煙草用紙中砷形態(tài)的提取凈化方法和檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于檢測領域，涉及一種煙草用紙中砷形態(tài)的提取凈化方法和檢測方法。具體地，所述提取凈化方法包括向樣品中加入酸溶液和醇-酮混合液的步驟。本發(fā)明還涉及一種組合試劑及其在煙草用紙中砷形態(tài)的提取凈化或檢測中的用途。本發(fā)明的提取凈化方法和檢測方法填補了現(xiàn)有技術對煙草用紙砷形態(tài)進行分析的空白，能夠準確、客觀地把控紙料中砷的毒性情況。
【專利說明】煙草用紙中砷形態(tài)的提取凈化方法和檢測方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于物質(zhì)檢測【技術領域】，涉及一種煙草用紙中砷形態(tài)的提取凈化方法和檢 測方法。本發(fā)明還涉及一種組合試劑及其在煙草用紙中砷形態(tài)的提取凈化或檢測中的用 途。

【背景技術】
[0002] 煙草用紙包括卷煙紙、濾嘴棒卷紙和煙用接裝紙三種。其中，卷煙紙俗稱盤紙，用 于卷住煙絲并參與煙支燃燒；濾嘴棒卷紙包裹在卷煙濾嘴外側，起到支撐濾嘴成型的作用； 煙用接裝紙又名水松紙，是專門用于濾嘴和煙支連接的一種特殊包裝用紙，煙用接裝紙表 面一般刷有棕色或白色的涂料，或者為了提高裝飾性，于紙面上印制各色圖案或牌號名稱。
[0003] 煙草用紙是卷煙制造中不可或缺的原材料，由于卷煙紙參與燃燒產(chǎn)生的煙氣會影 響環(huán)境，濾嘴棒卷紙和煙用接裝紙直接與口腔接觸會影響人體健康，因此各個國家對于煙 草用紙的質(zhì)量控制都有嚴格的要求，這其中包括砷，由于砷對人體的心肌、呼吸系統(tǒng)、神經(jīng) 系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、造血及免疫系統(tǒng)均會有不同程度的損傷，甚至與誘發(fā)肺癌具有顯著的相關 性，因此對煙草用紙中砷含量的控制成為關乎吸煙者健康的關鍵。
[0004] 隨著科學的進步，研宄者發(fā)現(xiàn)砷的毒性作用不僅與其含量有關，還與砷的形態(tài)有 關。砷形態(tài)一般包括亞砷酸（AsUII ))、砷酸（As ( V ))、一甲基砷酸（MM)、二甲基砷酸 (DMA)、砷甜菜堿和砷膽堿，以及砷糖、砷酯類化合物等。經(jīng)研宄發(fā)現(xiàn)各種砷形態(tài)的毒性排序 為亞砷酸 > 砷酸 > 一甲基砷酸 > 二甲基砷酸，而砷膽堿和砷甜菜堿無毒，可見各種砷形態(tài) 的毒性差異較大，僅僅測定煙草用紙中的砷含量無法對紙料中砷的毒性情況進行客觀、準 確的把控。因此，亟需對砷形態(tài)進行檢測分析，但是目前尚無對煙草用紙進行砷形態(tài)分析的 方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明發(fā)明人經(jīng)深入的研宄，得到了一種煙草用紙中砷形態(tài)的提取凈化方法，并 進而得到煙草用紙中砷形態(tài)的檢測方法。本發(fā)明的方法能夠準確、客觀地獲得煙草用紙中 的砷毒性情況。由此提供了下述發(fā)明：
[0006] 本發(fā)明的一個方面提供了一種煙草用紙中砷形態(tài)的提取凈化方法，包括向樣品中 加入酸溶液和醇-酮混合液的步驟。其中，酸溶液和醇-酮混合液同時或者不同時加入；具 體地，向樣品中先加入酸溶液，再加入醇-酮混合液。
[0007] 在本發(fā)明的一個實施方案中，酸溶液和醇-酮混合液的量均能浸潤樣品；具體地， 酸溶液和醇-酮混合液的體積相同。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明任一項的提取凈化方法，其中，所述酸溶液為鹽酸水溶液、硫酸水溶液 和醋酸水溶液中的一種或多種，所述酸溶液能夠避免對低價砷形態(tài)的氧化，以及對高價砷 形態(tài)的還原；具體地，硫酸水溶液的硫酸濃度不超過10% (w/w);具體地，鹽酸水溶液的pH 值為5-6 ;具體地，每2-4g樣品中加入10-15mL的鹽酸水溶液。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明任一項的提取凈化方法，其中，所述醇-酮混合液為乙醇-丙酮混合液 或甲醇-丙酮混合液；具體地，乙醇-丙酮混合液中，乙醇、丙酮的體積比為1: 1。
