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红外光谱法是根据分子内部的电子发生跃迁时会吸收与电子跃迁能相等能量的光子,从而使得红外光谱会产生部分缺失,即红外吸收。矿物油是复杂的混合物,因而很难单将每种矿物油单提炼进行定量分析,而只能对矿物油混合物进行整体的定性定量的分析。相比于植物油而言,矿物油一般为饱和脂肪烃,在红外光谱下比植物油有更强的C-H吸收峰,而我们可以根据C-H吸收峰的强度来判断植物油中是否存在矿物油。由于矿物油是C-H化合物,因而在红外光谱上会有较强的C-H吸收峰,吸收峰越大说明含量也越高。这种方法适用于本身不含C-H化合物的物质而进行C-H化合物的含量检测,并且该方法操作简单、成本低、不损坏样品且安全环保、检测速度很快,但这种方法灵敏度低,不适合含有植物油的食物中矿物油的检测,因为植物油也含有C-H键,在红外光下也会有C-H吸收峰存在,容易产生误判。
经过环己烷提取后的矿物油在GF254薄层板上展开分离,分离结束后在适宜的紫外灯下观察矿物油所产生的荧光斑点,根据斑点Rf值进行定性分析,再根据斑点大小及颜色深浅进行定量分析。这种矿物油的检测方法简单、快捷,适用于基层检测以及饮水和食品污染的重大事件,测出限很低,达到1μg,并且回收率很高,能达到95%。这种方法是利用矿物油在荧光灯下会发出荧光的原理来进行测定,若能够观察到相应的矿物油谱带则说明有矿物油存在,若观察不到相应的矿物油谱带则说明食品中不含有矿物油。结合薄层色谱图能够进一步降低测出限,灵敏性和准确性也能进一步地提高。这种方法操作简单、成本低,但由于各种原因不适宜大力推广,但其仍不失为实验室研究对食品中矿物油含量定性分析的一种方法。
由于气相色谱的氢火焰离子化检测器(FID)准确度高、重复性好,因而在测定食品中矿物油时经常采用这种检测器,但是这种方法的缺点是选择性和灵敏性较差,检出限较高,这就意味着只有在矿物油的含量达到一定的程度时才能被检测到,如果矿物油含量较少可能被检测不到。因此人们常常通过各种方法来预处理样品以提高矿物油的富集能力。液相色谱-气相色谱-氢火焰离子化器检测法(HPLC-GC-FID)是目前应用较多的方法,但因其价格昂贵,维修成本高,仅有少量的实验室拥有这样的设备。
公元1世纪,老普利尼(Plinythe Elder)在他的《博物史》(Natural History)中记述了利用矿物油对植物进行非农药保护的实例。17世纪,出现了将煤油直接涂刷在柑桔树上来防治介壳虫的实例。18世纪,人们将15%(质量分数)的煤油与肥皂水混合制成乳化液作为农药使用。20世纪初,人们开始了对矿物油防治虫害机理的研究,认为250~400℃馏分矿物油比煤油更有效;近代病虫害防治则认为,较重的320~400℃馏分矿物油防治效果更好。近期的研究表明,窄馏程(30~50℃)的矿物油具有优化药效和降低药害的可能性。
矿物油的组成表征有2种形式,即族组成和结构组成。其中:族组成包括链烷烃、环烷烃和芳烃;结构组成则以CA(芳烃碳原子占总碳原子的百分数)、CN(环烷烃碳原子占总碳原子的百分数)、CP(链烷烃碳原子占总碳原子的百分数)表征。 [4]
这种方法技术要求简单,仅针对那些应用于器件润滑与生产设备清洗环节的矿物废油,这是由于通常进行设备清洗与器件润滑的作业条件比较封闭,有效污染小,废油中的污染物通常是一些机械磨损废渣与水分,在进行简单过滤和脱色与脱水操作后就可以得到质量较差的基础矿物油,部分废矿物油回收生产单位还将质量较好的矿物油与溶剂混配入处理好的废油中,从而提升回收再生油的品质。