Optimization study of GC-MS and IDMS technique for separation of benzophenone and its derivatives from food packaging paper การศึกษาสภาวะที่เหมาะสมของเทคนิค GC-MS ร่วมกับ เทคนิค IDMS ในการแยกสารผสมเบนโซฟีโนน และอนุพันธ์ในกระดาษบรรจุภัณฑ์อาหาร (Optimization study of GC-MS and IDMS technique for separation of benzophenone and its derivatives from food packaging paper)

Neungrutai Saesaengseerung

Abstract


บทคัดย่อ

รายงานฉบับนี้เป็นการศึกษาสภาวะที่เหมาะสมของเทคนิค GC-MS ร่วมกับ Isotope Dilution Mass spectrometry (IDMS) เพื่อแยกสารผสมเบนโซฟีโนนและอนุพันธ์ ได้แก่ 4-เมทิลเบนโซฟีโนน, 4-ไฮดรอกซีเบนโซฟีโนน, 2-ไฮดรอกซีเบนโซฟีโนน, 4,4’-บิส(ไดเมทิลอะมิโน)เบนโซฟีโนน และ 4,4’-บิส(ไดเอทิลอะมิโน)เบนโซฟีโนน  สารก่อมะเร็งทั้ง 6 ตัวนี้มักใช้เป็นสารเริ่มปฏิกิริยาด้วยแสงชนิดหนึ่งที่เป็นส่วนประกอบของหมึกที่พิมพ์บนบรรจุภัณฑ์กระดาษ  ในการศึกษานี้ได้ใช้เบนโซฟีโนน-D10 เป็นสารมาตรฐานภายใน และ ใช้แคปปิลาลีคลอลัมน์ ชนิด 50% ไดฟีนิล/50% ไดเมทิล พอลีไซลอกเซน เป็น GC-MS คอลัมน์ การศึกษาสภาวะที่เหมาะสมนี้ได้โดยการเปลี่ยน อุณหภูมิเริ่มต้น อุณหภูมิสุดท้าย และอัตราการเพิ่มอุณหภูมิของตู้อบคอลัมน์ เมื่อใช้โหมด GC-MS full scan ผลการศึกษาพบว่ามี 3 วิธีที่สามารถแยกสารอันตรายทั้ง 6 สาร ได้ภายในเวลา 24, 29 และ 41 min ตามลำดับ ได้เลือกอุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับตู้อบคอลัมน์โดยเลือกจากวิธีที่ใช้เวลาในการทดสอบสั้นที่สุด คือ 24 min และเปลี่ยนโหมดในการทดสอบจากโหมด GC-MS full scan ไปเป็นโหมด selective ion monitoring (SIM) เพื่อให้เห็นความแตกต่างของพีกที่ใช้การคำนวณหาปริมาณของเบนโซฟีโนน (m/z = 105) และ ของเบนโซฟีโนน-D10 (m/z = 110)  สุดท้ายสภาวะที่เหมาะสมของเทคนิค GC-MS ที่ได้จากการศึกษาครั้งนี้สามารถนำไปใช้เพื่อทดสอบหาปริมาณสารเบนโซฟีโนนและอนุพันธ์อีก 5 ชนิด ในตัวอย่างกระดาษบรรจุภัณฑ์อาหารโดยเปรียบเทียบปริมาณกับกราฟมาตรฐานซึ่งมีค่าสัมประสิทธิ์สหสัมพัทธ์อยู่ในเกณฑ์การยอมรับได้ (r2 \tiny \geqslant 0.990)

 

Abstract

                This report is a study of optimized condition for GC-MS and Isotope Dilution Mass spectrometry (IDMS) techniques to separate mixture of benzophenone and its derivatives; involving 4-methylbenzophenone, 4-hydroxybenzophenone, 2-hydroxybenzophenone, 4,4’-bis(dimethylamino) benzophenone and 4,4’-bis(diethylamino) benzophenone.  These 6 carcinogenic compounds are photo-initiators; used in UV cure ink for food packaging paper.  In this study, benzophenone-D10 was used as an internal standard and 50% diphenyl/50% dimethyl polysiloxane capillary column was selected as a GC-MS column.  This study was performed through varying of GC oven temperature; including initial, final and increasing rate temperature under the GC-MS full scan mode. The results showed 3 studied methods could obtain all 6 dangerous compounds separately in 24, 29 and 41 min, respectively.  The optimized GC oven temperature was selected from the method using the shortest runtime (24 min) and the GC-MS full scan mode has been changed to a selective ion monitoring (SIM) mode instead to achieve the differences between quantified peak of benzophenone (m/z = 105) and of benzophenone-D10 (m/z = 110).  Finally, the optimized condition of the GC-MS technique from this study can use to analyze benzophenone and its 5 derivatives in food packaging paper sample by comparison to standard calibration curve that the correlation coefficient was in the limit of acceptance (r2\tiny \geq 0.990)


Full Text:

PDF

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.