测定卷烟主流烟气中氰化氢的连续流动法

1 范围

本标准规定了卷烟主流烟气中氰化氢（氢氰酸）释放量的连续流动测定方法。

本标准适用于卷烟主流烟气中氰化氢（氢氰酸）的测定。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB/T 5606.1——2004 卷烟 第1 部分：抽样

GB 6682——2008 分析实验室用水规格和试验方法（GB 6682—2008，neq ISO 3696：1987）

GB/T 19609—2004 卷烟 用常规分析用吸烟机测定总粒相物和焦油（GB/T 19609—2004，ISO 4387：2000，MOD）

3 原理

使用异烟酸-1，3-二甲基巴比妥酸显色体系在连续流动分析仪上检测氰化氢，其反应单元发生的显色反应为：在微酸性条件下，主流烟气中的氰离子与氯胺T作用生成氯化氰，氯化氰与异烟酸反应，经水解生成戊烯二醛类化合物，再与1，3-二甲基巴比妥酸反应生成蓝色化合物，在600nm处进行吸光度检测。

4 试剂与材料

4.1 除特别要求以外，均应使用分析纯试剂。水应符合GB/T 6682—2008中一级水的要求。

4.2 试剂

4.2.1 氢氧化钠。

4.2.2 氰化钾。

4.2.3 氯胺T。

4.2.4 邻苯二甲酸氢钾。

4.2.5 异烟酸。

4.2.6 1，3-二甲基巴比妥酸。

4.2.7 浓盐酸，37% （质量分数）。

4.3 Brij-35溶液（聚乙氧基月桂醚）。将250g Brij-35加入到1 L水中，加热搅拌直至溶解。

4.4 盐酸溶液，1.0mol/L。在通风橱中，将84mL浓盐酸（4.2.7）缓慢加入到500mL水中，加入0.5mL Brij-35溶液（4.3），用水稀释至1L。

4.5 氢氧化钠溶液，1.0mol/L。用500mL水溶解40g氢氧化钠（4.2.1），用水稀释至1L。

4.6 邻苯二甲酸氢钾缓冲溶液：称取约2.3 g氢氧化钠（4.2.1）、20.5 g邻苯二甲酸氢钾（4.2.4），用水溶解，转移至1000mL容量瓶中，用水稀释至约975mL。用盐酸溶液（4.4）或氢氧化钠溶液（4.5）调pH至5.3。加入0.50mL的Brij-35溶液，用水定容至刻度。

4.7 显色试剂（异烟酸-1，3-二甲基巴比妥酸溶液）。称取约7.0g氢氧化钠（4.2.1）、16.8g 1，3-二甲基巴比妥酸（4.2.6）和13.6g异烟酸（4.2.5），用水溶解，转移至1000mL容量瓶中，用水稀释至约975mL。用盐酸溶液（4.4）或氢氧化钠溶液（4.5）调pH至5.3。加入0.50mL的Brij-35溶液，用水定容至刻度。在30℃下强力搅拌1 h，过滤后备用。该溶液在2～5℃条件下，有效期为3个月。

4.8 氯胺T溶液。称取约2.0g氯胺T （4.2.3），转移至500mL容量瓶中，用水稀释至刻度。该溶液在2～5℃条件下，有效期为3个月。

4.9 氢氧化钠溶液，0.1mol/L。称取约4.0g NaOH （4.2.1），用水溶解，转移至1000mL容量瓶中，用水定容至刻度。

4.10 氢氧化钠清洗溶液，0.1mol/L。称取约4.0g NaOH（4.2.1），用水溶解，转移至1000mL容量瓶中，加入约1.0mL的Brij-35溶液（4.3），用水定容至刻度。

4.11 100 mg/L氰离子标准储备溶液。称取约0.25 g氰化钾（4.2.2）于烧杯中，用氢氧化钠溶液（4.9）溶解后转移至1000mL容量瓶中，用氢氧化钠溶液（4.9）定容至刻度，混合均匀，标定氰离子实际浓度。标准储备溶液用棕色瓶保存，储存于冰箱中2～5℃条件下。此溶液应每月制备一次。

注意：KCN剧毒！

4.12 工作标准溶液。由标准储备溶液（4.11）用氢氧化钠溶液（4.9）制备至少5个工作标准溶液，其浓度范围应覆盖预计检测到的样品含量（每支104μg氰化氢对应的样品溶液氰离子浓度约为4mg/L）。工作标准液应存储于冰箱中2～5℃条件下。工作标准溶液应即配即用。

