标准YC／T263–2008中规定了卷烟条与卷烟盒包装纸中16种挥发性有机化合物的限量［1］，YC264–2008规定了烟用内衬纸中18种挥发性有机化合物的限量［2］，这些化合物共计19种，分别为苯、甲苯、乙苯、二甲苯（包括邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯）、丙酮、环己酮、4-甲基-2-戊酮、丁酮、甲醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、乙酸乙酯、乙酸正丙酯、乙酸正丁酯、乙酸异丙酯、乙醇。YC／T207–2006规定了挥发性有机化合物测试方法［3］。而对卷烟包装材料用胶粘剂中19种挥发性有机化合物却没有相应的检测方法标准。经查阅相关文献，目前对卷烟包装用胶粘剂中挥发性有机化合物的检测方法有以下几种：(1)全蒸发技术［4］，该方法进行加标回收试验时，在样品中加入待测溶剂标样，但如果样品黏度度很大，在一般实验室条件下很难将样品同少量标样充分互溶且在互溶过程中待测化合物不会或很少发，因此该方法可行性较差。(2)采用标准加入法［5］时，由于很多胶粘剂黏度很大，标准加入的混合过程很难做到将少量挥发性很强的待测物同样品充分搅拌均匀以及在搅拌过程中待测物不会或很少挥发，且该方法操作复杂。(3)参照标准YC／T207–2006［3］，以三乙酸甘油酯为溶剂，加入待测胶粘剂，用顶空–气相色谱法测定，该方法可以使样品溶解后测定，不存在样品黏度大对检测带来的影响。有些胶粘剂在三乙酸甘油酯中无法分散溶解，导致其中挥发性有机化合物不能均联系匀分散到溶剂中从而影响其在顶空瓶中气、液两相的分配，这些不溶于三乙酸甘油酯的胶粘剂不能用这种方法定量测定。

卷烟包装用胶粘剂一般为水基型胶粘剂。1，3-二甲基-2-咪唑烷酮（DMI）是一种既能和水互溶，又能和以上19种挥发性有机化合物互溶的有机溶剂。抽取不同型号的胶粘剂与DMI进行互溶试验，均能很好分散溶解。DMI的沸点为225℃，适合作为顶空–气相色谱测定胶粘剂中挥发性有机化合物时的溶剂。

高纯度的DMI价格昂贵，并且实验证明其作为溶剂在顶空条件下19种挥发性有机化合物在气相中的分配比明显小于三乙酸甘油酯作为溶剂时的分配比，导致化合物检出限增大。在DMI溶剂中加入一定量水既可减少DMI的用量，降低实验成本，又可提高19种挥发性有机化合物在顶空瓶气相部分的分配比，降低检出限。前提是保证在标准溶液中加入一定量水后这19种挥发性有机化合物不会逸出。笔者对其可行性进行研究。

1. 实验部分

1.1主要仪器与试剂

气相色谱仪：7890A型，美国安捷伦科技有限公司；顶空仪：7694E型，美国安捷伦科技有限公司；1，3-二甲基-2-咪唑烷酮（DMI）：99%（GC），本实验色谱条件下无同目标物重合的色谱峰；19种挥发性有机化合物的标准溶液：溶为DMI，浓度分别为苯0.8363mg／mL，甲苯0.8595mg／mL，乙苯0.8629mg／mL，邻二甲苯0.8636mg／mL，间二甲苯0.8562mg／mL，对二甲苯0.8530mg／mL，丙酮0.7229mg／mL，环己酮0.9256mg／mL，4-甲基-2-戊酮0.7754mg／mL，丁酮0.7855mg／mL，甲醇0.8644mg／mL，正丙醇0.7711mg／mL，异丙醇0.7664mg／mL，正丁醇0.7926mg／mL，丙二醇甲醚0.9076mg／mL，丙二醇乙醚0.8691mg／mL，乙酸乙酯0.8743mg／mL，乙酸正丙酯0.8738mg／mL，乙酸正丁酯0.8759mg／mL，乙酸异丙酯0.8634mg／mL，乙醇0.4304mg／mL；实验用水为蒸馏水。

1.2仪器工作条件

1.2.1气相色谱仪

色谱柱：DB-vax柱（60m×0.25mm，1.40μm，美国安捷伦科技有限公司）；进样口温度：200℃；分流比：30∶1；柱箱温度：40℃保持5min，以4℃／min升温至130℃，保持0min，40℃／min升温至220℃，保持6min；载气流速：1mL／min保持10min，以1mL／min加速至2mL／min，保持16min；以1mL／min加速至3mL／min，保持10min；检测器温度：250℃。

1.2.2顶空仪

顶空瓶：5mL；样品环：1mL；样品平衡温度：80℃；定量环温度：100℃；传输线温度：120℃；样品平衡时间：45min；加压时间：0.20min；定量环冲样时间：0.20min；定量环平衡时间：0.05min；进样时间：1.00min；载气压力：124kPa；样品瓶压力：107kPa；载气压力：437kPa。

1.3实验方法

(1)取标准溶液2mL，用DMI定容至10mL，为试液A，5个平行样；(2)取标准溶液2mL，加5mLDMI，以水定容至10mL，为试液B，5个平行样；(3)取标准溶液2mL，加3mLDMI，以水定容至10mL，为试液C，5个平行样；(4)取标准溶液2mL，以水定容至10mL，为试液D，5个平行样。

