專(zhuān)利名稱(chēng)::一種酞酸酯殘留的檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明屬于產(chǎn)品安全與檢測(cè)
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種酞酸酯殘留的檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
:酞酸酯作為制造軟性聚氯乙烯(PVC)常用的增塑劑,其潛在的毒性問(wèn)題早已引起人們的密切關(guān)注,尤其是長(zhǎng)鏈酞酸酯的生物積累和潛在的致癌風(fēng)險(xiǎn),以及對(duì)生物荷爾蒙分泌機(jī)能的破壞性,使得有關(guān)酞酸酯通過(guò)食品、水、大氣等各種暴露途徑對(duì)人體健康造成的影響的評(píng)價(jià)成為目前環(huán)境與健康的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。國(guó)際上對(duì)消費(fèi)品中酞酸酯增塑劑殘留的研究巳有時(shí)日,對(duì)酞酸酯潛在的環(huán)境與健康的風(fēng)險(xiǎn)已促使各國(guó)采取相應(yīng)的措施,限制其使用范圍。歐美國(guó)家根據(jù)PVC產(chǎn)品生命周期酞酸酯釋放對(duì)人體健康(尤其是兒童)可能造成的不良影響,陸續(xù)出臺(tái)了相關(guān)禁令和技術(shù)法規(guī),涉及的產(chǎn)品包括嬰兒玩具及相關(guān)用品(1999/815/EC)、鞋類(lèi)(2002/231/EC)和Eco-label的服裝(2002/371/EC),但未給出相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)方法,且未規(guī)定PVC的遷移量。在醫(yī)用PVC材料方面,美國(guó)FDA醫(yī)療器械臨床研究豁免管理?xiàng)l例(InvestigationalDeviceExemption.IDE)、歐盟醫(yī)療器械指令(MedicalDevicesDirec-tive,MMD)EN540、日本藥事部通告615、食品暨藥物管理法(FoodandDrugAct)、澳大利亞治療類(lèi)產(chǎn)品法(TherapeuticsGoodsAct1989)以及WHO醫(yī)學(xué)研究之國(guó)際倫理準(zhǔn)則(CIOMS)對(duì)醫(yī)用PVC產(chǎn)品的生物安全性評(píng)估與醫(yī)療功效性評(píng)估尚未考慮PAEs長(zhǎng)期的潛在影響。運(yùn)動(dòng)器材和休閑用品的國(guó)際性行業(yè)協(xié)會(huì)世界體育用品聯(lián)合會(huì)(WFSGI)和國(guó)際玩具協(xié)會(huì)(ICTI)盡管參照歐盟相關(guān)指令制定了技術(shù)準(zhǔn)則,但在推薦采用更具安全可靠性的替代品之前,只建議進(jìn)一步研究觀察使用PVC材料的安全性。根據(jù)歐盟2005/84/ECVOL234/2005.12ITS01/10/06指令,不排除對(duì)PVC產(chǎn)品的監(jiān)控范圍將擴(kuò)至兒童玩具以外的其它含有酞酸酯增塑劑成分的物品(如一次性醫(yī)用材料和個(gè)人衛(wèi)生制品、食品接觸材料、紡織品、運(yùn)動(dòng)健身器材和兒童用品等)。受該影響,美國(guó)FDA醫(yī)療設(shè)備及放射中心已完成了對(duì)PVC醫(yī)療器材的酞酸酯增塑劑鄰苯二甲酸二己酯(DEHP)釋放的安全評(píng)估,并建議生產(chǎn)商對(duì)使用DEHP的器械給予特別標(biāo)注。日本厚勞省也知會(huì)WTO,擬在其食物衛(wèi)生法例修訂案中加入禁止添加酞酸酯增塑劑成份的內(nèi)容。在韓國(guó),化妝品中部分酞酸酯增塑劑的使用也已作出了明確的限制。由于發(fā)展階段上的差異,我國(guó)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)普遍低于發(fā)達(dá)國(guó)家水平,對(duì)酞酸酯增塑劑的限量控制仍未引起充分的重視,盡管?chē)?guó)家質(zhì)檢總局曾就歐盟92/59/EEC指令,建議輸往歐盟的PVC玩具避免使用幾種遭禁的酞酸酯增塑劑,2005年11月又宣布對(duì)食品接觸3材料中的PVC保鮮膜實(shí)施強(qiáng)制檢測(cè),禁止生產(chǎn)、使用、銷(xiāo)售不符合強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的PVC食品保鮮膜,但對(duì)紡織品、醫(yī)用材料和個(gè)人衛(wèi)生用品、運(yùn)動(dòng)健身器材尚未實(shí)施嚴(yán)格的酞酸酯增塑劑限量審査監(jiān)管。鑒于此,需要為使用酞酸酯增塑劑的產(chǎn)品設(shè)立安全閾值、頒布相關(guān)的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)制(修)訂提供科學(xué)依據(jù),最終確立酞酸酯增塑劑產(chǎn)業(yè)鏈的安全技術(shù)規(guī)范。文獻(xiàn)的檢索表明,標(biāo)準(zhǔn)的酞酸酯增塑劑檢測(cè)過(guò)程包括液-液萃取和氣相色譜、高效液相色譜或氣相質(zhì)譜分析測(cè)定。環(huán)境樣品中酞酸酯殘留的提取方法常用有機(jī)溶劑有正己垸、氯仿、二氯甲垸、乙腈,吹掃捕集則多用于生物樣品(如食品脂肪)中酞酸酯殘留的分離,如目前廣為采用的美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)(ASTM)D3421方法即采用索氏抽提技術(shù),固體樣品經(jīng)一定時(shí)間的回流抽提,收集樣液凈化、濃縮后進(jìn)行測(cè)定。類(lèi)似方法都有一個(gè)共同點(diǎn),即在萃取過(guò)程通過(guò)"相似相容原理"選擇合適有機(jī)溶劑,通過(guò)提高溫度或施加一定的壓力實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)化合物的提取,雖然可在分離速度和效率上得到改善,但仍存在溶劑用量偏多、萃取時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、萃取效率不高等問(wèn)題,也有違新近頒布和即將出臺(tái)的環(huán)保法規(guī)對(duì)實(shí)驗(yàn)室使用有機(jī)溶劑的諸多限制,為適應(yīng)這種變化,需要引入新的固體樣品前處理技術(shù)以減少溶劑消耗量。目前對(duì)酞酸酯的測(cè)定方法有滴定法、比色法、分光光度法、薄層色譜法、氣相色譜法、高效液相色譜法、熒光光譜法等,滴定法和比色法不太靈敏,僅限于酞酸酯總量的檢出;分光光度法和薄層色譜法較前兩種方法靈敏且選擇性好。隨著分析基礎(chǔ)的發(fā)展,環(huán)境樣品中酞酸酯的測(cè)定方法多采用色譜法,因其具有高靈敏度,高分離度,高選擇性,更適宜環(huán)境中痕量酞酸酯的分析。近期氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)已作為一種最為成熟、應(yīng)用最廣泛的定性方法,已成為有機(jī)化合物常規(guī)檢測(cè)中的必備工具,其檢測(cè)限量可達(dá)ppb級(jí),美國(guó)、日本均巳將該技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境樣品中酞酸酯殘留的檢測(cè)。在消費(fèi)品中酞酸酯增塑劑殘留的檢測(cè)方面,歐盟2005/84/EC指令、Oko-Tex標(biāo)準(zhǔn)100、美國(guó)ASTMFM963和D3421-75以及FDA21CFR175177等相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)所列PAEs臨界濃度的均以酞酸酯總量控制為主,對(duì)產(chǎn)品中酞酸酯在模擬體液環(huán)境條件下的釋放未有明確規(guī)定,由于不同產(chǎn)品對(duì)酞酸酯增塑劑用量的環(huán)境與健康要求無(wú)法通過(guò)總量測(cè)定體現(xiàn)歐盟89/109/EEC提出的轉(zhuǎn)移類(lèi)型所設(shè)定的透過(guò)極限要求,在推薦采用更具安全可靠性的增塑劑替代品之前,需要要進(jìn)一步研究觀察現(xiàn)已列入限制使用目錄的酞酸酯增塑劑在特殊條件下的溶出量(遷移量)的安全性,結(jié)合產(chǎn)品中酞酸酯增塑劑總量測(cè)定,以說(shuō)明總量殘留和溶出量(遷移量)的差異,從而建立較現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)更為準(zhǔn)確的酞酸酯增塑劑危害評(píng)價(jià)體系及合理的安全衛(wèi)生閾值。