5 仪器

5.1 设备

GB/T 19609 所规定的各项仪器设备及下述各项：

——分析天平，精确至0.1 mg；

——连续流动分析仪，配吸光度检测器和600nm滤光片；

——振荡器；

——精密pH计；

——打孔气体吸收瓶，80mL。

5.2 卷烟主流烟气中氰化氢捕集装置

卷烟主流烟气粒相部分中的氰化氢由剑桥滤片捕集，气相部分中的氰化氢由串接于剑桥滤片之后的打孔吸收瓶捕集，吸收瓶中装有30mL氢氧化钠溶液（4.9）。捕集装置见图1。

图1 卷烟主流烟气中氰化氢的捕集装置

6 采样及试样制备

6.1 按照GB/T 5606.1—2004 抽取实验室样品。

6.2 按照GB/T 19609—2004 标准条件抽吸卷烟，每个通道抽吸4支。

7 样品的前处理和分析

7.1 滤片浸提

抽吸卷烟后，取出截留主流烟气的剑桥滤片，放入125mL锥型瓶中，加入50mL氢氧化钠溶液（4.9），常温下浸泡振荡30min，过滤后装入样品杯内。

7.2 气相捕集(www.xing528.com)

用30mL氢氧化钠溶液（4.9）捕集4支卷烟主流烟气气相中的氰化氢。用氢氧化钠溶液（4.9）淋洗吸收瓶与主流烟气接触的部分，合并捕集液及淋洗液，转移至50mL容量瓶中，用氢氧化钠溶液（4.9）定容至刻度，摇匀，装入样品杯内。

7.3 样品的测定

样品在连续流动仪上经过在线稀释后二次进样分析，一种典型的连续流动分析仪配置方案参见附录A中图A.1。分析工作标准液（4.12）系列和样品溶液（7.1和7.2），由600nm处检测器响应值（峰高）采用外标法定量。每个样品重复测定两次。连续流动仪样品测试典型图谱参见附录A中图A.2。

7.4 空白样

每批次样品的连续流动检测过程中应加入空白样品以考察分析过程可能受到的污染。

空白样品：把空白剑桥滤片放入125mL锥型瓶中，加入50mL氢氧化钠溶液（4.9），常温下浸泡振荡30min，过滤后装入样品杯内。

空白样中不应检出氰化氢。如检出，则应清洗管道直至空白样中未检出氰化氢。

8 结果的计算与表述

8.1 卷烟主流烟气粒相物中的氰化氢（剑桥滤片捕集的部分）按式（1）计算：

式中 y₁——卷烟主流烟气粒相物中的氰化氢，μg/支；

1.038——由氰离子换算成氰化氢的系数；

c₁——样品溶液中氰离子的检测浓度，μg/mL；

V₁——滤片萃取液的体积，mL；

n——抽吸烟支的数目，支。

8.2 卷烟主流烟气气相中的氰化氢（氢氧化钠溶液捕集的部分）按式（2）计算：

式中 y₂——卷烟主流烟气气相中的氰化氢，μg/支；

1.038——由氰离子换算成氰化氢的系数；

c₂——样品溶液中氰离子的检测浓度，μg/mL；

V₂——滤片萃取液的体积，mL；

n——抽吸烟支的数目，支。

8.3 卷烟主流烟气氰化氢释放量按式（3）计算：

式中 y——卷烟主流烟气氰化氢释放量，μg/支。

以两次测定的平均值作为测定结果，精确至1μg/支。两次平行测定结果之间的相对偏差不应大于10.0%。

9 回收率与检出限

9.1 回收率

控制样品：把空白剑桥滤片放入125mL锥形瓶中，加入47.5mL氢氧化钠溶液（4.9）和2.5mL 100 mg/L标准储备溶液（4.11），常温下浸泡振荡30min，过滤后装入样品杯内。控制样品氰离子浓度5.0μg/mL。

本方法测得的控制样品的典型回收率为98.6%。

在每批次样品的连续流动检测过程中，最多连续检测10个样品后需检测一个控制样品以考察回收率，在整个批次样品检测期间测得的控制样品的回收率应介于95%～105%之间。

9.2 检出限

本方法典型检出限为0.02μg/mL （以氰离子计），相当于烟气粒相或气相中0.26μg/支氰化氢释放量。

10 检验报告

检验报告应包括以下内容：

——识别被测样品需要的所有信息；

——参照本标准所使用的试验方法；

——检测环境大气条件；

——检测结果，包括各单次测定结果及其平均值；

——卷烟总粒相物产生量；

——总粒相物中烟碱含量；

——焦油量；

——抽吸口数；

——检测日期；

——检测人员。

11 注意事项

氰化物剧毒，实验人员应在进行相关操作时佩戴防护手套以保证安全。测定后的废液不允许与酸性溶液混合，不可直接排放，实验废液收集后须按相关规定处理。

附录A （资料性附录)

连续流动分析仪典型配置和样品测试典型图谱

图A.1 氰化氢检测连续流动仪典型配置图

图A.2 样品测试典型图谱示例