超高效液相色譜法測(cè)定香型中性筆墨水中10種PAEs

龔越飛，周江

［義烏市產(chǎn)品(商品)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，浙江義烏 322000］

超高效液相色譜法測(cè)定香型中性筆墨水中10種PAEs

龔越飛，周江

［義烏市產(chǎn)品(商品)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)研究院，浙江義烏 322000］

建立超高效液相色譜–二極管陣列檢測(cè)器測(cè)定香型中性筆墨水中鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二正丙酯(DPP)、鄰苯二甲酸丁基芐酯(BBP)、鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸二正戊酯(DAP)、鄰苯二甲酸二環(huán)己酯(DCHP)、鄰苯二甲酸二正己酯(DHP)、鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)和鄰苯二甲酸二正辛酯(DNOP)10種鄰苯二甲酸酯(PAEs)的方法。樣品采用甲醇渦旋超聲提取，色譜柱為Waters ACQUITY UPLC BEH C18柱(100 mm×2.1 mm，1.7 μm)，以乙腈–水為流動(dòng)相進(jìn)行梯度洗脫，用PDA檢測(cè)器檢測(cè)，10 min內(nèi)完成10種鄰苯二甲酸酯的檢測(cè)。10種鄰苯二甲酸酯的質(zhì)量濃度在5.0～200.0 mg／L范圍內(nèi)與其色譜峰面積呈良好的線性關(guān)系，線性相關(guān)系數(shù)均大于0.999，檢出限為3.2～4.0 mg／kg；在高低兩個(gè)添加水平下，10種鄰苯二甲酸酯的回收率為96.3%～104.1%，測(cè)定結(jié)果相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.1%～2.9%(n=6)。該方法樣品處理簡(jiǎn)單，提取效率高，分離效果好，且靈敏度高，能快速準(zhǔn)確測(cè)定香型中性筆墨水中10種鄰苯二甲酸酯。

香型中性筆墨水；鄰苯二甲酸酯類；超高效液相色譜法；二極管陣列檢測(cè)器

鄰苯二甲酸酯類(PAEs)已被世界衛(wèi)生組織(WHO)公告為環(huán)境激素，具有雌性激素的作用，會(huì)干擾人體的內(nèi)分泌系統(tǒng)和生殖系統(tǒng)［1］。美國(guó)國(guó)家環(huán)保局(EPA)將DMP，DEP，DBP，DNOP，BBP和DEHP等6種PAEs列為優(yōu)先控制污染物［2］，我國(guó)也把DMP，DBP，DOP等3種PAEs列入優(yōu)先監(jiān)測(cè)污染物［3］。我國(guó)《化妝品安全技術(shù)規(guī)范》2015版和歐盟化妝品法規(guī)(EC)NO1223／2009中將DBP，DEHP 等7種PAEs列為化妝品中的禁用組分。

鄰苯二甲酸酯常作為留香劑使用，以保持香料氣味的持續(xù)性，香型中性筆生產(chǎn)企業(yè)如果使用此類原料，將會(huì)對(duì)使用者尤其是對(duì)兒童和青少年產(chǎn)生一定的危害。目前這種五顏六色帶有香氣的中性筆在小學(xué)生和初中生中非常流行，因此非常有必要建立一種測(cè)定香型中性筆墨水中鄰苯二甲酸酯的檢測(cè)方法。目前鄰苯二甲酸酯檢測(cè)方法主要有氣相色譜法［4–5］、氣相色譜法–質(zhì)譜法［6–7］、液相色譜法［8–16］和液相色譜–質(zhì)譜法［17–18］。筆者采用超高效液相色譜–二極管陣列檢測(cè)器(UPLC–PDA)進(jìn)行檢測(cè)，相比高效液相色譜法(HPLC)，UPLC在分析速度、分離度和靈敏度方面表現(xiàn)更佳，整個(gè)檢測(cè)過程僅需10 min。相比其它方法，該方法前處理更簡(jiǎn)單、檢測(cè)效率更高。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器與試劑

超高效液相色譜(UPLC)儀：Waters Acquity型，帶二極管陣列檢測(cè)器，Empower 2色譜工作站，美國(guó)沃特斯公司；

漩渦混合器：Multi Reax型，德國(guó)海道夫公司；

高速離心機(jī)：H1650型，長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司；

超聲波清洗器：AS3210型，天津奧特賽恩斯儀器有限公司；

鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二正戊酯(DAP)、鄰苯二甲酸二環(huán)己酯(DCHP)、鄰苯二甲酸二正己酯(DHP)：純度不小于98%，上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司；

