矿物油的FDA标准

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矿物油的FDA标准21CFR178.3620
,2008.05.08
普什公司包材研发部翻译,版权所有
在本部分条款的制约下,矿物油可以安全地用作非食品制品的组分,用于与食品接触。

(a)符合本章 172.878部分规定技术规格的白矿油(White mineral oil ),可以用作非食品制品的组分,假如它符合本章170到189部分适用的限度。

食品里和食品本身上用的白矿油,包括用白矿油作为食品的保护涂层或脱模剂,受本章172.878部分条款的制约。

(b) 本部分(b)(1)段所述技术上用的白矿油,也可以用在本部分 (b)(2)段所述的情况中。

(1) 技术上用的白矿油,包括石油原油精炼蒸馏产物,或者从石油气合成产生的特殊精炼蒸馏产物。

技术上用的白矿油须符合以下技术规格:
(i) 赛波特色度(Saybolt color)最低为20,用ASTM 的D156-82方法测定,该法标题为“石油产品的赛波特色度测定标准方法(赛波特比色计法)”,该法被全文引用为参考文献。

副本可以从美国试验材料学会(American Society for Testing and Materials)得到,联系地址: 1916 Race St., Philadelphia, PA 19103,或者从联邦注册办公室检索,地址为: Office of the Federal Register,800 North Capitol Street,NW., suite 700,Washington,DC 20408。

(ii) 紫外吸光度(Ultraviolet absorbance)限度如下:
含有抗氧剂的技术上用的白矿油,在对抗氧剂引起的吸光度进行校正后,应符合特定的紫外吸光度限定要求。

紫外吸光度由对矿物油适用的“技术规格”里描述的方法测定,该方法见“农业化学官方联合会杂志”第45卷(1962年2月)("Journal of the Association of Official Agricultural Chemists," Volume 45 (February 1962) 的 66 页(该方法被全文引用为参考文献;副本可从食品安全与应用营养学中心(Center for Food Safety and Applied Nutrition (HFS-200))得到,地址为:Food and Drug Administration,5100 Paint Branch Pkwy.,College Park,MD 20740,或者也可以从联邦注册办公室检索,地址为: Office of the Federal Register,800 North Capitol Street,NW.,suite 700,Washington,DC 20408),略去试验步骤的最后两句,在该处用以下字句替代:
在一个10mm测定池中测定矿物油萃取物的吸光度,范围包括260-350 毫微米在内,与对比溶剂比较。

如果测出来的吸光度在包括280-350 毫微米在内的任一点超过 2.0,分别稀释萃取物和对比溶剂,用二甲亚砜(dimethyl sulfoxide )将体积稀释一倍,重新测量吸光度。

重新测得的吸光度值乘以2,以测定矿物油萃取物每厘米光程长度的吸光度。

(2) 技术上用的白矿油,无论是符合本章175.105、176.200、176.210、177.2260、177.2600和177.2800部分的要求,还是符合178.3570和178.3910部分的要求用作非食品制品组分的矿物油,均可以使用。

(3) 技术上用的白矿油,可以含有抗氧剂,这些抗氧剂属本法案409部分发布的食品法规条例允许使用的,用量不大于达到想要的效果所需要的量。

(c) 本部分 (c)(1)段所述的矿物油,可用于本部分(c)(2) 段的情况。

(1) 矿物油包括石油原油精炼蒸馏物,应符合以下技术规格:
(i) 初始沸点最低为 450 o F(232o C)。

(ii) 色度最高为5.5,用ASTM 的D1500-82方法测定,该法标题为“石油产品的ASTM色度测定标准方法(ASTM色度计法)”,该法被全文引用为
参考文献。

该法的副本,其地址见本部分的(b)(1)(i) 段。

(iii) 由本部分 (c)(3)段所述分析方法测得的紫外吸光度限度如下:
(2) 矿物油,无论属本章175.105 和176.210部分还是178.3910 (只用于金属箔和板材的滚扎)、176.200、177.2260、177.2600部分和本章177.2800部分允许用作非食品制品组分的,均可以使用。

