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题目要求确切,简明,醒目,一般不超过20个字.避免使用一些与内容无关的谦虚性词,如"(的)初探","(的)探讨","(的)探索","(的)讨论","浅析","浅谈","浅议","试论","漫谈"等词,或夸张性的词如"等(的)研究","等(的)变化规律","论等"等,以及自我评价的词语"新","简"等.

GC/MS,GC×GC/TOFMS分析烟草半挥发性中性成分比较

作者署名:个人署名或以集体名义署名均可,个人署名,要写真名,不用笔名.署名要按照贡献大小从左至右排列,署名之间用逗号隔开,不同单位的作者要在其署名的右上角标出不同的序号,由第一作者开始排序,序号分别为1,2,3,等,并在作者署名序列之下按照序号由小到大的顺序列出其相应的工作单位及详细通讯地址.

鹿洪亮1,赵明月2,刘惠民2,龚安达1,杨述元1,钟巧霞3,郑湖南1,梁俐俐1,于静4

为便于稿件刊发后汇寄稿酬,作者通讯地址要详细,省会城市不加省名,非省会城市必须加省名！

1.厦门卷烟厂技术中心,福建省厦门市海沧区新阳工业区新景路1号361022

2.中国烟草总公司郑州烟草研究院,郑州高新技术产业开发区枫杨街2号450001

3.深圳冠利达波顿香料有限公司,广东省深圳市南山区北环路凯虹第二工业区518051

4.郑州轻工业学院食品与生物工程学院,郑州市东风路5号450002

关 键 词为表达论文主题(含内容,方法,目的)的有关键意义的词或词组,即这些词必须与论文主题有密切关系.一般3～8个！

关 键 词:摘 要omparisonoftheAnalysisofSemi-VolatileNeutralConstituentsinTobaccobyComprehensiveTwo-DimensionalGasChromatographyandTime-of-FlightMassSpectrometry(GC×GC/TOFMS)GC/MS

LuHong-Liang(1),ZhaoMing-Yue(2),LiuHui-Min(2),GongAn-Da(1),YangShu-Yuan(1),ZhongQiao-Xia(3),ZhengHu-Nan(1),LiangLi-Li(1),YuJing(4)

1.TechnologyCenterofXiamenCigaretteFactory,Fujian,361022,China

2.ZhengzhouTobaccoResearchInstituteofCNTC,Zhengzhou450001,China

3.ShenzhenGuanlidaBotonFlors&,FragrancesCo.,LTD.Guangdong518051,China

4.SchoolofFoodandBiologicalEngineeringofZhengzhouUniversityofLightIndustry,Zhengzhou450002,China

Keywords:prehensivetwo-dimensionalgaschromatography,time-of-fligassspectrometry,tobacco,neutralconstituents,GC×GC/TOFMS,SDE

Abstract:InordertoparethedifferenceofGC/MSandGC×GC/TOFMSinqualificationandquantification,theinfluenceofcolumnsetsandoperationconditionssuchaodulationfrequency,columnpressureandinitialtemperaturewereinvestigated,theoperationconditionstoanalyzesemi-volatileneutralconstituentsinTobaccobyGC×GC/TOFMSwereoptimizedandconfirmed.Thesemi-volatileneutralconstituentsinYunyan85(C3F)wereanalyzedindetailbytwomethods.Theresultsshowedthatmorethan400peakswasseparatedand73constituentswereidentifiedintheneutralfractionbyGC/MS,whereasabout10,000peakswasseparatedand569constituentswereidentifiedbyGC×GC/TOFMS.Thepeakofβ-damascenonein1DGCspectrumwasisolatedinto6peaksconsistofdecane,1-(ethenyloxy)-7-oxabicyclo-[4.1.0]-heptane-1-methyl-4-(2-methyloxiranyl)-,biphenyl,β-damascenone,(+)-3-carene,10-(acetylmethyl)-andtetradecaneinGC×GC/TOFMSspectrum.SoGC×GC/TOFMSwaorepowerfulinseparationandmorereliableinqualificationandquantificationthanGC/MS,GC×GC/TOFMSioresuitabletoanalyzeplexmatrix.