鄰苯二甲酸二丙酯(DPP)、鄰苯二甲酸二丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸丁基芐基酯(BBP)、鄰苯二甲酸二(2乙基)己酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DNOP)：純度不小于98%，德國(guó)Dr Ehrensorfer公司；

甲醇、乙腈：色譜純，德國(guó)Merck公司；

實(shí)驗(yàn)用水：Mili–Q Water system制備的超純水。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)工作溶液配制

鄰苯二甲酸酯單標(biāo)溶液：分別準(zhǔn)確稱取鄰苯二甲酸酯類物質(zhì)各40 mg，置于10 mL容量瓶中，用甲醇定容，10種鄰苯二甲酸酯單標(biāo)溶液的質(zhì)量濃度均為4 000 mg／L。

鄰苯二甲酸酯混合標(biāo)準(zhǔn)溶液：準(zhǔn)確移取各單標(biāo)溶液0.5 mL于10 mL容量瓶中，用甲醇定容，配制成10種鄰苯二甲酸酯質(zhì)量濃度均為200 mg／L的混合標(biāo)準(zhǔn)溶液。

系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液：分別取200 mg／L混合標(biāo)準(zhǔn)溶液0.25，1，2，5 mL，用甲醇定容至10 mL，配制成10種鄰苯二甲酸酯質(zhì)量濃度均為5.0，20.0，40.0，100.0，200 mg／L的系列混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。

1.3 色譜條件

色譜柱：Waters ACQUITY UPLC BEH C18柱(100 mm×2.1 mm，1.7μm，美 國(guó)Waters公 司)；保 護(hù) 柱：VanGuardTMPre-Column 3/Pk(5 mm×2.1 mm,1.7 um，美國(guó)Waters公司)；檢測(cè)波長(zhǎng)：280 nm；進(jìn)樣體積：5 μL；柱溫：25℃；流動(dòng)相：乙腈–水，流量為0.5 mL／min，梯度洗脫條件見表1。

表1 梯度洗脫條件

1.4 樣品處理

將中性筆筆芯的的筆頭去除，取筆芯液0.5 g(精確到0.000 1 g)于10 mL具塞比色管中(取樣時(shí)避免取到墨水后端密封油)，加入10 mL甲醇。渦旋2 min后，常溫超聲提取10 min，然后將提取液轉(zhuǎn)移到離心管中，以5 000 r／min離心10 min，過0.22 μm濾膜，備用。

2 結(jié)果與討論

2.1 洗脫條件的選擇

分別對(duì)乙腈–水和甲醇–水兩種流動(dòng)相進(jìn)行考察，發(fā)現(xiàn)在甲醇–水流動(dòng)相體系中鄰苯二甲酸二戊酯和鄰苯二甲酸二環(huán)己酯不能有效分離，而在乙腈–水流動(dòng)相體系中能很好分離。同時(shí)考察了在等度洗脫和梯度洗脫條件下10種化合物分離的情況，結(jié)果表明等度洗脫不能有效分離各物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)采用乙腈–水流動(dòng)相體系，梯度洗脫的方法。

2.2 色譜柱及柱溫的選擇

分 別 考 察 了ACQUITY UPLC BEH C18(50 mm×2.1 mm，1.7μm)、ACQUITY UPLC BEH C18(100 mm ×2.1 mm，1.7 μm)和ACQUITY UPLC HSS T3 C18(100 mm×2.1 mm，1.8 μm)色譜柱。結(jié)果表明，在ACQUITY UPLC BEH C18(50 mm×2.1 mm，1.7 μm)中DAP和DCHP兩種物質(zhì)分離不理想，在余下的兩根色譜柱上都能獲得理想的分離效果。實(shí)驗(yàn)選用ACQUITY UPLC BEH C18(100 mm ×2.1 mm，1.7 μm)色譜柱進(jìn)行分析。

試驗(yàn)分別考察了25，30，35，40℃柱溫條件下10化合物的分離效果。結(jié)果表明柱溫對(duì)化合物分離無明顯的影響。實(shí)驗(yàn)選擇柱溫為25℃。

2.3 檢測(cè)波長(zhǎng)的選擇

通過二極管陣列檢測(cè)掃描，分析10種PAEs的光譜圖發(fā)現(xiàn)，各物質(zhì)雖然在225 nm波長(zhǎng)附近有較大的紫外吸收，但干擾也比較大，而在波長(zhǎng)280 nm附近，干擾較少，有利于檢測(cè)分析。因此選擇檢測(cè)波長(zhǎng)280 nm。