(3) 测定紫外吸光度限度的分析方法如下:
通用指南
由于测试的敏感度高,污染引发的误差大。

最重要的是玻璃制品要小心谨慎地清洁,去除所有的有机物如油、脂和残余洗涤剂等。

检查所有的玻璃器皿包括塞子和活塞,用紫外光检测是否有残留荧光污染。

作为预防措施,建议所用玻璃仪器,在刚好要使用前用纯化过的异辛烷冲洗。

不得在活塞或接头上涂抹油脂。

非常小心避免处理油样时污染样品,保证不存在任何由于包装不充分而引起的外来物质,这一点非常重要。

因为发现本测试中有些多环烃(polynuclear hydrocarbons)对光氧化非常敏感,整个测试过程应在柔和光线下进行。

仪器设备
分液漏斗(Separatory funnels)。

250-ml、500-ml、1,000-ml,最好是容量2,000-ml,配有四氟乙烯聚合物活塞。

储罐(Reservoir)。

容积 500ml,配有24/40标准锥形阳模配合接头在底部,和合适的球形接头在顶部,连接到氮气源上。

阳接头须配有玻璃钩。

色谱管(Chromatographic tube)。

180 mm长,内径 15.7 ± 0.1 mm,配有粗砂烧结玻璃圆盘、四氟乙烯聚合物活塞和24/40标准锥形阴模配合接头在相反端。

(柱子总长度包括阴模配合接头在内为 235 mm)。

阴模配合接头应配玻璃钩(glass hooks)。

圆盘。

四氟乙烯聚合物,直径约2”、厚约3/16”,中心钻有孔,与色谱管的管座紧密配合。

吸滤瓶(Suction flask)。

250-ml或 500-ml过滤瓶。

冷凝器(Condenser)。

24/40接头,配有干燥管,长度可选。

蒸发烧瓶(Evaporation flask )(可选)。

250-ml或 500-ml容积,所有玻璃烧瓶均配有标准锥形瓶塞,有进、出气管,让氮气能穿过内装液体的表面进行蒸发。

分光光度计测量池(Spectrophotometric cells)。

熔凝石英池,光程长度在范围 5.000 ±0.005 cm; 只用于分光光度计检查时,光程长度在1.000 ± 0.005 cm 范围。

在测试池中装上蒸馏水,测量是否出现任何吸光度差。

分光光度计(Spectrophotometer)。

光谱范围(Spectral range)250 mμm--400 mμm ,光谱缝隙宽度(spectral slit width) 2 mμm或更低;在这些吸光度测量仪器的操作条件下,分光光度计将满足以下性能要求:吸光度重复性,吸光度0.4时为 0.01。

绝对精度:吸光度0.4时为0.05【1】
--------------------------------------------------------------------------- 【1】用铬酸钾作为对比标准的方法所测得,参见国家标准局(National Bureau of Standards)484号通告,分光光度计测定法,美国商务部( U.S. Department of Commerce )(1949)。

精度由与290、345和400 mμm处的标准值对比确定。

484号通告(Circular 484)被作为参考全文引用。

它的副本可从食品安全与应用营养学中心
(Center for Food Safety and Applied Nutrition (HFS-200))得到,地址为:Food and Drug Administration,5100 Paint Branch Pkwy.,College Park,MD 20740,或者也可以从联邦注册办公室检索,地址为: Office of the Federal Register,800 North Capitol Street,NW.,suite 700,Washington,DC 20408。

---------------------------------------------------------------------------
波长精度: 1.0 mμm。

氮气钢瓶。

水泵过或类似纯度氮气(Water-pumped or equivalent purity nitrogen),钢瓶装,钢瓶配备调节阀,可控制流量为5 p.s.i.g.
试剂和材料
有机溶剂。

整个过程中用的所有溶剂,应符合技术规格要求、并按本技术规格中所述的方法进行测试。

本段后清单中列出的异辛烷、苯、丙酮和甲醇,应通过以下测试:
往250ml的锥形烧瓶(Erlenmeyer flask,厄伦美厄烧瓶,平底短颈窄口)中加入特定量的溶剂,加入1ml纯化过的正十六烷,在蒸气浴上氮气流保护下蒸发 (在烧瓶上松松地围一圈铝箔,有助于加速蒸发)。