1.3.1液体进样

分别取试液A，B，C，D进行气相色谱液体进样分析，记录19种挥发性有机化合物的峰面积。通过比较试液B，C，D相对试液A中19种挥发性有机化合物峰面积的变化，确定在不同溶剂中19种挥发性有机化合物含量是否发生变化，即确定19种挥发性有机化合物在加入水的溶液中是否逸出；通过平行样测定结果的相对标准偏差，确定各试液中19种挥发性有机化合物的稳定性。

1.3.2顶空进样

取试液A，B，C，D各5mL加入10mL顶空瓶中进行顶空–气相色谱分析，记录19种挥发性有机化合物的峰面积。通过比较4组试液中19种挥发性有机化合物峰面积的变化，确定在不同溶剂中19种挥发性有机化合物在顶空瓶气相部分分配比的变化；通过平行样测定结果的相对标准偏差，确定各试液中19种挥发性有机化合物在顶空实验中的稳定性。

2. 结果与讨论

2.1液体进样

试液A，B，C，D气相色谱液体进样各化合物峰面积数据见表1。

由表1可知，对于试液B，C，19种挥发性有机化合物的20个色谱峰5个平行样峰面积测定结果的相对标准偏差均小于2.00%。由此可得，试液B，C稳定性良好。对于试液D，19种挥发性有机化合物的20个色谱峰5个平行样峰面积的相对标准偏差只有6个小于2.00%。由此可得，试液D稳定性较差。由上述分析结果可以得出，当水含量为30%和50%时，各化合物在试液中的稳定性良好；当试液中水含量为80%时，各化合物在试液中的稳定性较差。

2.2顶空进样

试液A，B，C，D气相色谱顶空进样时，各化合物峰面积测定结果见表2。

由表2可知，对于试液B，C，19种挥发性有机化合物的20个色谱峰5个平行样峰面积的相对标准偏差均小于2.00%。由此可得，试液B，C在本实验顶空气相色谱条件下稳定性良好。对于试液D，19种挥发性有机化合物的20个色谱峰5个平行样峰面积的相对标准偏差只有3个小于2.00%。由此可得，试液D在本实验顶空气相色谱条件下稳定性较差。由上述分析可知，当水含量为30%和50%时，试液中各化合物在顶空气相色谱条件下的稳定性良好；水含量为80%时，试液中各化合物在顶空气相色谱条件下的稳定性较差。

2.3数据比较

液体进样试液B，C，D相对试液A各化合物峰面积的偏差及顶空进样试液B，C，D与试液A各化合物峰面积之比见表3。

2.3.1液体进样

(1)从表3中B相对A峰面积偏差的数据可知：19种挥发性有机化合物的20个色谱峰中，各化合物的峰面积相对偏差绝对值都小于3.00%。由此可得，在试液B中，各化合物含量同未添加水的试液A相比较没有明显变化。(2)从表3中C相对A峰面积偏差的数据可知：19种挥发性有机化合物的20个色谱峰中除苯、甲苯、乙苯、二甲苯（两个色谱峰）的峰面积相对偏差在–5.85%到–6.93%之外，其余化合物的峰面积相对偏差绝对值都小于3.00%。由此可得，在试液C中，除苯系物有少量逸出导致含量减小外，其余化合物含量没有明显变化。(3)从表3中D相对A峰面积偏差的数据可知：19中挥发性有机化合物的20个色谱峰中峰面积相对偏差小于–3.00%的有11个，其中小于–10.00%的有4个，在–5.00%到–10.00%之间的有4个。由此可得：在试液D中，含量减小的化合物种类明显增多且减小量明显增加。因此当水含量为30%时，各化合物在试液中的含量较未添加水时没有明显变化；水含量为50%时，各化合物在试液中的含量除苯系物减小外，其余没有明显变化；水含量为80%时，各化合物在试液中含量减小现象更为明显。

2.3.2顶空进样

(1)从表3中B与A峰面积之比的数据可知，19种挥发性有机化合物的20个色谱峰中，除甲醇的峰面积稍有减小、丙酮的峰面积无明显变化外，其余化合物的峰面积均有明显增大。由此可得：试液B在本实验顶空气相色谱条件下19种挥发性有机化合物中绝大多数化合物比试液A具有更大的响应值，从而具备更低的检出限。(2)C与A峰面积之比的数据可知，19种挥发性有机化合物的20个色谱峰中，除甲醇的峰面积稍有减小外，其余化合物的峰面积均有更为明显的增大，其中苯、甲苯、乙苯、二甲苯（两个色谱峰）的峰面积之比在8.87到20.14之间。由此可得，试液C在本实验顶空气相色谱条件下19种挥发性有机化合物中绝大多数化合物尤其是苯系物比试液A，B具有更大的响应值。(3)由D与A峰面积之比的数据可知，19中挥发性有机化合物的20个色谱峰中，除了甲醇的峰面积稍有减小外，其余化合物的色谱峰面积均有较为显著的增大。由此可得，试液D在本实验顶空气相色谱条件下19种挥发性有机化合物中绝大多数化合物比试液A，B，C具有更大的响应值。

因此当水含量越大时，大多数化合物在顶空气相色谱条件下响应值越大，这些化合物的检出限越低。

3. 结语

用顶空–气相色谱法测定卷烟包装用胶粘剂中19种挥发性有机化合物的含量用DMI作为溶剂时，为了降低实验成本、降低实验方法检出限，可在其中加入一定量的水，虽然加入的水的量越多，检出限越低，但水的比例过大时，溶液中的化合物会逸出导致测定结果偏低。当化合物浓度为0.8mg／mL左右稀释5倍进行实验时，稀释后试液水含量为30%（体积分数）时测定结果准确且检出限低（如试液中19种挥发性有机化合物含量较大时，应考虑对试液进行适当稀释或减小试液中水的比例）。