2.4 提取時(shí)間的選擇

為獲得最佳提取效率，考察了超聲提取時(shí)間對(duì)提取效率的影響。向樣品中加入鄰苯二甲酸酯200 mg／L的混標(biāo)1 mL，在相同條件下，分別超聲提取5，10，l5，20 min，測(cè)定提取液中各鄰苯二甲酸酯含量。通過比較發(fā)現(xiàn)，提取時(shí)間在10～20 min之間，提取效率比較接近，均大于97%。因此實(shí)驗(yàn)選擇提取時(shí)間為10 min。

2.5 線性方程及檢出限

在1.3色譜條件下，測(cè)試DMP，DEP，DPP，BBP，DBP，DAP，DCHP，DHP，DEHP，DNOP混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，色譜圖見圖1。

圖1 10種PAEs標(biāo)樣色譜圖

以PAEs質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)，進(jìn)行線性回歸，線性方程、相關(guān)系數(shù)見表2，線性范圍為5.0～200.0 mg／L。由表2可知，相關(guān)系數(shù)均大于0.999，能滿足檢測(cè)要求。以空白樣品的3倍信噪比(S／N)計(jì)算檢出限，取樣量為0.5 g，定容到10 mL時(shí)，10種PAEs檢出限為3.2～4.0 mg／kg，能滿足檢測(cè)要求，結(jié)果見表2。

表2 線性方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限

2.6 精密度試驗(yàn)

對(duì)樣品中10種PAEs的含量分別從高、低兩個(gè)濃度進(jìn)行6次平行測(cè)定，結(jié)果見表3。由表3可知，10種PAEs測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.1%～2.9%，能滿足檢測(cè)要求。

表3 精密度試驗(yàn)結(jié)果(n=6)

2.7 回收試驗(yàn)

稱取不含PAEs的空白樣0.5 g，按兩個(gè)水平添加10種PAEs的標(biāo)樣，進(jìn)行回收試驗(yàn)，結(jié)果見表4。由表4可知，10種PAEs的回收率為96.3%～104.1%，說明該方法具有較高的準(zhǔn)確度，能滿足檢測(cè)要求。

表4 回收試驗(yàn)結(jié)果

10種PAEs樣品加標(biāo)色譜圖見圖2，通過分析色譜圖發(fā)現(xiàn)，在波長(zhǎng)280 nm處，基質(zhì)對(duì)PAEs檢出干擾少，完全能夠滿足檢測(cè)要求。

圖2 10種PAEs樣品加標(biāo)色譜圖

3 結(jié)語(yǔ)

以甲醇為提取溶劑，經(jīng)渦旋超聲提取，采用UPLC–PDA對(duì)DMP，DEP，DPP，BBP，DBP，DAP，DCHP，DHP，DEHP，DNOP等10種鄰苯二甲酸酯同時(shí)進(jìn)行檢測(cè)。該方法操作簡(jiǎn)單、快速，測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠，能準(zhǔn)滿足香型中性筆墨水中10種鄰苯二甲酸酯的測(cè)定。

［1］浙江省標(biāo)準(zhǔn)化研究院，義烏出入境檢驗(yàn)檢疫局.化妝品出口技術(shù)性貿(mào)易措施應(yīng)對(duì)指南［M］.北京：中國(guó)質(zhì)檢出版社，中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2012: 276.

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兩大規(guī)范助力海洋儀器設(shè)備研發(fā)

不久前，中國(guó)21世紀(jì)議程管理中心發(fā)布了《關(guān)于在國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備”、“海洋環(huán)境安全保障”重點(diǎn)專項(xiàng)過程管理中實(shí)行〈海洋儀器設(shè)備研制質(zhì)量管理規(guī)范〉和〈海洋儀器設(shè)備海上試驗(yàn)管理規(guī)范〉的通知》(國(guó)科議程辦字〔2017〕4號(hào))。這兩個(gè)規(guī)范作為“深海關(guān)鍵技術(shù)與裝備”、“海洋環(huán)境安全保障”兩個(gè)重點(diǎn)專項(xiàng)過程管理的抓手，將助力海洋儀器設(shè)備研發(fā)，促進(jìn)海洋領(lǐng)域兩個(gè)重點(diǎn)專項(xiàng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