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種方便準(zhǔn)確的酞酸酯多殘留的檢測(cè)方法,包括固體樣品的預(yù)處理方法和酞酸酯的檢出方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種酞酸酯殘留的檢測(cè)方法,包括如下步驟(1)將固體樣品分解成塊后,浸泡于模擬人體體液中,經(jīng)水浴超聲輔助浸提,浸提液經(jīng)充填有多壁碳納米管的固相萃取小柱凈化、富集,再以真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮近干,乙醚定容至lmL,氣相質(zhì)譜法測(cè)定固相萃取洗淋液中目標(biāo)化合物酞酸酯的含量,得到固體樣品中酞酸酯模擬體液條件下的遷移量;(2)將與步驟(l)相同的固體樣品分解成塊后,采用加速溶劑萃取法萃取目標(biāo)化合物酞酸酯,得到的萃取液經(jīng)充填有多壁碳納米管的固相萃取小柱凈化、富集,再以真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮近干,乙醚定容至lmL,氣相質(zhì)譜法測(cè)定固相萃取洗淋液中目標(biāo)化合物酞酸酯的含量并計(jì)算酞酸酯總量,從而得到固體樣品中酞酸酯的總含量。步驟(1)中,所述的模擬人體體液為模擬唾液、模擬酸性汗液或生理鹽水。步驟(1)中,對(duì)固體樣品在模擬體液條件下酞酸.酯釋放量(遷移量)的最小檢測(cè)濃度為0.020.46pg/L。步驟(1)中,所述的超聲輔助浸提條件為模擬體液用量10mL,水浴溫度40'C,浸提時(shí)間45min,超聲功率50Watt,頻率48kHz。步驟(2)中,對(duì)固體樣品中酞酸酯殘留總量的最小檢測(cè)濃度為0.020.46mg/kg。步驟(2)中,所述的加速溶劑萃取法條件為萃取溶劑異丙醇和環(huán)己垸,體積比l:1;系統(tǒng)壓力120Mpa;溫度120'C;加熱時(shí)間7min;靜態(tài)時(shí)間lmin;沖洗體積100%;吹掃時(shí)間120Sec;靜態(tài)循環(huán)次數(shù)3次;總萃取時(shí)間12min;溶劑總量20mL。步驟(l)和(2)中,所述的多壁碳納米管固相萃取小柱為配有20阿孔徑聚乙烯篩板的聚丙烯固相萃取空管填入經(jīng)化學(xué)修飾活化處理的多壁碳納米管,加入量為3~5g/m3(裝填高度約為lcm)。該多壁碳納米管固相萃取小柱可自制,具體過(guò)程如下將多壁碳納米管(規(guī)格純度^95%,粒徑1020nm,長(zhǎng)度515拜,灰份^0.2wt。/。,表面積40300m々g)先用稀硝酸浸泡24小時(shí)后,稱(chēng)取一定量的氫氧化鉀和多壁碳納米管材料(6:1,w/w)將二者混合均勻,在氮?dú)獗Wo(hù)下于850'C活化30min,然后用蒸餾水反復(fù)沖洗、過(guò)濾、干燥,得到堿活化多壁碳納米管。稱(chēng)取lg堿活化多壁碳納米管'襯料加入到200mL的硫酸與硝酸混酸(3:1,v/v)溶液中,利用強(qiáng)酸和超聲波對(duì)堿活化多壁碳納米管進(jìn)行化學(xué)切割。超聲振蕩30min并磁力攪拌煮沸回流2小時(shí)后,用孔徑0.15nm的聚碳酸酯微孔膜過(guò)濾并洗滌至中性,再將所得產(chǎn)物經(jīng)12(TC真空烘箱中千燥,研磨均勻5后即得到化學(xué)修飾多壁碳納米管。固相萃取柱采用商品化的聚丙烯固相萃取小柱空管,小柱分別用20rnL乙酸乙酯、lOmL丙酮、20mL異丙醇和20mL水沖洗后,稱(chēng)取125mg已活化修飾的多壁碳納米管裝柱,填料的頂端和底端分別裝有2(^m孔徑的聚乙烯篩板,加入量為3~5g/m3,裝填高度約為lcm。SPE小柱的出口端與真空泵相聯(lián),進(jìn)口端與大體積采樣器密封聯(lián)接,注意每次使用前要用丙酮清洗整套固相萃取裝置。步驟(l)和(2)中,多壁碳納米管固相萃取柱洗脫條件為水樣流速4mL/min,洗脫溶劑為乙醚、洗脫溶劑用量4mL,洗脫速率8mL/min。步驟(l)和(2)中,氣相質(zhì)譜測(cè)定條件為氣相質(zhì)譜測(cè)定條件為色譜條件HP-5MS(30mX0.25mmX0.25pm)柱或相當(dāng)者,進(jìn)樣口溫度250°C,脈沖不分流進(jìn)樣(pulse,splitless),進(jìn)樣體積lnL,程序升溫,起始溫度60'C保持lmin,35°C/min升溫至160°C,改以5。C升溫至260°C,6'C/min升溫至330。C(lmin)。柱壓110.3kPa,載氣氦氣(2.5.41),流速0.9mL/min,接口溫度280°C。質(zhì)譜條件電子轟擊源(EI),電子能量70eV,源溫180°C,倍增器電壓1941V,數(shù)據(jù)采集全掃描(Scan,45-450amu),SIM方式以分子離子峰定量,溶劑延遲3min,調(diào)諧方式自動(dòng)(atune.u)。有益效果本發(fā)明的酞酸酯多殘留檢測(cè)方法,建立了適合固體樣品中酞酸酯的加速溶劑萃取和模擬體液超聲輔助萃取的技術(shù)程序,結(jié)合多壁碳納米管預(yù)充填柱對(duì)萃取液的富集、凈化,藉由氣相質(zhì)譜進(jìn)行目標(biāo)化合物的定性定量分析,可滿(mǎn)足歐盟2005/84/EC指令、Oko-Tex標(biāo)準(zhǔn)100、美國(guó)ASTMFM963和D3421-75以及FDA21CFR175177等相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)所列酞酸酯增塑劑臨界濃度,以及歐盟89/109/EEC提出的轉(zhuǎn)移類(lèi)型所設(shè)定的透過(guò)極限(溶出/遷移量)的檢測(cè)要求,適合紡織材料、醫(yī)用衛(wèi)生材料、食品接觸材料、運(yùn)動(dòng)器材和兒童用品中酞酸酯總量及模擬體液溶出量測(cè)定。該發(fā)明具有有機(jī)溶劑用量少、萃取速度快、雜質(zhì)干擾少、樣品回收率高等突出優(yōu)點(diǎn),尤其是多壁碳納米管材料自制預(yù)充填固相萃取小柱提取固體樣品中可極大地提高待測(cè)樣品模擬人體體液萃取物中酞酸酯的富集效果,并可通過(guò)固體樣品中酞酸酯增塑劑總量殘留和溶出量的差異,更好地完善較現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)更為準(zhǔn)確的酞酸酯增塑劑危害評(píng)價(jià)體系及合理的安全衛(wèi)生閾值。圖l部分PAEs色譜圖。圖2DINP色譜圖(TLC)。圖3DIDP色譜圖(TLC)。圖4DMP、DEP、DBP、DNOP穿透曲線(xiàn)。圖5BBP、DEHP、DINP、DIDP穿透曲線(xiàn)。圖6DMP、DEP、DBP、DNOP淋洗曲線(xiàn)。圖7BBP、DEHP、DINP、DIDP淋洗曲線(xiàn)。圖8加標(biāo)多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯(ISO105/F10-1989,MFF弁10A)樣品的經(jīng)多壁碳納米管固相萃取柱凈化的效果比較(a,凈化前/b.凈化后)。圖9羊毛織物樣品經(jīng)多壁碳納米管固相萃取柱凈化的效果。具體實(shí)施例方式根據(jù)下述實(shí)施例,可以更好地理解本發(fā)明。然而,本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明,而不應(yīng)當(dāng)也不會(huì)限制權(quán)利要求書(shū)中所詳細(xì)描述的本發(fā)明。實(shí)施例l:固體樣品中酞酸酯(PAEs)的釋放量與總含量的檢測(cè)。準(zhǔn)確稱(chēng)取0.5g粉碎的受試樣品,置于15mL樣品瓶中,分別以水、模擬唾液、酸性汗液和生理鹽水為萃取底液(底液用量10mL),加入內(nèi)標(biāo)物質(zhì)(ISTD)鄰苯二甲酸二癸酯(DNDP)(CASNo.84-77-5)100pL后用襯有聚四氟乙烯隔墊的瓶塞封口后浸漬15min,4(TC超聲浴中超聲輔助浸提45min,移離水浴,冷卻,經(jīng)充填有多壁碳納米管材料的固相萃取小柱凈化、富集,同時(shí)以2x3mL乙醚洗滌收集瓶,將清洗溶劑一并過(guò)柱,靜置10min后用lOmL乙醚分三次淋洗,將淋洗液50'C真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮近干,乙醚定容至lmL,供GC/MS分析。結(jié)果見(jiàn)表l。表l部分受試樣品在不同萃取底液的PAEs溶出量檢出值(mg/kg)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>(接表l)塑料筷子水n/dn/dn/d1.32n/dn/d1.325食品接觸材料水瓶水n/dn/d0.692.70n/dn/d3.39一次性口杯水n/dn/dn/d1.482.81n/d4.29塑膠玩具模擬唾液n/dn/d1.73n/dn/dn/d1.736兒童用品酸性汗液n/dn/d4.79n/dn/dn/d4.79嬰兒紙尿褲酸性汗液n/dn/d2.09n/dn/dn/d2.097體育用品救生圈酸性汗液2.70n/d4.580.661.09n/d9.03浸塑啞鈴酸性汗液n/dn/dn/d13.442.01n/d15.45注DBP為鄰苯二甲酸二丁脂(CASNo.84-74-2);BBP為鄰苯二甲酸丁基芐酯(CASNo.85-68-7);DEHP為鄰苯二甲酸二異辛酯(CASNo.117-81-7);DINP為鄰苯二甲酸二壬酯(CASNo.28553-12-0);DIDP為鄰苯二甲酸二異癸酯(CASNo.26761-40-0);DNOP為鄰苯二甲酸二辛酯(CASNo.l17-84-0),以下相同。