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【来源/作者】北纳生物 【更新日期】2019-06-12

<塑料包装>

聚苯乙烯 (PS) 是由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的高分子聚合物,是一种无色透明的热塑性塑料,由于聚苯乙烯的结构式属线型结构,分子链碳原子上有连续间隔的庞大苯基基团,因此它具有质地刚硬,光泽好、透光率大、着色性好等优点,广泛用于光学仪器、化工及日用品等方面。近年来,聚苯乙烯塑料作为一次性塑料餐具 ( 或容器 ) 广泛用于食品包装行业,如用于制作勺子、餐盒、瓶、盖、杯、刀叉以及盘等生活用品。在聚苯乙烯生产过程中可能残留乙苯、苯乙烯、丙苯等苯系物,苯乙烯与丙烯腈共聚物还可能会残留丙烯腈单体。苯乙烯对呼吸道有刺激作用,长期接触可引起阻塞性肺部病变,慢性中毒使人出现头痛、乏力、恶心、腹胀等症状;苯、甲苯、二甲苯是强血液毒性和致癌物质;丙烯腈是一种高毒性物质。因此这些物质都将对人体健康造成严重损害。

目前测定高聚物中挥发物或残留丙烯腈、乙苯和苯乙烯等单体主要采用顶空气相色谱法,溶剂溶解 – 液体直接进样气相色谱法,溶解 –沉淀气相色谱法和顶空气相 – 质谱法。国家标准 GB 31604.16–2016 《食品接触材料及制品苯乙烯和乙苯的测定》中则采用溶剂溶解 – 液体直接进样气相色谱法,由于有高分子物质溶解,很容易引起进样口堵塞以及色谱柱污染;顶空进样法虽然前处理简单,干扰小,检出限低,但对于易分解的高聚物,随着顶空进样温度的升高,容易引起高聚物的分解,使检测结果偏高;气相色谱仪检测可能会出现假阳性结果。溶解 – 沉淀气相色谱质谱法可以弥补上述不足,而食品接触用 PS 塑料溶解 –沉淀气相色谱质谱法两种内标物校正还未见报道。

笔者采用 N,N- 二甲基甲酰胺 (DMF) 溶解样品,以甲醇作沉淀剂,用气相色谱质谱仪测定样品中残留的苯、丙烯腈、甲苯、乙苯、对 - 二甲苯、间 - 二甲苯、异丙苯、邻 - 二甲苯、丙苯和苯乙烯 10 种有害物质。建立了一种快速测定 PS 塑料中有害物质含量的方法。该方法快速、准确,适用于食品接触用聚苯乙烯塑料中 10 种有机物含量的检测。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

气相色谱质谱仪:7890A/5977C 型,美国 Agi-lent 公司;旋涡振荡器:Multi Reax 型,德国 Heidolph 公司;超声波清洗器:EMMI 型,德国 EMAG 公司;电子分析天平:ME204E/02 型,精度 0.1 mg,梅特勒 – 托利多仪器 ( 上海 ) 有限公司;丙烯腈、苯、甲苯、乙苯、邻 - 二甲苯、间 - 二甲苯、对 - 二甲苯、丙苯、异丙苯和苯乙烯:分析纯,纯度不小于 98%,国药集团化学试剂公司;DMF :色谱纯,美国 Sigma-Aldrich 公司;二氯甲烷、三氯甲烷、甲醇:色谱纯,赛默飞世尔科技 ( 中国 ) 有限公司;乙酸正丙酯、正十一烷:分析纯,纯度不小于98.5%,国药集团化学试剂有限公司;二硫化碳:分析纯,纯度不小于 98%,天津市大茂化学试剂厂;氦气:纯度不小于 99.999%。

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【关键词】聚苯乙烯 塑料 食品 

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