CN103512996A

CN103512996A - 酰胺类化合物的分析方法

Info

Publication number: CN103512996A
Application number: CN201310499846.XA
Authority: CN
Inventors: 王�华; 任祥祥; 王海鸣
Original assignee: Guangzhou GRG Metrology and Test Technology Co Ltd
Current assignee: Radio And Tv Measurement And Testing Group Co ltd
Priority date: 2013-10-22
Filing date: 2013-10-22
Publication date: 2014-01-15
Anticipated expiration: 2033-10-22
Also published as: CN103512996B

Abstract

本发明公开了一种酰胺类化合物的分析方法，其采用气相色谱-质谱联用法进行分析。在本发明优化的分析条件下，五种酰胺类化合物在15min时间内可以得到很好的色谱峰，并能获得很好的分离效果；所有目标化合物在0.01～10mg/L的浓度范围内线性良好，相关系数均大于0.9995，检出限达到0.01mg/kg，相对标准偏差＜2.5%，加标回收率为80%～105%。本发明分析方法简便快捷、准确可靠，满足REACH法规对酰胺类有害物质检测的要求。

Description

酰胺类化合物的分析方法

技术领域

本发明涉及化学分析领域，特别是涉及一种酰胺类化合物的分析方法。

背景技术

丙烯酰胺，N-甲基乙酰胺，N，N-二甲基甲酰胺，甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺（基本信息见表1）均为性能良好的溶剂,广泛用于纤维、皮革、制药、石油加工和有机合成工业中，它们在这些领域中能够起到很好的作用，但经过长期的研究发现，这些酰胺类化合物对人体有严重的毒害作用。其中，甲酰胺和N，N-二甲基甲酰胺对皮肤有轻微刺激性，有时可引起过敏，其蒸气或雾对眼睛、粘膜和上呼吸道有刺激作用。丙烯酰胺会在体内与DNA上的鸟嘌呤结合形成加合物，导致遗传物质损伤和基因突变。N，N-二甲基乙酰胺中毒表现为活动减少，四肢无力，侧卧，呼吸急促，N-甲基乙酰胺具有致癌性。目前，丙烯酰胺，N-甲基乙酰胺，N，N-二甲基甲酰胺，甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺这五种酰胺类物质均被列为REACH法规中的高度关注物质，对于这几种物质的检测还没有统一的标准，这类物质的检测主要是采用反相高效液相色谱的方法，但是这类化合物极性强且性质及其相似，采用液相的方法很难达到好的分离效果。

表1五种酰胺类物质基本信息

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种简便快捷、准确可靠的利用气相色谱-质谱联用法测定酰胺类化合物的方法，本发明建立了一种合适的前处理方法及仪器分析技术，可分别或多个同时测定丙烯酰胺，N-甲基乙酰胺，N，N-二甲基甲酰胺，甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺，这为制定相应的标准提供了可靠的依据。

为实现上述技术目的，具体的技术方案如下：

一种酰胺类化合物的分析方法，采用气相色谱-质谱联用法进行分析，包含以下步骤：

A、样品的前处理：

从样品干净部位取样，置于玻璃反应瓶中，加入甲醇，萃取1h±5min，重复上述操作1-2次，合并提取液，混匀，浓缩，最后用甲醇定容，将样品通过0.45μm微孔滤膜过滤，得到待测样品；

B、对待测样品进行气相色谱-质谱联用法分析，气相色谱条件为色谱柱：Rxi-624sil MS60m，膜厚1.8μm，内径0.32mm；柱温条件：初始40～60℃，保持2～4min，然后以10～25℃/min的速率升至260～290℃，保持1～3min；进样口温度：230～280℃；进样模式：不分流；进样量：1uL；载气：氦气，纯度≥99.999%，流量：1～1.3ml/min；质谱参数如下：离子源温度：230℃；色谱-质谱接口温度：250～280℃；电离方式：电子轰击电离，电离能量：70eV；溶剂延迟时间：3～7min；采集模式：SCAN定性，SIM定量；

所述酰胺类化合物为丙烯酰胺，N-甲基乙酰胺，N，N-二甲基甲酰胺，甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺中的至少一种。

在其中一些实施例中，所述酰胺类化合物为丙烯酰胺，N-甲基乙酰胺，N，N-二甲基甲酰胺，甲酰胺和N，N-二甲基乙酰胺。

在其中一些实施例中，所述气相色谱条件为色谱柱：Rxi-624sil MS60m，膜厚1.8μm，内径0.32mm；柱温条件：初始40～50℃，保持2～3min，然后以18～22℃/min的速率升至275～285℃，保持1～2min；进样口温度：240～260℃；进样模式：不分流；进样量：1uL；载气：氦气，纯度≥99.999%，流量：1～1.2ml/min；所述质谱参数如下：离子源温度：230℃；色谱-质谱接口温度：255～265℃；电离方式：电子轰击电离，电离能量：70eV；溶剂延迟时间：6～7min；采集模式：SCAN定性，SIM定量。

