標準YC／T263–2008規定了卷煙條與盒包裝紙中16種揮發性有機化合物的限量［1］，YC264–2008規定了煙用內襯紙中18種揮發性有機化合物的限量［2］，這些化合物共計19種：苯、甲苯、乙苯、二甲苯(包括鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯)、丙酮、環己酮、4-甲基-2-戊酮、丁酮、甲醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯、乙酸異丙酯、乙醇。YC／T207–2006規定了揮發性有機化合物測試方法［3］。

目前，對卷煙包裝材料用膠粘劑中19種揮發性有機化合物沒有相應的檢測方法標準，相關文獻對卷煙包裝用膠粘劑中揮發性有機化合物的檢測方法雖然均采用頂空–氣相色譜法，但存在以下問題：(1)全蒸發技術，該方法對于粘稠膠粘劑，可能存在樣品中有機揮發物包裹在樣品內不能完全揮發出來的問題［4］；(2)標準加入法，該方法對于粘稠膠粘劑，定量時難以做到準確量取樣品體積及使樣品同標液充分互溶［5］。

筆者針對膠粘劑粘度大及頂空氣相色譜法對頂空溶液基質一致性要求較高的特點［6］，以含有30％(體積分數)水的1，3-二甲基-2-咪唑烷酮(DMI)溶液為溶劑，將樣品溶解后取樣，采用標準加入法定量。該方法可操作性強，準確度高。

1實驗部分

1.1主要儀器與試劑［6］

氣相色譜儀：7890A型，美國安捷倫科技有限公司；頂空儀：7694E型，美國安捷倫科技有限公司；1，3-二甲基-2-咪唑烷酮(DMI)：99%(GC)，本實驗色譜條件下無同目標物重合的色譜峰；19種揮發性有機化合物的標準溶液：溶劑為DMI，苯8.363mg／mL，甲苯8.595mg／mL，乙苯8.629mg／mL，鄰二甲苯8.636mg／mL，間二甲苯8.562mg／mL，對二甲苯8.530mg／mL，丙酮7.229mg／mL，環己酮9.256mg／mL，4-甲基-2-戊酮7.754mg／mL酮7.855mg／mL，甲醇8.644mg／mL，正丙醇7.711mg／mL，異丙醇7.664mg／mL，正丁醇7.926mg／mL，丙二醇甲醚9.076mg／mL，丙二醇乙醚8.691mg／mL，乙酸乙酯8.743mg／mL，乙酸正丙酯8.738mg／mL，乙酸正丁酯8.759mg／mL，乙酸異丙酯8.634mg／mL，乙醇4.304mg／mL。L117膠粘劑：云南凌潤科技有限公司；實驗用水：蒸餾水。

1.2儀器工作條件［6］

1.2.1氣相色譜條件

色譜柱：DB-vrx型(60m×0.25mm，1.40μm，美國安捷倫科技有限公司)；進樣口溫度：200℃；柱箱溫度40℃保持5min，以4℃／min升溫至130℃，保持0min，再以40℃／min升溫至220℃，保持6min；載氣流速：1mL／min保持10min，以1mL／min2加速至2mL／min，保持16min，再以1mL／min2加速至3mL／min，保持10min；檢測器溫度：250℃。

1.2.2頂空條件

頂空瓶：10mL；樣品環：1mL；樣品平衡溫度：80℃；定量環溫度：100℃；傳輸線溫度：120℃；樣品平衡時間：45min；加壓時間：0.20min；定量環沖樣時間：0.20min；定量環平衡時間：0.05min；進樣時間：1.00min；載氣壓力：124kPa；樣品瓶壓力：107kPa。

1.3試液配制

1.3.1標準曲線溶液配制

準確量取19種揮發性有機化合物的標準溶液10mL于100mL容量瓶中，加30mL蒸餾水，以DMI定容至刻度。取以上溶液用含30%水的DMI稀釋，根據樣品中化合物含量配制適當濃度梯度的標準曲線溶液A，B，C，D，E。

