楊玉芳,穆 強,鄢德利

(1.沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院,遼寧撫順113122; 2.中航工業(yè)沈飛民用飛機有限責(zé)任公司,遼寧沈陽110034)

氣相色譜法測定鄰苯二甲酸酯

楊玉芳1,穆 強2,鄢德利1

(1.沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院,遼寧撫順113122; 2.中航工業(yè)沈飛民用飛機有限責(zé)任公司,遼寧沈陽110034)

建立了氣相色譜分析鄰苯二甲酸酯的方法.選擇鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)、鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸丁芐酯(BBP)、鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DOP)7種標(biāo)物,對實驗方法的準(zhǔn)確程度進(jìn)行了分析.7種標(biāo)物的線性相關(guān)系數(shù)都能達(dá)到0.999以上,線性范圍在0.01～1 g/L之間;保留時間的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差都在0.1%以內(nèi),峰面積的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在2%以內(nèi).

氣相色譜;鄰苯二甲酸酯;定量分析

鄰苯二甲酸酯(PAEs)也叫酞酸酯,是應(yīng)用于塑料工業(yè)的主要增塑劑和軟化劑,其作用是增大塑料的可塑性和韌性,提高塑料強度.該類化合物具有良好的綜合性能,被廣泛地應(yīng)用于塑料制品中.雖然急性毒性很小,但其亞急性動物毒性試驗顯示,它能導(dǎo)致體重減輕、白細(xì)胞增加、貧血、血尿等,特別是對肝臟組織具有不良影響.美國環(huán)保局(EPA)和我國環(huán)境檢測總站都將其列為環(huán)境中優(yōu)先控制的有機污染物.作者對常用酞酸酯的氣相色譜分析方法進(jìn)行了研究,為在環(huán)保、醫(yī)療等領(lǐng)域?qū)μ狨サ难芯刻峁┛煽康囊罁?jù)[1-8].

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

HP6890氣相色譜儀;天平AT201;超純水機Simplicity;鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)、鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸丁芐酯(BBP)、鄰苯二甲酸二

(2-乙基己基)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DOP),鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)和鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP),色譜純,德國Dr公司;乙醇(AR).

1.2 標(biāo)液的配置

分別精確稱取 DMP 、DEP 、DIBP、DBP、BBP、DEHP、DOP、DINP、DIDP 九種標(biāo)物 ,以乙醇為溶劑 ,配置九種濃度混標(biāo)溶液,濃度均為0.2 g/L.

1.3 優(yōu)化的分析條件

氫火焰離子檢測器的氫氣和氧氣的壓力只要保證檢測器能夠正常工作就可以了,沒有必要去優(yōu)化條件,從而最終確定分析儀器和條件為:安捷倫6890N氣相色譜儀,FID檢測器,HP-5色譜柱.

經(jīng)過優(yōu)化對比,得到升溫條件:進(jìn)樣口250℃,檢測器300℃,升溫速度15℃/min,柱溫箱150℃恒溫時間3 min,300℃恒溫3 min,氮氣壓力100 kPa,空氣壓力250 kPa,氫氣壓力180 kPa,氦氣壓力150 kPa.

2 結(jié)果與討論

2.1 九種標(biāo)物的色譜圖

按照上述分析條件,對質(zhì)量濃度在0.2 g/L的9種酞酸酯混標(biāo)溶液進(jìn)行分析,得到9種酞酸酯的色譜圖 ,見圖 1.