樣品實(shí)測(cè)表明,在實(shí)樣檢測(cè)涉及的產(chǎn)品中,溶出物的測(cè)定結(jié)果以DBP、DEHP、DINP、DIDP檢出率最高,紡織品中PVC涂層織物的酸性汗液浸出物的PAEs溶出量較高,目標(biāo)化合物檢出量介于1.0712.58mg/kg,ZPAEs為17.37mg/kg;模擬唾液的目標(biāo)化合物溶出量為1.078.22mg/kg,ZPAEs為10.60mg/kg,可見(jiàn)織物的酸性汗液浸出物中PAEs溶出量較模擬唾液的溶出量高。醫(yī)用材料的生理鹽水浸出物中只檢出DEHP,生理鹽水PAEs溶出量為0.893.42mg/kg。個(gè)人衛(wèi)生材料中發(fā)現(xiàn)有DEHP、DINP和DIDP,酸性汗液的溶出量為0.424.71mg/kg。食品接觸材料在水中的溶出物檢出DEHP、DINP和DIDP,PAEs溶出量在0.692.81mg/kg之間。鞋類(lèi)以DBP、DEHP、DINP和DIDP為主,酸性汗液的溶出量為1.732.09mg/kg,模擬唾液的目標(biāo)化合物溶出量為。兒童用品的檢査結(jié)果較好,唾液和酸性汗液的溶出物均只檢出DEHP,PAEs檢出量在1.734.79mg/kg之間。運(yùn)動(dòng)產(chǎn)品如救生圈的酸性汗液浸出物中檢出DBP、DEHP、DINP和DIDP(ZPAEs=9.03mg/kg),健身用的浸塑啞鈴取其外層PVC膜按實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果發(fā)現(xiàn)酸性汗液浸出物中有DEHP、DINP和DIDPQ:PAEs=15.45mg/kg)。準(zhǔn)確稱(chēng)取0.5g粉碎的樣品,和0.5g已酸化處理過(guò)的無(wú)水硫酸鈉充分混合后通過(guò)填充漏斗放入加速溶劑萃取套管內(nèi),加入內(nèi)標(biāo)物質(zhì)(ISTD)鄰苯二甲酸二癸酯10(HiL后密閉,將萃取管置于儀器或自動(dòng)取樣盤(pán)內(nèi),加速溶劑萃取開(kāi)始按設(shè)定的程序參數(shù)進(jìn)行提取向萃取池注入異丙醇和環(huán)己烷(l:l,v/v),將萃取池加熱并加壓,保持樣品在設(shè)定的壓力和溫度下靜態(tài)萃取,泵將萃取池中萃取液送出,用氮?dú)獯祾邩悠芬垣@得全部萃取液。經(jīng)多壁碳納米管預(yù)充填柱凈化、富集后真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮近干,乙醚定容至lmL,供GC/MS分析。結(jié)果表明(表2),受試產(chǎn)品PAEs總量普遍超出2005/84/EC指令1%的限量要求,其中DEHP最高含達(dá)到31.62%(娛樂(lè)水球),PAEs總量最高則達(dá)到35.88%(塑料涼鞋),8紡織品因其工藝要求相對(duì)含PAEs較低,食品接觸材料中PAEs總量變化范圍很大(為1.0714.27%),醫(yī)用PVC制品中ZPAEs可達(dá)1.046.18%,個(gè)人衛(wèi)生材料的XPAEs分別為7.29%(—次性紙內(nèi)褲)和4.62%之間(女用衛(wèi)生巾),兒童用品中ZPAEs為3.0421.27%,ZPAEs最高的分別為鞋類(lèi)和體育用品,達(dá)到了15.5035.88%。可見(jiàn)PAEs的污染問(wèn)題在工業(yè)品的安全、健康指標(biāo)中仍未能引起足夠的重視,需要從安全閾值的確認(rèn)來(lái)制定產(chǎn)品中PAEs的安全限量。表2部分受試樣品中的PAEs加速溶劑提取物的檢出值(mg/kg)No材料分類(lèi)產(chǎn)品名DBPBBPPAEs目標(biāo)化合物DEHPDINPDIDPDNOPZPAEsPVC薄膜n/dn/d14.27n/dn/dn/d14.271食品接觸材餅干袋內(nèi)襯n/dn/d5.79n/dn/dn/d5.79料塑料筷子n/dn/dn/d1.07n/dn/d1.07一次性口杯0.01n/d1.830.24n/dn/d2.08PVC涂層織物0.03n/d4.01n/dn/dn/d4.042紡織品混紡織物n/dn/d2.83n/dn/dn/d2.83桃皮絨n/dn/d3.050.370.13n/d4.55個(gè)人衛(wèi)生一次性紙內(nèi)褲1.09n/d6.12n/d0.08n/d7.293材料女用衛(wèi)生巾n/dn/d3.870.75n/dn/d4.62醫(yī)用PVC制品PVC輸液瓶n/dn/d2.01n/dn/dn/d2.014一次性輸液管n/dn/d4.031.12n/dn/d6.18注射器n/dn/d1.04n/dn/d.n/d1.04塑膠玩具n/d1.2119.03n/d1.03n/d21.275兒童用具搖鈴n/dn/d0.033.01n/dn/d3.04嬰兒紙尿褲n/dn/d4.030.06n/dn/d4.096鞋類(lèi)制品沙灘拖鞋塑料涼鞋1.03n/dn/dn/d14.122.1219.2433.030.210.73n/dn/d34.6035.88救生圈1.03n/d2.7911.030.65n/d15.507體育用品浸塑啞鈴(PVC涂層)n/d0.03n/d22.040.23n/d22.30娛樂(lè)水球n/dn/d31.62n/dn/dn/d31.62實(shí)施例2:酞酸酯(PAEs)檢測(cè)分析方法的研究。1材料和方法l丄儀器與試劑AgilentHP6890GC氣相色譜儀配5972MSD(配HP-5彈性石英毛細(xì)管色譜柱(5%苯基聚硅氧烷));Dionex.ASE200快速溶劑萃取儀(配llmL萃取池、纖維萃取用套管);SUPELCOVisiprepDL12孔固相萃取裝置;Branson200ULTRASONICCleaner超聲波儀;BttchiRotavaporR-200旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀;BttchiHeatingBathB-40水浴。聚丙烯固相萃取小柱空管Variar^或相當(dāng)者(配2(Vm孔徑的聚乙烯篩板);多壁碳鈉米管(規(guī)格,純度9^95%,規(guī)格1020腿,長(zhǎng)度515nm,灰份S0.2wf/。,表面積40300m2/g)由深圳鈉米港有限公司提供,多壁碳納米管材料修飾活化方法如下稱(chēng)取一定量的氫氧化鉀和經(jīng)稀硝酸浸泡24小時(shí)的多壁碳納米管材料(6:1,w/w)混合均勻,在氮?dú)獗Wo(hù)下于850'C活化30min,然后用蒸餾水反復(fù)沖洗、過(guò)濾、干燥后得到堿活化多壁碳納米管。稱(chēng)取lg堿活化多壁碳納米管材料加入到200mL的硫酸與硝酸混酸(3:l,v/v)溶液中,利用強(qiáng)酸和超聲波對(duì)堿活化多壁碳納米管進(jìn)行化學(xué)切割。超聲振蕩30min并磁力攪拌煮沸回流2小時(shí)后,用孔徑0.15nm的聚碳酸酯微孔膜過(guò)濾并洗滌至中性,再將所得產(chǎn)物經(jīng)120'C真空烘箱中干燥,研磨均勻后即得到化學(xué)修飾多壁碳納米管。多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱制作方法如下采用商品化的聚丙烯固相萃取小柱空管,分別用20mL乙酸乙酯、10mL丙酮、20mL異丙醇和20mL水沖洗后,稱(chēng)取125mg已活化修飾的多壁碳納米管材料裝柱,填料的頂端和底端分別裝有20pm孔徑的聚乙烯篩板,加入量為3~5g/m3,裝填高度約為lcm。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)DEHP、BBP、DBP、DIDP、DINP、DNOP、DEP、DMP和內(nèi)標(biāo)物DNDP購(gòu)自美國(guó)ChemService公司。模擬唾液稱(chēng)取氯化鈉(NaOH)0.5g,碳酸氫鈉(NaHC03)4.2g,碳酸鉀(K2CO3)0.2g溶解于1L水中。模擬酸性汗液取L-組氨酸鹽酸鹽(C6H9N3O2*HCl'H2O)0.5g,氯化鈉(NaCl)5g,水合磷酸二氫鈉(NaH2P(V4H20)2.2g,0.01mol/L的鹽酸(HC1)溶液和0.01mol/L氫氧化鈉(NaOH)調(diào)pH5.5,現(xiàn)配現(xiàn)用。生理鹽水稱(chēng)取9g氯化鈉(NaCl),溶解在少量蒸餾水中,稀釋到1L。標(biāo)準(zhǔn)貼襯多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯MFF#10A(ISO105/F10-1989)。PVC膜稱(chēng)取適量純PVC粒料(PVCSuspensionResin,臺(tái)塑),按實(shí)驗(yàn)要求添加適量PAEs,充分混合后置玻璃皿中,馬福爐180'C加熱使其烙融,冷卻后即得到厚度約1.0mm的加標(biāo)PVC膜。1.2.