張毅
許昌市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗測試中心 河南許昌 461000
發(fā)制品主要是指由化纖、人發(fā)等制成的飾品,近年來發(fā)制品作為裝飾類輕工產(chǎn)品在國內(nèi)外銷售日益增加,特別是出口貿(mào)易方面,我國發(fā)制品出口額已占全球近80%,所以近年來發(fā)制品檢驗需求量大大增加,產(chǎn)品質(zhì)量技術(shù)要求日益完善。在發(fā)制品產(chǎn)品檢驗中禁用偶氮染料的檢測作為檢驗發(fā)制品質(zhì)量的重要指標,受到發(fā)制品廠家及消費者的廣泛關(guān)注。偶氮染料是紡織品在印染工藝中應(yīng)用廣泛的一類合成染料,其具有牢固度較高,色譜齊全等優(yōu)勢,在紡織品、發(fā)制品等方面被廣泛應(yīng)用,但人體皮膚直接接觸偶氮染料后,可能會吸收偶氮染料進入體內(nèi)發(fā)生分解產(chǎn)生20多種致癌芳香胺,經(jīng)過活化作用改變?nèi)梭w的DNA結(jié)構(gòu)引起病變。因此,臨床上將偶氮染料認定為具有潛在致敏性、致癌性。我國在2005年頒布了《國家紡織產(chǎn)品基本安全技術(shù)規(guī)范》(GB18401),文件中在檢測項目中添加了可分解芳香胺的檢測,關(guān)于紡織染色類產(chǎn)品禁用偶氮染料檢測,GB/T 17592-2011列出兩種個常用檢測方法,即高效液相/二級管陣列法(HPLC/DAD)以及氣相色譜/質(zhì)譜法(GC/MSD)。
在實際檢驗禁用偶氮染料分析中,氣相色譜/質(zhì)譜法作為常用方法大量使用,但采用GC/MS進行檢測時,未著色的自然色發(fā)制品有時會出現(xiàn)假陽性現(xiàn)象,對分析結(jié)果判別產(chǎn)生了嚴重影響。本文對發(fā)制品檢驗中禁用偶氮染料GC/MS方法假陽性原因進行分析,現(xiàn)總結(jié)如下:
(1)原理。發(fā)制品樣品中加入檸檬酸緩沖液介質(zhì),用連二亞硫酸鈉對樣品進行還原分解處理,確認可能存在的致癌芳香胺,采用適當?shù)囊?液分配柱提取溶液中的芳香胺,將其濃縮后使用合適的有機溶劑進行定容,用配有質(zhì)量選擇檢測器的氣相色譜儀進行測定,必要時,可以用配有二級管陣列檢測器的高效液相色譜儀或氣相色譜/質(zhì)譜儀進行定量[1]。
(2)實驗方法。|.樣品制備處理。首先取有代表性的樣品將其剪碎,從混合樣品中稱取1.0g,將樣品放入反應(yīng)器中并加入17m1預(yù)熱到(70±2)℃的檸檬酸緩沖液(0.06mo1/L),密閉反應(yīng)器,振搖使所有樣品浸于溶液,之后放入恒溫至(70±2)℃的水浴中保溫30min,隨后將3.0m1連二亞硫酸鈉試劑(200mg/m1)加入反應(yīng)器中,立即密封用力振搖,將反應(yīng)瓶置于(70±2)℃的水浴中繼續(xù)保溫30min,隨后取出2min內(nèi)將其冷卻至室溫。
(3)萃取和濃縮。將反應(yīng)液全部導(dǎo)入提取柱,用玻璃棒擠壓反應(yīng)器中的試樣,吸附15min,用4×20m1乙醚分四次洗提反應(yīng)瓶中的樣品,每次混合乙醚和試樣,將乙醚洗液潷入提取柱,用圓底燒瓶收集提取液,將收集提取液的圓底燒瓶在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上(35℃)低真空濃縮至近1m1,使用緩氮將其吹至近干,再用1.0mL甲醇(色譜純)定容,混勻,靜置。取1μ1標準溶液與試樣溶液注入GC/MS進行檢測[2]。
