HPLC-MS/MS法测定食品接触材料中荧光增白剂162

摘 要：建立食品接触材料中荧光增白剂162的高效液相色谱-串联质谱测定方法。以N，N-二甲基甲酰胺为提取溶剂进行超声提取，提取液经净化后进行测定，外标法定量。结果表明，荧光增白剂162在10～200 μg·L-1线性关系良好，相关系数为0.999 8。检出限为0.1 mg·kg-1，平均回收率在95.8%～101.2%，相对标准偏差在1.6%～7.2%。该方法准确、可靠，适用于食品接触材料中荧光增白剂162的测定。

关键词：高效液相色谱-串联质谱法；荧光增白剂；食品接触材料

Determination of FWA162 in Food Contact Materials by HPLC-MS/MS

ZHANG Huansheng， WANG Ning， HU Xiuhong， WEI Xiaochun

（Wenzhou Supervision and Testing Institute for Quality and Technology/National Footwear Quality Supervision and Inspection Center （Wenzhou）， Wenzhou 325007， China）

Abstract： A determining method of FWA162 in food contact materials was established by high performance liquid chromatography tandem mass spectrometry. N，N-dimethylformamide was used as the extraction solvent for ultrasonic extraction， and the extract was determined after purification， and quantified by external standard method. The linear relationship of FWA162 is good between 10～200 μg·L-1， with a correlation coefficient of 0.999 8. The limit of detection was 0.1 mg·kg-1， the recovery rate was 95.8%～101.2%， and the relative standard deviation was 1.6%～7.2%. This method is accurate and reliable， and is suitable for the determination of FWA162 in food contact materials.

Keywords： high performance liquid chromatography tandem mass spectrometry; fluorescent whitening agents; food contact materials

荧光增白剂（Fluorescent Whitening Agents，FWAs）是一种可作为荧光染料的复杂有机化合物，能吸收肉眼无法识别的近紫外光（300～400 nm），并发射可见的蓝紫色荧光（420～480 nm）。荧光增白剂具有增白、增艳效果，广泛应用于印染、纺织、造纸、塑料、洗涤用品和涂料等行业[1]。然而，当这些含有荧光增白剂的材料用于食品接触时，可能会发生迁移现象，从而对食品安全构成潜在威胁。据相关医学实验报道，荧光增白剂可使细胞产生变异，可能会成为潜在的致癌因素[2-5]。目前，荧光增白剂的检测方法主要有紫外灯法[6]、紫外分光光度法[7-10]、荧光光度法[11-13]、高效液相色谱法[14-15]以及高效液相色谱-串联质谱法[16-17]。但紫外灯法只能对荧光增白剂进行定性检测，不能对荧光增白剂进行定量检测；紫外分光光度法和荧光分光光度法只能测定荧光增白剂总量，无法确定具体种类，而且干扰因素多，灵敏度较差；液相色谱法抗干扰能力和灵敏度较差，对于较为复杂的基质，有时难以获得理想的分离效果，导致色谱定性定量分析困难；液相色谱-串联质谱法是集高效液相色谱的高速、高分离能力与质谱高灵敏性和高选择性于一体的分析方法，对于荧光增白剂的定性定量更为准确。因此，本文建立了一种采用高效液相色谱-串联质谱法（High Performance Liquid Chromatography Tandem Mass Spectrometry，HPLC-MS/MS）测定食品接触材料中荧光增白剂162的分析方法，旨在为食品接触材料中相关物质的测定提供方法依据。

1 材料与方法

1.1 仪器与设备

高效液相色谱-串联质谱仪（1260/6495A型），美国Agilent公司；超声波发生器（P120H型），德国ELMA公司；分析天平（精确至0.000 1 g），德国Sartorius公司。

