烟草中尼古丁的含量测定

　　尼古丁（nicotine），即烟碱，分子式是 C10H14N2, 常态下，纯的尼古丁属于气味难闻、略苦和无色透明的油质液体，具有很强的挥发性，暴露在空气里很容易氧化成暗灰色，能迅速与水及乙醇相溶，可以经由口鼻支气管粘膜被吸收。粘在皮肤表层的尼古丁也可以渗透到人体内，而且具备基因毒性。吸烟对人体造成的生理作用，主要是因为其中含有尼古丁，因此，测量烟草中尼古丁的含量，看其是否符合标准，对预防抽烟对人体健康造成危害方面有重要作用与意义。

　　1 测量实验所需材料

　　1.1 仪器

　　GC-14B 气相色谱仪（产于日本岛津公司）；FID（火焰离子化检测器）；氢气发生器（由大连化学物理研究所研制）；温度数显调节仪（产于上海市实验仪器总厂）；CBM-101工作站；Mettler AL204 型电子分析天平；自制同时蒸馏与萃取装置；R2-201 型旋转蒸发器（由上海中科机械研究所研制）。

　　1.2 材料和试剂

　　尼古丁（纯度> 98%,4℃以下保存）；烟丝（甘肃烟草工业有限责任公司）；乙醚；乙醇（二级品）；污水硫酸钠（二级品）。

　　2 样品处理

　　利用同时蒸馏 - 萃取法，取 50g 烟丝样品放在 2000ml 的单颈烧瓶里，再添加 800ml 的去离子水，接在 SDE 一端，将温度控制在 80℃ -90℃并保持沸腾状态；另外，再取出 100ml 重蒸乙醚放在容量为 500ml 的单颈萃取烧瓶里，接在 SDE 另一端，保持恒温水浴对萃取烧瓶进行加热。将温度控制在 40℃以下连续萃取 5 小时，用经过活化的硫酸钠对乙醚萃取液进行脱水，接着再用旋转蒸发器除去乙醚，最终获得淡黄色透明液体，收率为 1.63%,将其装在 50ml 的容量瓶里，用无水乙醇定容，标记为 1* 样品溶液。接着，再用同样的方法（不同之处是在添加800ml 去离子水之前，先添加 20ml 的浓氨水）获得 0.75g 的淡黄色透明液体，收率为 1.50%,将其装在 50ml 的容量瓶里，用无水乙醇定容，标记为 2* 样品溶液。

　　3 色谱条件

　　DB-1 气 相 色 谱 柱； 弹 性 石 英 毛 细 管 柱（ 规 格 为30m×0.5mm×1.5μm,管柱内壁涂有聚乙二醇固定液）；氮气作为载气，流量为每分钟 50ml;氢流量为每分钟 50ml;色谱柱柱温为 140℃，进样口和检测器温度均为 170℃，不分流进样。

　　4 绘制标准曲线

　　称取 37.2mg 尼古丁标准品，用乙醇将其定容为 10ml,放在冰箱里 4℃以下保存。

　　分别移取原溶液 1.2ml、1.5ml、1.8ml、2.1ml、2.4ml, 并用乙醇定容到 10ml,分别取 1?L作分析，得到如表 1 的结果。根据表 1 数据，分别以尼古丁浓度和峰面积为横、纵坐标，绘制出曲线图如图 1 所示。基于本文色谱条件之上，通过浓度稀释法测量检测限最小值，按顺序取出浓度分别为 1mg/mL、0.5mg/mL、0.2mg/mL、0.1mg/mL、0.05mg/mL、0.02mg/mL 的溶液，将噪声的三倍峰高时对应的尼古丁含量设为检测限的最小值。通过实验得出，尼古丁检测限的最小值为 0.05mg/mL,即本次实验选用的方法具有较高灵敏度。

　　5 实验分析

　　5.1 方法稳定性实验

　　把尼古丁标准溶液放置在冰箱里，保持温度在 4-6℃，分别在 1d、3d、7d、9d、11d、15d 取一定浓度的尼古丁标准溶液基于本文气相色谱基础上，测定尼古丁的峰面积，得到结果为：1d → 44429、3d → 44205、7d → 44202、9d → 43986、11d → 43825、15d → 43280.

　　5.2 精密度实验

　　精密量取体积不同的尼古丁样品溶液，基于本文气相色谱基础上，每个样品溶液分别测定 9 次，得到峰面积结果如表 2所示。从表 2 数据可以得出，精密度实验的变异系数< 1.26%,即此实验法精密度较好。

　　5.3 方法回收率实验

　　对使用的方法做回收率实验测定，具体操作为：在已经被测得的尼古丁含量烟丝样品里添加适量尼古丁标准样品，根据样品处理方法进行处理，基于本文气相色谱基础上，测定其峰面积，再做回收计算。计算结果如表 3 所示。6 样品尼古丁含量测定结果及讨论把 1* 样品溶液基于本文气相色谱基础上测定其峰面积，进样 1?L,尼古丁标准品色谱图如图 2 所示；取出 2* 样品溶液1mL 将其定容到 10mL,基于本文气相色谱基础上测定峰面积，进样 1?L,尼古丁标准品烟丝样品色谱图如图 3 所示。从上述分析得出，1* 和 2* 尼古丁样品溶液里尼古丁的含量分别为 6.50mg/g、19.5mg/g,含量差距很大。分析原因为：在烟草里，尼古丁的存在形式有两种，一是游离状态，二是化合状态，添加碱之后，化合状态的尼古丁会逐渐转化成游离状态，后者添加浓氨水测量出的是烟草里尼古丁的总含量，前者仅仅是烟草里出于游离状态的尼古丁。测定结果表明：烟草里以游离状态存在的尼古丁含量远远低于烟草里以化合状态存在的尼古丁含量。

　　参考文献：

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