一种用于分析卷烟烟气中多环芳烃的仪器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于分析卷烟烟气中多环芳烃的仪器，包括样品处理装置和样品分析装置，样品处理装置上设置有样品盘、自动进样器和辅助电子流量控制器，样品处理装置内设置有样品依次经过的分流不分流进样口、去活化保护、柱接头、毛细管分析柱和可吹扫柱接头，分流不分流进样口与自动进样器相连，可吹扫柱接头与辅助电子流量控制器相连，样品分析装置内设置有相连的去活化限流柱和串联四级杆质谱，去活化限流柱与可吹扫柱接头相连。本实用新型专利技术提供一种用于分析卷烟烟气中多环芳烃的仪器，操作简便、快速高效，性能稳定且重复性好。

An instrument for the analysis of polycyclic aromatic hydrocarbons in cigarette smoke

【技术实现步骤摘要】
一种用于分析卷烟烟气中多环芳烃的仪器
本技术涉及一种用于分析卷烟烟气中多环芳烃的仪器，属于有机化学分析装置领域。
技术介绍
近年来，随着公众对吸烟与健康问题的日益关注，卷烟烟气中释放的有害成分也成为人们关注的焦点问题，有害成分释放量逐步成为评价卷烟危害性大小的基本参数。目前，加拿大、德国等一些国家和地区已经制定了相关的法律，要求卷烟生产商提供卷烟烟气中主要有害成分的释放量。2005年8月，《烟草控制框架公约》在我国正式生效，烟草行业面临“吸烟与健康问题”的压力进一步加强，公约中“烟草成分管制与披露”准则的要求将使各国政府制订出相应的管制法规，更加严格地限制卷烟制品中有害成分的释放量，同时，为了发展低危害、高品质卷烟产品，烟草企业也需要一个客观准确的评价标准。为此，这些因素促使烟草行业必须建立准确可靠的卷烟烟气中有害成分标准分析方法。在烟草和烟气中鉴定出的5000多种化合物中，有害成分仅占极小的一部分，多环芳烃(PAHs)是其中之一。1954年，Cooper等人从卷烟烟气中分离鉴定出苯并[a]芘(BaP),这是烟草烟气中鉴定出的第一种对人体有害的PAHs物质。随着分析技术的发展，人们在分析卷烟烟气中的PAHs方面进行了许多研究，所鉴定出的PAHs也越来越多。综合而言，在分析PAHs方面，样品前处理技术对整个分析方法有着重要的影响。在量化分析烟气中PAHs的过程中，由于卷烟燃烧过程所产生的烟气成分极其复杂，存在大量的干扰物质，加之PAHs在每支卷烟主流烟气中释放量处于纳各级的痕量水平，因此，如何有效去除卷烟烟气复杂基质的干扰，准确、快速地测定卷烟烟气中的PAHs是卷烟烟气的研究重点。按照现行标准检测方法，通常在进行卷烟烟气中痕量PAHs分析时，需要对提取液进行净化、富集处理，此过程步骤烦琐、消耗大量有机溶剂、前处理时间长，且易产生误差。为此，国内外不少技术工作者对其分析方法进行优化研究，比如周仕禄、史佳沁、边照阳、尉朝、王春兰等人，先后对仪器分析或者样品前处理过程进行改进、完善，以期达到简化步骤、提高分析结果准确度的目的。总体而言，以上改进的分析方法对于大批量样品的准确、快速测定，仍然有些许待完善之处。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是，提供一种操作简便、快速高效，性能稳定且重复性好的用于分析卷烟烟气中多环芳烃的仪器。为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种用于分析卷烟烟气中多环芳烃的仪器，包括样品处理装置和样品分析装置，所述样品处理装置上设置有样品盘、自动进样器和辅助电子流量控制器，所述样品处理装置内设置有样品依次经过的分流不分流进样口、去活化保护、柱接头、毛细管分析柱和可吹扫柱接头，所述分流不分流进样口与所述自动进样器相连，所述可吹扫柱接头与所述辅助电子流量控制器相连，所述样品分析装置内设置有相连的去活化限流柱和串联四级杆质谱，所述去活化限流柱与所述可吹扫柱接头相连。所述分流不分流进样口采取脉冲不分流模式，进样脉冲压力为25psi，时间为1min。所述去活化保护柱为2m×0.25mm规格的石英柱，所述毛细管分析柱为30m×0.25mm×0.25μm规格的非极性毛细管柱。所述辅助电子流量控制器运行时的压力为4psi，反吹时的压力为80psi。所述去活化限流柱为65cm×0.15mm规格的石英柱。所述串联四级杆质谱包括离子源、第一四级杆、碰撞池、第二四级杆和检测器。本技术的有益效果：本技术提供一种用于分析卷烟烟气中多环芳烃的仪器，将捕集卷烟烟气粒相物的萃取液直接进行仪器分析，样品依次经过分流不分流进样口、去活化保护柱、柱接头、毛细管分析柱、可吹扫柱接头、去活化限流柱，在辅助电子流量控制器作用下进行反吹，与此同时，样品进入串联四极杆质谱进行分析，具备操作简便、快速高效，性能稳定且重复性好的优点。附图说明图1为本技术一种用于分析卷烟烟气中多环芳烃的仪器的结构示意图；图2为本技术中分流不分流进样口的结构示意图；图3为本技术中串联四级杆质谱的结构示意图。