应用报告

SDXNS100:高温燃烧离子色谱法测定食品接触包装材料中总氟含量
发布时间:2026-07-11 浏览数:2081

摘要:

本应用报告依托SDXNS100高温燃烧离子色谱分析仪,建立了食品包装材料中总氟含量的测定方法。饮用水包装瓶实际样品测试色谱图表明,该方法对氟离子具有良好的选择性,可准确定量。该仪器为食品接触包装企业提供了一套高效、精准、可靠的总氟合规筛查解决方案。
SDXNS100:高温燃烧离子色谱法测定食品接触包装材料中总氟含量
应用方案: SD-XNS-001-01003

引言

2026年8月12日,欧盟《包装与包装废弃物法规》(简称PPWR)正式适用,直接约束所有欧盟成员国的市场流通环节,在PPWR的多项技术更新中,食品接触包装中全氟和多氟烷基物质(PFAS)的管控尤为引人关注。

PFAS因其优异的疏水、疏油及耐热性能,被广泛应用于食品接触包装的防油涂层、防水处理等场景。然而,其极强的环境持久性和生物累积性使其成为全球化学品管控的重点对象。PPWR从总量层面设定了明确的限值要求,规定聚合物PFAS的总氟限值为50 ppm。当总氟含量超过50 ppm时,制造商或进口商须向下游主体提供氟来源证明,明确氟元素的来源与化学形态。

PFAS检测的技术路线

(1)靶向分析法

靶向分析法采用液相色谱-串联质谱,对样品中特定的PFAS物质进行定性与定量分析。该方法依赖标准品,覆盖范围仅限于标准品目录中的已知物质,难以识别未知或新型PFAS。鉴于PFAS注册物已超过1.4万种,靶向法的覆盖盲区客观存在。

(2)总氟分析法

总氟分析法采用高温燃烧离子色谱(CIC),将所有含氟有机物统一转化为氟离子,从总量层面对风险进行初步筛查。该方法不依赖标准品,可对所有含氟有机物进行统一转化和总量测定,从宏观层面识别样品中是否存在有机氟残留。

方法原理:高温燃烧离子色谱法

样品在高温(≥1000℃)富氧氛围下充分燃烧,其中的卤族元素(氟、氯、溴、碘)均转化为相应的气态卤化氢,经吸收液捕获后进入离子色谱系统进行分离和电导检测。这一过程实现了对所有有机氟的统一转化,避免了不同PFAS结构差异带来的响应偏差。


1783732895792185045.png

方法依据

 ASTM D7359  用高温氧化燃烧法和离子色谱检测法测定芳烃及其混合物中总氟、氯和硫的试验方法

DANSK DS/EN 17813 环境固体基质 通过氧化水解燃烧结合离子色谱法测定卤素和硫

GB 31604.35  食品安全国家标准 食品接触材料及制品 全氟辛烷磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)的测定

SN/T 3653 食品接触材料 无机非金属材料 水模拟物中氟离子的测定 离子色谱法

验证数据

将饮用水包装瓶经高温燃烧、吸收液捕获后进样离子色谱测定;色谱图显示,氟离子出峰时间约6.317 min;色谱峰对称性良好,与邻近组分基线分离。表明该方法对该类实际样品的氟离子具有良好的选择性,氟离子可被准确定量,不受共存组分干扰。

1783732739681610256.png

图1:饮用水包装瓶高温燃烧后氟离子色谱图

方法性能

1.检测通量高:单个样品测试时间约20分钟,满足产线或来料的批次化快速筛查需求。

2.运行成本可控:分析过程中无需添加任何试剂,仅消耗常规载气,显著降低长期运行的耗材投入。

3.广泛的样品适用性: 固体、液体样品均可直接进样燃烧分析,无需复杂前处理流程,显著缩短单个样品的处理周期,适用于纸制品、塑料等复杂食品接触包装基质样品。

4.全面的检测覆盖:直接测定总氟含量,从总量层面进行筛查,有效避免因靶向检测特定PFAS物质而导致的漏检风险。

5.灵敏度匹配法规需求:检测下限低至0.2 mg/kg(以氟离子计),完全覆盖PPWR。

结论

本应用报告基于SDXNS100高温燃烧离子色谱分析仪建立了食品接触包装材料中总氟含量的测定方法。该方法检测下限低至0.2 mg/kg,单次分析时间约20分钟,固体、液体样品均可直接进样,无需复杂前处理。对饮用水包装瓶实际样品的测定结果表明,氟离子在6.317 min处呈现对称峰形,与邻近组分基线分离,方法对食品接触包装材料样品的氟离子具有良好的选择性。SDXNS100高温燃烧离子色谱分析仪为食品接触包装企业的PFAS合规筛查提供了高效、精准、可靠的技术支撑。