1 引言

芳香胺是偶氮染料還原分解的一種中間體產(chǎn)物，國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)（IARC）的一項(xiàng)研究表明經(jīng)染料分解產(chǎn)生的4－氨基聯(lián)苯等芳香胺具有致癌性[1]。禁用偶氮染料是指能夠釋放出可致癌芳香胺的偶氮染料，占到偶氮染料的5%[2]。我國(guó)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)GB 18401—2011《國(guó)家紡織品基本安全技術(shù)規(guī)范》中對(duì)紡織品可致癌芳香胺這一有害物質(zhì)作出明確規(guī)定，24種芳香胺不得檢出[3]。

近年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，全自動(dòng)偶氮固相萃取儀和平行旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀逐漸應(yīng)用于紡織品及皮革芳香胺檢測(cè)前處理過(guò)程。全自動(dòng)偶氮萃取儀通過(guò)高精度注射泵管路加液，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手動(dòng)加液；平行濃縮蒸發(fā)儀是在相對(duì)溫和的條件下，對(duì)平行樣品同時(shí)加熱、減壓、渦旋振蕩而濃縮的儀器，全程無(wú)需操作人員看管，自動(dòng)化程度較高。文獻(xiàn)所查詢到的自動(dòng)與傳統(tǒng)的萃取和旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)方式對(duì)于紡織品及皮革芳香胺檢測(cè)的實(shí)際使用效果的研究相對(duì)較少。本文分別采用傳統(tǒng)與全自動(dòng)的萃取和旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)方式，對(duì)5種芳香胺類標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的空白加標(biāo)回收率情況進(jìn)行測(cè)試，比較分析不同萃取和旋蒸方式對(duì)紡織品芳香胺檢測(cè)結(jié)果的影響。

2 材料與方法

2.1 試劑與儀器

芳香胺混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液：100μg·mL-1：分別稱取0.005g聯(lián)苯胺、4,4’-二氨基二苯甲烷、3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二苯甲烷、3,3’-二甲基聯(lián)苯胺、3,3’-二甲氧基聯(lián)苯胺（純度不低于98.0%）于50mL容量瓶中，用甲醇溶解，稀釋至刻度，于4℃下棕色瓶保存。

內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液：100μg·mL-1：準(zhǔn)確稱取0.005g蒽-d10于50mL容量瓶中，用甲醇溶解，稀釋至刻度。

芳香胺混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：分別移取適量體積的芳香胺混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液及一定量的內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液配制成5μg·mL-1～40μg·mL-1混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，現(xiàn)配現(xiàn)用。

芳香胺混合加標(biāo)工作溶液：20μg·mL-1，移取稀釋一定體積芳香胺混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液制得。

甲醇為色譜純，其余試劑均為分析純。一次性提取柱：迪馬（Dikma）硅藻土提取柱；玻璃容器：60mL具塞試管、100mL雞心瓶、1.5mL樣品瓶等；試驗(yàn)用水符合GB/T 6682中的三級(jí)水。

氣相色譜－質(zhì)譜儀：美國(guó)Agilent公司7890B-5977B；全自動(dòng)偶氮萃取儀：天津博納艾杰爾科技有限公司AZOFF；平行濃縮蒸發(fā)儀：天津博納艾杰爾科技有限公司MV06-A-1；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器：北京萊伯泰科儀器有限公司RV341。

2.2 試驗(yàn)方法與步驟

基本依據(jù)GB/T 17592—2011《紡織品 禁用偶氮染料的測(cè)定》方法[4]，按照樣品前處理的全自動(dòng)與傳統(tǒng)萃取和旋蒸方式，將24個(gè)待測(cè)定樣品分為4組（見(jiàn)表1），每組6個(gè)平行樣品。使用內(nèi)標(biāo)法定量，經(jīng)氣相質(zhì)譜聯(lián)用儀測(cè)定，分別計(jì)算加標(biāo)回收率。使用SAS9.4軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析；采用析因設(shè)計(jì)方差，分析比較萃取方式和濃縮方式分別對(duì)5種芳香胺空白加標(biāo)回收率的影響及兩種方式間交互效應(yīng)對(duì)回收率的影響，以P<0.05為差異，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 試驗(yàn)分組

