CN108107143A - 邻苯二甲酸酯的富集方法及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种邻苯二甲酸酯的富集方法及检测方法。一种邻苯二甲酸酯的富集方法,包括如下步骤:对含邻苯二甲酸酯的样品进行液氮冷冻粉碎,粉碎后的样品的粒径小于或等于5μm;使用提取剂对粉碎后的样品进行浸提,得到邻苯二甲酯的富集液;其中,粉碎后的样品与提取剂的质量比为2.5:10~5.5:10,提取剂包括体积比为1.5:1~2.5:1的乙酸乙酯及甲苯,浸提时间为30分钟~60分钟。采用上述邻苯二甲酸酯的富集方法操作简单且邻苯二甲酸酯的提取率高。
Description
技术领域
本发明涉及有害物质检测领域,特别是涉及一种邻苯二甲酸酯的富集方法及检测方法。
背景技术
邻苯二甲酸酯(PAEs)能够提高聚合物材料的弹性,增加聚合物材料的柔软性和延展性,被广泛用作塑料制品的增塑剂。目前,主要应用于食品包装材料、电子产品、电池包装材料及玩具等,也应用于制备农药、驱虫剂及化妆品。由于PAEs可通过饮水、进食、皮肤接触和呼吸进入人体,对人体健康产生不同程度的危害作用,例如:PAEs能够干扰内分泌、危害儿童的肝脏和肾脏、引起儿童性早熟、增加女性患乳腺癌的概率及危害女性生育的男婴的生殖系统等。PAEs引起的污染和危害已经引起全球性的关注,许多国家纷纷将PAEs列为优先控制的有毒污染物。
目前,主要通过溶剂提取法或固相萃取法对食品包装材料、电子产品、电池包装材料及玩具等产品进行前处理,将PAEs从上述产品中提取出来,并通过液相色谱法或气相色谱法对上述产品中的PAEs进行分析。采用溶剂提取法或固相萃取法从上述产品中提取PAEs,过程繁琐,操作复杂,容易导致PAEs的损失,进而PAEs提取率较低,最终导致对PAEs的定量分析和定性分析的结果不准确。
发明内容
基于此,有必提供一种操作简单且提取率高的邻苯二甲酸酯的富集方法。
此外,提供一种邻苯二甲酸酯的检测方法。
一种邻苯二甲酸酯的富集方法,包括如下步骤:
对含邻苯二甲酸酯的样品进行液氮冷冻粉碎,粉碎后的所述样品的粒径小于或等于5μm;及
使用提取剂对粉碎后的所述样品进行浸提,得到所述邻苯二甲酸酯的富集液;其中,粉碎后的所述样品与所述提取剂的质量比为2.5:10~5.5:10,所述提取剂包括体积比为1.5:1~2.5:1的乙酸乙酯及甲苯,所述浸提的时间为30分钟~60分钟。
上述邻苯二甲酸酯的富集方法通过将样品液氮冷冻粉碎,操作简单,样品在液氮的低温作用下能够快速变脆,易于粉碎,粉碎时间短,且低温粉碎能够有效地保留样品中的邻苯二甲酸酯的结构和组成信息,避免粉碎时温度过高导致邻苯二甲酸酯分解,保证了邻苯二甲酸酯的提取率,同时,由于粉碎后的样品的粒径小于或等于~5μm(根据样品不同,最细可达100nm以下),使得样品中的邻苯二甲酸酯更易于提取,有利于提高邻苯二甲酸酯的提取率。粉碎后的样品能够直接通过提取剂进行浸提,操作简单,且通过控制提取剂与样品的比例和提取剂中乙酸乙酯及甲苯的比例能够更大限度地将邻苯二甲酸酯从样品中浸提出。此外,经乙酸乙酯及甲苯的混合溶剂提取后得到的富集液无需经过任何处理,可直接进行邻苯二甲酸酯的定量分析及定性分析。经试验验证,该邻苯二甲酸酯的富集方法能够一次性提取六种邻苯二甲酸酯,分别为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,每种邻苯二甲酸酯的提取率均在95%以上。采用上述邻苯二甲酸酯的富集方法操作简单且邻苯二甲酸酯的提取率高。
在其中一个实施例中,所述对含邻苯二甲酸酯的样品进行液氮冷冻粉碎的步骤中,粉碎的样品量为5g/次~10g/次,粉碎的频率为65Hz~70Hz,粉碎的时间为2分钟~3分钟,粉碎的方式为研磨。
在其中一个实施例中,所述使用提取剂对粉碎后的所述样品中进行浸提的步骤中,所述浸提的时间为40分钟~50分钟,粉碎后的所述样品与所述提取剂的质量比为3.5:10~4.5:10,所述提取剂包括体积比为2:1的所述乙酸乙酯及所述甲苯。
在其中一个实施例中,所述样品为电子产品包装材料、电池包装材料或食品包装用塑料制品。
在其中一个实施例中,所述富集液含有邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯中的至少一种。
一种邻苯二甲酸酯的检测方法,包括如下步骤:
采用上述实施例中任一项所述的富集方法得到所述邻苯二甲酸酯的富集液;及
对所述富集液进行顶空进样,并通过气质联用法对所述富集液进行检测;
其中,所述顶空进样的条件包括:平衡温度为90℃~110℃,平衡时间为25分钟~35分钟,传输温度为100℃~120℃;所述气质联用法的条件包括:进样口温度为220℃~250℃,以氦气为载气,载气流速为1.0mL/min~1.2mL/min,且载气流速恒定,进样量为1.0μL~1.5μL,以EI为离子轰击源,电离能量为65eV~70eV,离子轰击源的温度为150℃~230℃,升温程序为:在50℃~80℃的初始温度下保持0.5分钟~2分钟,以18℃/min~25℃/min的速率升温至200℃~250℃,不用保持温度,不会对待检物质产生滞留影响。,再以3℃/min~6℃/min的速率升温至260℃~300℃并保持3分钟~5分钟。
在其中一个实施例中,所述对所述富集液进行顶空进样的具体操作为:将所述富集液在100℃下平衡30分钟,并于110℃的传输温度下进样。
在其中一个实施例中,所述气质联用法的条件还包括:
进样方式为不分流进样;及/或
溶剂延迟时间为3分钟~5分钟;及/或
采集类型选自选择离子检测及全扫描中的至少一种;及/或
扫描范围为70m/z;及/或
色谱柱为气相毛细管柱。
在其中一个实施例中,所述气质联用法的条件还包括:采集类型为选择离子检测,其中,所述选择离子检测的条件如下:
所述邻苯二甲酸二甲酯的质子数为77.149,所述邻苯二甲酸二甲酯的驻留时间为第5min~第8.2min;
所述邻苯二甲酸二乙酯的质子数为149.177,所述邻苯二甲酸二乙酯的驻留时间为第8.2min~第10.5min;
所述邻苯二甲酸二丁酯的质子数为149.223,所述邻苯二甲酸二丁酯的驻留时间为第10.5min~第13min;
所述邻苯二甲酸丁基苄基酯的质子数为149.104,所述邻苯二甲酸丁基苄基酯的驻留时间为第13min~第16min;
所述邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的质子数为149.223,所述邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的驻留时间为第16min~第18.5min;及
所述邻苯二甲酸二正辛酯的质子数为149.391,所述邻苯二甲酸二正辛酯的驻留时间为第18.5min~第21min。
在其中一个实施例中,所述气质联用法的条件还包括选用如下的定性离子和定量离子:
所述邻苯二甲酸二甲酯的定量离子为163,所述邻苯二甲酸二甲酯的定性离子为三个,三个所述定性离子分别为164、194、135,且三个所述定性离子与所述定量离子的丰度比为100:10:6:7;
所述邻苯二甲酸二乙酯的定量离子为149,所述邻苯二甲酸二乙酯的定性离子为三个,三个所述定性离子分别为177、176、222,且三个所述定性离子与所述定量离子的丰度比为100:24:10:3;
所述邻苯二甲酸二丁酯的定量离子为149,所述邻苯二甲酸二丁酯的定性离子为三个,三个所述定性离子分别为150、223、205,且三个所述定性离子与所述定量离子的丰度比为100:9:5:4;
所述邻苯二甲酸丁基苄基酯的定量离子为149,所述邻苯二甲酸丁基苄基酯的定性离子为三个,三个所述定性离子为91、206、238,且三个所述定性离子与所述定量离子的丰度比为100:72:23:4;
