沈 浩,程海鷗,林 宇,周宗策,黃芙珍,朱振甌,韓 超
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(2溫州出入境檢驗(yàn)檢疫局,浙江 溫州325027)
氣相色譜-質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定皮革制品中1 1種氯苯類化合物
沈 浩1,程海鷗1,林 宇1,周宗策1,黃芙珍2,朱振甌2,韓 超2
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以二氯甲烷為萃取溶劑,超聲萃取皮革制品中11種氯苯類化合物,萃取液經(jīng)濃縮之后進(jìn)GC-MS分析,內(nèi)標(biāo)法定量。該方法快速簡(jiǎn)便,定性定量準(zhǔn)確,靈敏度高。上述11種化合物的線性范圍為0.1~2.0 μg/mL,方法的定量限為0.1mg/kg,在3個(gè)加標(biāo)水平下,該方法的平均回收率在74.5%~108.7%之間,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)小于6.5%。
皮革;氣相色譜-質(zhì)譜;超聲萃??;氯苯類
隨著人們生活水平的提高和環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),綠色消費(fèi)已經(jīng)成為一種潮流。載體染色工藝是皮革品行業(yè)中常用的染色工藝。一些廉價(jià)的有毒含氯芳香族化合物,如二氯苯、三氯苯、四氯苯是高效的染色載體。為了保護(hù)人類健康,必須加強(qiáng)對(duì)皮革產(chǎn)品中有害物質(zhì)氯苯類化合物的監(jiān)管。我國(guó)對(duì)于皮革中有毒有害物質(zhì)限量方面沒(méi)有嚴(yán)格要求,如國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)GB 20400-2006《皮革和毛皮 有害物質(zhì)限量》也只規(guī)定了游離甲醛和禁用偶氮染料這兩大類的有毒有害物質(zhì)限量[1]。因此,開(kāi)展皮革制品中氯苯類化合物檢測(cè)具有十分重要的意義。
目前有針對(duì)飲用水、沉積物、紡織品、紡織助劑、空氣中多種氯苯類化合物的檢測(cè)[2-16],但對(duì)于皮革制品中1,3-二氯苯、1,4-二氯苯、1,2-二氯苯、1,3,5-三氯苯、1,2,4-三氯苯、1,2,3-三氯苯、1,2,3,5-四氯苯、1,2,4,5-四氯苯、1,2,3,4-四氯苯、五氯苯、六氯苯等11種氯苯類化合物的同時(shí)測(cè)定國(guó)內(nèi)外尚未見(jiàn)報(bào)道。本研究在以往文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,建立了氣相色譜-質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定皮革制品中11種氯苯類化合物的方法,采用內(nèi)標(biāo)法定量,方法快速簡(jiǎn)便,定性定量準(zhǔn)確,靈敏度高,可為皮革樣品的檢驗(yàn)和產(chǎn)品質(zhì)量控制提供依據(jù)和技術(shù)支持。
1.1 儀器與試劑
Agilent 7890A-5975C型氣相色譜-質(zhì)譜儀(美國(guó)Agilent公司)、P300H型超聲波清洗器(德國(guó)Elma公司)。二氯甲烷為色譜純(德國(guó)Duksan公司)。標(biāo)準(zhǔn)品:1,3-二氯苯、1,4-二氯苯、1,2-二氯苯、1,3,5-三氯苯、1,2,4-三氯苯、1,2,3-三氯苯、1,2,3,5-四氯苯、1,2,4,5-四氯苯、1,2,3,4-四氯苯、五氯苯、六氯苯、2,4,5,6-四氯間二甲基苯酚為內(nèi)標(biāo)物,所有標(biāo)準(zhǔn)品純度大于或等于98%,購(gòu)于Dr.Ehrenstorfer公司。準(zhǔn)確稱取上述標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)各10.0mg (精確到0.1mg),分別置于10mL的容量瓶中,用二氯甲烷溶解并定容,分別配制成濃度為1000μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,用二氯甲烷將標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液逐級(jí)稀釋可得0.1、0.2、0.5、1.0、2.0μg/mL的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,內(nèi)標(biāo)物2,4,5,6-四氯間二甲基苯酚濃度為1.0μg/mL。
1.2 樣品前處理