試驗(yàn)步驟與條件：

（1）樣品制備：將24個(gè)反應(yīng)器中各加入17mL檸檬酸鹽緩沖溶液和1mL含5種芳香胺混合加標(biāo)工作溶液（20μg·mL-1），搖勻后將緩沖液全部倒入萃取柱中，吸附15min。

（2）乙醚萃?。航M1和組2用80mL乙醚分4次倒入提取柱中，控制流速，收集乙醚提取液于100mL雞心瓶中；組3和組4使用全自動(dòng)偶氮萃取儀添加乙醚，流速30mL·min-1，收集乙醚提取液于100mL雞心瓶中。

（3）真空濃縮：組1和組3采用真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行濃縮，于35℃低真空（約400mbar）75rpm下逐個(gè)濃縮至約1mL；組2和組4采用平行濃縮蒸發(fā)儀進(jìn)行濃縮，于35℃低真空（450mbar）200rpm下平行濃縮至約1mL。

（4）定容：用緩慢氮?dú)饬鲗饪s液吹至近干后準(zhǔn)確移取1mL含內(nèi)標(biāo)（蒽-d10）濃度為10μg·mL-1的甲醇重新溶解分析物，待測(cè)。

（5）色譜條件：毛細(xì)管色譜柱:D B-5 M S 30m×0.25mm×0.25μm；進(jìn)樣口溫度:250℃；進(jìn)樣量：1μL；進(jìn)樣方式：不分流進(jìn)樣；載氣：高純氦氣，流量為1.0mL/min；柱升溫程序：60℃，保持1min；以12℃/min的速率升溫至210℃；以15℃/min的速率升溫至230℃；以3℃/min的速率升溫至250℃；以25℃/min的速率升溫至280℃。

（6）質(zhì)譜條件：質(zhì)譜接口溫度：270℃；離子化方式：EI；離子化電壓：70eV；數(shù)據(jù)采集方式：選擇離子監(jiān)測(cè)（SIM）模式：聯(lián)苯胺的定量離子為m/z 184、4,4’-二氨基二苯甲烷的定量離子為m/z 198、3,3’-二甲基-4,4’-二氨基二苯甲烷的定量離子為m/z 226、3,3’-二甲基聯(lián)苯胺的定量離子為m/z 212、3,3’-二甲氧基聯(lián)苯胺的定量離子為m/z 244、內(nèi)標(biāo)物質(zhì)蒽-d10的定量離子為m/z 188。

試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

3 結(jié)果與討論

3.1 不同萃取方式和旋蒸方式測(cè)定回收率的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差比較

如表2所示，當(dāng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)方式相同時(shí)，如傳統(tǒng)手動(dòng)旋蒸中的組1和組3比較相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差；自動(dòng)旋轉(zhuǎn)中的組2和組4比較相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。采用手動(dòng)萃取（組1在5.2%～7.4%，而組3在6.6%～9%）與自動(dòng)萃?。ńM2在2.6%～5.1%，而組4在3.3%～5.6%）測(cè)定的5種芳香胺空白加標(biāo)回收率的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差相對(duì)接近，沒(méi)有顯著差異。萃取方式相同時(shí)，如手動(dòng)萃取方式的組1和組2比較相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差；自動(dòng)萃取方式的組3和組4比較相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差。采用平行濃縮蒸發(fā)儀測(cè)定5種芳香胺空白加標(biāo)回收率的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（組2在2.6%～5.1%及組4在3.3%～5.6%）均低于傳統(tǒng)旋蒸法（組1在5.2%～7.4%及組3在6.6%～9%），且相差近一倍。

表2 平均空白加標(biāo)回收率(Avg.)及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）（n=6） %

