GC-MS法測定紡織品中有機錫新舊標準對比

摘要：文中對GB/T 20385-2006《紡織品" 有機錫化合物的測定》和GB/T 20385.1-2021《紡織品 有機錫化合物的測定 第1部分：衍生化氣相色譜-質(zhì)譜法》進行詳細對比，總結(jié)出新舊標準在目標化合物、試驗試劑及標準溶液、樣品前處理、GC-MS分析條件等方面的差異。

關鍵詞：有機錫；GC-MS；標準對比

Abstract：The article provides a detailed comparison between GB/T 20385-2006 \"Determination of Organic Tin Compounds in Textiles\" and GB/T 20385.1-2021 \"Determination of Organic Tin Compounds in Textiles - Part 1： Derivatization Gas Chromatography-Mass Spectrometry\"， and summarizes the differences between the new and old standards in terms of target compounds， test reagents and standard solutions， sample pretreatment， and GC-MS analysis conditions.

Key Words：" Organotins;GC-MS;Standard comparison

0 前言

有機錫化合物是錫與碳元素直接結(jié)合形成的金屬有機化合物。在紡織品生產(chǎn)工藝中一般作為催化劑、抗菌劑、除臭劑等添加，對人體具有毒性作用，目前已被列入紡織產(chǎn)品生態(tài)安全性能的管控范圍[1]。GB/T 20385.1-2021[2] 《紡織品 有機錫化合物的測定 第1部分：衍生化氣相色譜-質(zhì)譜法》（以下簡稱“新標準”）代替GB/T 20385-2006[3]《紡織品" 有機錫化合物的測定》（以下簡稱“舊標準”），已于2021年3月發(fā)布，2021年10月實施。文中通過標準對比，旨在幫助生產(chǎn)企業(yè)盡快適應新標準，優(yōu)化工藝流程，把控產(chǎn)品質(zhì)量。

1 標準對比

1.1 適用范圍

新標準適用于各類紡織產(chǎn)品，舊標準的適用范圍是紡織材料及其產(chǎn)品。紡織材料一般指天然纖維和化學纖維，并未經(jīng)過紡、織、染等加工工藝，一般不存在有機錫，新標準的適用范圍更嚴謹合理。

1.2 原理

新標準以環(huán)庚三烯酚酮作絡合劑，用甲醇-乙醇混合溶劑超聲萃取試樣，用四乙基硼化鈉進行衍生化反應，采用GC-MS分析，內(nèi)標法定量。舊標準用酸性汗液萃取試樣，用四乙基硼化鈉進行衍生化反應，采用GC-FPD或GC-MS分析，外標法定量。

新標準采用甲醇-乙醇混合溶劑代替酸性汗液萃取試樣并加入絡合劑以提高有機錫的溶解度。將萃取方式由水浴振蕩萃取改為超聲萃取，萃取效率更高。定量方式由外標法改為內(nèi)標法，使檢測結(jié)果更可靠穩(wěn)定，降低因儀器狀態(tài)波動帶來的影響。

1.3 目標化合物

新標準的目標物列于表1，共17種。舊標準的

目標化合物有3種：TBT、DBT和MBT。由于紡織技術的發(fā)展，紡織品中可能存在的有機錫種類日益增多，增加有機錫化合物種類更符合現(xiàn)階段的檢測需求。1.4試驗試劑及標準溶液

1.4.1 試驗試劑

樣品前處理過程中使用到的試驗試劑詳見表2。新標準方法在萃取階段加入絡合劑，絡合劑對酸堿度較為敏感，優(yōu)化乙酸鈉緩沖溶液的pH值，提高了絡合劑的穩(wěn)定性。四乙基硼化鈉的溶劑由水改為四氫呋喃，提高了試劑的穩(wěn)定性，保存有效期更久。

1.4.2 標準溶液

新舊標準中標準溶液的差異見表3、表4。新標準中所有標準溶液均用甲醇稀釋定容。舊標準中標準儲備液用甲醇稀釋定容，標準工作溶液用水稀釋定容。

1.5 樣品前處理

1.5.1樣品萃取

新標準：取1g樣品，依次加入20mL甲醇/乙醇混合溶劑（體積比80/20）、適量內(nèi)標溶液，1mL環(huán)庚三烯酚酮溶液。于60℃超聲機中超聲萃取60min。

舊標準：取4g樣品，加入80mL酸性汗液后，于37℃水浴振蕩器中振蕩60min。

1.5.2衍生化

新標準：往萃取液中加入8mL乙酸緩沖溶液，再加入0.1mL四乙基硼化鈉溶液，用水平機械振蕩器劇烈振搖30min后，加入2mL正己烷，用水平機械振蕩器再劇烈振搖30min，待分層后取正己烷相上機分析。

舊標準：取20mL萃取液，加入2mL乙酸緩沖溶液。加入2mL四乙基硼化鈉溶液和2mL正己烷，電磁攪拌器攪拌30min后轉(zhuǎn)移至分液漏斗充分振蕩后，去除水相，分離出1mL正己烷相上機分析。

1.6 GC-MS分析條件

由于新標準采用GC-MS法分析，表3與表4僅對比新舊標準中GC-MS分析條件的差異。新標準檢測目標物遠多于舊標準，因此改變升溫條件以保證17種有機錫化合物可以完全分離，獨立出峰。新舊標準中GC-MS條件對比見表5。

1.7 結(jié)果表示與檢出限

新標準中結(jié)果保留到整數(shù)位，舊標準中結(jié)果保留到小數(shù)點后一位。新標準中檢出限為0.05mg/kg，定量限為0.2mg/kg。舊標準中測定低限為0.2mg/kg。新標準明確了方法的定性限，對儀器的檢測靈敏度要求更高。

2 結(jié)論

文中通過對比發(fā)現(xiàn)，新舊標準檢測原理基本一致，即樣品萃取后，有機錫與四乙基硼化鈉進行衍生化反應，生成沸點較低的衍生物，再用GC-MS分離和測定。新標準對樣品萃取方式、衍生化反應條件以及GC-MS分析條件等方面均進行了優(yōu)化，提高了反應效率，可適用于多種有機錫化合物同時檢測。

舊標準于2006年發(fā)布，至今已有十余年。在此期間，隨著紡織品生產(chǎn)工藝不斷進步及新材料的應用，紡織品中可能存在的有機錫種類越來越多。GB/T 20385.1-2021由舊標準的3種有機錫增加到17種有機錫，檢測物質(zhì)范圍更全面，可適應GB/T 18885-2020《生態(tài)紡織品技術要求》中關于有機錫的檢測要求。GB/T 20385.1-2021修改采用ISO 22744-1：2020《紡織品和紡織品" 有機錫化合物的測定" 第1部分：氣相色譜衍生法》，在當今紡織行業(yè)貿(mào)易全球化的背景下，更符合行業(yè)的使用需求。

參考文獻

[1]田文.紡織產(chǎn)品生態(tài)安全性能檢測[M].中國紡織出版社，2019：183-184.

[2]紡織品 有機錫化合物的測定：GB/T 20385-2006[S].

[3]紡織品 有機錫化合物的測定 第1部分：衍生化氣相色譜-質(zhì)譜法：GB/T 20385.1-2021[S].