烟草中几种重要化学成分的分析技术及组分关联性研究

摘要

当前,反吸烟运动在世界范围内日益高涨。因此,如何提高烟草品质,减少烟草中有害化学成分的含量是烟草科技工作者面临的重要任务。完成这一任务的先决条件之一是开展烟草化学成分的化学及仪器分析技术研究,建立并不断完善影响烟草品质及吸食安全性的相关化学成分含量测定的新分析方法。借助这些分析方法,进行烟草中有害化学成分和烟草香味物质彼此之间的内在关联性研究,进而提出相应的控制措施,使烟草品质得以改善,并为研制“高香气、低危害”的中式卷烟提供强有力的技术支持。为此,本文在广泛的文献调研基础上,开展了下述四个方面的研究工作: 1.建立和完善了利用毛细管气相色谱—氮磷检测器测定烟草特有亚硝胺的分析方法。对烟气捕集条件、萃取时间、层析物质及其它色谱条件进行了优化。该方法消除了以往测定烟草特有亚硝胺分析方法中易出现的前处理乳化现象。方法具有灵敏度较高、重复性较好、无需昂贵的专用检测设备的特点,易于在普通实验室普及,适合烟草生产企业进行烟草及制品品质监控。 2.建立和完善了分光光度法测定烟草中亚硝胺的分析检测方法。首次探讨了烟草中亚硝胺含量与相应烟草系列溶剂萃取物含量的内在联系,研究发现了部分产地烟叶的香气物质与亚硝胺含量的内在规律。我们通过实验可以确定香气物质含量较多的烟叶其亚硝胺含量相对较低,尤其是同等级的云南烟叶比湖南烟叶的香气物质丰富,且其亚硝胺含量相对较少。 3.首次建立了以琼脂为悬浮剂,将悬浮液进样技术和火焰原子吸收分光光度法联用,以标准曲线法和标准加入法相结合测定烟草中钾含量的新分析方法。该方法最突出的优点是烟草样品不需灰化处理,烟草样品粉末与悬浮剂作用直接进样测试,节约了前处理时间和试剂。同时,该方法具有重复性好、准确度高、适合大批量烟草样品分析的特点。 4.首次建立了利用分子印记聚合物压电模拟生物传感器测定烟草中绿原酸含量的新分析方法。该方法所需设备简单,易于实现在线检测,而且该方法具有灵敏度高、重现性好的特点。其回收率为96.7~105.0％,RSD为3.7%,线性范围为5.0×10-8~1.0×10-4mol/L。此外,所用传感器热稳定性和机械稳定性高、制作成本低廉、操作简单。

目录

摘要

Abstract

第1章 绪论

1．1 烟草化学成分的分析研究进展

1．2 烟草中几种重要化学成分的分析研究进展

1．2．1 烟草中对人体有强致癌性的亚硝胺的分析研究

1．2．2 烟草中钾的分析研究进展

1．2．3 烟草中绿原酸的分析研究进展

1．3 压电晶体理论发展历程及其应用概况

1．4 本文构思

第2章 毛细管气相色谱-氮磷检测器法测定卷烟烟气中TSNA的研究

2．1 引言

2．2 实验部分

2．2．1 试剂与材料

2．2．2 仪器与装置

2．2．3 卷烟烟气捕集方法

2．2．4 溶液配制与装置准备

2．2．5 卷烟烟气样品的预处理

2．2．6 GC/NPD分离检测卷烟烟气中的TSNA的色谱条件

2．3 结果与讨论

2．3．1 TSNA校正曲线的测定

2．3．2 TSNA混合标样及烟气试样色谱图

2．3．3 剑桥滤片萃取时间对测定结果的影响

2．3．4 层析物质的选择与乳化现象的消除

2．3．5 烟气捕集方法的选择

2．3．6 层析时洗脱剂用量对测定结果的影响

2．3．7 样品检测结果的重复性测定

2．3．8 分析方法回收率的测定

2．3．9 不同卷烟品牌的主流烟气中TSNA的测定

2．4 小结

第3章 烟草中亚硝胺含量与烟草溶剂萃取物含量的相关性研究

3．1 前言

3．2 实验部分

3．2．1 仪器和试剂

3．2．2 实验材料

3．2．3 实验方法

3．3 结果和讨论

3．3．1 NaNO_2浓度-吸光度A标准曲线的制作

3．3．2 烟叶亚硝胺含量和溶剂萃取物含量的相互关系

3．4 小结

第4章 悬浮液进样-火焰原子吸收分光光度法测定烟草中的钾

4．1 前言

4．2 实验部分

4．2．1 实验烟叶样品

4．2．2 仪器与试剂

4．2．3 原子吸收分光光度计工作条件

4．2．4 实验方法

4．3 结果与讨论

4．3．1 悬浮液的浓度与稳定性

4．3．2 背景吸收干扰

4．3．3 定量方法

4．3．4 钾与烟草吸食品质的关联性

4．3．5 检出限

4．3．6 精密度考察

4．3．7 准确度及回收率

4．4 小结

第5章 分子印记聚合物修饰压电传感器测定烟草中的绿原酸

5．1 前言

5．2 材料与方法

5．2．1 试剂与装置

5．2．2 溶液的制备

5．2．3 印记分子与非印记聚合物的合成

5．2．4 MIP压电模拟生物传感器电极的制作

5．2．5 绿原酸的测定

5．3 结果与讨论

5．3．1 PH值的影响

5．3．2 传感膜和印记分子之间的特异性作用

5．3．3 传感器的修饰

5．3．4 MIP-TSM传感器的选择性

5．3．5 回收率和精密度

5．3．6 与其它测定方法的比较

5．4 小结

结论

参考文献

致谢

附录 攻读学位期间所发表的学术论文目录