陳德文,陳梅蘭,王正林,龔越飛,王國棟,龔旭東
(1.國家日用小商品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心,浙江 義烏 322000;2.浙江樹人大學(xué) 生物與環(huán)境工程學(xué)院,浙江 杭州 310015)
亞硝胺是一類具有廣譜而強(qiáng)烈致癌性的物質(zhì),可以誘發(fā)不同種屬動(dòng)物器官的腫瘤[1-3]。1993年,歐洲經(jīng)濟(jì)共同體頒布93/11/EEC的委員會(huì)指示,規(guī)定了嬰兒奶嘴及撫慰品中亞硝胺的遷移量不超過10 μg·kg-1,亞硝基化物質(zhì)的可遷移量不超過100 μg·kg-1。1999年,歐盟頒布了嬰兒乳膠奶嘴及撫慰品中亞硝胺及可亞硝基化物質(zhì)遷移量的標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)方法[4]。
目前,制品中的亞硝胺類物質(zhì)測(cè)定方法有氣相色譜法、液相色譜法、固相萃取-氣相色譜法、高效液相色譜法、液相色譜-質(zhì)譜法和氣相色譜-正化學(xué)電離質(zhì)譜法等[5-8],但關(guān)于奶嘴中亞硝胺類物質(zhì)的研究較少。
亞硝胺類物質(zhì)檢測(cè)樣品前處理方法多為固相萃取和加速溶劑萃取。而固相萃取方法比較費(fèi)時(shí),裝置價(jià)格較昂貴,萃取頭使用壽命短,多次使用存在交叉污染的問題;加速溶劑萃取需要在高溫和加壓的條件下進(jìn)行,而萃取溫度過高可能使亞硝胺分解使回收率降低。
本工作建立液液萃取奶嘴中亞硝胺類物質(zhì)的氣質(zhì)聯(lián)用儀檢測(cè)方法,并對(duì)中國市場(chǎng)上不同品牌的硅橡膠、乳膠奶嘴中亞硝胺物質(zhì)的遷移量進(jìn)行檢測(cè)分析。
二氯甲烷(色譜純)和甲醇(色譜純),美國TEDIA有限公司產(chǎn)品;12種亞硝胺混和標(biāo)準(zhǔn)溶液,質(zhì)量濃度為50 mg·L-1,德國BEPURE公司產(chǎn)品;碳酸氫鈉、氯化鈉、碳酸鉀、亞硝酸鈉、氫氧化鈉和鹽酸,分析純,市售品。
6890N Network型氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)聯(lián)用儀,美國安捷倫公司產(chǎn)品;KQ-300GVD型三頻恒溫?cái)?shù)控超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司產(chǎn)品;BS-224S型電子分析天平,賽多利斯科學(xué)儀器有限公司產(chǎn)品。
1.3.1 人工唾液鹽溶液的配制
稱取4.2 g碳酸氫鈉、0.5 g氯化鈉、0.2 g碳酸鉀和30 mg亞硝酸鈉溶于l L水中,用濃度為0.1 mol·L-1的鹽酸或氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH值為9。
1.3.2 浸提
準(zhǔn)確稱取5 g(質(zhì)量精確至0.1 mg)剪碎的樣品,置于50 mL錐形瓶中,用移液管加入40 mL人工唾液鹽溶液。用玻璃塞塞住錐形瓶,小心搖動(dòng)使人工唾液浸沒樣品,在40 ℃恒溫水浴中放置(24±0.5) h。
1.3.3 浸提液的處理
先將4 mL浸提液倒入50 mL具塞容量瓶進(jìn)行浸潤,再將其余浸提液全部轉(zhuǎn)移至容量瓶中,用人工唾液定容,混勻。然后取8 mL浸提液于具塞比色管中,加入0.2 mL氫氧化鈉溶液,再加入4 mL二氯甲烷,用渦漩混合器振蕩至少1 min。靜置5 min,待完全分層后,用潔凈的膠頭滴管吸取上層清液(膠頭滴管需經(jīng)過超聲儀超聲30 min后,晾干)。重復(fù)此操作3次。待溶液萃取完全后,用約0.4 mL的二氯甲烷洗滌容器內(nèi)壁,合并試液,用氮吹儀將試液濃縮至約1 mL,備用。
DB-35MS色 譜 柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm),進(jìn)樣口溫度 250 ℃;起始溫度為60 ℃,保持5 min,以2 ℃·min-1速率升溫至120 ℃,保持3 min,再以15 ℃·min-1速率升溫至200 ℃,保持10 min,最后以30 ℃·min-1速率升溫至270 ℃,保持2 min;進(jìn)樣方式 不分流進(jìn)樣;進(jìn)樣量 1 μL;載氣 氦氣(純度大于99.999%),流速 1.0 mL·min-1;傳輸線溫度 280 ℃;電子轟擊電離源(EI),電子能量 70 eV;采集模式 SCAN/SIM 同時(shí)采集;質(zhì)譜掃描范圍(質(zhì)核比) 35~300;溶劑延遲時(shí)間 3.0 min。
