三聚氰胺的化学性质溶解度及检测方法
三聚氰胺()简称三胺,其学名是三氨基三嗪,别名三聚氰胺、氰尿酸酰胺、三聚酰胺,分子式:C3N3(NH2)3
分子量:126.12,是重要的氮杂环有机化工原料。
物理性质:白色结晶粉末、无毒、无臭、
相对密度:/m3
熔点:常压下354℃分解,升华温度300℃。
溶解性:溶于甲醇、甲醛、醋酸、热乙二醇、甘油、吡啶,微溶于水、乙醇,不溶于乙醚、苯、四氯化碳。水溶液呈弱碱性。
化学性质:三聚氰胺呈弱碱性,能与多种酸反应生成三聚氰胺盐。在强酸或强碱溶液中,三聚氰胺发生水解,氨基逐渐被羟基取代,生成三聚氰胺、三聚氰胺和三聚氰酸。三聚氰胺与醛类反应生成加成化合物。其中,三聚氰胺与甲醛水溶液的反应最为重要。
研究表明,三聚氰胺在水中的溶解度很低,特别是在常温和冷水中,溶解在水中的三聚氰胺很快结晶出来,这也是三聚氰胺生产中采用快速降温分离三聚氰胺的工作原理。钟金国(2003)(四川化工,2003:3)对三聚氰胺母液溶解度曲线进行了研究,发现在40℃以下,三聚氰胺的溶解度不足0.9%,随着温度的升高,其在水中的溶解度增大(任宝寿等,2003化工杂志54(7):1001-1003)。
温度 ℃ 40 50 60 70 80 90 97 100 110
溶解度 % 0.9 1.2 1.8 2.3 3.3 4.2 5.0 6.4 7.1
因此,采用水相萃取三聚氰胺时,必须注意萃取温度、样品中的三聚氰胺含量以及样品量。
目前,三聚氰胺的检测方法主要分为浊度法(-1997,目测或用浊度计测定,尚杰锋等,2005,化工标准计量质量2005-01),升华法,重量法(-1988),0.5mol/L硫酸电位滴定法(袁利勇等,2004),高效液相色谱法(吴明丽、陈彩虹,2005,宁夏石化;熊文丽,2005,四川化工2005-4),HPLC-MS法(FDA,SGS),GC-MS法(FDA)和ELISA试剂盒法(,USA)。不同的测定方法采用不同的三聚氰胺提取方法,所用样品量也不同。
具体方法:
样品制备
宠物食品提取方法(稀释倍数:100)
1. 将样品搅拌均匀,直到呈布丁状。
2. 称取 2 g 样品,加入 10 mL 60% 甲醇/水溶液,剧烈摇晃。
3.超声波提取1分钟。
4. 涡旋混合 1 分钟,静置 5 分钟,使样品分离。
5. 室温下以 3000 g 离心 5 分钟。
6.用玻璃纤维滤纸过滤上清液,将提取物收集于干净的试管中。
7. 用样品稀释剂将滤液稀释20倍(例如0.1 mL滤液+1.9 mL 10%甲醇/)
8. 取出 150 μl 进行分析。
注:使用此方法测试了八种掺有 15 ppm 三聚氰胺的猫粮(不属于召回范围),回收率范围为 75% 至 117%。
该方法仅可作为样本筛选方法,不能作为最终确认方法。
小麦面筋蛋白提取方法:(稀释倍数200)
1. 称取 1 g 样品,加入 10 mL 60% 甲醇/水溶液,剧烈摇晃。
2. 超声波提取1分钟。然后涡旋混合1分钟,静置5分钟,使样品分离。
3. 室温下以 3000 g 离心 5 分钟。
4.用玻璃纤维滤纸过滤上清液,将提取物收集于干净的试管中。
9. 用样品稀释剂将滤液稀释20倍(例如0.1 mL滤液+1.9 mL 10%甲醇/)
10. 取出 150 μl 进行分析。
需要注意的是,高浓度时,三聚氰胺在水或甲醇中的溶解度非常低,如果在高温下不及时萃取,一旦恢复室温就会沉淀出来,因此需要溶解度更高的试剂,例如二甲基亚砜和三氯乙酸(1% w/v)。
三聚氰胺检测方法:北京艾杰尔科技ASB亲水色谱柱+LCMS
2007年,美国发生的多起宠物饲料相关死亡事件将二者联系在了一起,经过调查发现这些进口饲料中含有一定浓度的三聚氰胺,美国食品药品管理局(FDA)对此要求饲料生产商提供三聚氰胺检测报告。因此,三聚氰胺事件也掀起了分析领域检测方法开发的热潮。北京艾杰尔科技有限公司凭借高灵敏度,迅速研发出优越的检测方法。
目前三聚氰胺和氰尿酸的定量方法包括气相色谱-质谱法(GC-MS)和液相色谱-质谱法(LC-MS)。GC-MS的缺点是需要费时费力的衍生化,而报道的LC-MS方法需要长时间的梯度运行和柱清洗。
Dion介绍了一种灵敏、简便、高通量的LC-MS方法,采用稳定同位素标记内标(ISTD)进行定量分析,可以同时测定三聚氰胺和氰尿酸。
使用 新开发的混合基质色谱柱 WAX-1 分离分析物。该色谱柱采用疏水和离子交换机制,可实现卓越的选择性和保留性。色谱运行时间仅为 8 分钟,MSQ 质谱检测器可确保选择性和灵敏度。两种物质(2-200 ng/ml)的线性度均为 R2>0.9995。方法检测限 (MDL) 为三聚氰胺 3.97 ng/ml 和氰尿酸 3.32 ng/ml。
通过宠物食品提取物和生物基质提取物(猪肉和鱼组织)验证了该方法的可靠性。采用快速、简便、自动化的提取方法处理宠物食品。生物样品从美国FDA获得并按照规定的方法进行处理。