在残留量不足1ml时停止蒸发。

(来自于苯中残留物,加入10ml纯化过的异辛烷,重新蒸发,再重复试验一次,确保完全除去苯)。

也可换一种方法,通过使用蒸发烧瓶缩短蒸发时间。

在这种情况下,正十六烷置于烧瓶中,使用蒸气浴,插入导管组件,通过进气管送入氮气,排气管连接到溶剂收集瓶和真空管上,阻止冷凝液回流进烧瓶。

将1ml正十六烷残留物溶解在异辛烷中,使体积变为25ml。

测定在5cm光程长度池中的吸光度,以异辛烷作为对比样。

残留溶剂的溶液吸光度(除甲醇外),在 280至400 mμm 间,不得超过0.01 /cm光程长度。

对于甲醇,吸光度值应为 0.00。

异辛烷(Isooctane,2,2,4-三甲基戊烷,2,2,4-trimethylpentane)。

用180ml作测试,见后续段。

必要时纯化,通过穿过一个活化硅胶柱(12级,供应商为:Davison化学公司,巴尔的摩,马里兰(Grade 12,Davison Chemical Company,Baltimore,Maryland),或相当的产品),柱长约90cm,直径5-8cm。

苯(Benzene),A.C.S.(美国化学会)试剂级。

150ml用于本测试。

必要时用蒸馏法或其它任何方法进行纯化。

丙酮(Acetone),A.C.S.(美国化学会)试剂级。

200ml用于本测试。

必要时蒸馏纯化。

洗脱(Eluting)混合物:
1. 10 %的苯加入异辛烷中。

用移液管吸取 50 ml苯加入到250ml带玻璃塞的容量瓶中,用异辛烷调到刻度值,再混合。

2. 20 %的苯加入异辛烷中。

用移液管吸取 50 ml苯加入到250ml带玻璃塞的容量瓶中,用异辛烷调节到刻度值,再混合。

3. 丙酮-苯-水混合物。

加20ml水到380ml丙酮和200ml苯中,再混合。

正十六烷,99%,无烯烃。

将1.0ml正十六烷用异辛烷稀释到25ml,在5cm池中测定280 -400 mμm间的吸光度,用异辛烷作参比。

每cm光程长度的吸光度,在这一范围里,应不超过0.00。

如有必要,通过活化硅胶渗滤法或蒸馏法纯化。

甲醇,A.C.S.(美国化学会)试剂级。

10.0ml用于本测试。

必要时蒸馏纯化。

二甲亚砜(Dimethyl sulfoxide)。

光谱纯级 (供应商:Crown Zellerbach Corporation,Camas,Washington,或相当的产品)。

吸光度 (1-cm测试池,以蒸馏水作对比,用氮气对样品进行完全饱和)。

在这些波长范围内,吸光度曲线上不应有任何不一致。

磷酸。

85%,A.C.S.试剂级。

硼氢化钠(Sodium borohydride)。

98%。

氧化镁(牌号/供应商:Sea Sorb 43,Food Machinery Company,Westvaco Division,distributed by chemical supply firms,或相当的产品)。

