牛奶中双酚A残留GC-ECD测定

聂鲲

(北京市海淀区产品质量监督检验所,北京 100094)

0 引言

双酚A是一种环境内分泌干扰物，在工业上主要合成工业产品聚碳酸酯和环氧树脂。有研究证明：双酚A具有此激素效应，能干扰野生生物和人类的内分泌系统，已引起世界各国的关注，并成为一类新的研究和监测的主要物质。［1-2］由于牛奶中双酚A的含量很低，目前，双酚A的测定主要采取高效液相色谱法［3］、液相色谱法-质谱法等测定双酚A［4］，但液相色谱等分析要消耗大量有毒有害的流动相溶液，易对环境造成污染，并且运行成本较高。本文通过对牛奶中的双酚A的提取，衍生化的温度和衍生物试剂用量等条件进行优化，建立了GC-ECD测定双酚A的方法。双酚A衍生物色谱峰峰形良好，检出限较低，适合采用气相色谱定性、定量分析。本法精密度、回收率高，成本较低，且对环境造成的污染较少，可用于日常的样品中双酚A的测定。

1 实验

1.1 仪器与试剂

美国Agilent7890型气相色谱仪，配电子捕获检测器（ECD），HP-5毛细管色谱柱(30m×0.32mm×0.25μm)色谱柱；窝旋混合器。

无水乙醚为色谱纯，亚铁氰化钾、乙酸锌、无水硫酸钠为分析纯,在650℃下灼烧4 h后置于干燥器中备用，载气为高纯氮气（纯度为99.999%）；双酚A标准溶液(100μg/mL,纯度＞99%)；七氟丁酰咪唑(纯度98%)。

亚铁氰化钾溶液（109g/L）:称取109 g亚铁氰化钾，用水定容至1 000 mL容量瓶中。

乙酸锌溶液（219 g/L）:称取219 g乙酸锌，用水定容至1 000 mL容量瓶中。

1.2 方法

（1）样品的提取。取牛奶10 mL于25 mL刻度试管中,加入2.5 mL亚铁氰化钾溶液和2.5 mL乙酸锌溶液后用水定容至刻度，充分振摇后静置10 min。滤纸过滤后吸取滤液10 mL于另一支25 mL刻度试管中，加入无水乙醚20 mL，震荡1 min后静置分层，取上清液过无水硫酸钠，再加入15×2 mL无水乙醚震荡静置分层，合并有机相于鸡心瓶内40℃旋蒸近干，氮气吹干后用2 mL异辛烷定容，供衍生化用。

（2）衍生化反应。往上述溶液内加入40 μL七氟丁酰咪唑,于70℃烘箱30 min后拿放凉后加入2mL饱和食盐水，涡旋混合1 min，静置，取上层有机相供GC-ECD分析用。

（3）标准溶液的衍生化。分别吸取不同体积的标准溶液，氮气吹干后用异辛烷定容至2 mL，此后操作同样品处理。

（4）色谱条件。双酚A衍生物HP-5毛细管色谱柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm)；柱温升温程序:从90℃开始保持1min，以20℃/min的速率升至250℃(保持7 min)后。ECD检测器温度300℃,进样口温度250℃。不分流进样,进样量1 μL，流速1 mL/min。尾吹气流量60 mL/min。采用峰面积外标法定量。

（5）色谱分析。采用自动进样器进样，将衍生化后的标准品和样品注入气相色谱中，在相同的色谱条件下，以保留时间定性，以样品峰面积和标准品进行比较定量。标准品色谱如图1所示。

图1 标准品色谱

2 结果与讨论

2.1 提取条件的选择

根据双酚A的极性和相关文献的报道,较多的提取溶剂有乙酸乙酯、甲醇、无水乙醚等或者它们的混合溶剂。选择无水乙醚作为提取溶剂,因无水乙醚具有提取率高，浓缩简单的特点,可以有效地提取双酚A且干扰物少。

2.2 衍生化时间的选择

由于衍生化试剂是大大过量的，因此衍生化反应达到平衡的时间也较短。将5，10，20，30，45 min等不同衍生化时间所得衍生物的峰面积进行比较后发现，衍生30 min后峰面积基本保持不再变化，即衍生化反应基本达到了平衡。

2.3 衍生化试剂用量的选择

取40 μL质量浓度为0.5 μg/mL双酚A标准工作液5份，分别用氮气吹干，用异辛烷定容至2mL，向其加入10，20，30，40 μL和50 μL七氟丁酰咪唑，70℃衍生30min后进行GC-ECD测定。结果表明：当七氟丁酰咪唑用量为40 μL时，衍生物相应值较高，相应值与50 μL时基本无差异。

2.4 线性与检测限

按1.2(2)和1.2(3)中的实验方法对双酚A标准工作液衍生后进行方法的线性及检出限测定，质量浓度分别为0.1,0.25,0.5,1,5,10 ng/mL的双酚A标准工作液进行衍生化并进行GC-ECD分析，按选定的色谱条件进样,以衍生物的峰面积和双酚A的浓度做标准曲线,双酚A为0.1～10 ng/mL质量浓度和响应值线性关系良好，具体数据如表1所示。

表1 双酚A衍生物的保留时间、线性和检出限

2.5 回收率和精密度

取10 mL样品若干份(已测得此样的双酚A残留本底值为空白),分别加入一定量的标准品溶液,3个添加水平,分别为0.05，0.2，1 μg/L,每个添加水平6个平行,充分混匀后按“1.2”项操作进行测定,求平均回收率及相对标准偏差(RSD)。具体数据如表2所示。

表2 双酚A衍生物的平均回收率及相对标准偏差(RSD)

3 结论

本方法操作简便、快捷、试剂用量很少，灵敏度高，准确度、精密度均满足残留量分析的要求，适合在短时间大批量样品的分析。

[1]谢桂勉.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,2012,14:388-391.

[2]肖晶,邵兵,吴永宁，等.用高压液相色谱法检测灌装食品中类雌激素双酚A和烷基酚［J］.中华预防医学杂志,2007,41(6):449-452.

[3]胡霞林,刘景富,彭锦峰.固相微萃取-高效液相色谱联用测定环境牛奶样中双酚A的自由溶解态浓度［J］.分析实验室,2006,25(7):14-16.

[4]杨红梅,王浩.液相色谱-串联三重四级杆质谱词典牛奶中双酚A残留［J］.食品研究与开发,2009,30(12):137-139.