凡国家或国家烟草专卖局基金资助的在研项目论文,本刊优先处理,优先刊登！

基金项目:国家烟草专卖局资助项目(110200302028)"应用全二维气相色谱/飞行时间质谱研究烟叶中挥发性,半挥发性化学成分"的一部分.

作者简介:鹿洪亮1974-),硕士,厦门卷烟厂技术中心,主要从事气相色谱,质谱,全二维气相色谱飞行时间质谱分析烟草化学成分.E-mail:deardeer@126.,,传真,手机号(并不刊登手机号,只是为了便于稿件修改联系)

收稿日期:2005-12-23

责任编辑:刘立全:0371-67672637E-mail:llq@tobaccoinfo..

引言就是论文开头的一段论述,其作用就是提出问题,引导正文,英文"Introduction",而不同于"序"或"前言"(Preface).国家标准规定其序号为"0",即"0引言".实际上不写"0引言",论文开头的这段论述就是引言.引言要简要介绍本文所涉及的研究领域的历史,现状,理论基础与意义,以及本研究的目的,使读者未阅读有关此研究领域过去发表的论文就能够大致了解和评价作者介绍的研究成果.要选择与本文关系最密切的最突出的国内外研究背景材料进行评述,而不是对论题作全面的评价,即简要介绍国内外与本文研究相关或密切相关的研究状况,不足或未涉及的领域,从而导出(或突出)本研究的切入点(创新点)和研究目的,即提出问题,而不要介绍本研究的实验方案,实验过程及实验结果,甚至结论.字数200～300字,最多不超过500字.

全二维气相色谱GC×GC)是在传统二维色谱的基础上发展起来的新技术,是用一个调制器(或称调制解调器)把含不同固定相的根柱子(如非极性柱和极性柱或手性柱)以串联方式在一起调制器起捕集和再传送的作用具有峰容量大,分辨率高,族分离和瓦片效应等特点[].GC×GC已经在石油化工植物精油环境样品中药挥发油分析[3].然而,目前在烟草与烟气化学成分分析GC/MS和GC×GC法同时定性定量分析了云烟85的C3F烟叶的中性成分GC×GC/TOFMS(飞行时间质谱)法在烟草成分分析的提供参考.氢氧化钠,盐酸,氯化钠,无水硫酸钠无水乙醇,北京化工厂二氯甲烷(色谱纯TEDIACompany,Inc.公司)2002年云南楚雄产的云烟85烟叶CF,

(2)标样糠醛,糠醇,苯甲醛,5-糠醛,6--5-庚烯-2-酮,苯甲醇,芳樟醇,苯乙醇,异佛尔酮,氧化异佛尔酮,薄荷酮,香茅醇,D-香芹酮,肉桂醇,大马酮,二氢大马酮,紫罗兰酮,薄荷醇,植醇乙酸苯乙酯(内标)纯度大于97%TEDIACompany,Inc.),

(3)仪器HP6890型气相色谱HP5973质谱联用仪美国Agilent公司Agilent6890N全二维气相色谱LECO飞行时间质谱Pegasus4D工作站(美国LECO公司改进型同时蒸馏萃取仪(N-SDE)CP2245电子天平(感量0.0001g,德国Sartorius公司去梗,40下干燥2粉碎,过40目筛烟末25.0g烟末同时蒸馏萃取水相蒸发速度8m/min,CH2Cl2蒸发速度5.5m/min,蒸馏时间2.5mL[3].取样进行GC/MS和GC×GC/TOFMS分析,采用的分析条件分别为:

(1)GC/MS条件色谱柱:DB-5(50m×200μm×0.33μ md.f.)熔融石英毛细管柱,进样口温度270℃,载气0.8mL/min,进样量:1μL,分流比201,升温程序:传输线温度:280电离方式EI,离子源温度:200电70eV,四极杆温度:150℃,扫描范围:35～450amu.