儀器條件色譜條件HP-5MS(30mx0.25mmx0.25^m)柱或相當(dāng)者,進(jìn)樣口溫度250'C,脈沖不分流進(jìn)樣,進(jìn)樣體積lnL,程序升溫,起始溫度60'C保持lmin,35°C/min升溫至160°C,改以5'C升溫至260'C,6°C/min升溫至330。C(lmin)。柱壓110.3kPa,載氣氦氣(2.5.41),流速0.9mL/min,接口溫度280'C。質(zhì)譜條件電子轟擊源(EI),電子能量70eV,源溫180。C,倍增器電壓1941V,數(shù)據(jù)采集全掃描(Scan,45-450amu),SIM方式以分子離子峰定量,溶劑延遲3min,調(diào)諧方式自動(dòng)。ASE操作條件系統(tǒng)壓力120Mpa(1500psi);溫度120'C;加熱時(shí)間7min;靜態(tài)時(shí)間lmin;沖洗體積100%(萃取池體積);吹掃時(shí)間120Sec;靜態(tài)'插環(huán)次數(shù)3次;總萃取時(shí)間12min;溶劑總量20mL。1.3.PAEs分析測(cè)定準(zhǔn)確稱(chēng)取0.51.0g粉碎的樣品,置于15mL樣品瓶中,分別以水、模擬唾液、酸性汗液和生理鹽水為萃取底液,加入內(nèi)標(biāo)物質(zhì)(ISTD)鄰苯二甲酸二癸酯100pL后用襯有聚四氟乙烯隔墊的瓶塞封口后后4(TC水浴超聲浸提45min,移離水浴,冷卻,多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱凈化、富集,同時(shí)以2x3mL乙醚洗滌收集瓶,將清洗溶劑一并過(guò)柱,靜置10min后用10mL乙醚分三次淋洗,將淋洗液50'C真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮近干,乙醚定容至lmL,供GC/MS分析。同時(shí)取10mL蒸餾水按上述相同程序操作,以此作為樣品空白。準(zhǔn)確稱(chēng)取0.5g粉碎的樣品,和0.5g己酸化處理過(guò)的無(wú)水硫酸鈉充分混合后通過(guò)填充漏斗放入萃取套管(llmL)內(nèi),加入內(nèi)標(biāo)物質(zhì)(ISTD)鄰苯二甲酸二癸酯100pL后密閉,將萃取管置于儀器或自動(dòng)取樣盤(pán)內(nèi),ASE開(kāi)始按設(shè)定的程序參數(shù)進(jìn)行提取向萃取池注入異丙醇和環(huán)己烷(l:l,v/v),將萃取池加熱并加壓,保持樣品在設(shè)定的壓力和溫度下靜態(tài)萃取,泵將萃取池中萃取液送出,用氮?dú)獯祾邩悠芬垣@得全部萃取液,冷卻后經(jīng)多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱凈化、富集,真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮近干,乙醚定容至lmL,供GC/MS分析。1.3丄定量校正因子仏)的測(cè)定分別移取2.5.15中配制的PAEs儲(chǔ)備液,用環(huán)己烷稀釋到100pg/L、8(Hig/L、60pg/L、40pg/L、20pg/L、10pg/L、8pg/L、6pg/L、4pg/L、2pg/L和lpg/L。用選擇離子檢測(cè)方式(SIM)依次測(cè)定各個(gè)濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,用如下公式計(jì)算化合物/對(duì)內(nèi)標(biāo)物S的峰面積-質(zhì)量校正因子(表3):表3PAEs相對(duì)校正因子化合物名稱(chēng)DMPDEPDBPBBPDEHPDINPDIDPDNDPDNOP1.1241.0981.4992.0162.1101.0780.91181.028l扁注DBP為鄰苯二甲酸二丁脂(CASNo.84-74-2);BBP為鄰苯二甲酸丁基節(jié)酯(CASNo.85-68-7);DEHP為鄰苯二甲酸二異辛酯(CASNo.ll7-81-7);DINP為鄰苯二甲酸二壬酯(CASNo.28553-12-0);DIDP為鄰苯二甲酸二異癸酯(CASNo.26761-40-0);DNOP為鄰苯二甲酸二辛酯(CASNo.l17-84-0),以下相同。1.3.2PAEs校準(zhǔn)曲線(xiàn)的建立由PAEs儲(chǔ)備液配制一組檢測(cè)限濃度100ng/L、80ng/L、60ng/L、40pg/L、20pg/L、10pg/L、8ng/L、4pg/L、2ng/L和lpg/L,以l^L進(jìn)樣量進(jìn)行GC/MS測(cè)定。標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)以待測(cè)目標(biāo)化合物的濃度(mg/L)為橫坐標(biāo),測(cè)定值(峰面積)為縱坐標(biāo)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),確定線(xiàn)性范圍,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)方程計(jì)算相關(guān)系數(shù),以?xún)x器分析采用的信噪比S/N-3時(shí)的濃度值方法的最小檢測(cè)限(表4)。11表4PAEs線(xiàn)性回歸方程參數(shù)和方法的檢出限<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>1.3.3.PAEs回收率實(shí)驗(yàn)回收率試驗(yàn)采用添加法測(cè)定,原則上添加濃度應(yīng)以接近待測(cè)樣本的目標(biāo)化合物含量為宜,但由于待測(cè)樣本中的PAEs殘留量是未知的,因此,此處以最低檢出濃度和高于最低檢出濃度10倍的濃度水平做加標(biāo)回收率,以標(biāo)準(zhǔn)貼襯和PVC膜為樣品基質(zhì),按前述萃取方法處理后冷卻,經(jīng)多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱凈化、富集,真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮近干,乙醚定容至lmL,GC/MS測(cè)定,計(jì)算6種PAEs的回收率。每一個(gè)濃度進(jìn)行5次以上的重復(fù)試驗(yàn)。1.4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS13.0軟件包進(jìn)行獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析,以P<0.05為顯著性差異,P<0.01為極顯著性差異。2結(jié)果及討論2.1氣相色譜-質(zhì)譜對(duì)PAEs的分析分別移取PAEs儲(chǔ)備液混合并用環(huán)己烷稀釋到(100ng/L),移取1.0mLDMP、DEP、DBP,0.80mLBBP、0.4mLDEHP、2.5mLDNOP和2.0mLDNDP混合并定容至100mL,按儀器分析條件對(duì)含6種目標(biāo)化合物和內(nèi)標(biāo)物質(zhì)(ISTD)鄰苯二甲酸二癸酯的混合液進(jìn)行分析,采用選擇離子檢測(cè)方式(SIM)方式對(duì)其的特征離子信號(hào)進(jìn)行采集,所得色譜圖見(jiàn)圖l,保留時(shí)間見(jiàn)表5。由于DINP和DIDP均非純化合物,其出峰均為一組峰(圖2-3),DINP和DIDP主要成分(即面積百分比>5%)保留時(shí)間和含量見(jiàn)表6。表5目標(biāo)化合物保留時(shí)間<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>(接表5)5DEHP117-81-7390C8H4O4(C2H5C6H12)2279,167,14917.706DNOP117-84-0390C8H4O4(C8Hn)2236,205,167,14919.327DINP28553-12-0418C8H404(CH3C8H17H3)307,293,167,14919.34-21.178DIDP26761-40-0446C8H4O4(CH3C9Hi8)2307,167,14920.21-22.399DNDP84-77-5446C8H4O4(C10H21)2307,167,14922.89表6DINP、DIDP主要成分(即面積百分比〉5。/。)保留時(shí)間和色譜峰百分比DINPRT(min)19.3419.6619.8520.0320.1720.2920.3820.5620.6820.8322Peaks%5.318.176.569.899.8312.306.897.139.227.21DIDPRT(min)20.5720.6620.8420.9321.0921.1721.3321.4421.6021.8818Peaks%5.606.127.488.048.1111.089.039.998.237.582.2多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱富集、凈化系統(tǒng)的影響因素2.2.1多壁碳納米管材料活化條件的選擇實(shí)驗(yàn)使用的初始碳納米管樣品(p-MWCNTs)先用稀硝酸浸泡24h以去除雜質(zhì)離子,然后稱(chēng)取一定量的KOH與MWCNTs混合(6:1,v.