圖1 9種酞酸酯的氣相色譜圖Fig.1 Gas chromatogram of 9 kinds of PAEs

2.2 標(biāo)物色譜圖分析

通過9種色譜純試劑單標(biāo)定性來看,鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)、鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸丁芐酯(BBP)、鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DOP)這7種標(biāo)物得到很好的定性,單標(biāo)和混標(biāo)的保留時間的誤差在0.1 min之內(nèi),而且沒有出現(xiàn)雜質(zhì)峰,峰的形狀比較規(guī)范.說明這7種標(biāo)物的純度完全符合要求,因此可以對以上7種混標(biāo)定性.但是,鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)和鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP)兩種標(biāo)物在定性分析時出現(xiàn)很多雜峰.分別對進(jìn)樣口溫度、檢測器溫度、升溫速度、柱溫箱恒溫時間、氮氣壓力、空氣壓力、儀器的操作時間、縱坐標(biāo)的比例進(jìn)行優(yōu)化,仍然出現(xiàn)這種情況.分析其中的原因主要有以下幾種可能:第一,藥品本身的純度可能有問題,DIDP、DINP均屬于同系物,在合成過程中很難保證其純度,同時伴有很多副反應(yīng)發(fā)生,又由于兩種物質(zhì)的性質(zhì)很相近,提純的效果不理想,導(dǎo)致藥品沒有達(dá)到色譜純試劑的要求,因此出現(xiàn)了許多雜峰.第二,假設(shè)藥品的純度符合要求,在用氣相色譜儀分析過程中的方法出現(xiàn)了問題,但是在本試驗中,分別對方法的升溫速率、不同載氣壓力、保留時間、進(jìn)樣口溫度都分別作了調(diào)整,但是這些條件的改變對分析結(jié)果影響不大,而且其他7種混標(biāo)的分離效果又比較理想,因此,確定分離方法不存在問題.第三,色譜柱的選擇,從文獻(xiàn)和國內(nèi)外相關(guān)色譜柱廠家的實踐經(jīng)驗來看,對鄰苯二甲酸酯類的分離僅有 HP-5(DB-5)這一種色譜柱,可能這種色譜柱對這兩種物質(zhì)的分離效果不理想,需要開發(fā)出新型的色譜柱來分離這兩種物質(zhì).

2.3 七種標(biāo)物的色譜圖

按照上述分析條件,對鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)、鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸丁芐酯(BBP)、鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DOP)7種酞酸酯的質(zhì)量濃度在0.2 g/L的混標(biāo)溶液進(jìn)行分析,得到色譜圖2.

圖2 7種酞酸酯的氣相色譜圖Fig.2 Gas chromatograms of 7 kinds of PAEs

2.4 定量分析

分別取 1 g/L、0.5 g/L、0.2 g/L、0.1 g/L、0.05 g/L、0.02 g/L、0.01 g/L 7種濃度混標(biāo)溶液 ,作 7次色譜分析,擬合得到線性方程,見表1.

表1 酞酸酯的回歸方程和線性范圍Table 1 Regression equations and calibration curves of 7 PAEs

從表1的實驗數(shù)據(jù)可以看出,這7種標(biāo)物的線性相關(guān)系數(shù)都能達(dá)到0.999,有的甚至到達(dá)0.999 9,線性范圍在0.01～1 g/L之間,這一結(jié)果完全符合實驗檢測要求.

2.5 重現(xiàn)性分析

取混標(biāo)溶液0.2 g/L作8次色譜分析,保留時間的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差都在0.1%以內(nèi),峰面積的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在2%以內(nèi),可見,安捷倫6890N色譜儀的性能是非常穩(wěn)定的,完全能夠滿足本實驗方法的要求.

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Determination of Phthalates by G as Chromatography

YANG Yu-fang,MU Qiang,YAN De-li
(1.School of A pplied Technology,Shenyang University ofTechnology,Fushun113122,Liaoning,China;2.AV IC SA C Commercial Aircraf t Company Ltd.,Shenyang110034,Liaoning,China)

A gas chromatography method was established to detect phthalates.With 7 kinds of phthalates including dimethylphthalate,diethylphthalate,di-iso-butylphthalate,dibutylphthalate,benzylbutylphthalate,bis(2-ethylhexyl)phthalate,and dinoctylphthalate as the specimens,the accuracy of the detection method was examined.Results indicate that all the 7 kinds tested specimens can be determined at a linearity coefficient of above 0.999.Relevant linearity scope is between 0.01～1 g/L;relative standard deviation of retention time is below 0.1%,and relative standard deviation of peak area is below 2%.

phthalate;gas chromatography;determination

O 657.7

A

1008-1011(2010)05-0048-03

2010-06-02.

楊玉芳(1975-),女,教授,博士,從事色譜分析與應(yīng)用的研究.