1 材料與方法 1.1 材料 檸檬酸鉀、(AR,天津市光復(fù)精細化工研究所);85%磷酸(食品級);去離子水。 HP6890N/5972型氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀(美國Agilent公司);Pyroprobe2000熱裂解儀(美國CDS公司);75LmCAR/PDMS固相微萃取頭(美國SUPEL2CO公司);HR2200型電子天平(0.0001g,日本AND公司)。 1.2 樣品裂解與分析 取50mL10%(質(zhì)量分數(shù),下同)檸檬酸鉀水溶液(pH8.36)3份,其中,一份用少量的85%磷酸調(diào)節(jié)pH至3.15,另一份用調(diào)節(jié)pH至12.14。 用微量吸取約10LL檸檬酸鉀水溶液,置于裂解石英管中,石英管置于熱裂解儀的加熱絲中,分別在大氣中進行熱裂解。熱裂解溫度:300,600,900e。 熱裂解完畢,取出裂解石英管,將固相微萃取 (SPME)頭插入收集裂解產(chǎn)物的裂解瓶中,70e下萃取30min,之后,取出SPME頭,并迅速插入GC/MS儀的高溫氣化室中,260e下解吸時間2min,解吸的裂 解產(chǎn)物進入GC/MS儀進行分離鑒定,采用NIST,WI2LEY標準譜庫檢索定性,峰面積化法定量。分離鑒定條件為: 色譜柱:HP25MS(30m@0.25mm.id.@0.25mmd..f)毛細管柱;進樣口溫度:240e;

pH對檸檬酸鉀熱解產(chǎn)物的影響 (1)300e下,pH3.51檸檬酸鉀水溶液裂解產(chǎn)生17種、7大類物質(zhì),pH8.36檸檬酸鉀水溶液裂解產(chǎn)生9種、3大類物質(zhì),pH12.14檸檬酸鉀水溶液裂解產(chǎn)生12種、2大類物質(zhì)。3個樣品的裂解產(chǎn)物均以酮類為主。pH3.51樣品還裂解出小分子醛酮、苯類等對卷煙抽吸品質(zhì)有作用的物質(zhì),同時還產(chǎn)生、內(nèi)酯等致香物質(zhì)。 300e下,pH3.51,12.14樣品的熱裂解產(chǎn)物均比pH8.36樣品豐富,表明酸、堿對檸檬酸鉀的裂解具有催化作用,可能是裂解活化能的降低,促進檸檬酸鉀化學鍵的斷裂。




檸檬酸鉀水溶液裂解時,300e下裂解產(chǎn)物均以醛酮類為主,600e下出現(xiàn)大量的茚類及稠環(huán)芳烴類物質(zhì),同時,苯類和酚類物質(zhì)急劇增加,900e下裂解產(chǎn)物種類與600e下基本一致。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是:樣品的裂解首先是化合物鍵的斷裂形成小分子物質(zhì)、碎片、自由基等,隨著溫度的升高,化合物38裂解產(chǎn)生的碎片會進一步發(fā)生聚合和縮合反應(yīng)形成新的化合物。這是導(dǎo)致茚類及稠環(huán)芳烴類、苯類和酚類物質(zhì)在600e下大量出現(xiàn)的原因,這也解釋了樣品在300e下裂解產(chǎn)物少于600e和900e下的原因。




檸檬酸鉀水溶液裂解生成2種醛類、10種酮類,說明樣品發(fā)生部分裂解;600e下檢出81種化合物。其中,醛酮類13種,類1種,芳烴類1種,苯類14種,酚類6種,茚類17種,稠環(huán)芳烴類29種。900e下檢出86種化合物。其中,醛酮類16種,類1種,芳烴類1種,苯類14種,酚類7種,茚類18種,稠環(huán)芳烴類29種。裂解溫度從300e升高至600e,裂解產(chǎn)物中苯類、酚類、茚類、稠環(huán)芳烴類物質(zhì)急劇增加;而900e與600e相比,裂解產(chǎn)物種類基本一致,說明樣品在600e下已基本裂解完全。