結(jié)果表明，采用平行濃縮蒸發(fā)儀測(cè)定回收率精密度較高，穩(wěn)定性好，優(yōu)于傳統(tǒng)旋蒸法。這是由于在單個(gè)樣品旋蒸中，每個(gè)試樣單獨(dú)處理，儀器操作條件不完全相同，有可能帶來(lái)難以控制的條件差異，存在一定的系統(tǒng)誤差，精密度略差；而在平行旋蒸中，萃取液所處環(huán)境條件包括壓力、溫度、轉(zhuǎn)速等完全一致，結(jié)果重復(fù)性好精密度高。

3.2 不同萃取方式和旋蒸方式對(duì)5種芳香胺的空白加標(biāo)回收率比較

方差分析結(jié)果顯示，不同萃取方式下5種芳香胺的空白加標(biāo)回收率，差別均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；不同旋蒸方式下5種芳香胺的空白加標(biāo)回收率，差別均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）；不同萃取方式對(duì)采用傳統(tǒng)旋蒸或者平行旋蒸法所測(cè)得5種芳香胺的空白加標(biāo)回收率沒(méi)有影響，即萃取方式與旋蒸方式間沒(méi)有交互效應(yīng)（P>0.05）。不論采取哪種萃取方式或者旋蒸方法，回收率影響甚微，所得空白加標(biāo)回收率接近，測(cè)量準(zhǔn)確度相當(dāng)（見(jiàn)表3）。

表3 不同萃取方式和旋蒸方式對(duì)5種芳香胺空白加標(biāo)回收率影響方差分析結(jié)果

3.3 兩種前處理方式在日常應(yīng)用中的比較

使用全自動(dòng)偶氮萃取儀單臺(tái)儀器無(wú)人值守一次最多可同時(shí)處理24個(gè)樣品，處理一批次約需25min，平行旋蒸一次同時(shí)處理6個(gè)樣品，約需20min；而傳統(tǒng)的單個(gè)旋蒸，每做一個(gè)樣品約需4min；所以對(duì)于大批量的樣品處理時(shí)使用全自動(dòng)偶氮萃取儀和平行旋蒸儀可以節(jié)約人力和時(shí)間成本，保證準(zhǔn)確度和精密度的前提下提升工作效率。另外，平行6樣品同時(shí)加熱、渦旋振蕩、抽真空，水浴更加均勻，濃縮速度快并且可防止爆沸；批量操作無(wú)需操作人員看管，溶劑回收率高，很大程度上減少對(duì)試驗(yàn)人員的吸入毒害和環(huán)境污染。

但是在實(shí)際操作過(guò)程中，手動(dòng)萃取時(shí)要將乙醚分4次洗提反應(yīng)器中的試樣，每次混合乙醚和試樣后再倒入提取柱中進(jìn)行萃取。而全自動(dòng)萃取儀在使用過(guò)程中缺少這一步驟，無(wú)法使用乙醚洗提反應(yīng)器中試樣，對(duì)于有檢出芳香胺的試樣進(jìn)行定量時(shí)會(huì)有部分損失導(dǎo)致定量不準(zhǔn)確。所以初步的定性后再定量時(shí)使用手動(dòng)萃取結(jié)果會(huì)更加準(zhǔn)確。

4 結(jié)論與建議

本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)聯(lián)苯胺、4,4’-二氨基二苯甲烷等5種芳香胺檢測(cè)前處理中的固相萃取和真空濃縮的兩種手、自動(dòng)方式做空白加標(biāo)回收率比較，所用的手動(dòng)加液和自動(dòng)加液及兩種真空濃縮方式空白加標(biāo)回收率接近，準(zhǔn)確度相當(dāng)，兩種不同方式對(duì)回收率影響沒(méi)有顯著性差異。平行真空濃縮的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差更小、精密度更高，實(shí)際應(yīng)用中一次性檢測(cè)的樣品更多，檢測(cè)周期縮短，自動(dòng)化程度更高。綜上所述，全自動(dòng)偶氮萃取儀和平行旋蒸儀在批量處理樣品時(shí)可優(yōu)先選擇，適用于禁用偶氮染料的批量檢測(cè)。