力,在氮?dú)獗Wo(hù)下85(TC活化30min,蒸餾水反復(fù)沖洗、過(guò)濾、干燥即得堿活化的MWCNTs樣品W-MWNTs),稱(chēng)取"-MWNTs樣品lg加入200mLH2S04:HN03混酸(3:1,v:v)中,利用強(qiáng)酸和超聲波對(duì)MWCNTs進(jìn)行化學(xué)切割修飾。超聲振蕩30min后磁力攪拌下煮沸回流2h,用孔徑0.15pm的聚碳酸酯微孔膜過(guò)濾并洗滌,直到?jīng)_洗液為中性,過(guò)濾后的產(chǎn)物于12(TC烘干,研磨均勻后即可以得到化學(xué)修飾的MWCNsT樣品(a-MWCNTs)。2.2.2多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱負(fù)載量測(cè)定取PAEs飽,水樣(表7)過(guò)柱對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行富集,由此確定多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱對(duì)目標(biāo)化合物PAEs的負(fù)載量。先將商品化的聚丙烯固相萃取小柱空管依次用以下試劑淋洗并活化20mL乙酸乙酯一10mL丙酮一20mL異丙醇一20mL水沖洗后,稱(chēng)取125mg已活化的a-MWCNTs裝柱,裝填高度約為lcm。然后將裝填好的多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱依次用20mL乙酸乙酯,10mL丙酮,20mL異丙醇和20mL去離子水淋洗并保持2-3min活化,再將小柱的出口端與真空泵相聯(lián),進(jìn)口端則與PTFE采樣管密封聯(lián)接,最后取飽和水樣以8-10mL/min的速度過(guò)柱并分段收集淋濾液,每30mL為一接收組分,在每份淋濾液中加入lmL的乙醚進(jìn)行液液萃取,用GC/MS測(cè)定乙醚中目標(biāo)化合物的含量,結(jié)果見(jiàn)圖4-5。表7PAEs飽和溶液測(cè)定濃度化合物名稱(chēng)DMPDEPDBPBBPDEHPDINPDIDPDNDP測(cè)定濃度ng/mL460.701076.6214.802.691.270.180.2719.33圖4顯示水樣在過(guò)多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱后淋洗液中的目標(biāo)化合物濃度呈逐漸增加趨勢(shì),其增幅從大到小依次為DMP、DEP、DBP、DNOP。圖5顯示BBP、DEHP、DINP、DIDP在淋洗液中的濃度變化很小。從實(shí)驗(yàn)濃度的水溶液中發(fā)現(xiàn)固相萃取水樣體積在500600mL時(shí)仍能對(duì)目標(biāo)化合物有很好的吸附,實(shí)驗(yàn)確定水中目標(biāo)化合物的濃度DMP、DEP、DBP的負(fù)載量不低于2.40538嗎,BBP、DEHP、DINP、DIDP和DNDP的負(fù)載量不低于0.1359.67ng(按照淋洗體積500mL,125mga-MWCNTs計(jì))。2.2.3多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱洗脫條件的選擇對(duì)己吸附目標(biāo)化合物PAEs的多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱用乙醚進(jìn)行淋洗,每5mL為一組分接收,然后進(jìn)樣分析,結(jié)果見(jiàn)圖6-7。從圖6和圖7中部分PAEs在淋洗液中的分布來(lái)看。在20mL的乙醚中被洗脫的PAEs已經(jīng)超過(guò)90%,既淋洗液體積為10mL(2x5mL)即可保證足夠回收率,同時(shí)對(duì)低濃度水平的水樣的固相萃取的淋洗曲線(xiàn)發(fā)現(xiàn)和高濃度條件下的規(guī)律是相同的。2.3多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱與不同類(lèi)型固相萃取柱的性能比較用微量進(jìn)樣器取100ng/L的PAEs溶液于50mL的容量瓶中,揮干溶劑后加水振蕩,定容,分別用AluminaN,Celite545和MWCNTs作為固相萃取柱填料進(jìn)行方法比對(duì)。結(jié)果顯示(表8),對(duì)于選定的幾種PAEs目標(biāo)化合物,Celite545和MWCNTs作為填料其回收率優(yōu)于AluminaN,而對(duì)于目標(biāo)化合物DINP、DIDP和DNOP而言,自制的多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱又優(yōu)于商品化的AluminaN和Celite545固相萃取柱。表8AluminaN、Celite545和MWCNTs固相萃取柱的性能比較DMPDEPDBPBBPDEHPDINPDIDPDNDPAluminaN94.391.594.392.691.386.484.487.4Celite54595.493.695.894.793.189.388.790.3MWCNTs103.297.698.295.4102.393.795.394.22.4不同濃度樣液的富集效果稱(chēng)取0.5g多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯(ISO105/F10-1989,MFF弁10A)加入一定量的DEHP、DINP、DIDP和DNDP的混食標(biāo)準(zhǔn)溶液,以水、模擬唾液、酸性汗液和生理鹽水為萃取底液,參照前述實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行操作,考察了多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱的富集性能。結(jié)果見(jiàn)表9。對(duì)于選定的幾種PAEs目標(biāo)化合物,經(jīng)多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱富集的目標(biāo)化合物回收率明顯優(yōu)于單純液液萃取所得結(jié)果。14_表9液-液萃取和多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱的性能比較乙醚液-液萃取、未經(jīng)MWCNTs富集的回MWCNTs/SPE富集后的回收率(%)浸提底液收率(%)DEHPDINPDIDPDNDPDEHPDINPDIDPDNDP水91.381.580.387.694.389.488.495.4模擬唾液94.379.584.3卯.697.387.484.497.4酸性汗液89.382.985.184.796.2卯.389.794.7生理鹽水93.284.681.285.4101.391.5卯.896.42.5對(duì)不同基體樣品的凈化效果選取規(guī)格為5xl0cm(重約1.0g)的空白多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯(ISO105/F10-1989,MFF弁10A),分別將其一端浸入濃度為20pg/L的DBP和200pg/L的DEHP混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液,待其吸附飽和后密閉陰干,然后稱(chēng)取0.5g剪碎的樣品進(jìn)行超聲提取,萃取液經(jīng)多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱凈化、富集后真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮近干,乙醚定容至lmL,收集洗脫液定容后GC/MS分析,比較檢測(cè)結(jié)果(圖8)。由圖可見(jiàn),MWCNTs/SPE凈化效果良好。實(shí)驗(yàn)選取羊毛樣品進(jìn)行對(duì)比研究。經(jīng)多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱凈化后,樣液所含雜質(zhì)峰顯著減少(圖9),說(shuō)明對(duì)不同基質(zhì)樣品的有機(jī)溶劑萃取,采用必要的凈化步驟是需要的。3討論最佳萃取條件的選擇3丄1加速溶劑萃取取10g分別添加了lgDBP、BBP、DEHP、DNOP、DINP和DIDP的自制PVC膜作為樣品基質(zhì),以異丙醇做溶劑,按照前述加速溶劑萃取步驟提取,利用正交設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)L9(3)s方法,對(duì)萃取溫度、萃取時(shí)間、萃取溶劑三個(gè)可能影響測(cè)定結(jié)果的因素進(jìn)行研究,各因素均取三個(gè)水平,萃取時(shí)間分別為10、12、15min,預(yù)熱溫度分別為100、120、140°C,萃取溶劑的用量分別為10.0、20.0、30.0mL。目標(biāo)化合物回收率結(jié)果見(jiàn)表10。