食品包装材料的安全是消费者关注的热点，选择适合食品的包装材料尤为重要。塑料食品包装中曾检测出罗丹明B。罗丹明B是一种荧光染料，具有易着色、稳定性好等特点。摄入一定量的罗丹明B可对人体健康造成危害，皮肤接触或摄取、吸入时均会造成慢性或急性伤害[1-3]。目前，罗丹明B被广泛应用于印染、环保、矿业等领域，因考虑其潜在的毒性，在食品相关产品中禁止使用罗丹明B[4-7]。目前关于食品中罗丹明B研究文献和报道较多，检测方法主要有分光光度法、电化学法、免疫法和液相色谱-质谱法等[8-12]。大部分方法的样品前处理过程烦琐；测试条件需要配制缓冲盐及流动相，需要梯度洗脱，测试时间长；检出限较高。吴泽颖等[13]对食品塑料包装中罗丹明B迁移量进行分析，而检测食品塑料包装材料中罗丹明B含量的报道较少。本实验研究塑料中罗丹明B含量的最佳前处理方法，采用高效液相色谱法探究其最佳的测试条件，以实现对塑料中罗丹明B含量进行快速分析。1实验部分1.1主要原料6批次样品分别为，塑料手提袋1#、吸管2#、酱料盒3#、塑料托盒4#、食品袋5#、瓶盖6#，市场购买；罗丹明B标准品，纯度99.4%，LGC标准品公司；乙腈、甲醇、乙酸乙酯、正己烷、二氯甲烷，色谱纯，德国默克有限公司；有机系滤膜，孔径0.45 μm，天津市科亿隆实验设备有限公司。1.2仪器与设备高效液相色谱仪（配荧光检测器），e2695，美国Waters公司；超声波萃取仪，KQ-500DE，昆山市超声仪器有限公司；电子分析天平，BSA223S，德国赛多利斯集团。1.3样品制备将样品粉碎或剪碎（粒径2 mm），将试样混合均匀，准确称取0.1 g（精确至0.000 1 g）试样于具塞玻璃瓶，加入10 mL二氯甲烷，常温超声提取40 min，过滤，利用10 mL二氯甲烷洗涤一次，将两次提取液合并，用氮气将试液浓缩至干，再加入10 mL甲醇超声复溶，经有机系滤膜过滤。同时进行空白实验。1.4实验方法1.4.1色谱条件C18色谱柱(150 mm×4.6 mm×5 μm)，柱温：30 ℃；流动相：V（乙腈）∶V（水）=50∶50；流速：0.8 mL/min；激发波长：540 nm；发射波长：570 nm；进样量：10 μL。1.4.2标准溶液配制罗丹明B标准储备液(1 000 mg/L)的配制：准确称取0.1 g（精确至0.000 1 g）罗丹明B标准品，甲醇溶解并定容至100 mL。罗丹明B标准中间工作溶液(1 000 ng/mL)的配制：将罗丹明B标准储备液用甲醇稀释成质量浓度为1 000 ng/mL的标准中间工作溶液。罗丹明B标准工作溶液：将罗丹明B标准中间工作溶液用甲醇分别稀释至质量浓度分别为1.0、2.0、5.0、10和20 ng/mL的系列标准工作溶液。2结果与讨论2.1色谱柱和流动相的选择本实验选择C18和C8液相色谱柱对目标物罗丹明B分别进行检测分析，图1为采用C8色谱柱和C18色谱柱分离罗丹明B的液相色谱图。从图1可以看出，使用C8色谱柱，目标物罗丹明B的色谱峰峰形较宽，响应值偏低，不利于目标物定性定量分析。而使用C18色谱柱，其峰形对称性好，分离度好，响应值高，有利于目标物的定性定量分析。因此本实验选择C18色谱柱分离目标物。图1采用C8色谱柱和C18色谱柱分离罗丹明B的液相色谱图Fig.1The liquid chromatograms of Rhodamine B separated on C8 and C18 columns10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2022.07.019.F1a1（a）C8色谱柱10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2022.07.019.F1a2（b）C18色谱柱关于罗丹明B测试相关文献显示，液相色谱流动相大部分选择缓冲盐或梯度洗脱程序，溶液配制烦琐，测试时间较长[13]。本实验为实现快速检测，优化过程不使用缓冲盐，采用三种流动相（甲醇、乙腈和水），通过改变不同配比，达到优化的目的。对比分析了甲醇-水流动相与乙腈-水流动相，对罗丹明B分离出峰的影响。结果表明：选择甲醇-水作为流动相时，改变流动相比例罗丹明B均未出峰。选择乙腈-水作为流动相时，罗丹明B有出峰，但出峰情况有差异。本实验选择乙腈-水作为流动相，对5种乙腈与水的配比条件，V（乙腈）∶V（水）=40∶60、V（乙腈）∶V（水）=50∶50、V（乙腈）∶V（水）=60∶40、V（乙腈）∶V（水）=70∶30、V（乙腈）∶V（水）=80∶20，进行进一步的优化。图2为乙腈和水不同体积比时罗丹明B的液相色谱图。10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2022.07.019.F002图2乙腈和水不同体积比时罗丹明B的液相色谱图Fig.2Chromatographs of Rhodamine B at different volume ratios of acetonitrile and water当V（乙腈）∶V（水）=40∶60时，液相色谱分析时罗丹明B没有出峰。从图2可以看出，V（乙腈）∶V（水）=50∶50时，罗丹明B峰形良好。V（乙腈）∶V（水）=60∶40时，峰形对称性较差，峰形较宽。V（乙腈）∶V（水）=70∶30、V（乙腈）∶V（水）=80∶20时，发现目标物峰形变宽，有拖尾现象。当乙腈比例逐渐增大时，目标峰出峰时间逐渐提前，峰形逐渐变宽，出现拖尾现象。因此，本实验选择流动相V（乙腈）∶V（水）=50∶50。2.2提取方式的优化2.2.1提取方式和提取试剂的选择对于塑料材料，常用的提取方式有索氏提取法、超声提取法和微波萃取法等。其中微波萃取法需要的萃取设备较昂贵，对特殊塑料复合材质（如含金属镀层）的萃取实验有一定局限性。