所述邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的定量离子为149,所述邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的定性离子为三个,三个所述定性离子分别为167、279、150,且三个所述定性离子与所述定量离子的丰度比为100:50:33:10;及
所述邻苯二甲酸二正辛酯的定量离子为149,所述邻苯二甲酸二正辛酯的定性离子为两个,两个所述定性离子分别为279、167,且三个所述定性离子与所述定量离子的丰度比为100:7:2。
附图说明
图1为采用一实施方式的检测方法对混合标准液中邻苯二甲酸酯检测的色谱图;
图2为采用一实施方式的检测方法对电子产品包装材料中邻苯二甲酸酯检测的色谱图。
具体实施方式
为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。
一实施方式的邻苯二甲酸酯的检测方法,包括如下步骤:
S110:对含邻苯二甲酸酯的样品中的邻苯二甲酸酯进行富集,得到邻苯二甲酸酯的富集液。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸酯的富集方法包括如下步骤:
S111:对含邻苯二甲酸酯的样品进行液氮冷冻粉碎。
在其中一个实施方式中,将含有邻苯二甲酸酯的样品置于液氮中进行冷冻粉碎。样品在液氮的低温作用下能够快速变脆,易于粉碎,粉碎时间短,且低温粉碎能够有效地保留样品中的邻苯二甲酸酯的结构和组成信息,避免粉碎时温度过高导致邻苯二甲酸酯分解,保证了邻苯二甲酸酯的提取率
在其中一个实施方式中,粉碎后的样品的粒径小于或等于5μm。将样品粉碎至粒径小于或等于5μm,使得样品中的邻苯二甲酸酯更易于提取,有利于提高邻苯二甲酸酯的提取率。当然,需要说明的是,粉碎后的样品的粒径不限于上述指出范围,可以根据样品的种类和性质进行调整。优选地,粉碎后的样品的粒径小于或等于100nm。
在其中一个实施方式中,粉碎的样品量为5g/次~10g/次。
优选地,粉碎的样品量为5g/次。
在其中一个实施方式中,粉碎的频率为65Hz~70Hz。
优选地,粉碎的频率为70Hz。
在其中一个实施方式中,粉碎的时间为2分钟~3分钟。
优选地,粉碎的时间为2分钟。
在其中一个实施方式中,粉碎的方式为研磨。
在其中一个实施方式中,样品为电子产品包装材料、电池包装材料或食品包装用塑料制品。
S112:使用提取剂对粉碎后的样品进行浸提,得到邻苯二甲酸酯的富集液。
在其中一个实施方式中,粉碎后的样品与提取剂的质量比为2.5:10~5.5:10。通过控制提取剂与样品的比例能够更大限度地将邻苯二甲酸酯从样品中浸提出。
在其中一个实施方式中,粉碎后的样品与提取剂的质量比为3.5:10~4.5:10。
优选地,粉碎后的样品与提取剂的质量比为4:10~5:10。
在其中一个实施方式中,提取剂包括体积比为1.5:1~2.5:1的乙酸乙酯及甲苯。通过控制提取剂中乙酸乙酯及甲苯的比例能够更大限度地将邻苯二甲酸酯从样品中浸提出。
优选地,提取剂包括体积比为2:1的乙酸乙酯及甲苯。
在其中一个实施方式中,浸提的时间为30分钟~60分钟。
在其中一个实施方式中,浸提的时间为40分钟~50分钟。
在其中一个实施方式中,浸提的时间为25分钟~35分钟。
优选地,浸提的时间为30分钟~35分钟。
在其中一个实施方式中,富集液中含有邻苯二甲酸二甲酯(DMP)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP)、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)及邻苯二甲酸二正辛酯(DOP)中的至少一种。
优选地,富集液中含有邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二甲酯的提取率大于或等于95%。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二乙酯的提取率大于或等于96%。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二丁酯的提取率大于或等于98%。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸丁基苄基酯的提取率大于或等于96%。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的提取率大于或等于95%。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二正辛酯的提取率大于或等于95%。
S120:对富集液进行顶空进样,并通过气质联用法对富集液进行检测。
在其中一个实施方式中,顶空进样的方式为静态-动态补偿式。当然,需要说明的是,顶空进样的方式不限于上述指出方式,也可以为手工方式、气密针进样方式、平衡式加压系统及定量环加压系统。
在其中一个实施方式中,顶空进样的方式为通过顶空进样器进行进样。
优选地,顶空进样的方式为通过Agilent 7697A顶空自动进样器顶空进样器进行进样。
在其中一个实施方式中,顶空进样过程中,平衡温度为90℃~110℃。优选地,顶空进样过程中,平衡温度为100℃。
在其中一个实施方式中,顶空进样过程中,平衡时间为25分钟~35分钟。优选地,顶空进样过程中,平衡时间为30分钟。
在其中一个实施方式中,顶空进样过程中,传输温度为100℃~120℃。优选地,顶空进样过程中,传送温度为110℃。
在其中一个实施方式中,顶空进样的进样量为1.0毫升~1.5毫升。
优选地,顶空进样的进样量为1毫升。
在其中一个实施方式中,气质联用法检测的过程中,采用的色谱柱为气相毛细管柱。
在其中一个实施方式中,气相毛细管柱的固定相为苯基-甲基聚硅氧烷。
在其中一个实施方式中,气相毛细管柱的固定相为5%苯基-95%甲基聚硅氧烷。
优选地,超高惰性气相毛细管色谱柱,
更优选地,气质联用法检测的过程中,采用的色谱柱为DB-5MS UI色谱柱(安捷伦科技有限公司,Agilent Technologies),规格为30m×0.25mm×0.25mm。
在其中一个实施方式中,气质联用法检测的过程中,进样口温度为220℃~250℃。
优选地,气质联用法检测的过程中,进样口温度为250℃。
在其中一个实施方式中,气质联用法检测的过程中,以氦气为载气,载气流速为1.0mL/min~1.2mL/min,且载气流速恒定。
优选地,气质联用法进行检测的过程中,以氦气为载气,载气流速为1mL/min,且载气流速恒定。
在其中一个实施方式中,气质联用法检测的过程中,进样量为1.0μL~1.5μL。
优选地,气质联用法检测的过程中,进样量为1μL。
在其中一个实施方式中,进样方式为不分流进样。
在其中一个实施方式中,气质联用法检测的过程中,以EI为离子轰击源,电离能量为70eV,离子轰击源的温度为150℃~230℃。
优选地,气质联用法检测的过程中,以EI为离子轰击源,电离能量为70eV,离子轰击源的温度为230℃。
在其中一个实施方式中,气质联用法检测的过程中,升温程序为:在50℃~80℃的初始温度下保持0.5分钟~2分钟,以18℃/min~25℃/min的速率升温至200℃~250℃,再以3℃/min~6℃/min的速率升温至260℃~300℃并保持3分钟~5分钟。
优选地,气质联用法检测的过程中,升温程序为:在60℃的初始温度下保持1分钟,以20℃/min的速率升温至220℃并保持1分钟,再以5℃/min的速率升温至280℃并保持4分钟。
在其中一个实施方式中,气质联用法检测的过程中,溶剂延迟时间为3分钟~5分钟。优选地,气质联用法检测的过程中,溶剂延迟时间为5分钟。
在其中一个实施方式中,气质联用法检测的过程中,采集类型选自选择离子检测及全扫描中的至少一种。