(2)GC×GC/TOFMS条件.色谱柱:D1)DB-Petro(50m×200μmi.d.×0.5μmd.f.)熔融石英毛细管柱,柱D2)DB-1701(2.3m×100μmi.d.×0.1μmd.f.)熔融石英毛细管柱,进样口温度:20℃,载气:He(99.9999%)550kPa,程序升温:

调制器温度高于炉D1温10冷却剂液氮热调制气:压缩空气冷调制气:高纯调制周期:8热气持续1.6冷气持续2.4进样1μL,分流比301,数据采集速度:100HZ传输线温度:280电离方式EI,离子源温度:200电70eV,溶剂延迟4min,质量数范围:35500amu,采集速度:200/s,检测器电压1600V,灯丝电压70V,Massdefect(质量补偿):-66平滑谱图所需点数:6峰宽:6数据处理Pegasus4D工作站GC/MS法.对于有标样的,采用标样加入法,结合相同分析条件下的GC/MS鉴定结果进行定性.没有标样的香味成,由GC/MS进行定性,匹配度85%的认为是可信的GC×GC法.采用LECOPegasus4D工作站自动谱图识别手动检索提供谱图自动处理功能,可以从原始总离子流图中峰,并自动合并峰,解析质谱图和谱图库对照检索识别出所有的峰.相似度Similarity)≥800的可信反相似度Reverse)和可能性Probability)定性,结果以峰表的形式给出,包含峰的所有识别信息,如保留时间,化合物名称,分子式,定性匹配因子(如相似度,反相似度和可能性),信噪比和峰面积等.25种中性香味成分进行定量,有标样的19种香味物质采用内标法标准曲线定量,没有标样的,假定其相对校正因子为1,回收率为100%,用下式进行计算:

Mi等于Ai/AsFi′·Ms

式中Mi——i物质的质量Ms——内标物的质量i——i物质的峰面积s——内标物的峰面积Fi等于Mi/Ai,Fs等于Ms/As,Fi′等于Fi/Fs,Fi——i物质的绝对校正因子Fs——内标物的绝对校正因子Fi′——相对校正因子的优化涉及色谱热力学和动力学,只有在优化的色谱柱系统上才能获得真正的最佳操作条件.在GC×GC中需要优化的参数包括色谱柱系统,调制周期,柱参数,柱头压力(或线速度),初始温度和柱温等.但在给定的柱系统条件下,在实际分析中最常用的优化因素是柱温[].线性程升是被普遍采用的柱温形式,程序升温速度一般不超过5/min[5].柱系统的选择在GC×GC中,根柱子分离机理的正交性是很重要的[].因为正交不可以有效利用分离空间,得到比非正交分离更快的速度或更大的峰容量而且如果能实现正交分离,其二维的保留值是由个不同的,相互独立的分离机理决定的,能提供相互独立的分子性质如分子挥发性或极性等[].,选择D1非极性或弱极性,D2中等极性或极性柱表1.图1GC×GC峰容量大的优势,所以选择第1套柱系统表1选择GC×GC色谱柱系统

柱系统D1型号规格D2柱型号规格1DB-Petro(50m×200μmi.d.×0.5μmd.f.)DB-1701(2.3m×100μmi.d.×0.1μmd.f.)2DB-5(50m×200μmi.d.×0.33μmd.f.)DB-17(2m×100μmi.d.×0.1μmd.f.)3DB-5(30m×320μmi.d.×0.25μmd.f.)DB-17(2m×100μmi.d.×0.1μmd.f.)4Ultra2(50m×200μmi.d.×0.33μmd.f.)DB-17(2m×100μmi.d.×0.1μmd.f.)

A,B,C,D分别是第1,2,3,4套柱系统

图1套柱系统的二维彩色轮廓图调制周期的选择

GC×GC的调制时间一般为210s,如果样品不太复杂,应选择尽可能短的调制时间(股热调制气各占20%,股冷调制气各占30%)但一定要保证化学性质相近的各种成分能在调制周期内流出D2,否则前一周期的后流出组分可能会与后一周期的前流出组分重叠,不能得到的正交分离结果.6,810s调制8s的调制周期.

A调制周期10sB调制周期8sC.调制周期6s

图2调制周期为68和10s时的全二维气相色谱图柱头压力(或线速度)的选择

柱头压力的大小会影响分析时间,选择450,550650kPa进行试验.柱头压力对分离效果影响不大,故选择中等压力550kPa.