在其中一些实施例中，所述气相色谱条件中柱温条件：初始40℃，保持2min，然后以20℃/min的速率升至280℃，保持1min；进样口温度：250℃；载气：氦气，纯度≥99.999%，流量：1.1ml/min；所述质谱参数中，色谱-质谱接口温度：260℃；溶剂延迟时间：6.5min。

在其中一些实施例中，所述酰胺类化合物的分析方法的检出限为0.01mg/kg。

在其中一些实施例中，所述酰胺类化合物的分析方法的相对标准偏差＜2.5%。

在其中一些实施例中，所述酰胺类化合物的分析方法的加标回收率为80%-105%。

本发明采用甲醇作为溶剂，对待测样品进行萃取，选择Rxi-624sil MS色谱柱，用气相色谱-质谱联用仪对丙烯酰胺，N-甲基乙酰胺，N，N-二甲基甲酰胺，甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺五种酰胺类化合物进行分别或多个同时检测。本发明的发明人在通过大量的实验和研究，确定了优化的样品前处理方式以及分析条件，以及最优化的分析参数（如气相色谱条件为色谱柱：Rxi-624sil MS60m，膜厚1.8μm，内径0.32mm；柱温条件：初始40～50℃，保持2～3min，然后以18～22℃/min的速率升至275～285℃，保持1～2min；进样口温度：240～260℃；进样模式：不分流；进样量：1uL；载气：氦气，纯度≥99.999%，流量：1～1.2ml/min；所述质谱参数如下：离子源温度：230℃；色谱-质谱接口温度：255～265℃；电离方式：电子轰击电离，电离能量：70eV；溶剂延迟时间：6～7min；采集模式：SCAN定性，SIM定量）。

在本发明的分析条件下，五种酰胺类化合物在15min时间内可以得到很好的色谱峰，并能获得很好的分离效果。所有目标化合物在0.01～10mg/L的浓度范围内线性良好,相关系数均大于0.9995，检出限达到0.01mg/kg，相对标准偏差＜2.5%，加标回收率为80%～105%。本发明分析方法简便快捷、准确可靠，满足REACH法规对酰胺类有害物质检测的要求。

附图说明

图1为实施例1中五种酰胺化合物的总离子流图，其中横坐标表示时间，纵坐标表示响应值；

图2为实施例1中五种酰胺化合物的标准工作曲线图（A-甲酰胺，B-N，N-二甲基甲酰胺，C-N-甲基乙酰胺，D-N，N-二甲基乙酰胺，E-丙烯酰胺）。

具体实施方式

下述实施例所用的仪器设备包括：

气相色谱-质谱联用仪GCMS-QP2010Ultra日本岛津公司；

超声波清洗器2300HT上海安谱科学仪器有限公司；

台式高速离心机H1650长沙湘仪离心机仪器有限公司；

旋转蒸发仪V-850瑞士BUCHI公司；

漩涡混合器XW-80A上海精科实业有限公司。

实施例1

一种利用气相色谱-质谱联用法测定酰胺类化合物的方法，包含以下步骤：

A、标准溶液的配制

称取一定质量的标准溶液，配制成1000mg/L的单标溶液，然后逐级稀释成0.01mg/L、0.1mg/L、0.5mg/L、1mg/L、2mg/L、5mg/L、10mg/L的混合标准溶液。

B、样品的前处理

从样品干净部位取样，剪碎至3mm×3mm以下，称取1g±0.1g（精确至0.1mg）的样品于60ml玻璃反应瓶中，加入10ml甲醇，萃取1h±5min，反复以上操作一次，合并两次的提取液，混匀，用旋转蒸发仪进行浓缩，最后用甲醇定容至1ml，将样品通过0.45um微孔滤膜过滤，得到待测样品。

C、气相色谱-质谱条件选择

气相色谱经过优化，可以使得五种酰胺类化合物得到很好的分离。

气相色谱条件如下：

色谱柱：Rxi-624sil MS60m，膜厚1.8μm，内径0.32mm；

柱温条件：初始40℃，保持2min，然后以20℃/min的速率升至280℃，保持1min；进样口温度：250℃；进样模式：不分流；进样量：1uL；载气：氦气，纯度≥99.999%，流量：1.1ml/min；

