一种优化的电子烟气溶胶中重金属含量测试方法技术

本发明专利技术公开了一种优化的电子烟气溶胶中重金属含量测试方法，包括以下步骤：采用剑桥滤片对电子烟抽吸产生的烟气进行捕集，接着采用体积分数为4.5

【技术实现步骤摘要】
一种优化的电子烟气溶胶中重金属含量测试方法


[0001]本专利技术涉及电子烟的领域，尤其是涉及一种优化的电子烟气溶胶中重金属含量测试方法。

技术介绍

[0002]电子烟又称电子雾化烟，主要由电子烟烟具和烟液共同组成，产生可以吸入的气溶胶系统。近年来，电子烟已发展成一种新型烟草制品，由于其造型新颖多样、口味丰富，产品种类繁多而深受消费者喜爱。随着电子烟的不断流行，其安全问题也受到人们的日益关注，而其中气溶胶是直接接触人体，对气溶胶中有害物质的研究显得非常重要。
[0003]电子烟气溶胶中的重金属如Cr、Ni、Cd、Sb、Pb、As、Se等吸入人体后，在体内聚集，均能引起中毒，致癌等风险，严重威胁人体健康，目前对电子烟气溶胶中的重金属的检测方法已有报道，如采用玻璃纤维滤片、石英纤维滤片、U型管
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活性炭、静电捕集等方法捕集气溶胶，再通过电感耦合等离子体质谱法(ICP
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MS)实现对重金属元素的测定，但这些重金属检测方法普遍存在操作复杂、分析时间较长等缺点，其中玻璃纤维作为捕集气溶胶材料的材料时，人们通常需要进行较为复杂的消解处理，以减少烟油中有机物对重金属测试结果的影响。
[0004]法国标准AFNOR XP D 90
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300
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3：2016中是通过前后串联两个装有5％的稀硝酸各20mL的吸收液，吸收烟气后，使用电感耦合等离子体质谱(ICP
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MS)测试，其具有测试过程简单、易操作的优点，成为目前电子烟气溶胶中重金属含量的主流标准测试方法，然而，该方法对电子烟气溶胶的吸收不彻底，降低了检测结果的可靠性。因此，亟需开发一种简单易操作且检测可靠性高的测试方法。