优选地,气质联用法检测的过程中,采集类型选自选择离子检测。
在其中一个实施方式中,扫描范围为70m/z。
在一个实施方式中,选择离子检测的条件为:邻苯二甲酸二甲酯的质子数为77.149,邻苯二甲酸二甲酯的驻留时间为第5min~第8.2min。
在一个实施方式中,选择离子检测的条件为:邻苯二甲酸二乙酯的质子数为149.177,邻苯二甲酸二乙酯的驻留时间为第8.2min~第10.5min。
在一个实施方式中,选择离子检测的条件为:邻苯二甲酸二丁酯的质子数为149.223,邻苯二甲酸二丁酯的驻留时间为第10.5min~第13min。
在一个实施方式中,选择离子检测的条件为:邻苯二甲酸丁基苄基酯的质子数为149.104,邻苯二甲酸丁基苄基酯的驻留时间为第13min~第16min。
在一个实施方式中,选择离子检测的条件为:邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的质子数为149.223,邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的驻留时间为第16min~第18.5min。
在一个实施方式中,选择离子检测的条件为:邻苯二甲酸二正辛酯的质子数为149.391,邻苯二甲酸二正辛酯的驻留时间为第18.5min~第21min。
在其中一个实施方式中,气质联用法检测的过程中,扫描范围为50m/z~550m/z。
在其中一个实施方式中,气质联用法检测的过程中,还包括选用定性离子和定量离子。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二甲酯的定量离子为163,邻苯二甲酸二甲酯的定性离子为三个,三个定性离子分别为164、194、135,且三个定性离子与定量离子的丰度比为100:10:6:7。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二乙酯的定量离子为为149,邻苯二甲酸二乙酯的定性离子为三个,三个定性离子分别为177、176、222,且三个定性离子与定量离子的丰度比为100:24:10:3。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二丁酯的定量离子为149,邻苯二甲酸二丁酯的定性离子为三个,三个定性离子分别为150、223、205,且三个定性离子与定量离子的丰度比为100:9:5:4。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸丁基苄基酯的定量离子为149,邻苯二甲酸丁基苄基酯的定性离子为三个,三个定性离子分别为91、206、238,且三个定性离子与定量离子的丰度比为100:72:23:4。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的定量离子为149,邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的定性离子为三个,三个定性离子分别为167、279、150,且三个定性离子与定量离子的丰度比为100:50:33:10。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二正辛酯的定量离子为149,邻苯二甲酸二正辛酯的定性离子为两个,两个定性离子分别为279、167,且三个定性离子与定量离子的丰度比为100:7:2。
在其中一个实施方式中,对富集液进行顶空进样,并通过气质联用法对富集液进行检测的操作,包括以下步骤:
S121:制作标准曲线及回归方程。
在其中一个实施方式中,制作标准曲线的具体操作为:用溶剂将标准品溶解并梯度稀释,得到不同浓度的标准液,对各标准液进行顶空进样,并通过气质联用法对各标准液进行检测,得到各标准液的峰面积,以不同浓度的标准液的浓度与对应的标准液的峰面积做线性回归,得到标准曲线和回归方程。
在其中一个实施方式中,用溶剂将标准品溶解并梯度稀释,得到不同浓度的标准液的具体操作为:将邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯分别用溶剂溶解,并分别用溶剂进行梯度稀释,得到相应的不同浓度的标准液。
优选地,每种不同浓度的标准液中的标准品的浓度梯度为:0.05mg/mL、0.1mg/mL、0.2mg/mL、0.4mg/mL及0.5mg/mL。
在其中一个实施方式中,用溶剂将标准品溶解并梯度稀释,得到不同浓度的标准液的具体操作为:将等量的邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯分别用等量的溶剂溶解,得到对应的溶解液,分别取等量的对应的溶解液混合得到混合溶解液,并将混合溶解液梯度稀释得到不同浓度的混合标准液。
优选地,不同浓度的混合标准液中的每种标准品的浓度梯度均分别为:0.05mg/mL、0.1mg/mL、0.2mg/mL、0.4mg/mL及0.5mg/mL。
在其中一个实施方式中,用溶剂将标准品溶解并梯度稀释,得到不同浓度的标准液的具体操作为:将等量的邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯混合得到混合标准品,用溶剂将混合标准品溶解并梯度稀释得到不同浓度的混合标准液。
优选地,不同浓度的混合标准液中的每种标准品的浓度梯度均分别为:0.05mg/mL、0.1mg/mL、0.2mg/mL、0.4mg/mL及0.5mg/mL。
在其中一个实施方式中,溶剂包括体积比为1.5:1~2.5:1的乙酸乙酯及甲苯。
优选地,溶剂中的乙酸乙酯及甲苯的体积比与提取剂中乙酸乙酯及甲苯的体积比相当。
更优选地,溶剂包括体积比为2:1的乙酸乙酯及甲苯。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二甲酯的回归方程为:
Y1=a1X1+b1,
其中,a1为标准曲线的斜率,b1为标准曲线的截距,Y1为邻苯二甲酸二甲酯的峰面积,X1为邻苯二甲酸二甲酯的浓度(单位为μg/mL)。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二乙酯的回归方程为:
Y2=a2X2+b2,
其中,a2为标准曲线的斜率,b2为标准曲线的截距,Y2为邻苯二甲酸二乙酯的峰面积,X2为邻苯二甲酸二甲酯的浓度(单位为μg/mL)。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二丁酯的回归方程为:
Y3=a3X3+b3,
其中,a3为标准曲线的斜率,b3为标准曲线的截距,Y3为邻苯二甲酸二丁酯的峰面积,X3为邻苯二甲酸二甲酯的浓度(单位为μg/mL)。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸丁基苄基酯的回归方程为:
Y4=a4X4+b4,
其中,a4为标准曲线的斜率,b4为标准曲线的截距,Y4为邻苯二甲酸二甲酯的峰面积,X4为邻苯二甲酸丁基苄基酯的浓度(单位为μg/mL)。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的回归方程为:
Y5=a5X5+b5,
其中,a5为标准曲线的斜率,b5为标准曲线的截距,Y5为邻苯二甲酸二甲酯的峰面积,X5为邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的浓度(单位为μg/mL)。
在其中一个实施方式中,邻苯二甲酸二正辛酯的回归方程为:
Y6=a6X6+b6,
其中,a6为标准曲线的斜率,b6为标准曲线的截距,Y6为邻苯二甲酸二甲酯的峰面积,X6为邻苯二甲酸二正辛酯的浓度(单位为μg/mL)。