将100g氧化镁置于大烧杯中,加入700ml蒸馏水,形成薄层浆料,在蒸气浴上加热30min,伴有间歇搅拌(intermittent stirring)。

初始搅拌良好以保证所有的吸附剂(adsorbent)完全湿润。

用直径合适的磁漏斗(Buchner funnel)和过滤纸 (Schleicher & Schuell No. 597,或相当的产品)吸滤。

持续吸滤,直到水不再从漏斗滴下。

将吸附剂转移到玻璃槽(glass trough)中,槽内衬铝箔(无压扎油)。

用一个干净的刮勺( spatula)弄碎氧化镁,将吸附剂在铝箔上铺展一层,厚度约1-2cm。

在160 ± 1o C干燥24h。

将氧化镁用研钵(mortar )和研杵(pestle)磨成粉。

筛分磨成粉的吸附剂至 60-180 目。

使用保留在180目筛子上的氧化镁。

C盐(Celite )545。

供应商: Johns Mansville Company,硅藻土(diatomaceous earth),或者相当的产品。

氧化镁-C盐545 的 (2+1) 重量比混合物。

将氧化镁(60-180 目) 和C盐545 以重量比 2 :1混合,置于带玻璃塞的烧瓶中,烧瓶大小足以容纳物料并能充分混合。

猛烈摇混10min。

将混合物转移到玻璃槽中,槽内衬铝箔(无滚扎油),平铺展成厚度为1-2cm的一层。

将混合物在160 ± 1o C加热干燥2h,再存放在严密密封的烧瓶中。

无水硫酸钠(Sodium sulfate), A.C.S. 试剂级,最好是颗粒状。

对于每一瓶要用的硫酸钠试剂,必要时,按以下步骤预洗涤,以便提供该方法中可能需要的这种过滤产品:将35g无水硫酸钠置于30ml导流烧结玻璃漏斗(fritted-glass funnel)中或在带玻璃棉管塞的 65 ml过滤漏斗中;用15ml指定溶剂连续洗涤,直到用“有机溶剂”部分所述的方法测试显示,15ml洗液在280 毫微米至400 毫微米间,每厘米光程长度吸光度为 0.00。

通常用3个15ml洗涤溶
剂就足够了。

继续进行样品分析前,在5-cm光程池中250- 400 mμm之间、用不带油样品的空白试剂进行全过程操作,测定吸光度,记录萃取阶段后的光谱和全过程后的光谱。

萃取阶段后,每厘米光程的吸光度,在光程范围从 280 毫微米到400 毫微米间,应不超过0.02 ;全过程后,每厘米光程的吸光度,在光程范围从 280 毫微米到400 毫微米间,应不超过 0.02 。