A.450kPaB.550kPaC.650kPa

图3650kPa柱头局部谱图初始温度的选择

初始温度的高低,会影响先流出组分的分离,但初始温度的高低对后流出组分的分离几乎没有影响.选用较低的初始温度时,样品的分析时间较长[].先流出组分不太复杂,GC×GC比一维分离效果好,所以在保证分离效果的前提下,应该尽提高初始温度以分析时间.60℃和80的初始温度进行80℃的初始温度可以满足分离要求.

A.60℃B.80℃

图4初始温度为6080℃时开始馏分的局部色谱图GC/MS法对云烟85CF烟叶中性成分鉴定出了7种成分14种醇,10种醛,22种酮,1种醚,5种环烷烃,12种烷烃,4种酯,种烯烃(有些成分含几个官能团,为避免重复统计,每种成分只归为一类).GC×GC/TOFMS法对云烟85CF烟叶中性成分共分离出近万个峰(已排除固定相流失和溶剂,共确认56种,包括80种醇,47种醛,100种酮,18种醚,87种芳香烃,119种烷烃,65种酯,4种烯烃,5种炔烃.GC×GC/TOFMS给出的信息更全面,而且与GC/MS的一维保留时间确定的某一组分相比,用二维保留时间(D1和D2)更加准确,充分显示了GC×GC/TOFMS强大的分离鉴定能力.

表GC/MS和GC×GC/TOFMS法鉴定的云烟85CF烟叶中性成分GC/MSGC×GC/TOFMS

序号成分分子式保留时间(min)匹配度保留时间(s)相似度反相似度可能性信噪比特征离子CAS号13--1-丁醇C5H12O6.4490312,1.21086088159512055.594123-51-32糠醛C5H4O29.6591432,1.780892627289212609898--1-13糠醇C5H6O210.5995456,1.73590891183666178.76998-00-04苯甲醇C7H8O20.7496888,2.7158268276244208.6788100-51-65苯乙醇C8H10O27.21951152,2.91594695380655159.83960-12-86植醇aC20H40O84.88864592,2.72089489468515523.643150-86-77植醇bC20H40O92.81874104,2.35091892779032588871505-32-82.2定量结果比较

由图可以看出,在中峰形很好的色谱峰β-大马酮在GC×GC色谱中经调制后被分离成种成分,种分离.GC/MS会把这6种β-大马酮GC×GC仅对所分离出的6种成分β-大马酮表GC×GC.因此,GC×GC具有无可比拟的优越性,通过GC×GC定量可以更加准确了解样品的真实组成.由表可以看出些成分如糠醇,苯甲醇,香叶基丙酮等,由于,1DGC与GC×GC的定量结果相差不大6--5-庚烯-2-酮苯乙醇GC/MS分离不好及其他成分的干扰,可能会导致部分组分定量不准确.

1-氧化乙烯基癸烷21--4-(2-环氧乙烷基)-7-氧-二环[41,0]庚烷3.二联苯4β-大马酮5.10-乙酰-3-蒈烯6正十四烷A.GC/MS色谱峰的B.GC×GC/TOFMS色谱峰的C.GC×GC/TOFMS的三维立体色谱图D.GC×GC/TOFMS的二维轮廓色谱图图GC/MS与GC×GC/TOFMS在2200的分离能力比较

