CN101685086A - 快速测定全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸含量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种快速测定全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸含量的方法。首先，称取样品于玻璃瓶中，加入萃取液，萃取后过滤；然后，用HPLC－MS测定样品萃取液中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的大致含量(不经过色谱柱，直接进质谱(MS)测定)，如果样品萃取液中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的含量小于50ppb，则判断样品为阴性；如果样品萃取液中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的含量大于50ppb，则用HPLC－MS测定样品中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的精确含量。本发明采用直接质谱(MS)测定的方法，能快速测定出塑料产品、电子电器产品零件、纸类中全氟辛烷基磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)的含量，大大提高检测速度，节约检测时间和成本，值得推广。

Description

快速测定全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸含量的方法

技术领域

本发明涉及一种快速测定塑料产品、电子电器产品零件、纸类中全氟辛烷基磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)含量的方法。

背景技术

全氟辛烷磺酰基化合物(PFOS)是一类重要的全氟表面活性剂，也是其他许多全氟化合物的重要前体。同时具备疏油、疏水等特性，被广泛用于生产纺织品、皮革制品、家具和地毯等表面防污处理剂，但也是最难降解的有机污染物之一并且可以在有机生物体内聚积，被认为是一类具有全身多器脏毒性的环境污染物。欧盟也严格限制全氟辛烷磺酸(PFOS)的使用，2006年12月27日，欧洲议会和部长理事会联合发布《关于限制全氟辛烷磺酸销售及使用的指令》(2006/122/EC)。2006年12月27日该指令正式公布并同时成效。因此如何检测物质中的PFOS的含量具有重要的意义。

查阅现有文献，大多叙述皮革和纺织品中PFOS、PFOA的检测方法；而对于塑料产品、电子电器产品、纸类中全氟辛烷基磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)含量的快速筛选测定方法尚处于研究阶段。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种快速筛选和检测塑料产品、电子电器产品、纸类中全氟辛烷基磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)含量的方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

快速测定全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸含量的方法，即对塑料产品、电子电器产品零件、纸类中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的含量进行快速测定，特点是：包括如下步骤——

①称取样品于玻璃瓶中，向玻璃瓶加入萃取液，萃取后过滤；

②用HPLC-MS测定样品萃取液中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的大致含量，如果样品萃取液中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的含量小于50ppb，则判断样品为阴性；

③如果样品萃取液中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的含量大于50ppb，则用HPLC-MS测定样品中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的精确含量。

进一步地，上述的快速测定全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸含量的方法，步骤①中所述的萃取液为有机溶剂萃取液，具体是甲醇(色谱纯)。

更进一步地，上述的快速测定全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸含量的方法，步骤①称取1.0g样品于50ml带盖玻璃瓶中，加入20ml甲醇，室温下超声萃取1小时后用0.45μm有机相滤膜过滤。

本发明技术方案突出的实质性特点和显著的进步主要体现在：

本发明采用直接质谱(MS)测定的方法，将样品经过萃取液萃取后，通过HPLC-MS进行分析测定，快速区分出阳性样品和阴性样品，大大提高了检测速度，节约了检测时间和成本。该方法操作简便易行，广泛适用于快速测定塑料产品、电子电器产品零件、纸类中全氟辛烷基磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)的含量，应用前景十分看好。

附图说明

下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

图1：标准曲线示意图；

图2：0.05ppm混合标准进样总离子示意图；

图3：SAMPLE2样品总离子示意图。

具体实施方式

本发明提供快速检测塑料产品、电子电器产品零件、纸类中全氟辛烷基磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)含量的方法，采用直接质谱(MS)测定的方法提高检测速度，大大节约检测时间和成本。其原理是：样品中的全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸经过萃取液萃取后，通过HPLC-MS进行分析测定，即可判断结果。

具体的详细过程为：首先，称取样品于玻璃瓶中，加入萃取液，萃取后过滤；然后，用HPLC-MS测定样品萃取液中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的大致含量(不经过色谱柱，直接进质谱(MS)测定)，如果样品萃取液中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的含量小于50ppb，则判断样品为阴性；如果样品萃取液中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的含量大于50ppb，则用HPLC-MS测定样品中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的精确含量。