不管在哪个光谱里,如果苯的特征峰在250 毫微米-260区域毫微米出现,那么就要用“有机溶剂”部分所述的方法去除苯,然后再记录吸光度。

将300 ml二甲亚砜置于1l分液漏斗中,加入75ml磷酸。

混合漏斗中的物质,然后静置10min。

(亚砜与酸之间的反应是放热反应。

混合后需放压,然后将漏斗塞住)。

加150ml异辛烷,摇混预平衡过的溶剂。

放出单一液层,存放在玻璃塞塞好的烧瓶中。

称量20g油样,转移到500ml分液漏斗中,漏斗内装有100ml预平衡过的亚砜-磷酸混合物。

用小份预平衡过的异辛烷完成样品转移,所得的油与溶剂的总体积为75ml。

使劲摇混漏斗2min。

收集3个250ml分液漏斗,每个含有30ml 预平衡过的异辛烷。

液相分离后,小心放出下层到第一个250ml分液漏斗中,一前一后地洗涤,用30ml一份的盛放在250ml分液漏斗中的异辛烷洗涤。

每次洗涤摇混时间为1min。

用另外两份亚砜-酸混合物重复萃取操作,对每一份萃取物,用同样三份异辛烷,一前一后地进行洗涤。

收集连续萃取液(共计300ml)到分液漏斗(最好是2l的)中,该漏斗内装480ml蒸馏水;在最后一个萃取物加入后,混合、冷却数分钟。

加80ml异辛烷到溶液中,强烈摇混2min进行萃取。

放出下层水层进入到第二个分液漏斗(最好是2l的),用80ml异辛烷重复萃取。

放出并废弃水层。

用100ml每份的蒸馏水洗涤每一个80ml萃取物三次。

每次洗涤摇混时间为1min。

废弃水层。

用异辛烷预洗过的无水硫酸钠(见“试剂和材料部分”硫酸钠过滤准备)过滤第一个萃取物到250ml的锥形瓶中(或者,也可选用蒸发烧瓶)。

用第二个80ml异辛烷萃取物洗涤第一个分液漏斗,让它穿过硫酸钠。

然后,第二个分液漏斗连续地用20ml每份的异辛烷洗涤,让溶剂穿过硫酸钠进入到烧瓶中。

加入1ml正十六烷,在蒸气浴上氮气保护下蒸发异辛烷。

当残留物剩余不过1ml时中断蒸发。


于这些残留物,加入10ml每份的异辛烷,重新蒸发到剩余1ml十六烷,再重复该项操作一次。

将残留物用异辛烷转移到200ml的容量瓶中,加到体积刻度值后混合均匀。

测定溶液在 280 毫微米-400 毫微米间的吸光度,在1-cm光程池中测量,用异辛烷作对比(小心在灌装样品池时不要弄洒溶液)。

用没有油样进行的测试获得的试剂的吸光度数来校正。

如果校正的吸光度,不超过本段规定的限度,那么该油就符合紫外吸光度技术规格要求。

如果每厘米光程校正后的吸光度,超过本段规定的限度,按以下步骤进行:定量转移异辛烷溶液到125ml烧瓶中,该烧瓶配有24/40口接头,用蒸气浴在氮气流保护下蒸发异辛烷,直到只有1ml十六烷。

加10ml甲醇和约0.3g的硼氢化钠。

(尽量少地让硼氢化钠暴露在空气中。

可以使用计量勺(measuring dipper)) 。

立即将配有24/40口接头的水冷却冷凝器装配到烧瓶上,装好干燥管,混合直到硼氢化钠溶解,在室温下静置30 min,伴有间歇回荡。

在测试期末尾,拆开连接的烧瓶,在蒸气浴上氮气保护下蒸发甲醇,直到硼氢化钠开始从溶液中显露出来。

然后,加10ml的异辛烷,蒸发体积至约2-3ml。

再一次加10ml异辛烷,浓缩体积至约5ml。

反复回荡烧瓶,保证硼氢化钠残留物获得足够的洗涤。

将四氟乙烯聚合物圆盘装配到色谱管座的上部,然后将管子用圆盘置于吸瓶上,施加真空(约135 mm Hg柱压)。

秤取14g 2:1 的氧化镁-C盐 545 的混合物,将吸附剂混合物倒入到色谱管中,约3-cm一层。

每加一层后,用平直玻璃棒或者金属柱塞将吸附剂顶部弄平整,使劲往下压直到吸附剂被紧紧压实。

在加入下一层前,用金属棒弄松每层最上面的数毫米。

继续以这种方式压实,直到14g吸附剂加入到管子中。

用平直玻璃棒或金属柱塞使劲下压,将吸附剂顶部弄平整,使得吸附剂床深度约12.5cm。

关闭真空,去除真空吸瓶。

将500ml的储罐安装到色谱柱的顶部,往柱中通入100ml的异辛烷来预湿润柱子。

调节氮气压,使得从柱子流出异辛烷的速度在 2-3 ml/min。

在异辛烷刚好抵达吸附剂水平面最后端时,撤去压力。

(警告:任何时候都不要让液面后移到吸附剂面以下) 。

去除储罐,倒5ml异辛烷浓溶液到柱子里,再次稍稍加压让液面刚好后退到吸附剂面上。

类似地,将2个5ml每份的异辛烷,迅速完成转移,每次反复回荡烧瓶,保证残留物得到足够的洗涤。

在最后5ml洗液刚好达到吸附剂顶部前,加100ml
异辛烷到储罐,继续以2-3ml/min的速度渗滤。

就在最后的异辛烷抵达吸收剂面上前,加100ml 10%的苯到异辛烷后置于储罐中,继续以前述速度渗滤。

刚好就在溶剂混合物抵达吸收剂面上前,加25ml 20%的苯到异辛烷里,再置于储罐中,继续以2-3ml/min的速度渗滤,直到所有这些溶剂混合物都从柱子中去除。

丢掉所有此刻之前收集的洗脱溶剂。

加入300ml丙酮-苯-水的混合物到储罐中,通过柱子渗滤,洗脱除去多环物质。

收集洗出液(eluate)到一个干净的1l 分液漏斗中。

排干柱子直到绝大多数溶剂混合物除去。

用300ml等分蒸馏水洗涤洗出液3次。

将每一个洗液摇匀。

(加入少量的氯化钠有利于分相)。

每次洗涤后丢掉水层。

最后一次分相后,用预先用苯洗涤过的无水硫酸钠过滤残留苯(见硫酸钠,在“试剂和材料”部分,用于预备过滤),过滤到一个250ml的锥形烧瓶中 (或可选择过滤到蒸发烧瓶中)。