表 云烟85中性成分的GC/MS和GC×GC定量μg/g

成分GC/MSGC×GCGC/MS/GC×GC糠醛14.91414.4911.029糠醇4.3394.3281.0035-糠醛0.6510.4551.4316--5-庚烯-2-酮1.1720.4742.473苯甲醇20.22719.3031.048芳樟醇0.7730.7081.092苯乙醇8.7184.3452.006异佛尔酮0.6270.2692.331氧化异佛尔酮0.8410.4521.861薄荷酮(A,B)0.3170.2091.517香茅醇0.1890.1791.056-香芹酮痕量0.076肉桂醇0.1570.1361.154大马酮11.0149.8981.113二氢大马酮1.2500.9741.283紫罗兰酮0.7600.5661.343薄荷醇0.2140.1171.823苯甲醛1.1200.7061.586植醇10.1519.9231.023巨豆三烯酮25.94520.5131.265柠檬烯0.1980.1491.329二氢猕猴桃内酯2.7822.5911.074香叶基丙酮2.4612.4541.003茄酮46.21740.7761.133新植二烯366.217342.8361.068总计155.037134.0921.156注:新植二烯除因为新植二烯含量较大,变化会引起数值波动较大.GC/MS和GC×GC/TOFMS对比分析发现:①GC×GC/TOFMS的峰容量大GC×GC/TOFMS的分离鉴定能力强,③GC×GC定量更准确.因此将GC×GCTOFMS广泛应用于烟草化学成分分析,对于我国卷烟配方设计,加香加料,减害降焦乃至吸烟与健康研究具有重要意义[].ie.nthu.edu.tw/info/ie.newie.(Big5).

5.1.1专着中析出文献

[序号]析出文献主要责任者.析出文献题名[文献类型标志].析出文献其他责任者//专着主要责任者.专着题名:其他题名信息.版本项.出版地:出版者,出版年:析出文献的页码[引用日期].获取与访问路径.

[1]BakerRR.烟气化学[M]//DisDL,NielsenMT.烟草—生产,化学和技术.国家烟草专卖局科技教育司,中国烟草科技信息中心,组织翻译.北京:化学工业出版社,2003:380-421.

[2]钟发文.非线性规划在可燃毒物配置中的应用[C]//赵玮.运筹学的理论与应用:中国运筹学会第五届大会论文集.西安:西安电子科技大学出版社,1996:468-471.

[3]黄元炯,傅瑜,董志坚,等.河南烟叶营养元素和还原糖,烟碱含量及其与评吸质量的相关关系研究[C]//中国农业部.跨世纪烟草农业科技展望和持续发展战略研讨会论文集.北京:中国商业出版社,1999:374-382.

[4]国家标准局信息分类编码研究所.GB/T2659--1986[S]//全国文献标准化技术委员会.文献工作国家标准汇编:3.北京:中国标准出版社,1988:59-92.

[5]韩吉人.论职工教育的特点[C]//中国职工教育研究会.职工教育论文集.北京:人民教育出版社,1985,90-99.

5.2连续出版物

[序号]主要责任者.题名:其他题名信息[文献类型标志].年,卷(期)-年,卷(期).出版地:出版者,出版年[引用日期].获取和访问路径.

[1]中国图书馆学会.图书馆学通讯[J].1957(1)-1990(4).北京:北京图书馆,1957-1990.

[2]烟草科技编辑部.烟草科技[J].2005(1)-2005(12).郑州:烟草科技编辑部,2005.

[3]中国地质学会.地质评论[J].1936,1(1)-.北京:地质出版社,1936-.

5.2.1连续出版物中析出的文献

[序号]析出文献主要责任者.析出文献题名[文献类型标志].连续出版物题名:其他题名信息,年,卷(期):页码[引用日期].获取与访问路径.

[1]韩锦峰,董平,朱大恒,等.氮用量,形态和种类对烤烟生长发育及产量品质的研究[J].中国烟草学报,1992,(1):44-52.

[2]傅刚,赵承,李佳路.大风沙过后的思考[N/OL].北京青年报,2000-04-12(12)[2005-07-12].bjyouth../Bqb

/20000412/GB/4216%5ED0412B1401..

[3]HECHTSS,THORNRL,MARONPOTRR,etal.Astudyoftobaccocarcingenesis[J].JNatlCancerInst,1975,52(12):1329-1336.

5.3专利文献

[序号]专利申请者或所有者.专利题名:专利国别,专利号[P].公告日期或公开日期[引用日期].获取和访问路径.

[1]贾玉鑫,周长顺,陈海君,等.辊压法烟草薄片掺兑加潮纤维的方法及设备:中国,1158713A[P].1997-09-10.