在其中一个实施方式中,对标准液进行顶空进样的具体操作为:将标准液在90℃~110℃下平衡25分钟~35分钟,并于100℃~120℃的传输温度下进样。
优选地,对标准液进行顶空进样的具体操作为:将标准液在110℃下平衡30分钟,并于110℃的传输温度下进样。
S122:对富集液进行顶空进样,并通过气质联用法对富集液进行检测,得到富集液的峰面积。
在其中一个实施方式中,对富集液进行顶空进样的具体操作为:将富集液在90℃~110℃下平衡25分钟~35分钟,并于100℃~120℃的传输温度下进样。
优选地,对富集液进行顶空进样的具体操作为:将富集液在100℃下平衡30分钟,并于110℃的传输温度下进样。
S123:计算富集液中邻苯二甲酸酯的含量。
在其中一个实施例中,利用回归方程以及富集液中邻苯二甲酸酯的峰面积,计算富集液中邻苯二甲酸酯的含量。
在其中一个实施例中,利用邻苯二甲酸二甲酯的回归方程以及富集液中邻苯二甲酸二甲酯的峰面积,计算富集液中邻苯二甲酸二甲酯的含量。
在其中一个实施例中,利用邻苯二甲酸二乙酯的回归方程以及富集液中邻苯二甲酸二乙酯的峰面积,计算富集液中邻苯二甲酸二乙酯的含量。
在其中一个实施例中,利用邻苯二甲酸二丁酯的回归方程以及富集液中邻苯二甲酸二丁酯的峰面积,计算富集液中邻苯二甲酸二丁酯的含量。
在其中一个实施例中,利用邻苯二甲酸丁基苄基酯的回归方程以及富集液中邻苯二甲酸丁基苄基酯的峰面积,计算富集液中邻苯二甲酸丁基苄基酯的含量。
在其中一个实施例中,利用邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的回归方程以及富集液中邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的峰面积,计算富集液中邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的含量。
在其中一个实施例中,利用邻苯二甲酸二正辛酯的回归方程以及富集液中邻苯二甲酸二正辛酯的峰面积,计算富集液中邻苯二甲酸二正辛酯的含量。
上述邻苯二甲酸酯的检测方法,至少具有以下优点:
(1)上述邻苯二甲酸酯的检测方法包括邻苯二甲酸酯的富集方法,邻苯二甲酸酯的富集方法通过将样品液氮冷冻粉碎,操作简单,样品在液氮的低温作用下能够快速变脆,易于粉碎,粉碎时间短,且低温粉碎能够有效地保留样品中的邻苯二甲酸酯的结构和组成信息,避免粉碎时温度过高导致邻苯二甲酸酯分解,保证了邻苯二甲酸酯的提取率,由于粉碎后的样品的粒径小于或等于5μm,使得样品中的邻苯二甲酸酯更易于提取,有利于提高邻苯二甲酸酯的提取率,同时,通过液氮粉碎能处理电子产品包装材料、电池包装材料或食品包装用塑料制品等多种样品,适用范围广。粉碎后的样品能够直接通过提取剂进行浸提,操作简单,且通过控制提取剂与样品的比例和提取剂中乙酸乙酯及甲苯的比例能够更大限度地将邻苯二甲酸酯从样品中浸提出。此外,经乙酸乙酯及甲苯的混合溶剂提取后得到的富集液无需经过任何处理,可直接进行邻苯二甲酸酯的定量分析及定性分析。
(2)上述邻苯二甲酸酯的检测方法采用顶空进样的方式进行进样,待检测样品无需经过过滤等复杂繁琐的前处理,操作简单,既能够避免前处理过程中产生的操作误差,又能够避免溶解样品的溶剂对分析结果造成干扰,还能够减少对色谱柱及进样口的污染。
(3)上述邻苯二甲酸酯的检测方法中采用气质联用法进行检测,既能够对邻苯二甲酸酯进行定量检测,又能够对邻苯二甲酸酯进行定性分析,准确性较高。经试验验证,上述邻苯二甲酸酯的检测方法能够同时一次性完全分离六种邻苯二甲酸酯,分别为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯。
以下为具体实施例部分:
以下实施例,如未特别说明,实验仪器的特性如下:
Agilent 7697A型号顶空进样器、Agilent 7890B-5977A气相色谱-质谱联用仪、DB-5MS UI色谱柱(安捷伦科技有限公司,Agilent Technologies),规格为30m×0.25mm×0.25mm。
以下实施例,如未特别说明,实验试剂特性如下:
邻苯二甲酸二甲酯(DMP,99.7%)、邻苯二甲酸二乙酯(DEP,99.9%)、邻苯二甲酸二丁酯(DBP,99.2%)、邻苯二甲酸丁基苄基酯(BBP,99.1%)、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP,99.6%)、邻苯二甲酸二正辛酯(DOP,98.7%)、乙酸乙酯(HPLC)、甲苯(HPLC)及正己烷(HPLC)。
以下实施例,如未特别说明,气质联用法测定过程中,采集类型为选择离子检测,扫描范围为70m/z,选用的定性离子和定量离子均如表1所示:
表1气质联用法测定过程中选用的定性离子和定量离子
检测物质 | 定量离子 | 定性离子 | 丰度比 |
DMP | 164、194、135 | 163 | 100:10:6:7 |
DEP | 177、176、222 | 149 | 100:24:10:3 |
DBP | 150、223、205 | 149 | 100:9:5:4 |
BBP | 91、206、238 | 149 | 100:72:23:4 |
DEHP | 167、279、150 | 149 | 100:50:33:10 |
DOP | 279、167 | 149 | 100:7:2 |
表1中的丰度比为相应标准品的定量离子和定性离子的丰度比,即质谱图中相应标准品的定量离子的离子峰和定性离子的离子峰的高度比。
实施例1
本实施例为标准曲线及回归方程的制作,操作过程具体如下:
(1)用减量法分别称取0.1g的六种邻苯二甲酸酯,分别加入溶剂至总体积为10mL并混匀,分别得到六种邻苯二甲酸酯的标准储备液。其中,六种邻苯二甲酸酯分别为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,溶剂为体积比为1.5:1的乙酸乙酯及甲苯的混合液。
(2)分别各取1mL的邻苯二甲酸酯的标准储备液混合,用溶剂定容至20mL的总体积并混匀,得到含有六种邻苯二甲酸酯的混合标准液,其中,溶剂为体积比为1.5:1的乙酸乙酯及甲苯的混合液。
(3)分别取1.0μL、2.0μL、4.0μL、8.0μL及10.0μL的混合标准液加入顶空瓶中,且顶空瓶中预先加入10mL的体积比为1.5:1的乙酸乙酯及甲苯的混合液,并放置于顶空进样器中,于90℃的平衡温度下保持35分钟,并在120℃的传输温度下进样,进样量为1毫升,其中,每种标准品的浓度梯度均为:0.05mg/mL、0.1mg/mL、0.2mg/mL、0.4mg/mL及0.5mg/mL。
(4)采用气质联用法对顶空进样的不同体积的混合标准液进行检测,得到不同体积的混合标准液的峰面积。其中,进样口温度为250℃,以氦气为载气,载气流速为1.0mL/min,且载气流速恒定;进样方式为不分流进样,进样量为1.0μL;以EI为离子轰击源,电离能量为70eV,离子轰击源的温度为150℃;在80℃的初始温度下保持0.5分钟,以25℃/min的速率升温至250℃,再以3℃/min的速率升温至260℃并保持5分钟;溶剂延迟时间为5分钟。
(5)绘制标准曲线,得到的回归方程如表2所示:
表2六种邻苯二甲酸酯的回归方程、检出限及定量限
检测物质 | 回归方程 | 相关系数 | 检出限(μg/g) | 定量限(μg/g) |
DMP | Y=5.346X+0.03 | 0.9972 | 0.05 | 0.5 |
DEP | Y=4.216X+0.05 | 0.9985 | 0.05 | 0.5 |
DBP | Y=5.352X+0.03 | 0.9915 | 0.05 | 0.5 |
BBP | Y=6.355X+0.04 | 0.9945 | 0.05 | 0.5 |