图中附图标记如下：1-样品处理装置；2-样品分析装置；3-样品盘；4-自动进样器；5-去活化保护柱；6-柱接头；7-毛细管分析柱；8-可吹扫柱接头；9-去活化限流柱；10-串联四级杆质谱；11-辅助电子流量控制器；12-分流不分流进样口；101-离子源；102-第一四级杆；103-碰撞池；104-第二四级杆；105-检测器；121-载气入口；122-进样针；123-隔垫吹扫出口；124-分流出口；125-分流阀；126-载气；127-液态样品；128-进保护柱。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步描述，以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，而不能以此来限制本技术的保护范围。如图1所示，一种用于分析卷烟烟气中多环芳烃的仪器，包括样品处理装置1和样品分析装置2，样品处理装置1上设置有样品盘3、自动进样器4和辅助电子流量控制器11，样品处理装置1内设置有样品依次经过的分流不分流进样口12、去活化保护5、柱接头6、毛细管分析柱7和可吹扫柱接头8，分流不分流进样口12与自动进样器4相连，可吹扫柱接头8与辅助电子流量控制器11相连，样品分析装置2内设置有相连的去活化限流柱9和串联四级杆质谱10，去活化限流柱9与可吹扫柱接头8相连。如图2所示，分流不分流进样口(12)包括载气入口(121)、进样针(122)、隔垫吹扫出口(123)、分流出口(124)、分流阀(215)、载气(126)、液态样品(127)和进保护柱(128)。优选地，分流不分流进样口12采取脉冲不分流模式，进样脉冲压力为25psi，时间为1min。优选地，去活化保护柱5为2m×0.25mm规格的石英柱，毛细管分析柱7为30m×0.25mm×0.25μm规格的非极性毛细管柱。优选地，辅助电子流量控制器11运行时的压力为4psi，反吹时的压力为80psi。优选地，去活化限流柱9为65cm×0.15mm规格的石英柱。如图3所示，串联四级杆质谱10包括离子源101、第一四级杆102、碰撞池103、第二四级杆104和检测器105。串联四极杆质谱10的分析条件为：电离方式为EI源，正离子模式；离子源温度：230℃；四极杆温度：均为150℃；碰撞气：氮气，流速1.5mL/min，载气(氦气)流速为2.25mL/min；多反应监测(MRM)模式。本技术的工作过程为：将捕集卷烟烟气粒相物的萃取液直接进行仪器分析，通过自动进样器4，采用分流不分流进样口12的脉冲不分流模式进行进样，进入色谱柱后，不易挥发的基质污染物滞留在去活化保护柱5中，含目标物的汽化样品通过柱接头6继续进入毛细管分析柱7进行分离，待较高沸点的目标物组分全部流入去活化限流柱9后，通过辅助电子流量控制11进行反吹，将更高沸点基质化合物从进样口的分流出口12排放出去，与此同时，进入串联四极杆质谱10的目标物组分，通过串联四极杆质谱10的多反应监测模式(MRM)过进行定量分析。以该装置为平台，对一市售卷烟主流烟气中的苯并[a]芘(简称BaP，第一种鉴定出来的PAHs)进行定量分析。分析过程为：以该卷烟烟气粒相物的萃取液为分析对象，通过自动进样器，采用分流不分流进样口12的脉冲不分流模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于分析卷烟烟气中多环芳烃的仪器，其特征在于：包括样品处理装置(1)和样品分析装置(2)，所述样品处理装置(1)上设置有样品盘(3)、自动进样器(4)和辅助电子流量控制器(11)，所述样品处理装置(1)内设置有样品依次经过的分流不分流进样口(12)、去活化保护柱(5)、柱接头(6)、毛细管分析柱(7)和可吹扫柱接头(8)，所述分流不分流进样口(12)与所述自动进样器(4)相连，所述可吹扫柱接头(8)与所述辅助电子流量控制器(11)相连，所述样品分析装置(2)内设置有相连的去活化限流柱(9)和串联四级杆质谱(10)，所述去活化限流柱(9)与所述可吹扫柱接头(8)相连。

【技术特征摘要】
1.一种用于分析卷烟烟气中多环芳烃的仪器，其特征在于：包括样品处理装置(1)和样品分析装置(2)，所述样品处理装置(1)上设置有样品盘(3)、自动进样器(4)和辅助电子流量控制器(11)，所述样品处理装置(1)内设置有样品依次经过的分流不分流进样口(12)、去活化保护柱(5)、柱接头(6)、毛细管分析柱(7)和可吹扫柱接头(8)，所述分流不分流进样口(12)与所述自动进样器(4)相连，所述可吹扫柱接头(8)与所述辅助电子流量控制器(11)相连，所述样品分析装置(2)内设置有相连的去活化限流柱(9)和串联四级杆质谱(10)，所述去活化限流柱(9)与所述可吹扫柱接头(8)相连。2.根据权利要求1所述的一种用于分析卷烟烟气中多环芳烃的仪器，其特征在于：所述分流不分流进样口(12)采取脉冲不分流模式，进样脉冲压力为25p...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖惠云，张华，王瑞，陈晶波，熊晓敏，韩开冬，曹毅，沈晓晨，朱龙杰，
申请(专利权)人：江苏中烟工业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32