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采用新型實驗電熱板消解卷煙中銅、錳金屬的方法

2021.06.24

吸煙是現在年輕人中越來越多,老一輩的人卻想戒又戒不了,吸煙有危健康,人人都知道但不知道具有是哪些,卷煙中銅、錳作為重要的金屬元素,過量高積將會危害健康,例如:機體中過量銅的蓄積將產生惡心、嘔吐、上腹疼痛、急性溶血和腎小管變形等中毒癥狀,而過量錳的蓄積則易引起帕金森氏癥癥狀。


采用新型實驗電熱板消解卷煙中銅、錳金屬的方法


分析研究卷煙中銅、錳含量,制定相關衛生標準,將有效保障卷煙的食用安全。目前,我國開展卷煙中重金屬分析的報道較少。下面文章中使用HT-300實驗室電熱板消解卷煙中的卷煙煙絲與濾嘴,檢測分析卷煙中金屬銅、錳元素的影響。


實驗部分


1、試劑與儀器

試劑:濃硝酸(分析純);30%(V/V,下同)雙氧水;高氯酸(分析純),去離子水;Mn和Cu的標準儲備液(1000mg/L)。

儀器:HT-300實驗電熱板、原子吸收分光光度計


2、樣品采集

卷煙在市場購買。按照四檔不同的價格區間,在市場上抽取36份樣品,具體編號如下:低檔(L),10元以下(L1-L9);中檔(M),10-20元(M1-M10);高檔(H)20元以上(H1-H9)混合型和進口卷煙(O),(O1-O8)。


3、實驗方法

將卷煙煙絲(含卷煙紙)與濾嘴(含接裝紙)分開,分別剪碎,用不同消解方法處理。


3.1 濕法消化卷煙煙絲(含卷煙紙)

取三支卷煙樣品的煙絲,剪碎混勻,準確稱量,置于100mL三角燒瓶中,加20mL濃硝酸和5mL高氯酸浸潤試樣,浸泡過夜,然后置于實驗電熱板上微火加熱,如消解不完全,可加少量30%雙氧水繼續消解,有黃煙可補加濃硝酸至溶液變為無色或淡黃色為止(實驗中一般補加濃硝酸和30%雙氧水各5次,每次3-4mL)。溶液蒸至近干時取下冷卻,然后加20mL水,再煮沸除去殘余酸至產生白煙為止。重復兩次,放冷。用定量濾紙進行過濾,濾液用去離子水定容在50mL容量瓶中。取同樣量的濃硝酸、高氯酸、30%雙氧水、去離子水,按上述方法做空白實驗。


3.2 濕法消化濾嘴(含接裝紙)

取三支卷煙樣品濾嘴剪碎混勻,準確稱量,置于100mL三角燒瓶中,加入20mL濃硝酸、5mL高氯酸。接裝紙和成型紙樣品會產生大量泡沫,滴加3-5滴辛醇至泡沫消除,其后處理方法與煙絲相同。如有固體沉渣繼續加濃硝酸,若不能消解完全,可加入2mL的高氯酸,直至變成無色透明的液體,蒸至近干。如果樣品碳化,應補加濃硝酸消解直至無黃色煙。盡量趕盡高氯酸,以減少分析干擾。同時做空白實驗。



4、結果討論

結果:卷煙煙絲中的Mn含量隨價格提高有下降趨勢,波動幅度也隨之減小。混合型及進口卷煙煙絲中Mn含量較高。濾嘴中Mn含量整體波動幅度較小,混合型及進口卷煙類中含量較小;卷煙煙絲中Cu的含量波動不大,結合卷煙分類對比無明顯規律。混合型及進口卷煙類波動幅度小,含量稍低。濾嘴中的Cu無明顯規律,大部分低于儀器檢出限。


討論:使用HT實驗電熱板快速消解樣品,大臺面可以大批量前處理樣品,減少消解時間,比傳統的合金電熱板更好操作,遠程線控可以讓人員遠離實驗酸霧的危害,對人體健康起來保護。恒溫設定,大顯示屏直觀查看實驗數據。HT電熱板具有預熱報警功能,更安全。


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