GC-MS 气质联用精确定性定量分析六种邻苯二甲酸酯

GC-MS气质联用精确定性定量分析六种邻苯二甲酸酯DBP,BBP,DEHP,DNOP,DINP,DIOP摘要2005年6月5日欧盟议会发布了在玩具和育儿物品中关于邻苯二甲酸酯的永久禁令2005/84/EC）,该指令指出，玩具中所含的6种邻苯二甲酸酯DEHP、DBP、BBP、DINP、DIDP及DNOP，浓度不得超过0.1%本文中，使用岛津最新气质联用仪GC-MS2010PLUS对六种邻苯二甲酸酯进行了精确的定性定量分析，得到了满意的分析结果。1•前言据中国海关最新统计，2006年全国玩具行业出口177.6亿美元，比2005年增长16.9%，展望2007年玩具行业的发展1］［2］，中国国内市场需要会相应增加，世界玩具市场总体也将呈一定的上升趋势。然而，2006年，玩具业受原材料上升，劳动工资增加，应对欧盟WEEE和RoHS指令，ICTI标准认证等影响，企业成本普遍上升，进入2007年，面对2007年1月16日即将执行的欧盟玩具指令法规2005/84/EC势必将对玩具业产生巨大的影响，因此，对企业而言，建立良好的内部监控系统，实现简便，快速，精确的定性定量分析邻苯二甲酸酯具有非常重要的实际意义邻苯二甲酸酯是一种高产量的化学品，欧盟规定的六种邻苯二甲酸酯分子式如下：DBP BBPDEHPDNOPDIOP在玩具行业中，邻苯二甲酸酯通常被添加产品柔性PVC中，广泛用于与人体接触频繁的物件上，尤其是儿童玩具和儿童用品，邻£二甲酸酯对儿童可能造成的风险已经由毒性、生态和环境科学委员会（CSTEE）做出分析，当儿童在咬或吸吮玩具日寺，邻苯二甲酸酯A玩具和儿童用品中渗出，对肝脏、肾和生殖系统造成负面影响，同时还有致癌及导致内分泌失调的潜在危险，美国纽约罗彻斯特大学去年5月公布研究结果认为，与邻苯二甲酸脂接触可能造成男姓殖系统发育不正常。研究人员对134名男孩进行对比研究，发现血液中邻苯二甲酸酯含量高的母亲所生育的男婴，生殖器官发育不常的比例更高。这被认为是关于邻苯二甲酸酯会影响人类生殖系统发育的第一个科学证据1999年12月7日，欧盟正式发布1999/815/CE指令，规定在其成员国内对三岁以下儿童使用的与口接触的玩具以及其它儿童制品（如婴儿奶嘴，出牙器等）中PVC中的增塑剂进行限制邻苯二甲酸酯类（DEHP,DINP,DIDP,DBP,BBP,DNOP总含量不得超过0.1%，2005年6月5日欧盟议会经过表决发布了在玩具和育儿物品中关于邻苯二甲酸酯的永久禁令（2005/84/EC）该指令规定25个成员国在2007年7月16日之前需将该指令转化为本国条例并将在2007年1月16日执行.根据新指令，儿童护理用品是指任何有助儿童睡眠、放松、保持卫生，以及喂哺儿童或让儿童吸吮的产品，当中包括各种形状及类型奶嘴，指明在玩具，儿童护理用品塑料儿童，可放进口中玩具及儿童护理用品中所含的6类邻苯二甲酸酯DEHP、DBP、BBP、DINP、DIDP及DNOP，浓度不得超过0.1%超标的将不得在欧盟市场出售同时美国，日本，德国等国家也作出了相应的严格规定。对于邻苯二甲酸酯的分析，目前中国国家玩具标准中并没有规定EPA8061A［3中使用气相色谱，电子捕获检测器，采用双柱系统对十六种邻苯二甲酸酯进行了分析检测中国出入境检验检疫标准中［4］，使用气质联用法对塑料血袋中七种邻苯二甲酸酯进行了分析检测中国环境保护标准中5］，采用液相色谱法，对环境水及废水中三种邻苯二甲酸酯进行了分析检测；同时中国国标中，采用气质联用fe，对纺织用品中的邻苯二甲酸酯进行了分析检测6］，参考如上标准，气质联用仪是非常好的满足企业及检测机构要求的最好的方法。2.实验部分2.1仪器及工作条件气质联用仪GC-MS2010Plus（岛津公司）GC-MSsolution工作站AOC-20S自动进样器2.2试剂及标准品标准品：六种邻苯二甲酸酯标准品（固体）购买于ACCU,使用进口色谱纯正己烷配置成相应浓度的标准贮备液。试剂：丙酮（色谱纯或更高级别，推荐用农残级），正己烷（色谱纯或更高级别，推荐用农残级），二氯甲烷（色谱纯或更高级别，推荐用农残级），高纯水（建议使用纯水机制作）

