品工业科技,2012,33(14):388-391.

［4］马强,白桦,王超,等.高效液相色谱法对纺织品和食品包装材料中的壬基酚、辛基酚和双酚A的同时测定[J].分析测试学报,2009, 28(10):1160-1164.

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［6］李璐.化妆品中抗氧化剂及化妆品塑料包装中双酚A的测定[D].吉林大学,2014.

［7］田泉,刘英丽,王静,等.高效液相色谱法测定PC奶瓶中双酚A的含量及其迁移量[J].食品科学,2012(22):255-258.

［8］田泉,王静,刘英丽,等.食品及包装材料中双酚A的检测方法[J].中国食品学报,2013,13(3):156-162.

［9］蔡义林,邓大庆,丁鑫,等.食品及其包装材料中双酚A的测定方法研究[J].包装工程,2015(1):33-36.

［10］李洋洋,王立波,刘莹,等.双酚A测定方法的研究进展[J].安徽农业科学,2016(3):106-108.

［11］蒋小良,黄承斌,麦彩焕,等.食品包装材料中双酚A检测方法的研究进展[J].包装与食品机械,2012,30(3):55-59.

［12］李娟,刘智敏,许志刚.高效液相色谱法分析塑料食品包装材料中的双酚类化合物[J].化学世界,2014,55(10):598-600.

国内钛白粉市场短期内基本维持盘整状态

近期国内钛白粉市场基本维持盘整状态，厂家多消化前期涨价，理论上心态持续向好，业者普遍反应货紧惜售，有钱都难买到货，装置开工水平多维持前期状态，部分地区环保督查严格，或出现限产情况。

上游原料钛矿市场闷声涨价，不知不觉又将价格提升到新的高度，国内钛矿资源紧张，国外钛矿采购困难，此番给予钛白粉市场强势利好支撑，后市可期。

国内钛白粉市场短期内基本维持盘整状态

下游涂料企业在面对成本不断上涨的压力下，无奈进行跟涨之举，现阶段房地产业及汽车制造业逐渐升温，发展情况较为乐观，涂料行业价格坚挺。被称为“史上最严环保法”的新《环保法》施行以来，环保部门加大对污染企业的治理，上一轮强势环保风暴来袭，已经有部分涂企深受影响，今年的全国“两会”上，政府工作报告明确提出，加快社会信用体系建设，建立黑名单制度，让失信者寸步难行，让守信者一路畅通。环保问题刻不容缓，在国家及群众大力监督作用下，涂料行业乃至各行各业都应向着绿色健康的方向发展，转型升级问题亟待解决。

Determination of BisphenolAin Disposable Paper Cups by High Performance Liquid Chromatography

LAI Hong-juan,LI Ting,GUO Pei-chun,XIE Yong-ping,KUANG Ya-yi
(Guangzhou Quality Supervision and Testing Institute,Guangdong Guangzhou 511447,China)

A determination method of bisphenol A in food plastic materials by high performance liquid chromatography was established.The samples were sheared and extracted by methanol-tetrahydrofuran(70:30) solution,after gradient elution,using methanol-0.02 mol/L ammonium acetate aqueous solution as mobile phase,the samples were detected by fluorescence detector under the excitation wavelength of 225 nm and emission wavelength of 305 nm.The results show that,bisphenol A has good linear relationship in the linear range of 0.5-50.0 mg/L,the correlation coefficient is 0.9998.Under the condition of adding the level of 2.0,5.0,10.0 mg/kg,the average recovery rate is 84.0%～95.6%,the relative standard deviation is 3.10%～5.20%,the limit of detection is 0.05 mg/L,the limit of quantification is 0.2 mg/L.So the method has the advantages of simple operation,good reproducibility,high recovery rate,high sensitivity,good separation effect,and can meet the requirements of scientific research and analysis.

HPLC;Fluorescence detector;Disposable paper cups;BisphenolA

TQ 630

A

1671-0460（2017）03-0569-03

2016-11-25

赖红娟（1984-），女，广东省兴宁市人，中级工程师，2012年毕业于华南师范大学化学专业，研究方向：主要从事食品包装接触材料中有毒有害物质的检测。E-mail：laihongjuan@126.com。