[0010] 根據(jù)本發(fā)明任一項的提取凈化方法，其中，在漩渦振蕩下加入酸溶液和醇-酮混 合液；具體地，漩渦振蕩的速度為1500-2500r/min ;具體地，漩渦振蕩的時間為5-15min，優(yōu) 選為 5_10min〇
[0011] 根據(jù)本發(fā)明任一項的提取凈化方法，其還包括在加入酸溶液和醇-酮混合液之 前，將樣品進行破碎的步驟；具體地，所述破碎為用陶瓷剪刀剪碎；具體地，剪碎后的樣品 面積〈3. 5mm2;優(yōu)選地，剪碎后的樣品面積為l_3mm2,更優(yōu)選為lmm2、2mm 2、3mm2。
[0012] 在此基礎上，本發(fā)明另一方面給出了一種煙草用紙中砷形態(tài)的檢測方法，包括上 述煙草用紙中砷形態(tài)的提取凈化方法；具體地，還包括下述步驟：
[0013] 將提取凈化得到的液體靜置、過濾，然后用高效液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì) 譜聯(lián)用儀檢測液體中不同砷形態(tài)的含量；具體地，所述過濾為濾膜過濾；優(yōu)選地，濾膜的孔 徑為0. 22 ym。所述提取凈化得到的液體指向樣品中加入酸溶液和醇-酮混合液提取凈化 后得到的液體。
[0014] 上述方法適用于對卷煙紙、濾嘴棒卷紙或煙用接裝紙等煙草用紙中的砷形態(tài)進行 提取凈化或檢測。
[0015] 本發(fā)明還涉及一種組合試劑，包括酸溶液和醇-酮混合液；具體地，所述組合試劑 包括鹽酸水溶液和乙醇-丙酮混合液；更具體地，鹽酸水溶液和乙醇-丙酮混合液的體積比 為1:1;具體地，乙醇-丙酮混合液中，乙醇、丙酮的體積比為1: 1。
[0016] 本發(fā)明還涉及所述組合試劑在煙草用紙?zhí)貏e是煙用接裝紙中砷形態(tài)的提取、凈化 或檢測中的用途。
[0017] 本發(fā)明中，如果沒有特別說明，術語"砷形態(tài)"指砷元素在環(huán)境中以離子、分子或 其它結合方式存在的物理或化學形式。本發(fā)明提取、凈化或檢測的砷形態(tài)指三價砷（亞砷 酸）、五價砷（砷酸）、一甲基砷酸（MMA)和/或二甲基砷酸（DMA)。
[0018] 發(fā)明的有益效果
[0019] (1)本發(fā)明填補了現(xiàn)有煙草用紙中砷形態(tài)提取凈化、檢測方法的技術空白，能夠準 確、客觀地反映紙料中砷的形態(tài)分布情況，為生產(chǎn)低毒、無毒的煙草用紙?zhí)峁┝吮Ｕ稀?br> [0020] (2)本發(fā)明采用酸溶液和極性-非極性有機混合液相組合，保證了紙料內(nèi)各種砷 形態(tài)被分離出來并均勻分布在液體中，從而方便一次性取樣檢測。
[0021] (3)本發(fā)明提取凈化簡單、相對偏差小、回收率高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0022] 圖1 :本發(fā)明煙草用紙中砷形態(tài)檢測方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0023] 下面將結合實施例對本發(fā)明的實施方案進行詳細描述，但是本領域技術人員將會 理解，下列實施例僅用于說明本發(fā)明，而不應視為限定本發(fā)明的范圍。實施例中未注明具體 條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為 可以通過市購獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
[0024] 煙用接裝紙中砷形態(tài)的檢測方法如圖1所示。
[0025] 實施例1 :