1.2 材料与试剂

荧光增白剂162标准物质，纯度96.3%；甲醇、乙腈、N，N-二甲基甲酰胺以及乙酸铵，均为色谱纯。

1.3 标准溶液配制

称取适量荧光增白剂162标准物质于10 mL棕色容量瓶中，以甲醇为溶剂，配制成质量浓度为1 000 mg·L-1的标准储备溶液，于4 ℃条件下避光保存。然后，移取适量体积的标准储备液至10 mL棕色容量瓶中，用甲醇稀释至刻度线，配制成质量浓度为10 mg·L-1的标准中间溶液，于4 ℃条件下避光保存。临用时，分别移取适量体积的标准中间溶液，以甲醇为溶剂，配制成质量浓度分别为10、20、50、100、150 μg·L-1和200 μg·L-1的标准工作溶液。

1.4 样品前处理

准确称取1.0 g（精确至1 mg）剪碎的试样（任意一边长度不大于3 mm）置于30 mL螺纹瓶中，然后加入10 mL N，N-二甲基甲酰胺，加盖密封。待样品完全浸湿后将螺纹瓶放置在超声波发生器中超声60 min。超声结束后，将萃取液温度降至室温，用0.22 μm有机滤膜过滤净化，移取适量净化后的溶液至进样瓶中密封，供HPLC-MS/MS测定。

1.5 仪器条件

1.5.1 色谱条件

色谱柱：InfinityLab Poroshell 120 EC-C18（50 mm×3.0 mm，2.7 μm）；柱温：30 ℃；进样量：5 μL；流速0.3 mL·min-1；流动相：乙腈∶5 mmol·L-1乙酸铵溶液=60∶40。

1.5.2 质谱条件

电离方式：ESI+；毛细管电压：4 000 V；干燥气温度：180 ℃；干燥气流速：17 L·min-1；雾化器压力：35 psi；监测模式：多反应监测（Multiple Reaction Monitoring，MRM）；荧光增白剂162多反应监测参数为保留时间4.03 min，母离子（m/z）为242，子离子（m/z）为127、185（定量），对应碰撞能量为41、21 V，锥孔电压380 V。

2 结果与分析

2.1 流动相的选择

本文考察了水-甲醇、5 mmol·L-1乙酸铵溶液-甲醇、水-乙腈以及5 mmol·L-1乙酸铵溶液-乙腈体系下荧光增白剂162的峰形和灵敏度。结果表明，荧光增白剂162在上述4种流动相体系下均有响应，采用水-甲醇以及5 mmol·L-1乙酸铵溶液-甲醇作为流动相时，目标物质的峰形较宽；采用水-乙腈作为流动相时，目标物质的响应值过低；采用5 mmol·L-1乙酸铵溶液-乙腈作为流动相时，荧光增白剂162的峰形好，且响应值高。因此选择5 mmol·L-1乙酸铵溶液-乙腈体系作为流动相。

2.2 质谱条件的优化

考察200、250、300、350 ℃和400 ℃鞘气温度下荧光增白剂162的响应值，发现采用5 mmol·L-1乙酸铵溶液-乙腈体系作为流动相时，随着鞘气温度的升高，目标物质的响应值基本呈上升趋势。当鞘气温度从200 ℃上升到350 ℃时，目标物质的响应值明显升高，当鞘气温度从350 ℃上升到400 ℃时，目标物质的响应值并没有明显升高。综合考虑，将鞘气温度设定为350 ℃。

2.3 线性关系和检出限

以峰面积为纵坐标，以浓度为横坐标，绘制标准曲线，结果见图1。经线性拟合所得方程为y=1 314.63x+15 231.0，线性相关系数为0.999 8，说明浓度为10～200 μg·L-1时，浓度与峰面积之间的线性关系良好。

采用空白样品加标的方法，按照1.4和1.5项方法进行实验操作，按信噪比（S/N）≥3计算，得到荧光增白剂162的检出限为0.1 mg·kg-1。

2.4 回收率和精密度

选用空白纸巾为基质进行加标回收实验，添加水平分别为0.1、1.0、10.0 mg·kg-1，实验步骤同1.4和1.5，每个添加水平做6次独立平行实验，计算得到的回收率和相对标准偏差（Relative Standard Deviation，RSD）结果见表1。可以看出，该方法中荧光增白剂162的平均回收率在95.8%～101.2%，RSD在1.6%～7.2%，表明该方法的回收率高、精密度好。

