【正文】 科學客觀評價吸煙金屬危害。 努力掌握煙葉和煙氣中金屬調(diào)控技術(shù)。 95 上述研究希望達到： 充分掌握我國煙葉和卷煙煙氣中金屬（包括形態(tài)）現(xiàn)狀。 94 第三層次：煙葉和煙氣中金屬形態(tài)分析研究，如：金屬形態(tài) 分離檢測方法 研究；煙葉中每種金屬不同形態(tài)含量分布研究；主要有害金屬形態(tài)的調(diào)控方法研究；等等。 93 四、展望 煙草金屬研究可分成四個層次： 第一層次：煙葉和卷煙煙氣中金屬種類及其含量現(xiàn)狀研究，如：不同品種不同地區(qū)不同部位煙葉中金屬元素種類及其含量的現(xiàn)狀研究；不同卷煙輔材中金屬元素種類及其含量的現(xiàn)狀研究；等等。 我們承擔的國家局項目就改為機制單料煙卷煙 。 92 上述 結(jié)論只是我們在研究煙葉中金屬不同形態(tài)在煙氣中的遷移特性方面得到的初步結(jié)果。 90 表 Cd元素相關(guān)性分析結(jié)果 總量 不溶態(tài) 可溶態(tài) 無機態(tài) 有機態(tài) 主流煙氣 總量 相關(guān)系數(shù) 1 .943(**) .924(**) .919(**) .738(**) .768(**) p值 0 0 0 0 0 不溶態(tài) 相關(guān)系數(shù) .943(**) 1 .748(**) .740(**) .641(**) .578(**) p值 0 0 0 0 0 可溶態(tài) 相關(guān)系數(shù) .924(**) .748(**) 1 .999(**) .741(**) .892(**) p值 0 0 0 0 0 無機態(tài) 相關(guān)系數(shù) .919(**) .740(**) .999(**) 1 .732(**) .902(**) p值 0 0 0 0 0 有機態(tài) 相關(guān)系數(shù) .738(**) .641(**) .741(**) .732(**) 1 .656(**) p值 0 0 0 0 0 主流 煙氣 相關(guān)系數(shù) .768(**) .578(**) .892(**) .902(**) .656(**) 1 p值 0 0 0 0 0 91 由表 可知，煙葉中 Cd總量與其不溶態(tài)、可溶態(tài)、無機態(tài)和有機態(tài)都呈極顯著正相關(guān)。 88 表 As元素相關(guān)性分析結(jié)果 總量 不溶態(tài) 可溶態(tài) 無機態(tài) 有機態(tài) 主流煙 氣 總量 相關(guān)系數(shù) 1 .949(**) .900(**) .897(**) .685(**) p值 0 0 0 0 不溶態(tài) 相關(guān)系數(shù) .949(**) 1 .729(**) .734(**) .532(**) p值 0 0 0 可溶態(tài) 相關(guān)系數(shù) .900(**) .729(**) 1 .991(**) .775(**) p值 0 0 0 0 無機態(tài) 相關(guān)系數(shù) .897(**) .734(**) .991(**) 1 .688(**) p值 0 0 0 0 有機態(tài) 相關(guān)系數(shù) .685(**) .532(**) .775(**) .688(**) 1 p值 0 0 0 主流 煙氣 相關(guān)系數(shù) 1 p值 89 由表 ，煙葉中 As總量與其不溶態(tài)、可溶態(tài)、無機態(tài)和有機態(tài)都呈極顯著正相關(guān)； As總量與不同形態(tài) As含量之間極顯著正相關(guān)，與不溶態(tài) As相關(guān)性最強，相關(guān)系數(shù)為 ； 不同形態(tài) As之間也極顯著相關(guān)，其中，可溶態(tài) As與無機態(tài) As之間相關(guān)性最強，相關(guān)系數(shù)為 。 洗脫液選擇：當氨水濃度達到 5%（體積比）時，六價鉻的回收率不再增加，趨于穩(wěn)定，表明六價鉻已經(jīng)被完全洗脫下來。 表 比對試驗數(shù)據(jù) 元素價態(tài) HPLCICP/MS（ ng/cig） 樹脂分離法（ ng/cig） 三價砷 五價砷 煙氣中 Cr的不同價態(tài)分離 — PCX陽離子交換固相萃取柱分離法 利用 PCX陽離子交換固相萃取柱 保留陽離子 ，不保留陰離子的特性，對樣品溶液中的三價鉻 (Cr3+)及六價鉻 (Cr2O72)進行分離檢測。 對樣品前處理條件進行優(yōu)化 ： 采用 30 mM (NH4)2CO3（ 氨水調(diào)至 pH=）水溶液萃取濾片 ， 超聲萃取 30min后，吸取 3mL萃取液經(jīng) PCX陽離子交換固相萃取柱 凈化， 在堿性條件下， PCX陽離子固相萃取柱對三價砷及五價砷均無保留，收集流出液上機檢測即可，結(jié)果見圖 。但 二甲基砷峰圖放大后看 ， 它不是一個單個峰， 而是 一個 峰包 ； 三價砷峰圖較 小，積分面積積 不出來 ， 從而 導(dǎo)致檢測值為負 的 ；五價砷能夠清晰的看到，但是峰圖面積 較 ??；未出現(xiàn)一甲基砷的峰圖 ，說明煙氣樣品中一甲基砷含 量較低檢測 不出來或 者未能分離開 來 。 。 通過柱分離條件優(yōu)化，得到的較佳實驗條件為：樹脂高度 、樣品溶液 、 As(V)淋洗液HNO3濃度 。