[0026] 稱取約2g煙用接裝紙（浙江恒豐造紙廠生產(chǎn)），用陶瓷剪刀剪成約Imm2的樣品 放于50mL具蓋離心管中，加入IOmU pH值為5的鹽酸水溶液，置于漩渦混合振蕩儀上以 1500r/min的速度振蕩5min使樣品充分浸潤，再加入IOmU體積比1:1的乙醇-丙酮混 合液，繼續(xù)在漩渦混合振蕩儀上以1500r/min速度振蕩lOmin，靜置后取上清液經(jīng)孔徑為 0. 22 ym的濾膜過濾后進樣。采用高效液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用儀（美國 Aglientl260高效液相色譜和美國Aglient7500電感親合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用）進行檢測，結 果如表1所示。
[0027] 稱取多份剪成約Imm2的上述煙用接裝紙樣品（均為3g)，分別放入多個離心管中。 將0. 5mg/L的三價砷標準溶液、2mg/L的一甲基砷標準溶液、5mg/L的二甲基砷標準溶液和 0. 5mg/L的五價砷標準溶液分別加入不同離心管中，加入量均為0. 05mL ;然后均加入IOmU PH值為5的鹽酸水溶液進行浸潤，浸潤過程和后續(xù)操作與上述相同，每一種標準溶液重復 三個樣品取平均值，按照下式計算得到回收率及相對標準偏差，結果見表1。
[0028] 回收率=(加標樣品測定值-樣品測定值）/加標量X 100%
[0029] 其中，加標樣品測定值為樣品中加入不同形態(tài)砷標準溶液后的含量測定值，加標 量為加入的砷標準溶液中的砷總量。
[0030] 表 1
[0031]

【權利要求】
1. 一種煙草用紙中砷形態(tài)的提取凈化方法，包括向樣品中加入酸溶液和醇-酮混合液 的步驟。
2. 根據(jù)權利要求1所述的提取凈化方法，其中，所述酸溶液和醇-酮混合液同時或者不 同時加入；具體地，向樣品中先加入酸溶液，再加入醇-酮混合液。
3. 根據(jù)權利要求2所述的提取凈化方法，其中，所述酸溶液和醇-酮混合液的量均能浸 潤樣品；具體地，酸溶液和醇-酮混合液的體積相同。
4. 根據(jù)權利要求1-3任一所述的提取凈化方法，其中，所述酸溶液為鹽酸水溶液、硫酸 水溶液和醋酸水溶液中的一種或多種；具體地，硫酸水溶液的硫酸濃度不超過10% (w/w); 具體地，鹽酸水溶液的pH值為5-6 ;更具體地，每2-4g樣品中加入10-15mL的鹽酸水溶液。
5. 根據(jù)權利要求1-4任一所述的提取凈化方法，其中，所述醇-酮混合液為乙醇-丙酮 混合液或甲醇-丙酮混合液；具體地，乙醇-丙酮混合液中，乙醇、丙酮的體積比為1: 1。
6. 根據(jù)權利要求1所述的提取凈化方法，其中，在漩渦振蕩下加入酸溶液和醇-酮混合 液；具體地，漩渦振蕩的速度為1500_2500r/min ;具體地，漩渦振蕩的時間為5-15min，優(yōu)選 為 5_10min〇
7. 根據(jù)權利要求1所述的提取凈化方法，其還包括在加入酸溶液和醇-酮混合液之前， 將樣品進行破碎的步驟；具體地，所述破碎為用陶瓷剪刀剪碎；具體地，剪碎后的樣品面積 〈3. 5mm2;優(yōu)選地，剪碎后的樣品面積為l-3mm2。
8. -種煙草用紙中砷形態(tài)的檢測方法，包括權利要求1-7任一所述煙草用紙中砷形態(tài) 的提取凈化方法；具體地，還包括下述步驟： 將提取凈化得到的液體靜置、過濾，然后用高效液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián) 用儀檢測液體中不同砷形態(tài)的含量；具體地，所述過濾為濾膜過濾；優(yōu)選地，濾膜的孔徑為 0. 22 ym〇
9. 一種組合試劑，包括酸溶液和醇-酮混合液；具體地，所述組合試劑包括鹽酸水溶液 和乙醇-丙酮混合液；更具體地，鹽酸水溶液和乙醇-丙酮混合液的體積比為1:1 ;具體地， 乙醇-丙酮混合液中，乙醇、丙酮的體積比為1: 1。
10. 權利要求9所述組合試劑在煙草用紙?zhí)貏e是煙用接裝紙中砷形態(tài)的提取、凈化或 檢測中的用途。
【文檔編號】G01N1/28GK104451199SQ201410766666
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月12日 優(yōu)先權日:2014年12月12日
【發(fā)明者】張建平, 劉秀彩, 黃華發(fā), 張鼎方, 蔡國華, 黃惠貞, 林艷, 粱暉, 張庭貴 申請人:福建中煙工業(yè)有限責任公司