超高圧液相色谱法同时测定聚碳酸酯食品包装材料中2-叔丁基苯酚等五种酚类化合物的方法研究。以甲醇为溶剂，分别制备五种酚类化合物标准曲线，过有机滤膜(0.22 μm)后分别采用FLD检测器和DAD检测器进行分析。结果表明，采用HPLC-FLD法，对叔丁基苯酚、2-叔丁基苯酚、4-叔辛基苯酚三种酚类在0.05 mg/L~5 mg/L范围内的线性良好，2,4-二叔丁基苯酚、4-肉桂苯酚两种酚类在0.1 mg/L~10 mg/L范围内的线性良好，五种酚类化合物的检出限为0.071 mg/L~0.371 mg/L，在5个加标水平下加标回收率为97.5%~102.3%，相对标准偏差为0.91%~1.1%。采用HPLC-DAD法，五种酚类化合物在1 mg/L~20 mg/L范围内的线性良好，五种酚类化合物的检出限为0.238 mg/L~0.477 mg/L，在20个加标水平下加标回收率为103.2%~111.7%，相对标准偏差为2.0%~2.6%。说明HPLC-FLD法比HPLC-DAD法表现出更高的灵敏度，这两种方法均可用于聚碳酸酯食品包装材料中五种酚类化合物的快速检测。
Figure 1. Standard spectra of five phenolic compounds
图1. 五种酚类化合物的标准谱图
3.1.2. 检测器
将相同浓度的五种酚类混合标准溶液分别用二极管阵列检测器(DAD)和荧光检测器(FLD)进行测定，结果表明：采用激发波长200 nm，发射波长在312 nm的FLD检测器时，选择性好，灵敏度更高，故选择FLD检测器。
DAD检测器采用全波长扫描形式，利用被分析物的紫外光谱图，确定其最大吸收波长。
通过3D扫描发现，在195 nm下，五种酚类物质均有最大吸收，最终确认在波长195 nm下进行分析。其流动相与液相方法均与FLD相同。
3.2. 校准曲线的线性方程和检出限
3.2.1. 采用HPLC-FLD法
基于优化后的色谱条件，考察了对叔丁基苯酚、2-叔丁基苯酚、4-叔辛基苯酚三种酚类在0.05 mg/L~5 mg/L浓度范围内的线性关系及相关系数，2,4-二叔丁基苯酚、4-肉桂苯酚两种酚类在0.1 mg/L~10 mg/L浓度范围内的线性关系及相关系数，结果表明对叔丁基苯酚、2-叔丁基苯酚、4-叔辛基苯酚三种酚类在0.05 mg/L~5 mg/L浓度范围内的线性关系良好，相关系数不低于0.9993，2,4-二叔丁基苯酚、4-肉桂苯酚两种酚类在0.1 mg/L~10 mg/L浓度范围内的线性关系良好，相关系数不低于0.9975，其线性方程、相关系数、检出限(IDL、MDL)见表1。
Analyte name | Linearity rang/(mg/L) | Linear equations | R | IDL (mg/L) | MDL (mg/L) |
对叔丁基苯酚 | 0.05~5 | y = 31570x + 2665 | 0.9995 | 0.015 | 0.071 |
2-叔丁基苯酚 | 0.05~5 | y = 43332x + 2470 | 0.9996 | 0.016 | 0.057 |
4-叔辛基苯酚 | 0.05~5 | y = 59099x + 3435 | 0.9993 | 0.016 | 0.086 |
2,4-二叔丁基苯酚 | 0.1~10 | y = 28803x + 2118 | 0.9975 | 0.032 | 0.371 |
4-肉桂苯酚 | 0.1~10 | y = 39371x + 337 | 0.9987 | 0.024 | 0.106 |
Table 1. Linear equation, correlation coefficient and detection limit of five phenolic compounds by HPLC-FLD method
表1. HPLC-FLD法中5种酚类化合物的线性方程、相关系数、检出限
3.2.2. 采用HPLC-DAD法
基于优化后的色谱条件，考察了对五种酚类化合物在1 mg/L~20 mg/L浓度范围内的线性关系及相关系数，结果表明五种酚类化合物在1 mg/L~20 mg/L浓度范围内的线性关系良好，相关系数不低于0.9989，其线性方程、相关系数、检出限(IDL、MDL)见表2。
Analyte name | Linearity rang/(mg/L) | Linear equations | R | IDL (mg/L) | MDL (mg/L) |