[2]西安电子科技大学.光折变自适应光外差探测方法:中国,01128777.2[P/OL].2002-03-06[2002-05-28].211.152.9.47/sipoasp/zljs/hyjs-yx-new.asprecid等于01128777.2&,leixin等于0.

5.4电子文献

[序号]主要责任者.题名:其他题名信息[文献类型标志/文献载体志].出版地:出版者,出版年(更新或修改日期)[引用日期].获取和访问路径.

[1]PACS-L:Thepublic-acessputersystemorum[EB/OL].Houston,Tex:UniversityofHoustonLibraries,1989[1995-05-17].info.lib.uh.edu/pacsl..

[2]OnlineComputerLibraryCenter,Inc.HistoryofOCLC[EB/OL].[2000-01-08].oclc./about/history/defaut..

[3]HOPKINSONA.UNIMARCandmetadata:DublinCoreOCLC[EB/OL].[1999-12-08].ifla./IV/ifla64/138-16le..

5.5科技报告和学位论文

[序号]主要责任者.题名:其他题名信息[文献类型标志].主要责任者所在城市:主要责任者所在单位,报告年.

[1]袁一军.高负压系统稳定性及可靠性分析[R].南昌:核工业第六研究所,1992.

[2]USDepartmentofTransportationFederalHighwayAdministration.Guidelineorhandlingexcatedacid-producingmaterials,PB91-194001[R].Springfield:USDepartmentofCommerceNationalInformationService,1990.

[3]WorldHealthOrganization.Factorsregulatingtheimmuneresponse:reportofWHOScientificGroup[R].Geneva:WHO,1990.

[4]张志祥.间断动力系统的随机扰动及其在守恒律方程中的应用[D].北京:北京大学数学学院,1998.

[5]CALMSRB.Infraredspectroscopicstudiesonsolidoxygen[D].Berkeley:Univ.ofCalifornia,1985.

切忌:(1)不列参考文献,(2)2种制式("着者-出版年制"和"顺序编码制")全部采用,即在被引用的着者后圆括号内标明引文发表的年份,又在其后右上角方括号内标上引文的序号,如"马翔(2004)报道[17],烟叶烟碱,总糖和总氮模型的光谱谱区范围不一样,通过选择一定的谱区可以提高模型的预测性能.",(3)引用非正式出版物(内部资料),(4)引用非原始文献,(5)3名以上作者,1,2名作者之后加"等",3名以上作者不加"等"或全部列出,(6)未列出参考文献名称,类型与标志代码,(7)未列出参考文献的来源,(8)列出的参考文献的出版时间及在来源中的位置有误,(9)引用文献太久远,给人一种不实之感.

[3]鹿洪亮.应用全二维气相色谱飞行时间质谱分析烟草中性化学成分中国烟草总公司郑州烟草研究院卢佩章,许国旺.气相色谱专家系统[M].山东科技出版社,1994Comprehensivetwo-dimensionalgaschromatography:apowerfulandversatileanalyticaltool[J].JChromatA,2003,1000:69-108.

[6]PETERJSCHOENMERS,JEROENLMOOMEN,JANBLOMBERG,etal.Comparisonofprehensivetwo-dimensionalgaschromatographyandgaschromatography–massspectrometryforthecharacterizationofplexhydrocarbonmixtures[J].JChromatA,2000,892:29-46.

[7]VENKATRAMANLCJ,XUJINGZHEN,JOHNBPHILLIPS.Separationorthogonalityintemperature-programmedprehensivetwo-dimensionalgaschromatography[J].AnalChem,1996,68:1486-1492.

[8]路鑫.全二维气相色谱/飞行时间质谱用于复杂体系分析的方法学研究[D].中科院大连化学物理研究所博士论文,2004.朱忠.中上部不同成熟度烟叶与主要化学成分和香味物质组成关系的研究[D].郑州烟草研究院硕士论文,2002.路鑫.全二维气相色谱/飞行时间质谱用于复杂体系分析的方法学研究[D].中科院大连化学物理研究所博士论文,2004.鹿洪亮,赵明月,刘惠民,等.全二维气相色谱/质谱的原理及应用综述[J].烟草科技,2005(3):22-25