稱取1.0g左右(精確至0.01g)代表性試樣,置于40mL反應(yīng)瓶中,加入30mL二氯甲烷,30℃超聲波提取30min。將提取液過(guò)濾至100mL的平底燒瓶中,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(溫度40±5度)濃縮至1mL~2mL。濃縮液轉(zhuǎn)移至蒸發(fā)管中,并用少量二氯甲烷清洗平底燒瓶,合并轉(zhuǎn)入蒸發(fā)管,氮吹至1mL。加入0.01mL,100μg/mL的內(nèi)標(biāo)溶液,混勻后得到待測(cè)樣品溶液,供氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀測(cè)定,內(nèi)標(biāo)法定量。
1.3 儀器分析條件
色譜條件:HP-35 MS (30m×0.25mm×0.25μm )毛細(xì)管柱;采用程序升溫,初始溫度為100℃,保持1min,然后以15℃/min升溫至240℃,保持3min;進(jìn)樣口溫度260℃,載氣為高純氦,流量1.0mL/min,脈沖不分流進(jìn)樣,進(jìn)樣量為2.0μL。
質(zhì)譜條件:電子轟擊離子源(EI),離子源溫度為230℃,四級(jí)桿溫度為150℃,接口溫度為300℃,溶劑延遲時(shí)間為7 min,數(shù)據(jù)采集模式SIM。
2.1 萃取條件的優(yōu)化
決定超聲萃取效率的三個(gè)主要因素是:萃取溫度、萃取時(shí)間、萃取溶劑。以一個(gè)加標(biāo)樣品為參照物,在25℃~60℃萃取溫度范圍內(nèi),萃取溫度對(duì)樣品回收率的影響較小,為了便于控制實(shí)驗(yàn)條件,選擇30℃為萃取溫度。分別比較了15、30、45、60min萃取時(shí)間對(duì)樣品回收率的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)萃取時(shí)間為30min時(shí)候,萃取效率最高,萃取時(shí)間繼續(xù)增加的時(shí)候,樣品回收率基本沒(méi)有變化,綜合考慮超聲時(shí)間確定為30min。在參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室實(shí)際經(jīng)驗(yàn),本實(shí)驗(yàn)分別選用了甲醇、乙酸乙酯、二氯甲烷、三氯甲烷作為提取溶劑考察其對(duì)11種氯苯類化合物回收率的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),二氯甲烷作為提取溶劑時(shí),萃取效率最高,目標(biāo)物提取效率在74.6%~107.5%,故本實(shí)驗(yàn)采用二氯甲烷作為萃取溶劑。
2.2 定性定量分析
二氯苯、三氯苯和四氯苯分別有3個(gè)同分異構(gòu)體,通過(guò)改變氣相色譜分離條件,分別試驗(yàn)了不同的色譜柱、柱溫條件和不同的載氣流速下11種氯苯混標(biāo)的分離狀況,觀察各目標(biāo)化合物的分離效果。發(fā)現(xiàn)在優(yōu)化的色譜條件下,HP-35 MS色譜柱具有較好的分離度,11種氯苯化合物除了1,3-二氯苯/1,4-二氯苯和1,2,3,5-四氯苯/1,2,4,5-四氯苯不能有效分開(kāi),其余組分之間色譜均能有效分離,GC-MS離子選擇圖譜見(jiàn)圖1,保留時(shí)間和定性定量離子見(jiàn)表1。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,選擇表1中的定性定量離子進(jìn)行分析時(shí),方法重現(xiàn)性好,選擇性高,基體干擾少,準(zhǔn)確度高。
圖1 11種氯苯類化合物標(biāo)準(zhǔn)溶液選擇離子色譜圖(1.1,3-二氯苯/1,4-二氯苯;2.1,2-二氯苯;3.1,3,5-三氯苯;4.1,2,4-三氯苯;5.1,2,3-三氯苯;6.1,2,3,5-四氯苯/1,2,4,5-四氯苯;7.1,2,3,4-四氯苯;8.五氯苯;9.六氯苯;IS:2,4,5,6-四氯間二甲基苯酚)
表1 11種氯苯GC-MS檢測(cè)條件
2.3 方法的線性方程和定量限
配制一系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,在本方法選定的色譜條件和質(zhì)譜條件下進(jìn)行測(cè)定,得到的線性方程、相關(guān)系數(shù)和定量限。結(jié)果表明,11種氯苯類化合物在0.1~2.0 μg/mL范圍內(nèi)具有良好的線性(R2≥0.9992),按10倍信噪比(S/N)測(cè)得方法定量限,結(jié)果如表2所示。
表2 11種氯苯線性方程、相關(guān)系數(shù)和定量限
2.4 方法的回收率和精密度