2.1.1 色譜柱
分別考察了不同極性的色譜柱對(duì)12種待測(cè)N-亞硝胺類物質(zhì)的分離效果。結(jié)果表明:選用非極性柱時(shí),部分N-亞硝胺類物質(zhì)的色譜峰與溶劑峰分不開,且峰形不好;選用強(qiáng)極性柱時(shí),各待測(cè)物質(zhì)色譜響應(yīng)值低,峰形不好;而選用弱極性柱時(shí),能獲得較好的峰形和分離效果。因此,選擇DB-35MS柱作為色譜分離柱。
2.1.2 程序升溫條件
考察了起始升溫速率對(duì)出峰時(shí)間接近的3種物質(zhì)(N-亞硝基-N-乙基苯胺、N-亞硝基二乙丁胺、N-亞硝基嗎啉)的分離效果,當(dāng)起始升溫速率為10 ℃·min-1時(shí),3種物質(zhì)的色譜峰無法分離;當(dāng)起始升溫速率降至2 ℃·min-1時(shí),12種待測(cè)物質(zhì)均有較好的分離效果。因此,確定程序升溫條件如下:起始溫度60 ℃,保持5 min,以2 ℃·min-1速率升溫至120 ℃,保持3 min,再以15 ℃·min-1速率升溫至200 ℃,保持10 min,最后以30 ℃·min-1速率升溫至270 ℃,保持2 min。按上述優(yōu)化條件,對(duì)質(zhì)量濃度為2 mg·L-1的12種N-亞硝胺進(jìn)行分析,目標(biāo)物質(zhì)的具體信息見表1,總離子流圖見圖1。
圖1 12種N-亞硝胺混合標(biāo)準(zhǔn)溶液總離子流圖
表1 12種N-亞硝胺混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的GC-MS信息
用甲醇將12種亞硝胺類物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)混合溶液稀釋至質(zhì)量濃度為0.2,0.5,1.0,2.0和5.0 mg·L-1的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,從濃度由低到高依次進(jìn)行測(cè)定(每個(gè)樣品測(cè)定7次),以目標(biāo)物的峰面積(y)對(duì)其質(zhì)量濃度(x)進(jìn)行回歸分析,并以10倍的信噪比為方法的檢出限,得到各組分的線性回歸方程、相關(guān)因數(shù)和方法的檢出限,結(jié)果見表2。
表2 12種N-亞硝胺的線性回歸方程、相關(guān)因數(shù)和檢出限
用本方法對(duì)3號(hào)樣品進(jìn)行測(cè)試分析,未檢出N-亞硝胺目標(biāo)物質(zhì)。以該樣品為本底,添加質(zhì)量濃度為2 mg·L-1的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,按照優(yōu)化的試驗(yàn)件平行測(cè)定7次。結(jié)果表明,12種N-亞硝胺的回收率為87%~120%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.25%~8.31%,滿足定量分析的要求,具體結(jié)果見表3。
表3 方法的回收率和精密度(n=7)
對(duì)國內(nèi)外21個(gè)品牌的奶嘴樣品按上述方法處理后進(jìn)行測(cè)定,有16個(gè)品牌的奶嘴樣品含有N-亞硝胺類物質(zhì)。除二乙基亞硝胺、N-亞硝基二乙丁胺、N-亞硝基嗎啉、N-亞硝基哌啶和硝基-N-乙基苯胺5種物質(zhì)未檢出外,其他7種物質(zhì)均有檢出,遷移出的總亞硝胺含量集中在0.04~0.68 μg·kg-1,其中檢出最多的物質(zhì)是N-亞硝基-N-甲基苯胺,在15個(gè)樣品中均含有。
以人工唾液鹽浸提奶嘴中的N-亞硝胺類物質(zhì),二氯甲烷為萃取溶劑,濃縮后用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測(cè)定,建立了嬰幼兒奶嘴中12種N-亞硝胺遷移量的分析方法。該方法測(cè)定12種N-亞硝胺的回收率為87%~120%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為4.25%~8.31%,符合定量分析的要求。