(1)氣相色譜/質(zhì)譜法(GC/MS)檢測參數(shù)與分析。
GC/MS型號:安捷倫GC/MS-5975-7890,分析條件:①毛細管色譜柱:DB-5MS,30m×0.25mm×0.25μm,或相當色譜柱;②進樣口溫度:250℃;③柱溫60(1min),以12℃/min速度升溫至210℃,再以15℃/min升至230℃,再以3℃/min升至232℃,以2℃/min升至250℃,再以25℃/min升至280℃,保持3min;④質(zhì)譜接口溫度:270℃;⑤進樣方式:不分流進樣;⑥ 質(zhì)量掃描范圍35amu至350amu;⑦進樣量:1μ1;⑧電離化方式:EI;⑨離化電壓:70eV;⑩載氣:99.999%高純氦氣,載氣流量 1.0m1/min;⑾溶劑延遲:3.0min。
通過GC/MS法測定,對樣品和標準品的質(zhì)譜圖以及出峰時間進行比較,將樣品中是否含有4,4’-二氨基二苯甲烷(MDA)進行進一步確認,MDA的標準出峰時間為17.66min,特征質(zhì)量離子198,樣品出峰時間為17.62,根據(jù)標準峰對比及安捷倫普NIST庫檢索,發(fā)現(xiàn)目標峰為MDA,匹配度高達97%,試驗結(jié)果顯示,樣品中的4,4’-二氨基二苯甲烷呈現(xiàn)陽性,其含量超過GB/T17592要求5 mg/kg,高達26mg/kg。
(2)高效液相色譜法(HPLC/DAD)檢測參數(shù)與分析。
HPLC/DAD分析。HPLC型號:Waters ACQuity UPL,分析條件:a)色譜柱:ODS C18(250mm×4.6mm×5μm)或相當色譜柱;b)柱溫:40℃;c)流量:0.8m1/min~1.0 m1/min;d)進樣量:10μ1;e)檢測波長:240nm,280nm,305nm;f)檢測器:二極管陣列檢測器(DAD);g)流動相A:甲醇(色譜純);流動相B:0.575g磷酸二氫胺+0.7g磷酸氫二鈉,溶于1000m1二級水,pH=6.9;i)梯度:起始時用15%流動相A和85%流動相B,之后在45min內(nèi)成線性轉(zhuǎn)變?yōu)?0%流動相A和20%流動相B,保持5min。
通過高效液相色譜法對同一樣品進行檢測,其含量低于GB/T17592要求5mg/kg,該結(jié)果表明樣品中不含4,4’-二氨基二苯甲烷。
經(jīng)過反復(fù)試驗得,對氨綸(聚胺基甲酸酯纖維)制成的發(fā)制品,采用GC/MS法檢測出4,4’-二氨基二苯甲烷,其結(jié)果為假陽性,研究推測GC/MS的進樣口溫度較高(250℃)而液相色譜的運行溫度一般為40℃左右,發(fā)制品原料氨綸由二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)等經(jīng)高溫聚合而成,而MDI由4,4’-二氨基二苯甲烷(MDA)與光氣(COC12)反應(yīng)生成。在高溫條件下樣品提取液中氨綸發(fā)生分解產(chǎn)生4,4’-二氨基二苯甲烷。因此含氨綸發(fā)制品檢出MDA時需要采用高效液相的方法復(fù)檢[3]。
本文對發(fā)制品中禁用偶氮染料檢測方法中樣品前處理,氣相色譜/質(zhì)譜法(GC/MS)分析,高效液相色譜法(HPLC/DAD)分析,通過反復(fù)試驗得到GC/MS檢測法假陽性原因進行分析,從樣品前處理,色譜分析等方面進行論述,但是本人的結(jié)果受水平限制,可能具有一定的檢測誤差,且具有一定的技術(shù)設(shè)備局限性,還望相關(guān)學者和專家批評與指正。