技术实现思路

[0005]为了开发一种兼具简单易操作且可靠性较高的优点的电子烟气溶胶中重金属含量测试方法，本申请提供一种优化的电子烟气溶胶中重金属含量测试方法。
[0006]一种优化的电子烟气溶胶中重金属含量测试方法，包括以下步骤：采用剑桥滤片对电子烟抽吸产生的烟气进行捕集，接着采用体积分数为4.5
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5.5％硝酸溶液对剑桥滤片进行萃取，过滤后取滤液，得到待测溶液；配制目标重金属元素的系列梯度标准溶液和内标溶液，其中，内标溶液中加入异丙醇，采用电感耦合等离子体质谱进行测试，测得电子烟中重金属的含量。
[0007]电子烟气溶胶中重金属含量一般较低，其测试结果十分容易受到外界因素的影响，因此研发一种简单有效的测试方法，避免繁琐步骤带来污染，增加测试结果的不确定性，同时保障结果的准确性是十分重要的。
[0008]本申请发现，采用剑桥滤片对电子烟气溶胶进行吸附，能够对电子烟气溶胶吸收十分彻底，之后用体积百分比为4.5
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5.5％硝酸溶液对剑桥滤片进行萃取，剑桥滤片中吸附的电子烟气溶胶组分能很好地溶解在体积百分比为4.5
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5.5％硝酸溶液中，使电子烟气溶
胶组分得吸收更为彻底，且剑桥滤片是一种玻璃纤维滤片，经专利技术人大量实验研究发现，与普通的玻璃纤维滤片相比，剑桥滤片中重金属本底含量较低且多次测试结果稳定，显著区别与市售的其他玻璃纤维滤片，能有效减少电子烟气溶胶收集过程中外界重金属杂质的引入，提高测试结果的准确性。将萃取后的溶解作为待测溶液，并且在内标溶液配制过程中加入异丙醇，以减少电子烟重金属测试结果的误差。
[0009]相较于采用普通玻璃纤维滤片来测试电子烟气溶胶的测试方法，本申请采用剑桥滤片作为测试滤片，并结合用体积百分比为4.5
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5.5％硝酸溶液进行萃取，得到的萃取液即可得到待测溶液。本申请省去消解处理步骤，有效避免消解处理带来的消解时间长，消解前后处理步骤繁琐，且消解不彻底，消解过程易受到污染导致测试结果准确性降低的缺陷。
[0010]法国标准AFNOR XP D 90
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300
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3：2016中，采用的捕集瓶进行收集，其不但对电子烟气溶胶收集不彻底，且捕集瓶为玻璃瓶，而玻璃容器本身不可避免地含有一定重金属，捕集瓶收集电子烟气溶胶过程中，捕集瓶本身的重金属也不可避免地引入收集到的待测溶液中，对电子烟气溶胶重金属测试结果干扰较大,而本申请的测试方法有效避免捕集瓶的使用。
[0011]综上，本申请测试步骤更加简单，测试结果准确、可靠，能大大提高测试效率同时避免外界重金属杂质的引入，适合行业内推广使用。
[0012]优选的，所述内标溶液中，异丙醇的体积占比为4.5
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5.5％。
[0013]在做样品加标回收实验过程中，Cr、Ni、Cd、Sb、Pb的回收率在90％
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110％之间，而As、Se的回收率在150％
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160％之间。
[0014]在配制内标溶液时，添加体积占比为4.5
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5.5％的异丙醇，可以提高ICP
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MS的碳增敏效果，能有效改善As、Se的回收率偏高的问题，提高测试结果的准确性。
[0015]优选的，所述萃取时间至少为30min。
[0016]选用经过吸收烟气的滤片加标后，分别在10min、20min、30min、40min条件下回旋振荡，并进行检测，发现回旋振荡的时间越长，萃取效率越高，但在萃取时间达到30min后，萃取效率增加不大。
[0017]进一步地，每抽吸100口电子烟，用15
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25mL的体积百分比为4.5
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5.5％硝酸溶液进行萃取。
[0018]优选的，萃取方式为回旋振荡与超声提取。
[0019]在相同的萃取时间下，回旋振荡与超声提取两种萃取方式的效率相差不大，考虑到超声萃取后，溶液比较难过滤，故本申请进一步优选为回旋振荡。
[0020]优选的，所述重金属为Cr、Ni、Cd、Sb、Pb、As、Se中的一种或者多种。
[0021]优选的，所述Pb对应的内标元素为
159
Tb，Cd对应的内标元素为
103
Rh，As对应的内标元素为
72
Ge、Sb对应的内标元素为
115
In、Cr对应的内标元素为
45
Sc、Ni对应的内标元素为
72
Ge、Se对应的内标元素为
103
Rh。
[0022]209
Bi一般作为
208
Pb的常用内标元素，并在国标GB 5009.268
‑
2016中作为推荐的内标元素，但本申请测得
209
Bi的回收率大于120％，说明样品基体对内标元素强度的影响较大，因此本申请需改用其他内标元素，避免测试结果产生误差，当选用
159
Tb作为
208
Pb时，能很好的满足测试要求。
[0023]优选的，所述目标重金属元素的系列梯度标准溶液配制：用体积百分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种优化的电子烟气溶胶中重金属含量测试方法，其特征在于：包括以下步骤：采用剑桥滤片对电子烟抽吸产生的烟气进行捕集，接着采用体积分数为4.5
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5.5%硝酸溶液对剑桥滤片进行萃取，过滤后取滤液，得到待测溶液；配制目标重金属元素的系列梯度标准溶液和内标溶液，其中，内标溶液中加入异丙醇，采用电感耦合等离子体质谱进行测试，测得电子烟中重金属的含量。2.根据权利要求1所述的一种优化的电子烟气溶胶中重金属含量测试方法，其特征在于：所述内标溶液中，异丙醇的体积占比为4.5
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5.5%。3.根据权利要求1所述的一种优化的电子烟气溶胶中重金属含量测试方法，其特征在于：所述萃取时间至少为30min。4.根据权利要求1所述的一种优化的电子烟气溶胶中重金属含量测试方法，其特征在于：萃取方式为回旋振荡与超声提取。5.根据权利要求1所述的一种优化的电子烟气溶胶中重金属含量测试方法，其特征在于：每抽吸100口电子烟，用15
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25mL的体积百分比为4.5
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5.5%硝酸溶液进行萃取。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：皮胜涛，邵远飞，吁钢钢，
申请(专利权)人：深圳市真味生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：