表10PVC膜中部分酞酸酯的加速溶劑萃取條件優(yōu)化No.,萃取時(shí)間萃取溫度萃取溶劑AverageRecovery/%(Min)(。C)(mL)DBPBBPDEHPDNOPDINPDIDP1i(io)1(100)l(翻)86.493.281.480.273.276.2212(120)2(20.0)91.291.993.285.187.783.5313(140)3(30.0)93.598.598.290.193.388.442(12)1(100)2(10.0)93.7107.2103.195.387.486,1522(120)3(20.0)95.2105.8101.397.396.496.2623(140)1(10.0)104.1108.499.593.4107.3100.473(15)1(100)3(30.0)92.589.494.789.982.983.215<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>(接表10)<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>由表10可知(l)萃取溫度對(duì)萃取效率的影響最明顯,隨著萃取溫度的增加,萃取效率明顯的提高。溶質(zhì)分子的解析動(dòng)力學(xué)過(guò)程得到加速,其解析過(guò)程所需的活化能隨之減小,溶劑的粘度則進(jìn)一步降低,最終減小了溶劑進(jìn)入樣品基體的阻力,增加溶劑進(jìn)入樣品基體的擴(kuò)散。(2)萃取溶劑的用量對(duì)萃取效率的影響居中,但溶劑用量的增加并不能有效地提高PAEs的萃取效率,反而使萃取率下降,這可能是因?yàn)槿軇┯昧窟^(guò)大更易于泄漏,從而使得樣品流失。(3)萃取效率隨萃取時(shí)間的增加略有提高,但相對(duì)于其它兩因素來(lái)說(shuō),這種影響顯得不夠顯著,考慮ASE萃取的快速、簡(jiǎn)便特點(diǎn),實(shí)驗(yàn)傾向選擇較短的萃取時(shí)間。從上述試驗(yàn)結(jié)果分析表中可以看出,在o^0.05水準(zhǔn)上,因素A的優(yōu)水平為八2,因素B的優(yōu)水平為B3,因素C的優(yōu)水平為C2,由此可得UAE萃取的優(yōu)水平組合為A2B3C2。由于該優(yōu)水平組合方案未經(jīng)試驗(yàn),故選擇已做過(guò)的9次試驗(yàn)中最好的水平組合A2B2C2與之進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),結(jié)果表明A2B2C2的PAEs測(cè)定結(jié)果均可達(dá)到9次試驗(yàn)中的理想數(shù)值,從而最終確定最佳實(shí)驗(yàn)條件為萃取時(shí)間12min、萃取溫度120'C、萃取溶劑20mL。3丄2超聲輔助萃取稱(chēng)取0.5g多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯(ISO105/F10-1989,MFFWOA)加入一定量的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,以水為萃取底液,參照前述步驟進(jìn)行操作,考察萃取時(shí)間、萃取溫度、浸漬時(shí)間和萃取液用量對(duì)超聲萃取效果的影響。各因素均取三個(gè)水平,萃取時(shí)間分別為45、90、135min,預(yù)熱溫度分別為20、40、60°C,萃取溶劑的用量分別為5.0、8.0、10.0mL。利用L9(4)s四因素三水平正交設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表12。表12多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯中部分PAEs的超聲萃取條件優(yōu)化No.萃取時(shí)間萃取溫度浸漬時(shí)間底液用量AverageRecovery/%(Min)(。C)(Min)(mL)DBPBBPDEHPDNOPDINPDIDP11(15)1(20)1(5)1(5.0)93.193.993.593.587.191.3212(40)2(10)2(8.0)94.896.394.692.493.394.7313(60)3(15)3(10.0)92.789.595.295.5103.2102.342(30)1(20)2(10)3(10.0)95.3102.5102.4104.3106.3104.1522(40)3(15)1(5.0)100.4105.2103.3106.2102.795.8623(60)1(5)2(8.0)94.4106.494.1102.397.392.373(45)1(20)3(15)2(8.0)96.396.196.597.296.795.3832(40)1(5)3(10.0)95.496.7106.595.194.694.5933(60)2(10)1(5.0)102.295.6100.899.896.596.6286.0285.9282.9295.7279.7301.1297.0294.7283.3301.5294.1297.6281.4283.6288.3295.2287.6289.8290.9279.0278.1299.5286.3283.7290.1290.6292.3285.5314.1298.2294.4298.8K2299.8-304.4297.8285.2312.8306,3292.2293.7290.6285.0296.5296.1295.4291.9287.3282.3293.9289.3289.4284.3288.4291.52卯.8288.7K3303.8292.1287.8286.4290.1297.6297.0291.2295.0298.9302.6293.4304.1294.9304.1300.9Z864.6Z882.2Z886.3S886.3P87.7Z866.993.5394.卯94.3098.5793.2397.5099.0098.2394.4397.4797.9399.2093.8094.5396.1098.3396.70104.196.9793.0092.799.8395.4394.696.7096.8797.4395.17104.799.4098.1399.6099.93101.499.2795.07104.3102.197.4097.卯96.8795.0098.8398.7098.4797.3095.77194.1018(接表12)<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>由表12可知,萃取溶劑的用量對(duì)萃取效率的影響最明顯,隨著溶劑用量的增加,萃取效率明顯的提高,特別是對(duì)DEHP,其萃取效率受溶劑用量的影響較其他PAEs明顯;萃取時(shí)間和萃取溫度的影響居中,隨著萃取時(shí)間和萃取溫度的增加,萃取效率明顯的提高;樣品浸漬時(shí)間對(duì)萃取效率的影響相對(duì)于其它兩因素來(lái)說(shuō)較小,無(wú)論浸漬時(shí)間的延長(zhǎng)還是溶劑用量的增加都不能有效地提高PAEs的萃取效率。在《=0.05水準(zhǔn)上,因素A的優(yōu)水平為A3,因素B的優(yōu)水平為B2,因素C的優(yōu)水平為C2,因素D的優(yōu)水平為D2,由此可得ASE萃取的優(yōu)水平組合應(yīng)為A3B2C2D3。由于該優(yōu)水平組合方案未經(jīng)試驗(yàn),在A3的情況下,選擇已做過(guò)的9次試驗(yàn)中最好的水平組合B2C2D2與之進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),A2B《t的PAEs均可達(dá)到9次試驗(yàn)中的理想數(shù)值,從而最終確定選用超聲波萃取的最佳實(shí)驗(yàn)條件為萃取時(shí)間45min、萃取溫度40°C、浸漬時(shí)間10min和萃取劑用量10mL。多壁碳納米管固相萃取柱洗脫條件的選擇用微量進(jìn)樣器取100ng的酞酸酯于50mL的容量瓶中,揮干溶劑后用水(2.5.36)定容,置于水浴中4(TC超聲45min使其充分混合均勻后按照前述實(shí)驗(yàn)步驟,將己活化好的多壁碳納米管固相萃取柱出口端與真空泵相聯(lián),進(jìn)口端與大體積采樣器密封聯(lián)接,水樣以8-10mL/min的速度通過(guò)多壁碳納米管固相萃取柱對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行富集,水樣通過(guò)后真空泵抽真空以除去柱中殘留的水分。然后依次用適量體積的選定溶劑以不同淋洗速率洗脫目標(biāo)化合物(見(jiàn)表13),旋轉(zhuǎn)濃縮淋洗液,并加入無(wú)水硫酸鈉脫水,定容至lmL后GC/MS測(cè)定,通過(guò)測(cè)定回收率考察洗脫溶劑、洗脫劑用量與洗脫速率對(duì)多壁碳納米管固相萃取柱萃取PAEs的影響,利用L9(3)s三因素三水平正交設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法確定最佳洗脫條件,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表13。