1.3.2樣品頂空試液配制

稱取樣品10.0g，精確至0.1mg，用含30%水的DMI溶液定容至100mL，此為樣品溶液。頂空瓶12只，分別加入樣品溶液2.5mL，兩只瓶為一組共6組，分別加入含30%水的DMI溶液、標液A、標液B、標液C、標液D、標液E各2.5mL，加蓋密封搖勻，此為樣品頂空試液。

1.4樣品測定

1.4.1樣品溶液中化合物濃度測定

以頂空–氣相色譜法分別對1.3.2中配制的系列樣品頂空試液進行測定［7］，以標準曲線溶液濃度為x軸，峰面積為y軸繪制各化合物標準工作曲線，標準曲線同x軸交點的**值即為樣品溶液中化合物濃度。

1.4.2樣品中化合物含量計算

樣品中化合物含量按式(1)計算：

ω=1000ρV／m(1)

式中：ω——樣品中化合物含量，mg／kg；

ρ——樣品溶液中化合物濃度，mg／mL；

V——樣品溶液體積，mL；

m——稱樣量，g。

2結果與討論

2.1色譜條件優化

實驗選擇DB-vrx(60m×0.25mm，1.40μm)色譜柱，采用程序升溫，19種揮發性有機化合物能得到很好的分離。對載氣流量進行程序調節，使分離效果、峰型、出峰時間得到進一步優化。分離效果優于YC／T207–2006規定的色譜條件。標液中各化合物色譜峰見圖1。

2.2溶劑選擇

由于卷煙包裝用膠粘劑均為水基型膠粘劑，因此實驗用溶劑應既同水互溶，又同各種膠粘劑互溶，還要同各目標化合物互溶，且適合頂空–氣相色譜法。參考文獻［6］，實驗選擇含有30％(體積分數)水的1，3-二甲基-2-咪唑烷酮(DMI)溶液為溶劑。

2.3試液配制

由于頂空瓶內試液體積和試液基質直接影響待測化合物在氣、液兩相的分配［8–9］。因此用標準加入法定量時，繪制標準曲線的一組頂空試液同樣品頂空試液中樣品體積、溶劑體積均應保持一致。對于粘稠的膠粘劑，直接量取樣品體積可操作性差，可將粘稠的樣品用含有30％(體積分數)水的DMI溶液作為溶劑將樣品稀釋后，便可準確移取。溶劑

中包括水和DMI兩種物質，采用本實驗的標準溶液及頂空試液配制方法，可保證各頂空瓶中水、DMI及樣品溶液具有相同的體積，從而有效消除頂空–氣相色譜分析時試液體積及試液基質對待測化合物在氣、液兩相分配的影響。

2.4線性范圍及檢出限

按本實驗方法測定配制的系列標準溶液并繪制標準曲線。線性方程、相關系數及線性范圍見表1。用與樣品頂空試液相同的方法配制檢出限頂空試液，不斷降低加標濃度進行測定。對于樣品中不含的待測化合物，峰高大于或等于基線噪音3倍時加標濃度即為該化合物檢出限，據此計算樣品檢出限；對于樣品中含有的待測化合物，計算加標前對應色譜峰高的標準偏差，加標后峰高超出未加標峰高的值大于或等于未加標峰高標準偏差3倍時，加標濃度即為該化合物樣品溶液檢出限，據此計算樣品檢出限。

2.5精密度試驗

對樣品進行5次平行試驗，結果見表2。由表2可知，各化合物測定結果的相對標準偏差為0.38%～2.88%，說明方法的精密度良好。

2.6回收試驗

按實驗方法對樣品進行加標回收試驗，結果見表3。由表3可知，揮發性有機化合物的樣品加標回收率為94.2%～103.6%，說明該方法的準確度較高。

3結語

用頂空–氣相色譜法測定卷煙包裝用膠粘劑中揮發性有機化合物的含量。以含有30％(體積分數)水的DMI溶液為溶劑，將樣品適當稀釋后取樣，可克服樣品粘稠難以量取樣品體積的困難，并能保證頂空試液基質的一致性，有效消除基質對待測化合物在氣液兩相分配的影響，方法可操作性強。該方法也可對其它水基型膠粘劑中揮發性有機化合物含量進行測定。