HPLC-MS测定样品萃取液全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的大致含量仪器条件如下：(不经过色谱柱，直接进MS测定)

仪器型号：Aglient 1100 Series HPLC-MSD VL

流动相：甲醇

流速：0.2ml/min

进样量：0.2ul

进样模式：流动注射分析模式(FIA Series)

时间设定(Time Setting)：

进样间时间(Time Between Injections)：0.733min

进样后冲洗时间(Injection Loop Flush Time)：0.167min

质谱条件

HPLC-MS测定样品中萃取液全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的精确含量仪器条件如下：

仪器型号：Aglient 1100SeriesHPLC-MSD VL(传输管路带分流装置)

色谱柱：SHIMADZU VP-ODS 150L*4.6

柱温：40℃

流速：1.0ml/min

进样量：10μL

流动相条件：

A＝5mMol/L醋酸铵(PH＝6)

B＝甲醇

时间(min)	A％	B％
			0.0	40	60
0.5	20	80
			9	20	80
9.5	40	60

运行时间：9.5min

质谱条件

实施例：

先对样品预处理：选择纸张样品(SAMPLE1)、塑料样品(SAMPLE2)，分别准确称取SAMPLE1、SAMPLE2样品各1.0g，分别放入50ml玻璃瓶中，分别准确加入10ml甲醇后，室温下超声萃取1小时，并用0.45μm有机相滤膜过滤，制成样品溶液。

进行样品检测：先用HPLC-MS测定SAMPLE1和SAMPLE2样品萃取液中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的大致含量(不经过色谱柱，直接进MS测定)。利用FIA Series进样模式依次进甲醇空白、50ppbPFOS和PFOA混标、甲醇空白、SAMPLE1、甲醇空白、SAMPLE2。

结果分析：分别提取碎片离子413和499，根据峰高或峰面积判断，SAMPLE1样品萃取液全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的含量均小于50ppb，直接判断SAMPLE1为阴性样品。SAMPLE2样品萃取液全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的含量均大于50ppb，需再用HPLC-MS测定样品中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的准确含量。

用HPLC-MS测定SAMPLE2中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的精确含量，标准曲线：配制0.05ppm、0.1ppm、0.5ppm、1.0ppm的PFOS和PFOA的混合标准甲醇溶液分别进样，得到如图1所示的标准曲线。

0.05ppm混合标准进样总离子流程，如图2所示。

分别提取碎片离子413和499，得到PFOA保留时间为4.852min，PFOS保留时间为5.566min。

SAMPLE2样品总离子流程，如图3所示。

分别提取碎片离子413和499，得到目标峰1保留时间为4.827min，目标峰2保留时间为5.528min。

结果分析：根据保留时间确定目标峰1为PFOA，确定目标峰2为PFOS，再根据峰面积和标准曲线分别得到SAMPLE2样品萃取液PFOA浓度为0.20ppm，PFOS浓度为0.28ppm，再根据样品质量和萃取液体积SAMPLE2样品中PFOA含量为4.0mg/kg、PFOS含量为5.6mg/kg。

综上所述，本发明能快速测定出塑料产品、电子电器产品零件、纸类中全氟辛烷基磺酸(PFOS)和全氟辛酸(PFOA)的含量，快速辨别出阳性样品和阴性样品，大大节约时间和成本，经济效益和社会效应显著，值得推广应用。

以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (3)

1.快速测定全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸含量的方法，即对塑料产品、电子电器产品零件、纸类中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的含量进行快速测定，其特征在于：包括如下步骤——

①称取样品于玻璃瓶中，向玻璃瓶加入萃取液，萃取后过滤；

②用HPLC-MS测定样品萃取液中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的大致含量，如果样品萃取液中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的含量小于50ppb，则判断样品为阴性；

③如果样品萃取液中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的含量大于50ppb，则用HPLC-MS测定样品中全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸的精确含量。

2.根据权利要求1所述的快速测定全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸含量的方法，其特征在于：步骤①中所述的萃取液为甲醇。

3.根据权利要求1所述的快速测定全氟辛烷基磺酸和全氟辛酸含量的方法，其特征在于：步骤①称取1.0g样品于50ml带盖玻璃瓶中，加入20ml甲醇，室温下超声萃取1小时后用0.45μm有机相滤膜过滤。

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