用另外2个20ml每等分的苯清洗分液漏斗,同样也通过硫酸钠过滤。

加1ml正己烷,用氮气流蒸发的方法完全去除苯,用这种特殊方法除去苯,见前述“有机溶剂”部分。

用异辛烷定量转移残留物到一个200ml 的容量瓶中,调节到刻度。

在1cm光程长度池中,250-400毫微米间测定溶液的吸光度,以异辛烷溶液作参比。

通过不加油的样品作测试,来校正任何来自于试剂的吸光度。

在250-260毫微米区域,如若哪一光谱中显示出苯的特征峰,就要用“有机溶剂”部分中的方法,蒸发溶液去除苯。

溶解残留物,定量转移到容量瓶中,再用异辛烷调节到体积刻度。

再次记录吸光度。

如果校正的吸光度不超过本段提出的限度,那么油就符合推荐的紫外吸光度技术规格要求。

(d) 本部分(d)(1)段所确认的矿物油,可用在本部分 (d)(2)段提供的情况中。

(1) 矿物油包括原生石油精炼蒸馏物,符合以下技术规格:
(i) 在760mm汞柱压力下,蒸馏终点不超过371o C,最大残留物量不超过2%,由ASTM的D86-82方法测定,该法名为“石油产品蒸馏标准方法”("Standard Method for Distillation of Petroleum Products"),该法被全文引用为参考文献。

该文献可从本部分(b)(1)(i) 段给出的地址获得。

(ii) 紫外吸光度限度,可跟着本部分(d)(3)段所述的方法测定。

(iii) 芘(Pyrene)含量最高不得超过25ppm,由本部分(d)(3)段所述方法测定。

(2) 矿物油液只用在处理黄麻纤维,生产纺织品袋,与以下类型食品接触:干谷物和干种子(例如豆子、豌豆、大米和扁豆);40 CFR 180.34(f) 部分确认的全根作物蔬菜类;无壳和有壳的坚果(包括花生);和干燥动物饲料。

黄麻纤维处理成品,含有的残留矿物油重量不得大于6%。

(3) 测定紫外吸光度限度和芘含量的分析方法如下:
I. 仪器设备。

A. 分类烧杯、分液漏斗配四氟乙烯聚合物瓶塞和带刻度的量筒(graduated cylinders)。

B. 容量瓶,200ml。

C. 色谱柱,公称1.3cm外径x 75 cm玻璃管,一端圆锥形,连接到一个2mm 内径的四氟乙烯聚合物瓶塞上。

反端装有法兰,连接到一个外径2.5cm x 9.0cm 的玻璃管上,管上带有24/40标准管锥阴模接头。

这样可容下500ml储罐,在下面I.E项下有描述。

D. 色谱柱,用公称1.7cm外径x 115 cm玻璃管,一端圆锥形,连接到一个2mm 内径的四氟乙烯聚合物瓶塞上。

反端装有法兰,连接到一个24/40标准管锥阴模接头。

这样可容下500ml储罐,在下面I.E项下有描述。

E. 500ml的储罐,底部带有24/40标准锥形阳模接头,顶部带有合适的球形接头供与氮气源连接。

以上I. C 和 D项中所述色谱柱阴模接头,和本部分E项所述储罐的阳模接头,二者均应配备玻璃钩。

(注: 橡胶塞不能用。

本法中,活塞油脂不能使用在圆底玻璃接头上)。

F. 分光光度计配备有自动记录功能,在 280-400 毫微米区域记录1cm光程池中液体样品的吸光度,光谱缝隙宽度2 毫微米或以下。

在吸光度约0.4水平下,
吸光度测量可重复度在0.01,精度度在0.05。

波长测量可重复度为0.2毫微米,精确度为1.0毫微米。

仪器操作条件,选择在动态(自动)记录操作下实现这一性能。

吸光度测量精度在290、345和400毫微米时测定,用铬酸钾作为参比标准。

(国家标准局484号通告,分光光度法,美国商务部,1949(National Bureau of Standards Circular 484,Spectrophotometry,U.S. Department of Commerce,1949))。

