陳 琨,馮丹莉
化妝品中含有大量的乙醇,乙醇的同系物甲醇是化妝品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格限定的重要指標(biāo)之一。甲醇主要通過呼吸道進(jìn)入體內(nèi),在體內(nèi)的代謝產(chǎn)物是甲酸和甲醛,這兩種物質(zhì)的毒性都遠(yuǎn)大于甲醇,接觸過量的甲醇可引起視神經(jīng)萎縮,導(dǎo)致雙目失明[1],所以化妝品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定甲醇為禁用物質(zhì)[2]。
氣相色譜儀(美國Agilent公司HP—6890,氫火焰離子化檢測(cè)器);Chemstation化學(xué)工作站(美國Agilent公司);氣密進(jìn)樣針(美國Agilent公司,10 μL)。具塞比色管(10 mL);色譜柱(DB—WAX 30 m×0.32 mm×0.25 μm);色譜甲醇(美國Tedia公司);實(shí)驗(yàn)用水均為二次蒸餾水。
樣品:某品牌甘油(A)、某品牌啫喱狀面膜(B)、某品牌防曬潤膚露(C)、某品牌緊膚水(D)、某品牌保濕潤膚露(E)、路邊攤香水(F)。
1.2.1 色譜條件
色譜儀操作條件:色譜柱DB—WAX(30 m× 0.32 mm×0.25 μm);柱溫:75℃;氣化室溫度: 230℃,空氣氣壓25 psi,氫氣氣壓30 psi;檢測(cè)器溫度230℃;載氣為高純氮?dú)?,尾吹氣氣? psi;不分流進(jìn)樣,進(jìn)樣量1 μL。
1.2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
(1)分別準(zhǔn)確量取甲醇10 μL、乙醇10 μL于10 mL容量瓶中,用二次蒸餾水定容至刻度,搖勻,該溶液每毫升含甲醇0.79 mg、乙醇0.80 mg。平行配置3份,使用前稀釋10倍。即每毫升含甲醇79 μg、乙醇80 μg。進(jìn)行色譜分析時(shí),取3個(gè)平行樣的均值作為測(cè)定結(jié)果[3]。
(2)取6支10 mL具塞比色管,按表1配制甲醇、乙醇標(biāo)準(zhǔn)系列。
表1 甲醇、乙醇標(biāo)準(zhǔn)系列
(3)從6支比色管中,用微量注射器各取1 μL樣品,進(jìn)行色譜分析,以各組分峰面積為縱坐標(biāo)(Y),各組分濃度為橫坐標(biāo)(X),進(jìn)行回歸處理,分別得到甲醇、乙醇的回歸方程:
甲醇:Y=0.103 X+0.810(相關(guān)系數(shù)R= 0.999 4)
乙醇:Y=1.003 8 X-0.630(相關(guān)系數(shù)R= 0.999 9)
試驗(yàn)結(jié)果表明,上述各組分在這一濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。
1.2.3 樣品前處理
樣品A、B、C和E用少量水稀釋、充分搖勻,供氣相色譜分析用;樣品D和F采用直接進(jìn)樣進(jìn)行分析測(cè)定。
1.2.4 樣品測(cè)定
在優(yōu)化的色譜條件下測(cè)定甲醇和乙醇的標(biāo)準(zhǔn)溶液和樣品,得到色譜圖(圖1)。以保留時(shí)間定性,峰面積定量,用外標(biāo)法計(jì)算樣品中各有機(jī)物濃度。
圖1 標(biāo)準(zhǔn)溶液、實(shí)際樣品的色譜圖
對(duì)于甲醇檢驗(yàn)首選方法為氣相色譜法[4]。與分光光度法相比較[5],氣相色譜法測(cè)定甲醇的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性關(guān)系更好。兩種方法的比較如表2所示。
表2 甲醇測(cè)定方法比較
兩種方法相比較,分光比色法中試樣需要化學(xué)處理,操作煩瑣;氣相色譜法采用石英毛細(xì)柱、FID檢測(cè)器,外標(biāo)法定量,方法省力、省時(shí),操作時(shí)間短,靈敏度高,試樣不需前處理,分析1個(gè)試樣只需要4 min,采用氫火焰離子化檢測(cè)器,排除了常規(guī)氣體干擾。
為了選擇最佳分離條件,采用 DB—1柱GDX—502填充柱[6]、DB—5柱以及DB—WAX四種分析柱,試驗(yàn)證明,DB—WAX柱對(duì)分析甲醇和乙醇的含量是比較理想的。
香水樣品直接進(jìn)樣時(shí),按前述色譜條件及方法測(cè)定樣品中甲醇和乙醇的含量,因干擾物的保留時(shí)間與被測(cè)物的保留時(shí)間不同,樣品中其他揮發(fā)性組分的峰位置對(duì)所測(cè)定的峰不造成影響(圖1)。測(cè)量結(jié)果見表3。
按最佳分析條件測(cè)定甲醇和乙醇的含量,以儀器3倍噪聲值表示方法的檢出限,對(duì)應(yīng)的濃度為最低檢出濃度;以儀器10倍噪聲值表示方法的定量下限,對(duì)應(yīng)濃度為最低定量濃度。
2.5.1 樣品含量測(cè)定
表3 化妝品中甲醇、乙醇含量的測(cè)定結(jié)果 mg/mL
取4個(gè)不同濃度的樣品,分別加入一定濃度的甲醇、乙醇混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,作加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn),每份樣品重復(fù)測(cè)定6次(表4),結(jié)果表明,甲醇的回收率為94.1%~108.4%,乙醇的回收率為99.0%~116.4%。
表4 樣品分析的準(zhǔn)確度試驗(yàn)結(jié)果
色譜柱在分析使用前需要經(jīng)過嚴(yán)格老化,使沸點(diǎn)低、易揮發(fā)的物質(zhì)盡量除掉,這樣在進(jìn)行樣品測(cè)定時(shí),固定液不會(huì)流失造成檢測(cè)器污染,從而保證檢測(cè)器的清潔,并延長(zhǎng)色譜柱的使用壽命。
采用氣相色譜-氫火焰離子化檢測(cè)器同時(shí)檢測(cè)化妝品中的甲醇和乙醇,獲得了滿意的分離效果和較好的靈敏度。分離效果好,操作簡(jiǎn)便,方法靈敏,不需使用有機(jī)溶劑,避免了環(huán)境及水的二次污染,適合于化妝品中甲醇和乙醇的同時(shí)測(cè)定。
[1]化工百科全書編輯部.化工百科全書:第8卷[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,1994:165-166.
[2]GB 7916—87 化妝品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[S].
[3]國家環(huán)境保護(hù)總局.空氣和廢氣監(jiān)測(cè)分析方法[M].4版.北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社,2004:595-596.
[4]Namura S,Nishijima S,Mc Cinley K J,et al.A study of the efficacy of antimicrobial detergents for hand washing: using the full-hand touch plates method[J],J Dermatol,1993,20(2):88.
[5]同秀娥,化妝品中甲醇的分光光度法測(cè)定[J].科技信息,2007,21:36.
[6]國家環(huán)境保護(hù)總局.HJ/T 33-1999 固定污染源排氣中甲醇的測(cè)定 氣象色譜法[S].