因此， 上述分離方法可有效地分離煙葉中金屬 As和 Cd的無機態(tài)和有機態(tài)。金屬 無機態(tài)與有機態(tài)的分離方法精密度和回收率結(jié)果見表 。 70 圖 乙醇濃度對有機態(tài) As回收率的影響 (n=3, 誤差線 =SD) 71 圖 乙醇濃度對有機態(tài) Cd回收率的影響 (n=3, 誤差線 =SD) 72 由表 ：煙葉 中金屬 As和 Cd無機 態(tài)和有機態(tài)分離的 較佳條件 分別是： AB8大孔吸附樹脂、樹脂高度 、樣品液 pH值 、無機態(tài)淋洗液 HNO3濃度 %和有機態(tài)淋洗液 70%乙醇。 177。 177。 % 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 pH 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 D101 177。 177。 177。 177。 69 表 5 不同實驗條件對 煙葉中無機態(tài) Cd回收率的影響（ n=3，平均值 177。 177。 177。 % 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 pH 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 177。 D101 177。 177。 177。 177。 68 表 不同實驗條件對 煙葉中無機態(tài) As回收率的影響（ n=3，平均值 177。 62 圖 離心時間對 As可溶態(tài)含量的影響 (n=3, 誤差線 =SD) 63 圖 離心時間對 Cd可溶態(tài)含量的影響 (n=3, 誤差線 =SD) 64 精密度： 為了考察上述煙葉 中金屬 不溶態(tài)與可溶態(tài)分離方法的準確性和精密度，選取上述較佳條件進行 6次平行實驗，實驗結(jié)果見表 。 61 離心時間： 實驗選取 1 4 60min四個時間點，以超純水為提取劑，固定超聲 時間 30min， 按照金屬 不溶態(tài)與可溶態(tài)的分離方法進行分離，得到不溶態(tài)、可溶態(tài)樣品，上機進行檢測。 95% 乙醇 177。 超純水 177。 8 177。 177。 177。 177。 SD） 元素 提取劑 總量 (μg g1) 不溶態(tài) (μg g1) 可溶態(tài) (μg g1) As元素 mol/L HCl 177。不同提取劑條件下煙葉中金屬元素不溶態(tài)、可溶態(tài)檢測結(jié)果見表 。 煙葉中金屬形態(tài)分離研究 59 不溶態(tài)和可溶態(tài)分離條件實驗 提取劑種類： 實驗選取 、超純水、 95%乙醇三種提取劑進行實驗，固定超聲時間和離心時間，按照金屬不溶態(tài)與可溶態(tài)的分離方法進行分離，得到不溶態(tài)、可溶態(tài)樣品，上機進行檢測。在較佳條件下提取分離得到金屬不溶態(tài)和可溶態(tài)樣品。 55 技術(shù)路線 1 煙葉中金屬不同形態(tài)分離 煙葉粉末樣品 萃取膜分離 溶劑種類和離心時間等條件優(yōu)化 不溶態(tài) 可溶態(tài) 樹脂種類、樹脂高度、溶液pH、無機和有機態(tài)淋洗液濃度優(yōu)化 樹脂柱分離 無機態(tài) 有機態(tài) 方法學研究 建立煙葉中金屬不同形態(tài)分離方法 煙葉和煙氣 中金屬 不同形態(tài)分離 技術(shù)路線 56 技術(shù)路線 2 煙氣中金屬不同形態(tài)分離 煙氣粒相物 提取液 卷煙 無機態(tài) 價態(tài) 2 有機態(tài) 價態(tài) 1 57 煙氣與煙葉金屬之間關(guān)系研究 煙葉粉末 單料煙卷煙 金屬總量及各形態(tài)含量 煙氣金屬含量 不同金屬總量和各形態(tài)含量分布 煙氣金屬分布 煙氣轉(zhuǎn)移率 煙氣中金屬含量與煙葉中金屬總量 及其不同形態(tài)含量之間的關(guān)系 技術(shù)路線 3 58 不溶態(tài)和可溶態(tài) 分離 將 煙葉粉末樣品 → 溶解 → 超聲提取 → 離心 →取上清液 → 膜過濾，得金屬元素不溶態(tài)固體物和可溶態(tài)濾液。 54 由前所述，目前關(guān)于植物中金屬不同形態(tài)分離和檢測技術(shù)研究的報道較多；但關(guān)于煙草和煙氣中金屬不同形態(tài)的研究報道相對較少，尤其是煙氣中金屬不同價態(tài)，報道極少。 表 2 不同前處理方法 53 三、我們 課題組近年來開展 的研究工作 我們的研究主要集中在二個方面： 一是煙葉和煙氣中不同形態(tài)（包括不溶態(tài)、可溶態(tài)、無機態(tài)、有機態(tài)、不同價態(tài)等）的分離和檢測 方法。 元素 形態(tài)分析檢測方法主要有電感耦合等離子體質(zhì)譜法( ICP－ MS) 、等離子體原子發(fā)射光譜法 ( ICP－ AES) 原子熒光光譜法 ( AFS) 、電噴霧質(zhì)譜法 ( ES－ MS)、 電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜法( ES－ MS－ MS) 等。 分離 方法中，隨著近年技術(shù)發(fā)展，元素形態(tài)分離主要依靠色譜及其聯(lián)用技術(shù)，更為先進的同步輻射技術(shù)也逐漸被采用。