“十一五”期間，為強(qiáng)化863計(jì)劃海洋技術(shù)領(lǐng)域海洋儀器設(shè)備研制過程的質(zhì)量控制，規(guī)范海試過程和評(píng)價(jià)程序，863計(jì)劃海洋技術(shù)領(lǐng)域辦公室發(fā)布實(shí)施了《海洋儀器設(shè)備研制質(zhì)量管理規(guī)范》和《規(guī)范化海上試驗(yàn)管理辦法》(試行)，并在儀器設(shè)備研發(fā)類項(xiàng)目管理中推行第三方檢驗(yàn)和監(jiān)理制度。通過近10年的實(shí)踐，使863計(jì)劃資助研發(fā)的海洋儀器設(shè)備不僅具有技術(shù)先進(jìn)性，而且在實(shí)用性和可靠性方面取得很大提高，結(jié)束了我國(guó)自主研發(fā)的海洋儀器設(shè)備絕大多數(shù)僅僅是展品的時(shí)代，涌現(xiàn)出如“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器、“海馬號(hào)”無人遙控潛水器等一系列在項(xiàng)目驗(yàn)收后即能投入應(yīng)用的重大成果，大幅提升了我國(guó)海洋探查和資源開發(fā)技術(shù)能力。2016年，一批海洋863成果集中亮相國(guó)家“十二五”科技創(chuàng)新成就展，習(xí)近平總書記對(duì)全國(guó)產(chǎn)4 500 m載人潛水器球殼制造成功給予了高度贊揚(yáng)。目前，“實(shí)施嚴(yán)格質(zhì)量控制”、“推行規(guī)范化海上試驗(yàn)”的科技研發(fā)理念已在海洋科技界深入人心，公共平臺(tái)為科研人員提供海試條件和保障，廣大涉海的科研團(tuán)隊(duì)正在實(shí)現(xiàn)真正“下?！薄?/p>

中國(guó)21世紀(jì)議程管理中心通過深入學(xué)習(xí)科技改革精神，總結(jié)“十一五”以來863計(jì)劃海洋技術(shù)領(lǐng)域推行兩個(gè)規(guī)范的成效和經(jīng)驗(yàn)，廣泛征求相關(guān)項(xiàng)目承擔(dān)單位和專家建議，對(duì)兩個(gè)規(guī)范進(jìn)行了修改完善。下一步，將加大兩個(gè)規(guī)范的宣貫執(zhí)行力度，為我國(guó)海洋技術(shù)裝備在“十三五”實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展貢獻(xiàn)力量。（儀器信息網(wǎng)）

Determination of 10 Phthalate Esters in Fragrant Gel Ink of Roller Ball Pen by UPLC

Gong Yuefei, Zhou Jiang
［Yiwu Product (Commodity) Quality Supervision and Test Institute, Yiwu 322000, China］

A method of ultra–performance liquid chromatography with PDA detector (UPLC–PDA) was established for determination of the 10 phthalate esters[dimethyl phthalate, diethyl phthalate, dipropyl phthalate, benzyl butyl phthalate, dibutyl phthalate, dipentyl phthalate, dicyclohexyl phthalate, dihexyl phthalate, bis(2-ethylhexyl)phthalate and di-n-octyl phthalate] in fragrant gel ink of roller ball pen. The sample was extracted by methanol using shaker and ultrasonic bath. The 10 PAEs were separated within 10 min on the Waters ACQUITY UPLC BEH C18column(100 mm×2.1 mm, 1.7 μm) by gradient elution using acetonitrile–water as the mobile phase, and detected by PDA detector. In the range of 5–200 mg／L, the content of 10 PAEs and chromatographic peak area showed good linearity with the linear correlation of more than 0.999, and the detection limits(S／N=3) of 10 PAEs were 3.2–4.0 mg／kg. The average recoveries at high and low spiked levels were 96.3%–104.1%, and the relative standard deviations of determination results were 0.1%–2.9%(n=6). The pretreatment is simple with the high extraction efficiency, and the separation is quick and effective. The method is suitable for rapid determination of the 10 phthalate esters in fragrant gel ink of roller ball pen with high sensitivity and accuracy.

fragrant gel ink of roller ball pen; phthalate esters; UPLC; PDA

O657.7

A

1008–6145(2017)03–0080–04

聯(lián)系人：龔越飛；E-mail: 2198716@qq.com

2017–02–16

10.3969／j.issn.1008–6145.2017.03.019