2.3萃取劑的優(yōu)化

由于超純水中的離子濃度非常低，在測(cè)超純水的pH時(shí)，電極的結(jié)構(gòu)性能會(huì)引起電極液接界電位的不穩(wěn)定，加上超純水的無緩沖性能和空氣中CO2溶入等，這些因素導(dǎo)致在檢測(cè)超純水的pH時(shí)會(huì)有反應(yīng)慢，示值漂移的現(xiàn)象。有文獻(xiàn)報(bào)道在被測(cè)水樣中加入KCl溶液作為離子強(qiáng)度調(diào)節(jié)劑，改變?nèi)芤褐械碾x子總強(qiáng)度，增加導(dǎo)電性，能使測(cè)量快速穩(wěn)定。此方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T6P04.394中規(guī)定：“測(cè)量水樣時(shí)為了減少液接電位的影響和快速達(dá)到穩(wěn)定，每50 mL水樣中加入一滴中性0.1 mol/L KCl溶液?！彪m然此方法改變了水樣中的離子強(qiáng)度，在一定程度上引起了其pH值的變化，但經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明該方法pH在數(shù)值上只改變了0.01左右。采用這種方法時(shí)，一定要注意所加的KCl溶液不應(yīng)含任何堿性或酸性的雜質(zhì)。因此，KCl要采用高純?cè)噭淙芤旱乃|(zhì)也必須是高純度的中性水質(zhì)。本文對(duì)純水溶液、調(diào)節(jié)pH=7的水溶液（用0.01 mol/L的NaOH溶液和0.01 mol/L的HCl溶液調(diào)節(jié)pH值）和添加了KCl的水溶液作為萃取溶液進(jìn)行比較。表1為同一牌號(hào)卷煙在不同萃取溶液情況下測(cè)得pH值的比較。從表1結(jié)果來看，比較三者的平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，顯然KCl水溶液相對(duì)較好。

2.4煙支數(shù)的影響

取選定的實(shí)驗(yàn)用煙，分別抽吸1，2，3，4，5支卷煙，得到的劍橋?yàn)V片用20 mL KCl水溶液超聲萃取30 min，測(cè)定其pH值，結(jié)果見表2.從表2來看，對(duì)于44 mm的劍橋?yàn)V片，煙支數(shù)越多得到的pH值會(huì)越小，但4支和5支煙的區(qū)別不是很大，因此對(duì)于44 mm劍橋?yàn)V片來說，應(yīng)選擇抽吸的煙支數(shù)為4支。

2.5前處理?xiàng)l件的選擇

2.5.1萃取體積的選擇

取選定的實(shí)驗(yàn)用煙，在同樣的抽吸條件下得到的粒相物濾片，分別加入10，20，30，40，50 mL KCl水溶液，分別用振蕩和超聲的方式萃取30 min，測(cè)定其pH值，結(jié)果見表3.從表3的結(jié)果來看，在10——50 mL的范圍內(nèi)，隨著萃取體積的增大，pH值也會(huì)增加，但增加到一定程度后變化不再明顯，根據(jù)節(jié)省試劑原則，選擇20 mL作為萃取劑萃取體積。

2.5.2萃取方式和萃取時(shí)間的選擇

取選定的實(shí)驗(yàn)用煙，在同樣的抽吸條件下得到的粒相物濾片，采用20 mL和30 mL KCl水溶液分別采用振蕩和超聲的方式進(jìn)行萃取，振蕩萃取時(shí)間分別為10，20，30，40，60 min，超聲萃取時(shí)間分別為5，10，20，30，40，60 min，然后測(cè)定萃取液的pH值，結(jié)果見表4.從表4可知，同樣的萃取體積，振蕩方式得到的pH值遠(yuǎn)大于超聲的方式，表明超聲方式可溶解更多的物質(zhì)，因此選擇超聲的方式來萃取。從超聲萃取時(shí)間來看，30——40 min萃取的結(jié)果相差不大，而萃取60 min后pH值又有稍許降低，因此為保證萃取完全，又不會(huì)因超聲時(shí)間過長(zhǎng)引起溶液變化，選取最佳萃取時(shí)間為30 min.20 mL水比30 mL水超聲萃取出的pH值稍微低些，因此選擇20 mL水為最佳萃取體積。

2.5.3濾片放置時(shí)間的影響

取選定的實(shí)驗(yàn)用煙，在同樣的抽吸條件下得到的粒相物濾片，分別放置10，20，30，40，60，90 min后，再用20 mL KCl水溶液進(jìn)行超聲萃取30 min，測(cè)定其pH值，確定濾片放置的最長(zhǎng)時(shí)間。結(jié)果見圖3（3次實(shí)驗(yàn)結(jié)果）。從圖3的結(jié)果來看，卷煙抽吸完后，pH值隨濾片放置的時(shí)間有變化但變化并不明顯，濾片可以放置長(zhǎng)達(dá)90 min再進(jìn)行萃取。

2.5.4萃取液放置時(shí)間的影響

取選定的實(shí)驗(yàn)用煙，在同樣的抽吸條件下得到的粒相物濾片，用20 mL KCl水溶液進(jìn)行超聲萃取30 min，萃取液分別放置0，10，20，30，40，60 min后測(cè)定其pH值，確定萃取液放置的最長(zhǎng)時(shí)間。由圖4可知，萃取液pH值會(huì)隨著放置時(shí)間逐漸降低，萃取液放置時(shí)間最好在20 min以內(nèi)。

2.6重復(fù)性

取選定的實(shí)驗(yàn)用煙，按照上述條件測(cè)定其卷煙粒相物的pH值，每日重復(fù)測(cè)定5次，連續(xù)測(cè)定5 d，結(jié)果相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差日內(nèi)重復(fù)性為08%，日間重復(fù)性為12%，均小于5%.

2.7實(shí)際卷煙樣品的測(cè)定

圖5部分市售卷煙主流煙氣粒相物pH值

采用上述步驟測(cè)定了48種市售卷煙主流煙氣粒相物pH值，其中前41種為烤煙型卷煙，后7種為混合型卷煙，結(jié)果如圖5所示。從圖5可以看出，部分市售卷煙主流煙氣粒相物pH值約為5.1——6.3，平均值5.6.混合型卷煙主流煙氣粒相物pH值比烤煙型稍稍偏高。

3結(jié)論

本文從緩沖當(dāng)量的角度分析了水作為萃取劑萃取卷煙主流煙氣粒相物的合理性，并從緩沖當(dāng)量的角度討論了水中和環(huán)境中CO2對(duì)卷煙主流煙氣粒相物萃取液pH測(cè)定結(jié)果的影響。選擇20 mL去離子水作為萃取劑，萃取劑中含2 mmol/L的KCl，超聲萃取收集了4支卷煙主流煙氣粒相物濾片，用pH復(fù)合電極測(cè)定其pH值，即為該卷煙主流煙氣粒相物pH.該方法操作簡(jiǎn)便，重復(fù)性好，適宜用于卷煙主流煙氣粒相物pH值的檢測(cè)。