索氏提取时间较长，不利于实验室样品大批量的检测。超声提取法因为其操作简单，提取效率高被广泛使用。对比了三种提取方式、四种提取溶剂（甲醇、正己烷、乙酸乙酯、二氯甲烷）下的提取效率。选择超声提取法，比较四种提取溶剂的提取效率。图3为四种提取试剂对塑料中罗丹明B的提取量。从图3可以看出，四种不同提取溶剂对罗丹明B的提取效率为：二氯甲烷乙酸乙酯甲醇正己烷。其中，二氯甲烷提取效率最高，提取量(单位质量样品中提取罗丹明B的质量)为1.601 mg/kg；其次为乙酸乙酯，提取量为1.023 mg/kg。10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2022.07.019.F003图3四种提取试剂对塑料中罗丹明B的提取量Fig.3The amount of Rhodamine B extracted from plastic by four extraction reagents对比索氏提取法、超声提取法和微波萃取法的提取效率，同一溶剂在三种提取方式下，罗丹明B的提取量差别不明显。综上所述，本实验选择二氯甲烷为提取试剂，考虑到二氯甲烷的溶剂特性（沸点39.8 ℃），提取方式选择常温超声提取，此提取方式操作简单高效，回收率高，设备可以满足大部分实验室要求。2.2.2超声提取时间和提取次数的选择图4为提取时间和提取次数对塑料中罗丹明B提取量的影响。从图4a可以看出，罗丹明B的提取效率随着提取时间的增加而提高。当提取40 min，罗丹明B的提取量变化不大，基本达到平衡，因此溶剂超声提取时间选择40 min。从图4b可以看出，第1次提取时典型样品中罗丹明B含量为1.601 mg/kg；第二次提取时典型样品罗丹明B含量为1.935 mg/kg；第三次提取时典型样品中罗丹明B含量为1.948 mg/kg。提取两次后样品中罗丹明B基本可以提取完全，回收率满足要求，因此超声提取次数选择两次。图4提取时间和提取次数对塑料中罗丹明B提取量的影响Fig.4Effects of extraction time and times on the amount of Rhodamine B in plastics10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2022.07.019.F4a1（a）提取时间10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2022.07.019.F4a2（b）提取次数2.3标准曲线与检出限本实验采用外标法定量，以罗丹明B标准工作溶液的质量浓度为横坐标、罗丹明B液相色谱的峰面积为纵坐标绘制标准曲线。表1为罗丹明B的线性方程、检出限、定量限。在1~20 ng/mL质量浓度范围内，罗丹明B的色谱峰面积和浓度呈良好线性关系。取液相色谱仪信噪比为3时对应罗丹明B含量为检出限，信噪比为10时对应罗丹明B含量为定量限。10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2022.07.019.T001表1罗丹明B的线性方程、检出限、定量限Tab.1Linear equation， detection limit and quantitation limit of Rhodamine B目标物保留时间/min线性方程相关系数r检出限/（mg·kg-1）定量限/（mg·kg-1）罗丹明B5.593y=245000x+143000.9997460.030.12.4精密度和回收率三种加标浓度水平下，在阴性样品中添加罗丹明B标准溶液，平行测定6次，表2为精密度和回收率试验结果。从表2可以看出，罗丹明B在3种加标水平下回收率分别为98.5%、97.6%、98.1%，相对标准偏差(RSD)分别为1.09%、1.69%、0.88%，该方法回收率高/精密度好、重现性好。10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2022.07.019.T002表2精密度和回收率试验结果Tab.2Results of precision and recovery test目标物加标量/（mg·kg-1）测定值/（mg·kg-1）回收率/%RSD/%罗丹明B0.10.09760.09900.09870.09700.09860.100098.51.090.50.48560.47980.49870.47830.48970.495697.61.691.00.98720.98400.97460.97950.99100.967598.10.882.5样品分析采用所建立的高效液相色谱法对6个塑料包装样品中罗丹明B的含量进行测定，表3为测试结果。从表3可以看出，6个样品中1#塑料手提袋，3#酱料盒样品中分别检测出罗丹明B，其他4个样品未检出罗丹明B。10.15925/j.cnki.issn1005-3360.2022.07.019.T003表3购买样品的测定结果Tab.3Test results of purchased samples目标物提取量1#2#3#4#5#6#罗丹明B1.935未检出（0.03）0.688未检出（0.03）未检出（0.03）未检出（0.03）mg·kg-1mg·kg-13结论建立了塑料中罗丹明B含量的高效液相色谱法，样品前处理选择二氯甲烷常温超声提取，操作简单，设备可以满足大部分实验室要求。采用C18色谱柱进行分离，流动相选择乙腈和水，外标法定量，测试时间短，罗丹明B出峰较快，峰形良好。采用荧光检测器进行分析，检出限较低，可以实现罗丹明B的痕量检测。该方法操作简捷高效、重现性好，准确性高，可用于塑料中罗丹明B含量的快速痕量测定。