质谱参数如下：

离子源温度：230℃；色谱-质谱接口温度：260℃；电离方式：电子轰击电离，电离能量：70eV；溶剂延迟时间：6.5min；采集模式：SCAN定性，SIM定量。

D、定量方法

采用外标法按峰面积进行定量。

E、空白试验

除不加试样外，均按上述步骤进行。

F、含量计算

试样中酰胺化合物的含量按试（1）计算：

Xi=Ci×V/m…………………………………(1)

Xi—试样中组分i的含量，mg/kg；

Ci—试样中组分i的浓度，mg/L；

V—最终定容体积，mL

m—称样质量，g

实施例2实施例1中五种酰胺化合物的出峰情况及定性定量离子选择

表2五种酰胺化合物的出峰时间及定性定量离子

通过表2和图1可知，在实施例1的分析条件下，五种酰胺化合物能够得到很好的分离。

实施例3标准工作曲线

表3五种酰胺化合物的线性方程及相关系数

从表3和图2可以看出，在0.01mg/L～10mg/L的线性范围内，五种酰胺化合物的线性相关系数均在0.9995以上。

实施例4检出限确定

在实施例1的分析条件下，对不同浓度的标样进行分析，可得出五种酰胺化合物的检出限（3倍信噪比）均能达到0.01mg/kg。REACH法规中对每一种化合物的限制均为1000mg/kg，可见实施例1的分析方法完全可以满足REACH法规对于酰胺类化合物的限制要求。

实施例5精密度

在实施例1分析方法条件下，取中间浓度点2mg/L的标准样品，连续测定7次，可得相对标准偏差＜2.5%，精密度较好。结果见表4

表4五种酰胺化合物的精密度试验

实施例6准确度

在实施例1分析方法条件下，在空白样品中加入分别加入浓度为0.5mg/L，1mg/L，5mg/L的标样，做加标回收率，每一个浓度点做三次平行试验，得到五种酰胺化合物的回收率在80%-105%之间，可见实施例1分析方法准确度较高（请见表5）。

表5五种酰胺化合物的准确度试验

由实施例1-6可知，本发明建立了一种气相色谱-质谱联用法同时分析样品丙烯酰胺，N-甲基乙酰胺，N，N-二甲基甲酰胺，甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺的方法，采用SCAN模式定性，SIM模式定量。本发明分析方法操作简便，检测限低，重现性好，回收率高，所有目标化合物在0.01～10mg/L的浓度范围内线性良好，相关系数均大于0.9995，检出限达到0.01mg/kg，相对标准偏差＜2.5%，加标回收率为80%～105%。完全可以满足REACH法规对于酰胺类化合物的限制要求。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种酰胺类化合物的分析方法，其特征在于，采用气相色谱-质谱联用法进行分析，包含以下步骤：

A、样品的前处理：

2.如权利要求1所述的酰胺类化合物的分析方法，其特征在于，所述酰胺类化合物为丙烯酰胺，N-甲基乙酰胺，N，N-二甲基甲酰胺，甲酰胺和N，N-二甲基乙酰胺。

3.如权利要求1或2所述的酰胺类化合物的分析方法，其特征在于，所述气相色谱条件为色谱柱：Rxi-624sil MS60m，膜厚1.8μm，内径0.32mm；柱温条件：初始40～50℃，保持2～3min，然后以18～22℃/min的速率升至275～285℃，保持1～2min；进样口温度：240～260℃；进样模式：不分流；进样量：1uL；载气：氦气，纯度≥99.999%，流量：1～1.2ml/min；所述质谱参数如下：离子源温度：230℃；色谱-质谱接口温度：255～265℃；电离方式：电子轰击电离，电离能量：70eV；溶剂延迟时间：6～7min；采集模式：SCAN定性，SIM定量。

4.如权利要求3所述的酰胺类化合物的分析方法，其特征在于，所述气相色谱条件中柱温条件：初始40℃，保持2min，然后以20℃/min的速率升至280℃，保持1min；进样口温度：250℃；载气：氦气，纯度≥99.999%，流量：1.1ml/min；所述质谱参数中，色谱-质谱接口温度：260℃；溶剂延迟时间：6.5min。

5.如权利要求1或2所述的酰胺类化合物的分析方法，其特征在于，所述酰胺类化合物的分析方法的检出限为0.01mg/kg。

6.如权利要求1或2所述的酰胺类化合物的分析方法，其特征在于，所述酰胺类化合物的分析方法的相对标准偏差＜2.5%。

7.如权利要求1或2所述的酰胺类化合物的分析方法，其特征在于，所述酰胺类化合物的分析方法的加标回收率为80%-105%。