2.5 实际样品检测

采用本方法对20批次食品接触材用纸中荧光增白剂162进行检测分析，结果发现20批次样品均未检出该物质。

3 结论

本文建立了食品接触材料中荧光增白剂162的HPLC-MS/MS测定方法，该方法在10～200 μg·L-1线性关系良好，检出限为0.1 mg·kg-1，平均回收率在95.8%～101.2%，RSD在1.6%～7.2%。该方法检测速度快、灵敏度高、重现性好，可用于食品接触材料中荧光增白剂162的检测分析。

参考文献

[1]薛伟，武江红，李晓婷，等.国内荧光增白剂标准化现状及展望[J].印染助剂，2021，38（9）：1-5.

[2]王海涛，张小慧，曲志勇，等.荧光增白剂检测方法研究进展[J].化学分析计量，2016，25（2）：100-102.

[3]周利英，李桂景，戴璐，等.HPLC法同时测定儿童纸质/纺织用品中五种荧光增白剂[J].化学研究与应用，2018，30（9）：1566-1570.

[4]杨丽，付登洲，李菊，等.食品接触塑料制品中几种常用荧光物质及其同步检测方法研究进展[J].塑料科技，2015，43（10）：99-103.

[5]周利英，常云芝，戴璐，等.婴童纺织用品中可迁移荧光增白剂含量的研究[J].化学研究与应用，2020，32（1）：118-122.

[6]屈鹏峰，傅武胜，刘文菁，等.纱布吸附-紫外灯照射法测定食品接触纸及其制品中荧光增白剂[J].中国食品卫生杂志，2016，28（3）：352-355.

[7]张舒心，柴欣生，田迎新，等.一种测定纸制品中可迁移性荧光增白剂含量的双波长紫外光谱方法[J].光谱学与光谱分析，2015，35（7）：1921-1925.

[8]何智恒，徐嵘，林君峰，等.基于紫外光谱等吸收偏离校正的三波长法检测纸品中可迁移荧光增白剂的含量[J].光谱学与光谱分析，2020，40（6）：1758-1762.

[9]刘荣琴，高磊红，王未肖，等.紫外分光光度法测定食品包装用纸中的荧光增白剂[J].广州化工，2013，41（15）：135-137.

[10]董仲生.荧光增白剂ER（C.I.荧光增白剂199）紫外吸收测定方法的研究[J].印染助剂，2010，27（1）：52-54.

[11]刘娜，李会吉，闫博文，等.荧光分光光度法测定生活用纸中荧光增白剂含量[J].化学世界，2021，62（12）：730-735.

[12]余枫林，刘冰欣，李俏然，等.离子液体萃取-分光光度法测定纸中荧光增白剂[J].广州化工，2022，50（17）：110-112.

[13]刘娜，唐晓丹，陈秀丽，等.荧光分光光度法测定学生作业用纸中荧光增白剂的含量[J].中国造纸，2021，40（1）：40-44.

[14]初红涛，姚冬，苏立强，等.液相色谱法快速检测纸质品中4种荧光增白剂[J].印染，2019，45（7）：49-53.

[15]汤娟，丁友超，齐琰，等.高效液相色谱/荧光检测法测定纺织品中7种阴离子荧光增白剂[J].分析测试学报，2014（9）：1032-1037.

[16]许江红，张若良，易路遥，等.超高效液相色谱-串联质谱法测定化妆品中9种荧光增白剂[J].中国卫生检验杂志，2020，30（21）：2578-2581.

[17]张丽妮，邹孝，余文琴，等.超高效液相色谱-串联三重四极杆质谱法测定塑料食品接触材料中9种荧光增白剂[J].食品科学，2021，42（2）：291-298.

作者简介：章宦胜（1988—），男，浙江温州人，硕士，工程师。研究方向：轻工产品中有毒有害物质的检测分析。