頂空-氣相色譜法測定PMMA食品包裝容器中殘留甲基丙烯酸甲酯單體含量

黎永錦，鄺雅怡，梁嘉瑩

（廣州質(zhì)量監(jiān)督檢測研究院，廣東廣州 511447）

頂空-氣相色譜法測定PMMA食品包裝容器中殘留甲基丙烯酸甲酯單體含量

黎永錦，鄺雅怡，梁嘉瑩

（廣州質(zhì)量監(jiān)督檢測研究院，廣東廣州 511447）

建立頂空-氣相色譜法測定PMMA食品包裝容器中殘留甲基丙烯酸甲酯單體含量的方法。聚甲基丙烯酸甲酯樣品經(jīng)N，N-二甲基甲酰胺溶解后，選擇頂空平衡溫度和時(shí)間分別為90℃和40min，用HP-INNOWax色譜柱分離，F(xiàn)ID檢測器檢測。甲基丙烯酸甲酯含量在8～800 mg/kg范圍內(nèi)與峰面積成線性關(guān)系，方法檢出限為2.0mg/kg。

頂空-氣相色譜法；聚甲基丙烯酸甲酯；甲基丙烯酸甲酯

聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）樹脂是無毒環(huán)保的材料，可用于生產(chǎn)餐具，具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，是合成透明材料中質(zhì)地最優(yōu)異的品種。PMMA是由甲基丙烯酸甲酯在一定條件下經(jīng)過聚合作用而成。而因?yàn)榫酆瞎に嚭驮系募兌炔町悾赡軙诰酆线^程中產(chǎn)生甲基丙烯酸甲酯單體的殘留。

甲基丙烯酸甲酯（MMA）是一種重要的化工原料，易溶于乙醇、乙醚、丙酮等多種有機(jī)溶劑，穩(wěn)定性較好。甲基丙烯酸甲酯可與多種材料共混，提高材料的性能。甲基丙烯酸甲酯的慢性毒作用廣泛，長期接觸及積累可能引起神經(jīng)、心血管、內(nèi)分泌系統(tǒng)和肝、腎等功能和器質(zhì)性損傷。

PMMA材質(zhì)在我國的食品包裝領(lǐng)域還有廣闊的發(fā)展空間，我國食品包裝的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)里并沒有PMMA材質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)要求。本論文建立頂空-氣相色譜法（FID）測定PMMA包裝容器中殘留甲基丙烯酸甲酯單體含量的方法，選擇合適的溶劑將PMMA產(chǎn)品溶解后，通過自動(dòng)頂空進(jìn)樣裝置取上方氣體分流進(jìn)入氣相色譜儀進(jìn)行分析。該方法操作簡單，背景干擾低，儀器反應(yīng)靈敏，是快速測定PMMA包裝容器中殘留甲基丙烯酸甲酯單體含量的有效方法。[1-2]

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

安捷倫氣相色譜儀，配氫火焰離子化檢測器；安捷倫頂空自動(dòng)進(jìn)樣儀；20mL頂空瓶及密封蓋。

甲基丙烯酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品（MMA，純度99.9%），N，N-二甲基甲酰胺（DMF，色譜純）。

稱取MMA標(biāo)準(zhǔn)品0.100 0g（精確至0.000 1g），加DMF稀釋定容至50mL，配置成MMA標(biāo)準(zhǔn)儲備液2 000mg/L。使用時(shí)，用DMF稀釋至所需濃度。

1.2 儀器工作條件

色譜條件：HP-INNOWax Polyethylene Glyco色譜柱（60m× 250μm×0.25μm）；載氣為氮?dú)?，流? mL/min；10∶1分流進(jìn)樣；進(jìn)樣口溫度180℃；程序升溫：柱溫50℃保持5min，以15℃/min速率升至230℃；檢測器溫度250℃；氫氣流速35mL/min，空氣流速350 mL/min。

頂空條件：頂空平衡溫度為90℃，定量環(huán)溫度為110℃，傳輸線溫度為130℃；頂空平衡時(shí)間為40min，環(huán)平衡時(shí)間為0.05min，加壓時(shí)間為0.2min，進(jìn)樣時(shí)間1min[3-4]。

1.3 試驗(yàn)方法

稱取0.500 0g（精確至0.000 1g）均勻試樣至頂空測定瓶中，加入3mL DMF，立即加蓋密封，試樣溶解后待測（放置不能超過12h）。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜圖

按色譜條件和頂空條件分別對標(biāo)準(zhǔn)工作溶液（128mg/kg）和樣品溶液（455.8mg/kg）進(jìn)行測定，色譜圖見圖1。

圖1 色譜圖

2.2 方法工作曲線與檢出限

吸取標(biāo)準(zhǔn)儲備液0.1，0.2，0.4，0.8，1.6，3.2，5，10mL，分別移入10mL容量瓶中，各加入DMF稀釋至刻度，混勻，配置成MMA標(biāo)準(zhǔn)使用液，檢測前，將8只頂空瓶分別加入3.0mL的DMF，然后各取0.2mL標(biāo)準(zhǔn)使用液分別加入測定瓶中，立即加蓋密封，混勻，制作成標(biāo)準(zhǔn)工作曲線溶液（分別為8.0，16，32，64，128，256，400，800 mg/kg）。在實(shí)驗(yàn)條件下，按實(shí)驗(yàn)方法對MMA標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液進(jìn)行測定，MMA的濃度在8～800 mg/kg范圍內(nèi)與峰面積成線性關(guān)系，線性回歸方程為y=0.154 1x+0.589 7，相關(guān)系數(shù)為0.999 8，方法檢出限為2.0mg/kg。

2.3 方法精密度及回收試驗(yàn)

對某牌子其中兩款PMMA廚房用品平衡測定6次，其MMA單體平均含量分別為455.8mg/kg和503.4mg/kg。同時(shí)用標(biāo)準(zhǔn)加入法進(jìn)行回收率測定（平行測定6次），結(jié)果見表1。

Determination of Residual Methyl Methacrylate Monomer in Food Packaging Containing PMMA by Headspace-Gas Chromatography

Li Yong-jin，Kuang Ya-yi，Liang Jia-ying

A method for the determination of methyl methacrylate monomer in food packaging containers by headspace-gas chromatography was developed.After the sample was dissolved in N，N-dimethylformamide，the headspace equilibrium temperature and time were chosen to be 90 ℃ and 40min respectively.The samples were separated by HP-INNOWax column and detected by FID detector.The linear range of methyl methacrylate was 8～800 mg·kg-1.The detection limit was 2.0 mg·kg-1.

Headspace-gas chromatography；Poly（methyl methacrylate）；Methyl methacrylate（MMA）

O631

B

1003–6490（2016）09–0028–02

2016–08–16

黎永錦（1987—），男，廣東廣州人，工程師，主要從事日化產(chǎn)品質(zhì)量檢測工作。