表13多壁碳納米管<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>(接表13)101.6105.6101.4102.1100.295.6095.3093.5796.6092.4392.0794.7096.0395.2096.1096.0093.5394.2794.0794.8792.3396.1095.4795.4798.1798.1098.8398.87鄰.7697.0395.5796.4097.9798.0796.4395.2396.53101.598.3796.8096.3096.3095.6098.4398.3096.3096.1095.40R10.5712.5312.309.7008.1660細(xì)3.8337.3666.3341.2004.2341.7004細(xì)1.7008.5336.5003.2003.6000.93310.137.9340.6001.9332.300島169.7302.9230.6154.1105.71.34022.05103.860.892扁26.954,58037.464.940132.475.3818.5719.441,387172.0124.80.6206.7828.060最優(yōu)"A:C2D2由表13可知,萃取溶劑的用量對(duì)萃取效率的影響最明顯,隨著溶劑用量的增加,萃取效率明顯的提高,特別是對(duì)DEHP,其萃取效率受溶劑用量的影響較其他PAEs明顯;洗脫溶劑和洗脫速率的影響居中,隨著洗脫速率的增加,萃取效率明顯的下降;在選定的洗脫溶劑中,溶劑性質(zhì)對(duì)萃取效率的影響相對(duì)于其它兩因素來(lái)說(shuō)較小。在ct=0.05水準(zhǔn)上,因素A的優(yōu)水平為A3,因素B的優(yōu)水平為Bi,因素C的優(yōu)水平為C2,因素D的優(yōu)水平為D2,由此可得ASE萃取的優(yōu)水平組合應(yīng)為A3BiC2D2。由于該優(yōu)水平組合方案未經(jīng)試驗(yàn),在A3的情況下,選擇己做過(guò)的9次試驗(yàn)中最好的水平組合B^2D2與之進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),A3B《2的PAEs均可達(dá)到9次試驗(yàn)中的理想數(shù)值,研究發(fā)現(xiàn)最佳萃取條件為水樣流速4mL/min,洗脫溶劑為乙醚、洗脫溶劑用量4mL,洗脫速率8mL/min。3.2方法的精密度和回收率對(duì)方法的準(zhǔn)確性判定采用精密度和準(zhǔn)確度評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)以加標(biāo)多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯(ISO105/F10-1989,MFF針OA)織物樣品比較方法對(duì)簡(jiǎn)單樣品的測(cè)定準(zhǔn)確性。用微量進(jìn)樣21器吸取不同濃度的目標(biāo)化合物PAEs溶液,分高中低三個(gè)水平加入,樣品基質(zhì)為0.5g的空白多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯(ISOl05/F10-1989,MFF#1OA)織物,按照前述實(shí)驗(yàn)步驟操作,GC/MS分析結(jié)果見(jiàn)表14。分析顯示,當(dāng)單化合物濃度為0.05mg/L時(shí),平均相對(duì)誤差基本上在10%以?xún)?nèi)。水樣的明顯濃度處于0.005mg/L水品平時(shí),平均相對(duì)誤差在15%以?xún)?nèi)。而當(dāng)濃度降至0.001mg/L水平時(shí),平均相對(duì)誤差劇增,最高達(dá)34.7%。表14基質(zhì)加標(biāo)回收率目標(biāo)化合物加標(biāo)量(ag/L)平均測(cè)定值平均回收率(%)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD(%)變異系數(shù)CV(%)51.0850.0698.06.836.97DMP5.054.7894.69.219.741.101.0393.37.578.1150.7150.0498.76.426.50DEP5.024.8897.39.219.471.131.0492.412.513.550.2349.3398.25.395.49DBP5.104.9296.57.607.881.121.0190.313.515.051.3749.0095.49.5310.0BBP4.984.5892.011.712.71.181.0387.319.822.750.9449.2696.76.416.63DEHP5.184.9892.613.414.51.030細(xì)88.226.830.451.3747.8393.17.848.42DINP5.044.5690.513.114.51.130.91983.520.724.850.1345.9791.78.959.76DIDP5.024.3887.312.814.7U20》0680.928.134.750.7750.0698.64.574.63DNDP5.074.8094.610.310.91.090.97289.219.421.8研究比較了加速溶劑萃取方法對(duì)PVC制品中目標(biāo)化合物PAEs總量的萃取,稱(chēng)取適量加標(biāo)PVC膜,按照選定的優(yōu)化ASE萃取條件進(jìn)行提取,結(jié)果見(jiàn)表15。22_表15PVC膜中PAEs的總量_加標(biāo)量平均測(cè)定值~~平均回收率相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差變異系數(shù)CV方法檢出限_(mg/g)Q/g/L)_^_RSD(%)_^_⑦g/L)DBP9.83299.675398.44.714.79BBP10.0539.881198.36.326.43DEHP10.0479.663996.25.776.00DIDP10.1779.576494.17.307.76DINP10.0769.389693.28.108.69DNOP1Q.0179.184591.77.988.70研究針對(duì)含PVC成分的固體樣品PAEs遷移,以多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯(ISO105/F10-1989,MFF針OA)為樣品基質(zhì),比較了不同萃取液對(duì)目標(biāo)化合物PAEs遷移量的溶出影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表16所示。表16多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯(ISO105/F10-1989,MFF#10A)中的PAEs在不同萃取液的遷移量目標(biāo)化合物加標(biāo)量0"g/L)萃取條件平均測(cè)定值平均回收率(%)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD(%)DMP5.05模擬唾液模擬酸汗生理鹽水4.87,4.534.3296.489.785.53.814.275.52DEP5.02模擬唾液模擬酸汗5.014.7999.895.46.439.22生理鹽水4.52卯.O10.7DBP5.10模擬唾液模擬酸汗生理鹽水4.974.694.2297.592.082.76.8513.59.56BBP4.98模擬唾液模擬酸汗生理鹽水4.634.514.3193.0卯.686.55.457.8410.4DEHP5.18模擬唾液模擬酸汗生理鹽水5.014.864.3696.793.884.16.548.6511.2DINP5.04模擬唾液模擬酸汗生理鹽水4.574.214.09卯.783.581.27.5314.210.9DIDP5.02模擬唾液模擬酸汗生理鹽水4.684.334.1293.286.382.19.3413.211.2DNDP5.07模擬唾液模擬酸汗生理鹽水4.814.484.2794.988.484.24.968.749.54由表中實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,目標(biāo)化合物PAEs均能在三種浸提液中溶出,其單位質(zhì)23量溶出量可達(dá)jig/L水平,其中短鏈PAEs較長(zhǎng)鏈PAEs更易溶出,因而更易在模擬酸性汗液和模擬唾液條件下從PVC塑料制品中釋放。三種浸提液中以模擬唾液的溶出量最高,生理鹽水的溶出量最低,不考慮纖維樣品基質(zhì)吸附對(duì)測(cè)定的干擾,加標(biāo)回收率在81.2%99.8%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在3.8113.2%。3.3與傳統(tǒng)提取方法的比較實(shí)驗(yàn)比較了索氏抽提、沉淀分離傳統(tǒng)提取方法和加速溶劑萃取的PVC膜中DEHP總量測(cè)定結(jié)果(表17),發(fā)現(xiàn)加速溶劑萃取方法和索氏抽提、沉淀分離法一樣,均有良好的回收率,但提取效率有很大提高。