烟叶中重金属元素的形态分析研究

重金属是指密度大于5的金属,大部分重金属元素缺乏或过量对人体健康不利。烟草能从土壤、空气和水中富集重金属元素,当抽吸卷烟时,重金属元素被吸入体内,可能致病,甚至可能致癌,随着全球性反吸烟运动的日益高涨和《烟草控烟框架公约》的实施,烟草产品的质量安全引起了人们的广泛关注,烟草重金属已成为关注的焦点之一。烟草中的重金属元素具有不同形态,如不溶态、可溶态、无机态、有机态、不同价态以及不同结合态等,不同形态的重金属对人体的作用是不同的,有的是有益的,有的是有害的,有的毒性大,有的毒性小。另外,由于不同形态重金属的物理化学性质不同,它们在烟气中的迁移特性必然不同,有的易迁移到烟气中,有的难迁移到烟气中。因此,判断烟草重金属的危害性,不仅要考虑重金属总量,还应该考虑重金属不同形态含量及其在烟气中的迁移特性。当前对烟草重金属的研究主要集中在烟叶和烟气中重金属的总量检测方面,对于烟叶中重金属不同形态分离和检测研究报道极少。因此,加强烟草重金属不同形态分离和检测技术的深入研究,对于全面了解烟草及其制品重金属概况、客观评价烟草重金属危害性、监控烟草及其制品重金属、减少吸烟危害和烟草行业可持续发展具有重要而深远的意义。 本项目系统研究了烟叶中重金属不同形态分离技术,建立了烟叶中六种重金属不同形态分离方法,确定了不溶态和可溶态、无机态和有机态的分离较佳条件,检测了皖产烟叶样品中重金属总量及其不同形态含量、单料烟卷烟主流烟气中重金属含量,取得的研究成果具体如下： 1通过对烟叶中重金属可溶态和不溶态分离技术研究,建立了烟叶中Cr. Ni、As、Se、Cd、Pb六种重金属可溶态和不溶态分离方法,较佳条件为：提取剂超纯水、离心时间50min。该方法的相对标准偏差0.14.5%。实验结果表明,该方法准确可靠,可有效地分离烟叶中可溶态和不溶态Cr、Ni、As、Se、Cd、 Pb。 2通过对烟叶中重金属无机态和有机态分离技术研究,建立了烟叶中Cr、 As、Se、Cd四种重金属无机态和有机态分离方法,较佳条件为：AB-8大孔吸附树脂、树脂高度10.0cm、样品液pH=3.0、无机态淋洗液1.0%HNO3、有机态洗脱液70%乙醇。该方法的相对标准偏差0.34.0%,无机态回收率93.1—101.3%。实验结果表明,该方法准确可靠,可有效地分离烟叶中无机态和有机态Cr、As、 Se、Cd。 3采用烟草行业标准方法YC/T380-2010和建立的不同形态分离方法检测了皖产36个烟叶样品中重金属总量及其不同形态含量；采用烟草行业标准方法YC/T379-2010检测了对应的36个单料烟卷烟主流烟气中重金属含量。 4采用简单相关性分析法对36烟叶样品及其单料烟卷烟主流烟气中重金属检测结果进行了分析,得到了单料烟卷烟主流烟气中部分重金属含量与其烟叶中重金属总量及其不同形态含量之间的关系。