G. 两个熔凝石英池(fused quartz cells )的光程长度为1.00 ± 0.005 cm或更好。

II. 试剂和材料的纯度。

所有测试中均应用试剂级化学品。

进一步明确,每一种化学品应根据下面III“试剂和材料”部分给出的指引测试纯度。

此外,对每一批纯化试剂和材料作空白试验。

除非另有说明,所指的水均应理解为蒸馏水。

III. 试剂和材料—A。

有机溶剂。

整个过程中用的所有溶剂,均须符合本部分III描述的技术规格并测试。

指定的异辛烷、苯、环己烷、硝基甲烷(nitromethane)和正十六烷,均应通过下述测试:取一定量的溶剂加入到150ml烧杯中,加入1ml纯化过的正十六烷,在蒸气浴上氮气流保护下蒸发。

残留液不足1ml时中止蒸发 (对于苯和硝基甲烷残留物,加10ml每等分的纯化过的异辛烷,再重新蒸发,然后再重复一次,保证完全去除溶剂)。

溶解1ml正十六烷残留物到异辛烷中,使得容积为10ml。

在1.0cm光程长度池中测量吸光度,以水作为参比。

溶剂残留物溶液的吸光度,在 280 至 400 毫微米间,应不超过0.05。

1. 异辛烷(Isooctane)(2,2,4-三甲基戊烷,trimethylpentane)。

用240ml进行以上测试。

如有必要,通过活化硅胶柱子纯化。

2. 苯。

用240ml进行以上测试。

如有必要,通过蒸馏或其它手段纯化。

3. 环己烷(Cyclohexane)。

用70ml进行以上测试。

如有必要,通过蒸馏、硅胶渗滤或其它手段纯化。

4. 硝基甲烷。

用125ml进行以上测试。

如有必要,通过蒸馏或其它手段纯化。

5. 正己烷。

用这种溶剂直接测定吸光度。

如有必要,通过硅胶渗滤或其它手段纯化。

B. 其它材料—1。

芘标准参比材料。

芘,试剂级,熔点范围150-152 o C。

(供应商资料:有机化学3627,Organic Chemical 3627, Eastman Kodak Co.,Rochester,N.Y.,或相当的产品)。

标准参比吸光度为334毫微米处的吸光度,以芘为参比
溶液,内含浓度为 1.0mg/l,溶解在纯化过的异辛烷中,用同一光谱纯的异辛烷在1.0cm池中测量。

(这一吸光度约0.28)。

2. 屈(草头下加屈)(Chrysene )溶液。

制备溶液,浓度为5.0mg/l,溶解5.0mg 屈(草头下加屈)在1l容量瓶中,加纯化过的异辛烷至刻度。

3. 氮气。

水泵级或相当纯度,钢瓶上带调压器,阀门控制流为 5 p.s.i.。

4. 硅胶(Silica gel)。

100-200 目。

(供应商:Davison Chemical, Baltimore,Md.,Grade 923,或相当的产品),用以下方法纯化和活化:取约1kg硅胶,加到一根大的柱子里,用无污染的苯洗涤,直到有200ml的苯从柱子流出,并通过苯的紫外吸光度测试。

这一测试,按以上III 部分A项“有机溶剂”中约定的方法进行。

当硅胶充分清洗后,在活化硅胶使用前,将1kg/批硅胶置于一个浅容器中,层深不大于1”,在烘箱中加热(小心!有爆炸危险!)到130o C 维持16h,再存放在真空干燥器中。