以不含目標(biāo)物的皮革樣品作為空白樣品,將未檢出的樣品剪碎混勻,置于40 mL反應(yīng)瓶中,向反應(yīng)瓶中分別添加低、中、高水平為0.1,0.5和1.0 mg/kg的目標(biāo)化合物,按照1.2和1.3節(jié)所述的提取和檢測(cè)條件進(jìn)行添加回收實(shí)驗(yàn),GC-MS測(cè)定的平均回收率在74.5%~108.7%之間,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)小于6.5%(見(jiàn)表3),空白樣品及空白加標(biāo)的GC-MS圖見(jiàn)圖2。
圖2 空白樣品(A)及空白加標(biāo)樣品(B)選擇離子色譜圖
表3 方法回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差 (n=3)
2.5 實(shí)際樣品測(cè)試
應(yīng)用本方法對(duì)客戶委托的100余個(gè)皮革樣品進(jìn)行檢測(cè),氯苯類化合物均未檢出。
以二氯甲烷為溶劑,超聲萃取皮革制品中氯苯類化合物,萃取液濃縮后進(jìn)氣相色譜-質(zhì)譜儀分析,從而建立了一個(gè)可同時(shí)測(cè)定皮革制品中1,3-二氯苯、1,4-二氯苯、1,2-二氯苯、1,3,5-三氯苯、1,2,4-三氯苯、1,2,3-三氯苯、1,2,3,5-四氯苯、1,2,4,5-四氯苯、1,2,3,4-四氯苯、五氯苯、六氯苯等11種氯苯類化合物的氣質(zhì)聯(lián)用方法。所建立的方法快速簡(jiǎn)便,定性定量準(zhǔn)確,靈敏度高,可滿足皮革制品中氯苯類化合物檢測(cè)的需求。
[1]GB 20400-2006 皮革和毛皮 有害物質(zhì)限量 [S].
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Simultaneous Determination of 11 Chlorobenzene in Leather Products by Gas Chromatography-mass Spectrometry
SHEN Hao1,CHENG Hai-ou1,LIN Yu1,ZHOU Zong-ce1,Huang Fu-zhen2,ZHU Zhen-ou2,HAN Chao2
(1 Bureau Veritas Consumer Products Services Shenou (Wenzhou) Co.,Ltd,,Wenzhou 325027,Zhejiang,Chian)
(2 Wenzhou Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau,Wenzhou 325027,Zhejiang,Chian)
A method for the determination of 11 chlorobenzene in leather products was developed by ultrasonic extraction-gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS).The sample was extracted with dichloromethane by ultrasonic;the extract was determined by GC-MS,and quanti fi ed by internal standard method.The linear calibration curve is obtained in the range of 0.1~2.0 μg/mL.The limits of quanti fi cation (LOQs) are 0.1 mg/kg,the average recoveries are in the range 74.5%~108.7% with the relative standard deviations below 6.5 %.
Leather products;Gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS);Ultrasonic extraction;Chlorobenzene
2016-12-19
沈 浩,男,必維申甌質(zhì)量技術(shù)服務(wù)溫州有限公司,經(jīng)理,工程師
程海鷗,女,必維申甌質(zhì)量技術(shù)服務(wù)溫州有限公司,工程師
林 宇,男,必維申甌質(zhì)量技術(shù)服務(wù)溫州有限公司,助理工程師
周宗策,男,必維申甌質(zhì)量技術(shù)服務(wù)溫州有限公司,助理工程師
黃芙珍,女,溫州出入境檢驗(yàn)檢疫局,工程師
朱振甌,男,溫州出入境檢驗(yàn)檢疫局,工程師
韓 超,男,溫州出入境檢驗(yàn)檢疫局,高級(jí)工程師,博士
質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督研究2017年1期