徐韻揚,徐任儀,楊思瑤,羅佳瑩,魯 方

(杭州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測院,浙江 杭州 310019)

光引發(fā)劑用于引發(fā)單體聚合交聯(lián)的固化[1],在印花類紡織產(chǎn)品中用于促進(jìn)印花膠黏劑的固化以及增強(qiáng)印花著色,同時在柔性智能可穿戴紡織材料表面黏合成膜技術(shù)中用于導(dǎo)電材料的印制和固化,同時還廣泛用于各種聚合物的生產(chǎn)[2]。隨著對光引發(fā)劑907的毒理性研究發(fā)現(xiàn):它不僅對皮膚具有刺激作用,還可通過與人體細(xì)胞球磷脂復(fù)合層間的強(qiáng)作用力,影響細(xì)胞質(zhì)膜的運動和硬度,從而擾亂雌性激素受體反應(yīng),增加患癌風(fēng)險。2020年1月16日歐盟REACH 法規(guī)將光引發(fā)劑907列入第22批高關(guān)注物質(zhì)清單,并明確指出該物質(zhì)具有生殖毒性,并對相關(guān)產(chǎn)品中該物質(zhì)的含量進(jìn)行限制[3]。

目前關(guān)于光引發(fā)劑檢測方法的研究主要在油墨、涂料、食品包裝材料及電子產(chǎn)品等方面,已報道的方法有氣相色譜-質(zhì)譜法[4-5]、液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法[6-8]等。尚無有關(guān)紡織品中光引發(fā)劑檢測方法的研究報道,因此建立紡織品中光引發(fā)劑檢測方法具有積極意義。本研究采用超聲萃取結(jié)合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)測定紡織品中光引發(fā)劑907,并在實際樣品中進(jìn)行運用。

1 試驗部分

1.1 儀器與試劑

7890氣相色譜儀:5977A 型MSD 檢測器(Agilent);KQ-250TDE型超聲波清洗器。

光引發(fā)劑907(純度99.9%)、乙腈(色譜純)、甲醇(色譜純)、一次性針式注射器(3 mL)、PTFE微孔濾膜(25 mm,0.45μm),均購自上海安譜實驗科技股份有限公司。

3個市售樣品:水印T 恤、印花枕套、膠印睡衣。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

稱取光引發(fā)劑907標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì),用乙腈配制成1 000 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲備液,再用乙腈逐級稀釋成1.0、10.0、50.0、100.0、200.0 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)工作液。

1.3 樣品前處理方法

將紡織品試樣剪成5 mm×5 mm 碎片,混勻,然后準(zhǔn)確稱取1.0 g,置于50 mL萃取器中,加入10 mL乙腈,于40 ℃條件下超聲萃取25 min,萃取液經(jīng)0.22 μm 濾膜過濾后,采用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC/MS)測定。

1.4 色譜條件

色譜柱:DB-5MS(30 m×0.250 mm×0.25μm);

進(jìn)樣量:1μL;

進(jìn)樣模式:無分流進(jìn)樣;

升溫程序:初始柱溫50 ℃(1 min),以15 ℃/min升至200 ℃(1 min),以20 ℃/min升至320 ℃(5 min);

進(jìn)樣口溫度:250 ℃;

載氣:高純氦,純度≥99.999%,柱流量1 mL/min;

色譜-質(zhì)譜接口溫度:280 ℃;

監(jiān)測模式:監(jiān)測離子掃描(SIM)。

根據(jù)上述色譜條件,光引發(fā)劑907總離子色譜圖如圖1所示,保留時間以及特征碎片離子見表1。

圖1 光引發(fā)劑907的氣相色譜圖

表1 光引發(fā)劑907保留時間、定性和定量離子

2 結(jié)果與討論

2.1 萃取條件的確定

2.1.1 萃取劑

萃取劑種類、萃取溫度和萃取時間是影響萃取效果的三大重要因素,試驗對萃取重要影響因素進(jìn)行研究比較,確立最佳前處理萃取條件。

試驗根據(jù)光引發(fā)劑907的物性,對甲醇、乙腈、正己烷、丙酮4種溶劑的萃取效果進(jìn)行比較試驗。結(jié)果表明,在相同試驗條件下乙腈對目標(biāo)物的萃取效果最佳,具體見表2。

表2 不同溶劑的萃取效果

2.1.2 萃取溫度

萃取溫度是影響萃取過程中目標(biāo)物傳質(zhì)速率的一個重要因素,通過改變萃取溫度來改變目標(biāo)物在基質(zhì)上的作用力,從而改變目標(biāo)物分子運動速率,最終影響萃取速率。試驗比較不同溫度下的萃取效果,隨著溫度的上升,萃取速率逐漸增大,當(dāng)溫度達(dá)到40 ℃,萃取效率趨于最大值,結(jié)果如圖2所示。

圖2 不同萃取溫度對光引發(fā)劑907萃取效率的影響

2.1.3 萃取時間

試驗在40 ℃條件下,以乙腈為萃取劑時,對超聲萃取時間為15、20、25、30、35 min下的萃取效果進(jìn)行比較。結(jié)果顯示,超聲時間增加可以提高萃取效果,當(dāng)超聲時間達(dá)到25 min,萃取效率最佳,因此選擇25 min作為最佳萃取時間。

圖3 不同萃取時間對光引發(fā)劑907萃取效率的影響

2.2 線性范圍、檢出限和定量限

按前述色譜條件對濃度為1.0、10.0、50.0、100.0、200.0 mg/L 的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液進(jìn)行測定。試驗以目標(biāo)物峰面積為縱坐標(biāo),濃度為橫坐標(biāo)進(jìn)行線性計算,以10倍信噪比計算得到方法檢出限為0.2 mg/kg,具體結(jié)果見表3。

表3 光引發(fā)劑907的線性范圍、線性方程、相關(guān)系數(shù)和方法定量限

2.3 回收率與精密度測試

在陰性標(biāo)準(zhǔn)貼襯樣品中分別添加10.0 mg/L 和100.0 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)溶液,按優(yōu)化后試驗條件進(jìn)行回收率和精密度測試,每個條件下平行試驗6次(結(jié)果見表4),得到平均回收率為98.4%～99.5%,精確度(RSD)為2.9%～3.2%。試驗所得的回收率和方法精確度可以滿足紡織品中光引發(fā)劑907的測定。

表4 光引發(fā)劑907加標(biāo)回收率和精確度(n=6)

2.4 實際樣品測定

采用本方法對3個市售樣品進(jìn)行測定,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在水印T恤樣品中檢出光引發(fā)劑907,含量為3.8 mg/kg。

3 結(jié)束語

建立了一個紡織品中光引發(fā)劑907超聲萃取結(jié)合氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法的分析方法,方法以乙腈為萃取劑,試樣經(jīng)超聲萃取后,通過氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法進(jìn)行分析測試。該方法前處理簡便,回收率高,精密度好,能實現(xiàn)紡織品中光引發(fā)劑907的檢測要求。