如果硅胶反复从干燥器中取出的话,有必要一周重新加热一次。

5. 氧化铝(供应商为Aluminum Co. of America, Grade F-20,或相当的产品)。

80-200 目,按以下步骤纯化和活化:取约1kg氧化铝,加到一根大的柱子里,用无污染的苯洗涤,直到有200ml的苯从柱子流出,并通过苯的紫外吸光度测试。

这一测试,按以上III 部分A项“有机溶剂”中约定的方法进行。

(小心!在真空下从吸附剂中除去苯,使得后续加热时爆炸的危险降到最低!) 当硅胶充分清洗后,在活化硅胶使用前,将1kg/批氧化铝置于一个浅容器中,层深不大于1”,在烘箱中加热到130o C 维持16h。

从加热状态取出后,存放在大气压下80%(重量)硫酸上面置于干燥器中,在使用前至少存放36h。

这样得到的氧化铝,可挥发物含量在6-9.5%间。

加热称过重量的样品到氧化铝制备温度2000o F保持2h,然后迅速再秤重来测定可挥发物含量。

为了保证氧化铝的良好吸收性能,按以下方法进行测试:
a. 称量50 ±1 g活化氧化铝,按以上I中C项“仪器设备”部分所述的方法,填充到色谱柱中 (1.3 cm x 75 cm)。

在柱子出口处填玻璃棉,防止氧化铝从柱子中掉出来。

b. 将250ml的带刻度的量筒置于柱子下,测量柱子中洗出液的量。

c. 预湿润氧化铝:用40ml异辛烷流过柱子。

调节氮气压力,使得异辛烷从柱
子中流出来的速度为 1.5 - 2.5 ml/min。

d. 刚好就在最后的异辛烷达到氧化铝床顶部前,加入10ml异辛烷溶液,内含
5.0mg/l的屈(草头下加屈)(Chrysene )。

e. 继续渗滤,直到异辛烷刚好在氧化铝上。

然后将200ml苯和异辛烷混合物 (33%(体积)即1/3的苯和66%(体积)即2/3的异辛烷) ,加入到储罐中,继续渗滤。

f. 继续渗滤,收集洗出液(40 ml预湿润溶液,10ml样品溶液,和200ml梯度溶液(gradient solution)),置于250ml的带刻度的量筒中,直到梯度溶液面高于氧化铝。

将200ml苯和异辛烷洗出液 (90 %(体积)的苯和10%的异辛烷(体积)),加入到柱子里,继续收集直到获得总量为250ml的溶液。

可丢弃这些溶液。

现在开始收集最终洗出液。

g. 将100ml带刻度量筒置于柱子下,继续渗滤,直到获得100ml洗出液为止。

h. 用紫外分析法,测量这100ml洗出液中的屈(草头下加屈)(Chrysene )含量。

如果氧化铝满意,那么应发现有大于80%的原始屈(草头下加屈)量出现在这100ml洗出液中。

(注: 如果屈(草头下加屈)的回收量少于80%,那么原生批氧化铝应筛分到100-160目间。

活化并测试这些筛分过的批次,应有满意的氧化铝供使用) 。

IV. 抽样。

应采取必要的措施,保证获得的矿物油样品不受污染,因为紫外吸收对这些因为不小心操作引起的少量外来材料污染非常敏感。

V.方法。

A. 空白试验。

在进行样品分析前,不加样品,运行整个过程,测定溶解残留物的吸光度。

B. 样品测试。

1. 称量 20.0± 0.1 g矿物油样品,置于烧杯中,转移到一个250ml 的分液漏斗中,漏斗配有四氟乙烯聚合物瓶塞,加足够多的环己烷 (25 ml),使得最终体积为50ml (矿物油加环己烷)。

2. 加25ml硝基甲烷,用环己烷饱和,用手强烈摇匀3min。

回收底层的硝基甲烷层,置于150ml烧杯中,杯内装有1ml正十六烷,在蒸气浴上氮气保护下蒸发。

重复萃取四次,每次萃取液回收到150ml烧杯中。

小心作业,不要将烧杯灌装得太多以至于产生损失。

蒸发硝基甲烷萃取液混合液,至1ml正十六烷残留物,其中含有硝基甲烷可溶的矿物油萃取物。

(注: 完全去除硝基甲烷是必要的。

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