2.3实验条件色谱柱：RTX-5MS石英毛细管柱,30mx0.25mmx0.25|jm色谱柱温度150°C（3min）25°C/min250°C5°C/min290°C（10min）进样口温度290°C色谱-质谱接口温度290°C离子源温度250°C载气:氦气流速:1.2mL/min离子化方式EI 检测器电压0.8kv进样方式：不分流进样进样量:1吐分流比：50:1采用SCAN全扫描模式质量扫描范围100-500amu进行定性采用SIM选择离子模式进行定量分析，如表一所示:表一：邻苯二甲酸酯的分子式、分子量、参考离子、定量离子序化学名称分子式分子量参考离子定量离子号邻苯二甲酸二丁酯（DBP）149、205、2231491C16H22O4278邻苯二甲酸苯基丁酯（3BP）149、206、2381492C19H20O4312邻苯二甲酸二己酯（DEHP）149、167、2793C24H38O4390149邻苯二甲酸二辛酯（DNOP）149、261、2794C24H38O4390149邻苯二甲酸二异壬酯©INP）149、207、2935C26H42O4418293邻苯二甲酸二异癸酯©IDP）149、281、3076C28H46O44463072.4样品前处理流程玩具类样品粉碎成约1mm颗粒甚至更小的颗粒，经过索式提取6-12h后，过硅胶柱净化，氮气吹扫浓缩或旋转蒸发浓缩，进样ul,GC-MS分析测试。流程图如下:样品粉碎-索式（超声）萃取一净化一氮气吹扫（旋转蒸发）-GCMS检测3.实验结果3.1.六种邻苯二甲酸酯标准品T1C谱图TIC图TIC6,000,000D

6,000,000D3.2六种邻苯二甲酸酯全扫描质谱图DIDP%3.2六种邻苯二甲酸酯全扫描质谱图DIDP%3.3重复性测试：以5ppm的标准溶液连续进样6次，进行重复性实验，保留时间和峰面积结果见表二、表三。表二：保留时间重现性:n=6)DBPBBPDEHPDINPDNOPDIDP1 7.356min9.636min10.971min12.646min12.740min14.647min2 7.356min9.637min10.973min12.649min12.743min14.649min3 7.355min9.636min10.972min12.648min12.741min14.650min4 7.356min9.638min10.975min12.653min12.745min14.653min

57.356min9.638min10.974min12.651min12.743min14.647min67.357min9.638min10.973min12.648min12.743min14.644min平均值7.356min9.637min10.973min12.649min12.742min14.648min相对标准0.01%0.01%0.01%0.02%0.01%0.02%偏差表三：峰面积重现性n=6)DBPBBPDEHPDINPDNOPDIDP151838562265766338422814025028512721914912528579222920113391899146051282607519353235329952231803334240961495332980735189975452902212327071344229214751828208811881035528208023151093429967145620279866918900765310960233750934330811472352863402184890平均值5280477230925034175941460342856839189500相对标准0.96%1.13%0.70%2.15%2.27%1.56%偏差3.4线性关系实验：以5ppm,10ppm,30ppm标准系列建立的线性回归方程见表四，线性关系良好。化合物表四：线性回归方程线性方程 相关系数DBPY(Area)X(ppm)Y=435126.6X+29867 0.9990BBPY=257489.4X+90139 0.9999DEHPY=318268.9X+16995 0.9999DNOPY=31480.8X+1597.3 0.9999DINPY=537111.1X+38492 0.9994Y=59202.53X—95414DIDP0.9999DIDP4.讨论邻苯二甲酸酯种类繁多，例如EPA8061方法中就涉及到16种邻苯二甲酸酯，从邻苯二甲酸酯全扫描质谱图中可以看出这些邻苯二甲酸酯的主要丰度离子都在149,因此要达到良好的精确定性定量分析，须采用高精度的气相质谱联用仪GC-MS)。实验中，采用岛津公司生产的最新的GCMS-QP2010Plus气相质谱联用仪，对欧盟规定的六种邻苯二甲酸酯进行了分析，丛中可日，利用GC-MS可以其快速、高灵敏度的分析玩具样品，能完全满足企业及检测机构所要求的精确定性定量分析工作。5.参考资料：2007年玩具业展望大变动大调整中前行第二期2007年《中外玩具制造》:06玩具出口再创新高市场分析第二期