全二维气相色谱－飞行时间质谱测定PBAT生物降解膜中挥发性有机物

采用顶空固相微萃取（HS－SPME）结合全二维气相色谱－飞行时间质谱技术（GC × GC－TOF MS）对聚己二酸对苯二甲酸丁二酯（PBAT）生物降解膜中主要挥发性有机物（VOCs）进行分析测定，并考察了萃取纤维头类型、平衡温度、平衡时间、萃取时间对HS－SPME在生物降解膜中VOCs测定的影响。结果显示：以聚二甲基硅氧烷－二乙烯基苯－碳分子筛羧乙基（PDMS－DVB－CAR）为萃取头、80 ℃下分别平衡与萃取目标物10 min与40 min，在进样口260 ℃条件下解析3 min后进GC × GC－TOF MS分析，采用基质谱数据库与结构谱图等定性，内标法定量，生物降解膜中共检出55种VOCs，按结构可分为苯系物、萘、醛酮、醇、酯、茚、胺、酚、其它类共9类。相比常规一维气相色谱，全二维气相色谱可有效分离生物降解膜中的同系物、异构体及干扰物质，获得准确的定性结果。方法的日内和日间相对标准偏差（RSD）均不高于19%，表现出较好的稳定性和可重复性。对不同厂家（A、B、C、D） PBAT生物降解膜中的55种VOCs进行检测并多元统计分析，主成分分析结果显示，PBAT A与PBAT B样品重叠，VOCs差异较小，PBAT A+B、PBAT C与PBAT D有明显差异，VOCs差异较大，表明同类型不同来源的生物降解膜中具有不同的物质组成。热图分析显示，PBAT D中的苯系物与PBAT A+B中的萘、胺类、酚类化合物含量较高，而PBAT C中的VOCs普遍偏低。由此表明建立的HS－SPME结合GC × GC－TOF MS检测方法具有准确可靠、简单、快速等优点，对PBAT生物降解膜的安全评价及使用具有一定的参考价值。