对叔丁基苯酚 | 1~20 | y = 0.2385x + 0.0814 | 0.9993 | 0.122 | 0.304 |
2-叔丁基苯酚 | 1~20 | y = 0.4434x + 0.0788 | 0.9998 | 0.202 | 0.238 |
4-肉桂苯酚 | 1~20 | y = 0.4776x + 0.4440 | 0.9993 | 0.520 | 0.274 |
4-叔辛基苯酚 | 1~20 | y = 0.1685x + 0.2468 | 0.9989 | 0.108 | 0.477 |
2,4-二叔丁基苯酚 | 1~20 | y = 0.3226x + 0.2878 | 0.9984 | 0.140 | 0.349 |
Table 2. Linear equation, correlation coefficient and detection limit of five phenolic compounds by HPLC-DAD method
表2. HPLC-DAD法中5种酚类化合物的线性方程、相关系数、检出限
3.3. 回收率及精密度
3.3.1. 采用HPLC-FLD法
向空白试剂中添加5个浓度水平的对叔丁基苯酚、2-叔丁基苯酚、4-叔辛基苯酚、2,4-二叔丁基苯酚、4-肉桂苯酚混合标准溶液，平行测定7次，计算加标回收率和相对标准偏差(RSD)，结果如表3，对叔丁基苯酚、2-叔丁基苯酚、4-叔辛基苯酚、2,4-二叔丁基苯酚、4-肉桂苯酚的加标回收率分别为101.2%，102.3%，97.5%，98.7%、101.5%；RSD分别为1.0，1.0，1.1，0.95，0.91。
Analyte name | Added/(μg/L) | Found (μg/L) | Recovery/% | RSD/% |
对叔丁基苯酚 | 5 | 5.060 | 101.2 | 1.0 |
2-叔丁基苯酚 | 5 | 5.115 | 102.3 | 1.0 |
4-肉桂苯酚 | 5 | 5.074 | 101.5 | 0.91 |
4-叔辛基苯酚 | 5 | 4.873 | 97.5 | 1.1 |
2,4-二叔丁基苯酚 | 5 | 4.933 | 98.7 | 0.95 |
Table 3. Recovery and relative standard deviation of standard solution by HPLC-FLD method (n = 7)
表3. HPLC-FLD法中标准溶液的回收率与相对标准偏差(n = 7)
3.3.2. 采用HPLC-DAD法
向空白试剂中添加20个浓度水平的对叔丁基苯酚、2-叔丁基苯酚、4-叔辛基苯酚、2,4-二叔丁基苯酚、4-肉桂苯酚混合标准溶液，平行测定7次，计算加标回收率和相对标准偏差(RSD)，结果如表4，对叔丁基苯酚、2-叔丁基苯酚、4-叔辛基苯酚、2,4-二叔丁基苯酚、4-肉桂苯酚的加标回收率分别为109.0%，105.8%，103.2%，111.2%、111.7%；RSD分别为2.3，3.0，2.6，2.0，2.5。
Analyte name | Added/(μg/L) | Found (μg/L) | Recovery/% | RSD/% |
对叔丁基苯酚 | 20 | 21.802 | 109.0 | 2.3 |
2-叔丁基苯酚 | 20 | 21.168 | 105.8 | 3.0 |
4-叔辛基苯酚 | 20 | 20.643 | 103.2 | 2.6 |
2,4-二叔丁基苯酚 | 20 | 22.242 | 111.2 | 2.0 |
4-肉桂苯酚 | 20 | 22.348 | 111.7 | 2.5 |
Table 4. Recovery and relative standard deviation of standard solution by HPLC-DAD method (n = 7)
表4. HPLC-DAD法中标准溶液的回收率与相对标准偏差(n = 7)
4. 结论
建立了超高压液相色谱法同时测定聚碳酸酯食品包装材料中五种酚类物质的方法研究。研究发现，HPLC-FLD法比HPLC-DAD法表现出更高的准确度和精密度。两种方法均快速、简便、相比国标方法大大缩短了检测周期，大幅提高工作效率。在满足基层检测室需要的基础上，同时满足各类监督抽查及委托检验任务，对有条件的企业进行应用，为我国广大食品接触材料生产企业的原料把关及成品质量控制提供了简单可靠的分析方法。
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