DEHP | Y=4.543X+0.05 | 0.9956 | 0.05 | 0.5 |
DOP | Y=2.463X+0.04 | 0.9960 | 0.05 | 0.5 |
实施例2
本实施例为标准曲线及回归方程的制作,操作过程具体如下:
((1)用减量法分别称取0.1g的六种邻苯二甲酸酯,分别加入溶剂至总体积为10mL并混匀,分别得到六种邻苯二甲酸酯的标准储备液。其中,六种邻苯二甲酸酯分别为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,溶剂为体积比为2.5:1的乙酸乙酯及甲苯的混合液。
(2)分别各取1mL的邻苯二甲酸酯的标准储备液混合,用溶剂定容至20mL的总体积并混匀,得到含有六种邻苯二甲酸酯的混合标准液,其中,溶剂为体积比为2.5:1的乙酸乙酯及甲苯的混合液。
(3)分别取1.0μL、2.0μL、4.0μL、8.0μL及10.0μL的混合标准液加入顶空瓶中,且顶空瓶中预先加入10mL的体积比为2.5:1的乙酸乙酯及甲苯的混合液,并放置于顶空进样器中,于110℃的平衡温度下保持25分钟,并在100℃的传输温度下进样,进样量为1.5毫升,其中,每种标准品的浓度梯度均为:0.05mg/mL、0.1mg/mL、0.2mg/mL、0.4mg/mL及0.5mg/mL。
(4)采用气质联用法对顶空进样的不同体积的混合标准液进行检测,得到不同体积的混合标准液的峰面积。其中,进样口温度为220℃,以氦气为载气,载气流速为1.5mL/min,且载气流速恒定;进样方式为不分流进样,进样量为1.5μL;以EI为离子轰击源,电离能量为70eV,离子轰击源的温度为230℃;在50℃的初始温度下保持2分钟,以18℃/min的速率升温至200℃,再以6℃/min的速率升温至280℃并保持3分钟;溶剂延迟时间为3分钟。
(5)绘制标准曲线,得到的回归方程如表3所示:
表3六种邻苯二甲酸酯的回归方程、检出限及定量限
检测物质 | 回归方程 | 相关系数 | 检出限(μg/g) | 定量限(μg/g) |
DMP | Y=5.976X+0.12 | 0.9934 | 0.05 | 0.5 |
DEP | Y=4.962X+0.01 | 0.9956 | 0.05 | 0.5 |
DBP | Y=5.297X+0.05 | 0.9953 | 0.05 | 0.5 |
BBP | Y=6.298X+0.06 | 0.9945 | 0.05 | 0.5 |
DEHP | Y=4.376X+0.08 | 0.9978 | 0.05 | 0.5 |
DOP | Y=2.372X+0.11 | 0.9949 | 0.05 | 0.5 |
实施例3
本实施例为标准曲线及回归方程的制作,操作过程具体如下:
(1)用减量法分别称取0.1g的六种邻苯二甲酸酯,分别加入溶剂至总体积为10mL并混匀,分别得到六种邻苯二甲酸酯的标准储备液。其中,六种邻苯二甲酸酯分别为邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,溶剂为体积比为2:1的乙酸乙酯及甲苯的混合液。
(2)分别各取1mL的邻苯二甲酸酯的标准储备液混合,用溶剂定容至20mL的总体积并混匀,得到含有六种邻苯二甲酸酯的混合标准液,其中,溶剂为体积比为2:1的乙酸乙酯及甲苯的混合液。
(3)分别取1.0μL、2.0μL、4.0μL、8.0μL及10.0μL的混合标准液加入顶空瓶中,且顶空瓶中预先加入10mL的体积比为2:1的乙酸乙酯及甲苯的混合液,并放置于顶空进样器中,于100℃的平衡温度下保持30分钟,并在110℃的传输温度下进样,进样量为1毫升,其中,每种标准品的浓度梯度均为:0.05mg/mL、0.1mg/mL、0.2mg/mL、0.4mg/mL及0.5mg/mL。
(4)采用气质联用法对顶空进样的不同体积的混合标准液进行检测,得到不同体积的混合标准液的峰面积。其中,进样口温度为250℃,以氦气为载气,载气流速为1mL/min,且载气流速恒定;进样方式为不分流进样,进样量为1μL;以EI为离子轰击源,电离能量为70eV,离子轰击源的温度为230℃;升温程序为:在60℃的初始温度下保持1分钟,以20℃/min的速率升温至220℃,再以5℃/min的速率升温至280℃并保持4分钟;溶剂延迟时间为5分钟。其中,混合标准液的色谱图详见图1,
(5)绘制标准曲线,得到的回归方程如表4所示:
表4六种邻苯二甲酸酯的回归方程、检出限及定量限
检测物质 | 回归方程 | 相关系数 | 检出限(μg/g) | 定量限(μg/g) |
DMP | Y=6.732X+0.04 | 0.9992 | 0.025 | 0.5 |
DEP | Y=4.433X+0.05 | 0.9995 | 0.025 | 0.5 |
DBP | Y=7.461X+0.05 | 0.9995 | 0.025 | 0.5 |
BBP | Y=7.553X+0.05 | 0.9995 | 0.025 | 0.5 |
DEHP | Y=5.736X+0.05 | 0.9996 | 0.025 | 0.5 |
DOP | Y=3.673X+0.04 | 0.9991 | 0.025 | 0.5 |
从图1可以看出,采用实施例3的检测方法对混合标准液进行检测,邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯均完全分离,且分离度较高,说明采用上述邻苯二甲酸酯检测方法能够同时一次性完全分离上述六种邻苯二甲酸酯。
实施例4
本实施例为邻苯二甲酸酯的检测方法的回收率的评价,具体如下:
(1)取3份不含邻苯二甲酸酯的塑料制品,分别加入2.0μg、4.0μg及6.0μg的六种邻苯二甲酸酯的等量混合标准品,并置于液氮中,于65Hz下研磨2分钟,并用提取剂浸提30分钟,得到提取液。其中,每份不含邻苯二甲酸酯的塑料制品均为5g,粉碎后的塑料制品的粒径为5μm~10μm,塑料制品与提取剂的质量比为2.5:10,提取剂为体积比为1.5:1的乙酸乙酯及甲苯。
(2)将取10mL的提取液加入顶空瓶中,并放置于顶空进样器中,于90℃的平衡温度下保持35分钟,并在120℃的传输温度下进样。
(3)按照实施例1的步骤(4)的操作对顶空进样的提取液进行气质联用检测,得到邻苯二甲酸酯的峰面积,并利用实施例1的步骤(4)的回归方程计算六种邻苯二甲酸酯的浓度,并计算六种邻苯二甲酸酯的回收率和RSD(相对标准偏差,relative standarddeviation,n=6),结果详见表5。
表5 1μg、2μg及4μg的六种邻苯二甲酸酯的等量混合标准品的回收率和RSD(n=6))
实施例5
本实施例为邻苯二甲酸酯的检测方法的回收率的评价,具体如下:
(1)取3份不含邻苯二甲酸酯的塑料制品,分别加入2.0μg、4.0μg及6.0μg的六种邻苯二甲酸酯的等量混合标准品,并置于液氮中,于65Hz下研磨2.5分钟,并用提取剂浸提60分钟,得到提取液。其中,每份不含邻苯二甲酸酯的塑料制品均为5g,粉碎后的塑料制品的粒径为5μm~10μm,塑料制品与提取剂的质量比为5.5:10,提取剂为体积比为2.5:1的乙酸乙酯及甲苯。
(2)将取10mL的提取液加入顶空瓶中,并放置于顶空进样器中,于110℃的平衡温度下保持25分钟,并在100℃的传输温度下进样。
(3)按照实施例2的步骤(4)的操作对顶空进样的提取液进行气质联用检测,得到邻苯二甲酸酯的峰面积,并利用实施例2的步骤(4)的回归方程计算六种邻苯二甲酸酯的浓度,并计算六种邻苯二甲酸酯的回收率和RSD(相对标准偏差,relative standarddeviation,n=6),结果详见表6。
表6表示的是2μg、4μg及6μg的六种邻苯二甲酸酯的等量混合标准品的回收率和RSD(n=6))。
表6
实施例6
本实施例为邻苯二甲酸酯的检测方法的回收率的评价,具体如下:
(1)取3份不含邻苯二甲酸酯的塑料制品,分别加入2μg、4μg及5μg的六种邻苯二甲酸酯的等量混合标准品,并置于液氮中,于70Hz下研磨3分钟,并用提取剂浸提45分钟,得到相应的提取液。其中,每份不含邻苯二甲酸酯的塑料制品均为5g,粉碎后的塑料制品的粒径为5μm,塑料制品与提取剂的质量比为4:10,提取剂为体积比为2:1的乙酸乙酯及甲苯。
(2)分别取10mL的各提取液加入顶空瓶中,并放置于顶空进样器中,于100℃的平衡温度下保持30分钟,并在110℃的传输温度下进样。
(3)按照实施例3的步骤(4)的操作对顶空进样的提取液进行气质联用检测,得到各提取液的邻苯二甲酸酯的峰面积,并利用实施例3的步骤(4)的回归方程计算六种邻苯二甲酸酯的浓度,并计算六种邻苯二甲酸酯的回收率和RSD(相对标准偏差,relativestandard deviation,n=6),结果详见表7。
表7表示的是2μg、4μg及6μg的六种邻苯二甲酸酯的等量混合标准品的回收率和RSD(n=6))。
表7
由表5~7可以看出,通过实施例4~6的邻苯二甲酸酯的检测方法对邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯进行检测,上述六种邻苯二甲酸酯的回收率均较高,说明上述邻苯二甲酸酯的检测方法具有较高的准确性,能够满足实际测定的需要。其中,在实施例4~6的邻苯二甲酸酯的检测方法中,实施例6的邻苯二甲酸酯的检测方法的回收率最高,说明实施例6的检测方法最为准确。
实施例7
本实施例为邻苯二甲酸酯的检测方法的特异性的评价,具体如下:
(1)取30份不含邻苯二甲酸酯的塑料制品及30份六种邻苯二甲酸酯的等量混合标准品均分为三组,每组包括10份不含邻苯二甲酸酯的塑料制品及10份六种邻苯二甲酸酯的等量混合标准品,将30份不含邻苯二甲酸酯的塑70Hz下研磨3分钟,并用提取剂浸提50分钟,得到相应的提取液。其中,每份不含邻苯二甲酸酯的塑料制品均为5g,粉碎后的塑料制品的粒径为5μm,塑料制品与提取剂的质量比及混合标准品与提取剂的质量比均为3.5:10,提取剂为体积比为2:1的乙酸乙酯及甲苯。
(2)分别取10mL的各提取液加入顶空瓶中,并放置于顶空进样器中,于100℃的平衡温度下保持30分钟,并在110℃的传输温度下进样。
(3)将三组样品分别按照实施例1的步骤(4)、实施例2的步骤(4)及实施例3的步骤(4)的操作对顶空进样的提取液进行气质联用检测,观察各提取液的出峰情况,以评价邻苯二甲酸酯的检测方法的特异性。试验结果详见表8,其中,六种邻苯二甲酸酯均检出为阳性,六种邻苯二甲酸酯均为检出为阴性。
表8邻苯二甲酸酯的检测方法的特异性的评价
由表10可以看出,实施例1~3的邻苯二甲酸酯的检测方法均能够高特异性的区分不含邻苯二甲酸酯的样品及含六种邻苯二甲酸酯的样品,说明上述邻苯二甲酸酯的检测方法具有高度的特异性。
实施例8
本实施例为邻苯二甲酸酯的检测方法的重复性的评价,操作过程具体如下:
(1)取13份六种邻苯二甲酸酯的等量混合标准品置于液氮中,分别于70Hz下研磨3分钟,并用提取剂浸提40分钟,得到相应的提取液。其中,混合标准品与提取剂的质量比均为5:10,提取剂为体积比为2:1的乙酸乙酯及甲苯。
(2)批次内的重复性测定:取其中一份提取液按照实施例6的步骤(2)及(3)的操作同时进行10次顶空进样及10次气质联用检测,得到邻苯二甲酸酯的浓度,并计算邻苯二甲酸酯在10次测定过程中的平均值及标准差,标准差除以平均值再乘以100%即为变异系数(CV,%),试验结果详见表11
(3)批次间的重复性测定:取另外12份提取液分别于在两天中每天连续进行6次测定,得到六种邻苯二甲酸酯的浓度,并计算六种邻苯二甲酸酯在12次测定过程中的浓度平均值(Mean,M)及标准差(SD),标准差除以平均值再乘以100%即为变异系数(Coefficientof Variation,CV,%),测定结果详见表9。
表9邻苯二甲酸酯的检测方法的重复性
由表9可以看出,批次内(Intra-assay)的变异系数(CV)为18.6%~18.8%,批次间(Inter-assay)的变异系数为17.4%~17.5%,均在误差允许范围内,说明上述邻苯二甲酸酯的检测方法具有很好的重复性。
实施例9
本实施例为邻苯二甲酸的检测过程具体如下:
(1)将聚丙烯酸树脂与增塑剂混合制备成一种含有邻苯二甲酸树脂的塑料制品,其中,塑料制品中包括邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,且相应地,每种邻苯二甲酸酯的质量百分含量均为10%。
(2)将含有邻苯二甲酸树脂的塑料制品置于液氮中,于70Hz、10g/次下研磨3分钟,并用提取剂浸提30分钟,得到邻苯二甲酸酯富集液。其中,粉碎后的电子产品包装材料的粒径为5μm,提取剂为体积比为1.5:1的乙酸乙酯及甲苯。
(2)将取10mL的邻苯二甲酸酯富集液加入顶空瓶中,并放置于顶空进样器中,于100℃的平衡温度下保持25分钟,并在110℃的传输温度下进样,进样量为1毫升。
(3)按照实施例3的步骤(4)的操作对顶空进样的邻苯二甲酸酯富集液进行气质联用检测,得到邻苯二甲酸酯的峰面积,并计算电子产品包装材料中六种邻苯二甲酸酯的含量(即质量百分含量,%)及提取率,结果详见表10。
实施例10
本实施例为邻苯二甲酸的检测过程具体如下:
(1)将聚丙烯酸树脂与增塑剂混合制备成一种含有邻苯二甲酸树脂的塑料制品,其中,塑料制品中包括邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,且相应地,每种邻苯二甲酸酯的质量百分含量均为10%。
(2)将含有邻苯二甲酸树脂的塑料制品置于液氮中,于65Hz、5g/次下研磨2分钟,并用提取剂浸提60分钟,得到邻苯二甲酸酯富集液。其中,粉碎后的电子产品包装材料的粒径为5μm,提取剂为体积比为2.5:1的乙酸乙酯及甲苯。
(3)将取10mL的邻苯二甲酸酯富集液加入顶空瓶中,并放置于顶空进样器中,于100℃的平衡温度下保持35分钟,并在110℃的传输温度下进样,进样量为1毫升。
(4)按照实施例3的步骤(4)的操作对顶空进样的邻苯二甲酸酯富集液进行气质联用检测,得到邻苯二甲酸酯的峰面积,并计算电子产品包装材料中六种邻苯二甲酸酯的含量(即质量百分含量,%)及提取率,结果详见表10。
实施例11
本实施例为邻苯二甲酸的检测过程具体如下:
(1)将聚丙烯酸树脂与增塑剂混合制备成一种含有邻苯二甲酸树脂的塑料制品,其中,塑料制品中包括邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,且相应地,每种邻苯二甲酸酯的质量百分含量均为10%。
(2)将含有邻苯二甲酸树脂的塑料制品置于液氮中,于70Hz、5g/次下研磨3分钟,并用提取剂浸提45分钟,得到邻苯二甲酸酯富集液。其中,粉碎后的电子产品包装材料的粒径为5μm,提取剂为体积比为2:1的乙酸乙酯及甲苯。
(3)将取10mL的邻苯二甲酸酯富集液加入顶空瓶中,并放置于顶空进样器中,于100℃的平衡温度下保持30分钟,并在110℃的传输温度下进样。
(4)按照实施例3的步骤(4)的操作对顶空进样的邻苯二甲酸酯富集液进行气质联用检测,得到邻苯二甲酸酯的峰面积,并计算电子产品包装材料中六种邻苯二甲酸酯的含量(即质量百分含量,%)及提取率,结果详见表10。
表10实施例9~11的样品中六种邻苯二甲酸酯的含量及提取率
由表10可以看出,实施例9~11的邻苯二甲酸酯的富集方法得到的上述六种邻苯二甲酸酯的提取率均在93%以上,说明上述邻苯二甲酸酯的富集方法能够有效地富集上述六种邻苯二甲酸酯,且对上述六种邻苯二甲酸酯的提取率均较高,能够满足实际需求。
实施例12
本实施例的邻苯二甲酸酯的检测过程具体如下:
(1)将电子产品包装材料置于液氮中,于70Hz、10g/次下研磨3分钟,并用提取剂浸提30分钟,得到邻苯二甲酸酯富集液。其中,粉碎后的电子产品包装材料的粒径为5μm,且电子产品包装材料中含有邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,且每种邻苯二甲酸酯的质量百分含量均为10%,提取剂为体积比为1.5:1的乙酸乙酯及甲苯。
(2)将取10mL的邻苯二甲酸酯富集液加入顶空瓶中,并放置于顶空进样器中,于90℃的平衡温度下保持35分钟,并在120℃的传输温度下进样。
(3)按照实施例1的步骤(4)的操作对顶空进样的邻苯二甲酸酯富集液进行气质联用检测,得到邻苯二甲酸酯的峰面积,并计算电子产品包装材料中六种邻苯二甲酸酯的含量(即质量百分含量,%)及提取率,结果详见表11。其中,电子产品包装材料的邻苯二甲酸酯的富集液的色谱图详见图2。
从图2可以看出,采用实施例12的检测方法对电子产品包装材料进行检测,邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯均完全分离,分离度较高,且电子产品包装材料中各邻苯二甲酸酯的驻留时间与实施例3的混合标准品种的各邻苯二甲酸酯的驻留时间相当,说明采用上述邻苯二甲酸酯方法能够同时一次性完全分离上述六种邻苯二甲酸酯。
实施例13
本实施例的邻苯二甲酸酯的检测过程具体如下:
(1)将电池包装材料置于液氮中,于65Hz、5g/次下研磨2分钟,并用提取剂浸提60分钟,得到邻苯二甲酸酯富集液。其中,粉碎后的电池包装材料的粒径为5μm,且电池包装材料中含有邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,每种邻苯二甲酸酯的质量百分含量均为10%,提取剂为体积比为2.5:1的乙酸乙酯及甲苯。
(2)将取10mL的邻苯二甲酸酯富集液加入顶空瓶中,并放置于顶空进样器中,于110℃的平衡温度下保持25分钟,并在100℃的传输温度下进样。
(3)按照实施例2的步骤(4)的操作对顶空进样的邻苯二甲酸酯富集液进行气质联用检测,得到邻苯二甲酸酯的峰面积,并计算电池包装材料中六种邻苯二甲酸酯的含量(即质量百分含量,%)及提取率,结果详见表11。
实施例14
本实施例的邻苯二甲酸酯的检测过程具体如下:
(1)将食品包装用塑料制品置于液氮中,于70Hz、5g/次下研磨3分钟,并用提取剂浸提45分钟,得到邻苯二甲酸酯富集液。其中,粉碎后的食品包装用塑料制品的粒径为5μm,且食品包装用塑料制品中含有邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,每种邻苯二甲酸酯的质量百分含量均为10%,提取剂为体积比为2:1的乙酸乙酯及甲苯。
(2)将取10mL的邻苯二甲酸酯富集液加入顶空瓶中,并放置于顶空进样器中,于100℃的平衡温度下保持30分钟,并在110℃的传输温度下进样。
(3)按照实施例3的步骤(4)的操作对顶空进样的邻苯二甲酸酯富集液进行气质联用检测,得到邻苯二甲酸酯的峰面积,并计算食用包装用塑料制品中六种邻苯二甲酸酯的含量(即质量百分含量,%)及提取率,结果详见表11。
实施例15
本实施例的邻苯二甲酸酯的检测过程具体如下:
(1)将电子产品包装材料剪碎,并加入提取剂100Hz下超声萃取30分钟,得到邻苯二甲酸酯富集液。其中,粉碎后的电子产品包装材料的粒径为5μm,且电子产品包装材料中含有邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,每种邻苯二甲酸酯的质量百分含量均为10%,提取剂为体积比为1.5:1的乙酸乙酯及甲苯。
(2)将取10mL的邻苯二甲酸酯富集液加入顶空瓶中,并放置于顶空进样器中,于90℃的平衡温度下保持35分钟,并在120℃的传输温度下进样。
(3)按照实施例1的步骤(4)的操作对顶空进样的邻苯二甲酸酯富集液进行气质联用检测,得到邻苯二甲酸酯的峰面积,并计算电池产品包装材料中六种邻苯二甲酸酯的含量(即质量百分含量,%)及提取率,结果详见表11。
实施例16
本实施例的邻苯二甲酸酯的检测过程具体如下:
(1)将电池包装材料置于液氮中,于65Hz、5g/次下研磨2分钟,并用提取剂浸提60分钟,得到邻苯二甲酸酯富集液。其中,粉碎后的电池包装材料的粒径为5μm,且电池包装材料中含有邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,每种邻苯二甲酸酯的质量百分含量均为10%,提取剂为正己烷。
(2)将取10mL的邻苯二甲酸酯富集液加入顶空瓶中,并放置于顶空进样器中,于110℃的平衡温度下保持25分钟,并在100℃的传输温度下进样。
(3)按照实施例2的步骤(4)的操作对顶空进样的邻苯二甲酸酯富集液进行气质联用检测,得到邻苯二甲酸酯的峰面积,并计算电池包装材料中六种邻苯二甲酸酯的含量(即质量百分含量,%)及提取率,结果详见表11。
实施例17
本实施例的邻苯二甲酸酯的检测过程具体如下:
(1)将食品包装用塑料制品剪碎,并加入提取剂100Hz下超声萃取45分钟,得到邻苯二甲酸酯富集液。其中,粉碎后的食品包装用塑料制品的粒径为5μm,且食品包装用塑料制品中含有邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,每种邻苯二甲酸酯的质量百分含量均为10%,提取剂为正己烷。
(2)取10mL的邻苯二甲酸酯富集液加入顶空瓶中,并放置于顶空进样器中,于100℃的平衡温度下保持30分钟,并在110℃的传输温度下进样。
(3)按照实施例3的步骤(4)的操作对顶空进样的邻苯二甲酸酯富集液进行气质联用检测,得到邻苯二甲酸酯的峰面积,并计算食品包装用塑料制品中六种邻苯二甲酸酯的含量(即质量百分含量,%)及提取率,结果详见表11。
实施例18
本实施例的邻苯二甲酸酯的检测过程具体如下:
(1)将食品包装用塑料制品置于液氮中,于70Hz、5g/次下研磨3分钟,并用提取剂浸提45分钟,经过滤后得到邻苯二甲酸酯富集液。其中,粉碎后的食品包装用塑料制品的粒径为5μm,且食品包装用塑料制品中含有邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,每种邻苯二甲酸酯的质量百分含量均为10%,提取剂为体积比为2:1的乙酸乙酯及甲苯。
(2)按照实施例3的步骤(4)的操作对邻苯二甲酸酯富集液进行气质联用检测,得到邻苯二甲酸酯的峰面积,并计算食品包装用塑料制品中六种邻苯二甲酸酯的含量(即质量百分含量,%)及提取率,结果详见表11。
表11实施例12~18的样品中六种邻苯二甲酸酯的含量及提取率
由表11可以看出,实施例12~14的邻苯二甲酸检测能够检测不同的样品中的邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯的含量,且对不同的样品中上述六种邻苯二甲酸酯的的提取率均为93%,能够满足实际需要。
实施例12和实施例15相比,实施例12的六种邻苯二甲酸酯的提取率分别高于实施例15的六种邻苯二甲酸酯的提取率,说明通过液氮低温粉碎样品能够有效地保证邻苯二甲酸酯的提取率。实施例13和实施例16相比,实施例13的六种邻苯二甲酸酯的提取率分别高于实施例16的六种邻苯二甲酸酯的提取率,说明通过控制提取剂与样品的比例和提取剂中乙酸乙酯及甲苯的比例能够更大限度地将邻苯二甲酸酯从样品中浸提出。实施例14和实施例17相比,实施例14的六种邻苯二甲酸酯的提取率分别高于实施例17的六种邻苯二甲酸酯的提取率,说明液氮粉碎和乙酸乙酯及甲苯的混合溶液的提取能够有效地保证邻苯二甲酸酯的提取率。
实施例14和实施例18相比,实施例14的六种邻苯二甲酸酯的提取率分别高于实施例18的六种邻苯二甲酸酯的提取率,说明顶空进样能够有效地保证邻苯二甲酸酯的提取率。