表17多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯(ISO105/F10-1989,MFF弁10A)中DEHP在不同條件下的檢出總量DEHP含量(%)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD(%)變異系數(shù)CV(%)<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>比較超聲浸漬、水平振蕩與靜態(tài)浸泡三種預(yù)處理方式對(duì)模擬唾液中DEHP溶出量的影響(表18),結(jié)果表明,超聲處理方式縮短了提取時(shí)間,同時(shí)PAEs的溶出量遠(yuǎn)高于歐盟SCTEE建議的水平振蕩法,說(shuō)明采用超聲輔助提取技術(shù)對(duì)降低產(chǎn)品中PAEs的使用具有更為敏感的限量要求。這一點(diǎn),在美國(guó)FDA的研究報(bào)告中也有類(lèi)1以的結(jié)論。這樣,在設(shè)定不同產(chǎn)品的安全規(guī)范時(shí)可以考慮采納,比如對(duì)醫(yī)用PVC制品、食品軟接觸材料中非歐盟設(shè)限的PAEs控制顯然應(yīng)有更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。表18多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯(ISO105/F10-1989,MFF#1OA)中DEHP在不同條件下的溶出量<table>tableseeoriginaldocumentpage24</column></row><table>研究以多壁碳納米管為吸附材料自制固相萃取柱,對(duì)水相中PAEs進(jìn)行富集、凈化,在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)優(yōu)化了多壁碳納米管的活化條件,對(duì)影響MWCNTs/SPE效率的影響因素進(jìn)行研究,通過(guò)多壁碳納米管固相萃取柱負(fù)載量測(cè)定和洗脫條件的選擇,評(píng)價(jià)其對(duì)目標(biāo)化合物PAEs的富集性能,進(jìn)而確認(rèn)最佳SPE的條件水樣流速4mL/min,洗脫溶劑為乙醚、洗脫溶劑用量4mL,洗脫速率8mL/min。研究參照了歐盟89/109/EEC提出的轉(zhuǎn)移類(lèi)型要求設(shè)定的透過(guò)極限,將固體樣品分解成塊后,分別研究其在模擬人體唾液、酸性汗液和生理鹽水中40'C條件下超聲浸提45min后目標(biāo)化合物PAEs的溶出量,提取液經(jīng)多壁碳納米管固相萃取預(yù)充填柱凈化、富集后真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮近干,乙醚定容至lmL,收集洗脫液定容后GC/MS分析目標(biāo)化合物PAEs溶出量(遷移量),以多纖維標(biāo)準(zhǔn)貼襯(ISO105/F10-1989,MFF弁10A)為基質(zhì)的加標(biāo)回收率在81.2%99.8%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在3.8113.2%,方法研究對(duì)目標(biāo)化合物PAEs的最小檢測(cè)濃度0.020.46^ig/L。研究利用加速溶劑萃取技術(shù),選擇異丙醇:環(huán)己垸混合溶劑(l:l,v/v)按設(shè)定的程序參數(shù)靜態(tài)萃取,通過(guò)改變萃取溫度、萃取時(shí)間和溶劑用量,確立樣品最佳ASE預(yù)處理?xiàng)l件,以GC/MS測(cè)定萃取液中的目標(biāo)化合物PAEs殘留總量。研究對(duì)目標(biāo)化合物的檢測(cè)限介于0.020.46mg/kg,加標(biāo)回收率介于91.7-98.4%之間,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差介于4.7198.4%,符合USEPA標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的目標(biāo)化合物回收率70130%的要求。權(quán)利要求1、一種酞酸酯殘留的檢測(cè)方法,其特征在于該方法包括如下步驟(1)將固體樣品分解成塊后,浸泡于模擬人體體液中,經(jīng)水浴超聲輔助浸提,浸提液經(jīng)充填有多壁碳納米管的固相萃取小柱凈化、富集,再以真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮近干,乙醚定容至1mL,氣相質(zhì)譜法測(cè)定固相萃取洗淋液中目標(biāo)化合物酞酸酯的含量,得到固體樣品中酞酸酯模擬體液條件下的遷移量;(2)將與步驟(1)相同的固體樣品分解成塊后,采用加速溶劑萃取法萃取目標(biāo)化合物酞酸酯,得到的萃取液經(jīng)充填有多壁碳納米管的固相萃取小柱凈化、富集,再以真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮近干,乙醚定容至1mL,氣相質(zhì)譜法測(cè)定固相萃取洗淋液中目標(biāo)化合物酞酸酯的含量并計(jì)算酞酸酯總量,從而得到固體樣品中酞酸酯的總含量。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的酞酸酯殘留的檢測(cè)方法,其特征在于步驟(l)中,所述的模擬人體體液為模擬唾液、模擬酸性汗液或生理鹽水。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的酞酸酯殘留的檢測(cè)方法,其特征在于步驟(l)中,所述的超聲輔助浸提條件為模擬體液用量10mL,水浴溫度40'C,浸提時(shí)間45min,超聲功率50Watt,頻率48kHz。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的酞酸酯殘留的檢測(cè)方法,其特征在于步驟(2)中,所述的加速溶劑萃取法條件為萃取溶劑異丙醇和環(huán)己烷,體積比l:1;系統(tǒng)壓力120Mpa;溫度12(TC;加熱時(shí)間7min;靜態(tài)時(shí)間lmin;沖洗體積100%;吹掃時(shí)間120Sec;靜態(tài)循環(huán)次數(shù)3次;總萃取時(shí)間12min;溶劑總量20mL。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的酞酸酯殘留的檢測(cè)方法,其特征在于步驟(l)和(2)中,所述的多壁碳納米管固相萃取小柱中,多壁碳納米管的加入量為3~5g/m3。6、根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的酞酸酯殘留的檢測(cè)方法,其特征在于步驟(l)和(2)中,多壁碳納米管固相萃取小柱洗脫條件為水樣流速4mL/min,洗脫溶劑為乙醚,洗脫溶劑用量4mL,洗脫速率8mL/min。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的酞酸酯殘留的檢測(cè)方法,其特征在于步驟(l)和(2)中,氣相質(zhì)譜測(cè)定條件為色譜條件HP-5MS柱30mX0.25mmX0.25^m,進(jìn)樣口溫度250'C,脈沖不分流進(jìn)樣,進(jìn)樣體積lpL,程序升溫,起始溫度60'C保持lmin,35°C/min'升溫至16(TC,改以5。C升溫至260'C,6°C/min升溫至330°C;柱壓110.3kPa,載氣氦氣,流速0.9mL/min,接口溫度280'C;質(zhì)譜條件電子轟擊源,電子能量70eV,源溫18(TC,倍增器電壓1941V,數(shù)據(jù)采集全掃描,選擇離子方式以分子離子峰定量,溶劑延遲3min,調(diào)諧方式自動(dòng)。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種酞酸酯殘留的檢測(cè)方法將固體樣品分解成塊后,浸泡于模擬人體體液中,經(jīng)水浴超聲輔助浸提、充填有多壁碳納米管的固相萃取小柱凈化富集、氣相質(zhì)譜法測(cè)定,得到固體樣品中酞酸酯模擬體液條件下的遷移量;同時(shí)將固體樣品分解成塊后,采用加速溶劑萃取法萃取、充填有多壁碳納米管的固相萃取小柱凈化富集、氣相質(zhì)譜法測(cè)定,得到固體樣品中酞酸酯的總含量。本發(fā)明具有有機(jī)溶劑用量少、萃取速度快、雜質(zhì)干擾少、樣品回收率高等優(yōu)點(diǎn),尤其使用多壁碳納米管自制預(yù)充填固相萃取小柱,可極大地提高待測(cè)樣品模擬人體體液萃取物中酞酸酯的富集效果,并可通過(guò)固體樣品中酞酸酯總量殘留和溶出量的差異,更好地完善酞酸酯危害評(píng)價(jià)體系。文檔編號(hào)G01N30/00GK101498701SQ200910025760公開(kāi)日2009年8月5日申請(qǐng)日期2009年3月9日優(yōu)先權(quán)日2009年3月9日發(fā)明者成孫,朱建民,艷柳,軍陳,陳駿峰申請(qǐng)人:南京大學(xué);中華人民共和國(guó)蘇州出入境檢驗(yàn)檢疫局