综上所述,上述邻苯二甲酸酯的富集方法能够一次性提取邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯,每种邻苯二甲酸酯的提取率均在93%以上。通过上述邻苯二甲酸酯的检测方法能够一次性检测上述六种邻苯二甲酸酯,分离度高、特异性高、回收率高及重复性好。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
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 (10)
1.一种邻苯二甲酸酯的富集方法,其特征在于,包括如下步骤:
对含邻苯二甲酸酯的样品进行液氮冷冻粉碎,粉碎后的所述样品的粒径小于或等于5μm;及
使用提取剂对粉碎后的所述样品进行浸提,得到所述邻苯二甲酸酯的富集液;其中,粉碎后的所述样品与所述提取剂的质量比为2.5:10~5.5:10,所述提取剂包括体积比为1.5:1~2.5:1的乙酸乙酯及甲苯,所述浸提的时间为30分钟~60分钟。
2.根据权利要求1所述的富集方法,其特征在于,所述对含邻苯二甲酸酯的样品进行液氮冷冻粉碎的步骤中,粉碎的样品量为5g/次~10g/次,粉碎的频率为65Hz~70Hz,粉碎的时间为2分钟~3分钟,粉碎的方式为研磨。
3.根据权利要求1所述的富集方法,其特征在于,所述使用提取剂对粉碎后的所述样品中进行浸提的步骤中,所述浸提的时间为40分钟~50分钟,粉碎后的所述样品与所述提取剂的质量比为3.5:10~4.5:10,所述提取剂包括体积比为2:1的所述乙酸乙酯及所述甲苯。
4.根据权利要求1所述的富集方法,其特征在于,所述样品为电子产品包装材料、电池包装材料或食品包装用塑料制品。
5.根据权利要求1所述的富集方法,其特征在于,所述富集液含有邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸丁基苄基酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯及邻苯二甲酸二正辛酯中的至少一种。
6.一种邻苯二甲酸酯的检测方法,其特征在于,包括如下步骤:
采用权利要求1~5中任一项所述的富集方法得到所述邻苯二甲酸酯的富集液;及
对所述富集液进行顶空进样,并通过气质联用法对所述富集液进行检测;
其中,所述顶空进样的条件包括:平衡温度为90℃~110℃,平衡时间为25分钟~35分钟,传输温度为100℃~120℃;所述气质联用法的条件包括:进样口温度为220℃~250℃,以氦气为载气,载气流速为1.0mL/min~1.2mL/min,且载气流速恒定,进样量为1.0μL~1.5μL,以EI为离子轰击源,电离能量为65eV~70eV,离子轰击源的温度为150℃~230℃,升温程序为:在50℃~80℃的初始温度下保持0.5分钟~2分钟,以18℃/min~25℃/min的速率升温至200℃~250℃,不用保持温度,不会对待检物质产生滞留影响。,再以3℃/min~6℃/min的速率升温至260℃~300℃并保持3分钟~5分钟。
7.根据权利要求6所述的检测方法,其特征在于,所述对所述富集液进行顶空进样的具体操作为:将所述富集液在100℃下平衡30分钟,并于110℃的传输温度下进样。
8.根据权利要求6所述的检测方法,其特征在于,所述气质联用法的条件还包括:
进样方式为不分流进样;及/或
溶剂延迟时间为3分钟~5分钟;及/或
采集类型选自选择离子检测及全扫描中的至少一种;及/或
扫描范围为70m/z;及/或
色谱柱为气相毛细管柱。
9.根据权利要求6所述的检测方法,其特征在于,所述气质联用法的条件还包括:采集类型为选择离子检测,其中,所述选择离子检测的条件如下:
所述邻苯二甲酸二甲酯的质子数为77.149,所述邻苯二甲酸二甲酯的驻留时间为第5min~第8.2min;
所述邻苯二甲酸二乙酯的质子数为149.177,所述邻苯二甲酸二乙酯的驻留时间为第8.2min~第10.5min;
所述邻苯二甲酸二丁酯的质子数为149.223,所述邻苯二甲酸二丁酯的驻留时间为第10.5min~第13min;
所述邻苯二甲酸丁基苄基酯的质子数为149.104,所述邻苯二甲酸丁基苄基酯的驻留时间为第13min~第16min;
所述邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的质子数为149.223,所述邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的驻留时间为第16min~第18.5min;及
所述邻苯二甲酸二正辛酯的质子数为149.391,所述邻苯二甲酸二正辛酯的驻留时间为第18.5min~第21min。
10.根据权利要求6所述的检测方法,其特征在于,所述气质联用法的条件还包括选用如下的定性离子和定量离子:
所述邻苯二甲酸二甲酯的定量离子为163,所述邻苯二甲酸二甲酯的定性离子为三个,三个所述定性离子分别为164、194、135,且三个所述定性离子与所述定量离子的丰度比为100:10:6:7;
所述邻苯二甲酸二乙酯的定量离子为149,所述邻苯二甲酸二乙酯的定性离子为三个,三个所述定性离子分别为177、176、222,且三个所述定性离子与所述定量离子的丰度比为100:24:10:3;
所述邻苯二甲酸二丁酯的定量离子为149,所述邻苯二甲酸二丁酯的定性离子为三个,三个所述定性离子分别为150、223、205,且三个所述定性离子与所述定量离子的丰度比为100:9:5:4;
所述邻苯二甲酸丁基苄基酯的定量离子为149,所述邻苯二甲酸丁基苄基酯的定性离子为三个,三个所述定性离子为91、206、238,且三个所述定性离子与所述定量离子的丰度比为100:72:23:4;
所述邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的定量离子为149,所述邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的定性离子为三个,三个所述定性离子分别为167、279、150,且三个所述定性离子与所述定量离子的丰度比为100:50:33:10;及
所述邻苯二甲酸二正辛酯的定量离子为149,所述邻苯二甲酸二正辛酯的定性离子为两个,两个所述定性离子分别为279、167,且三个所述定性离子与所述定量离子的丰度比为100:7:2。
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Address after: 518000 area B, 1st floor, warehouse 2, Baisha logistics company, 3011 Shahe West Road, Shahe street, Nanshan District, Shenzhen City, Guangdong Province Applicant after: Shenzhen Ti & balun Technology Co.,Ltd. Address before: 518051 area B, 1st floor, Baisha science and Technology Industrial Park, Shahe West Road, Nanshan District, Shenzhen City, Guangdong Province Applicant before: SHENZHEN BALUN TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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GR01 | Patent grant | ||
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