氣相色譜法測(cè)定鄰苯二甲酸酯

楊玉芳,穆 強(qiáng),鄢德利

(1.沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院,遼寧撫順113122; 2.中航工業(yè)沈飛民用飛機(jī)有限責(zé)任公司,遼寧沈陽110034)

氣相色譜法測(cè)定鄰苯二甲酸酯

楊玉芳1,穆 強(qiáng)2,鄢德利1

(1.沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院,遼寧撫順113122; 2.中航工業(yè)沈飛民用飛機(jī)有限責(zé)任公司,遼寧沈陽110034)

建立了氣相色譜分析鄰苯二甲酸酯的方法.選擇鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)、鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸丁芐酯(BBP)、鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DOP)7種標(biāo)物,對(duì)實(shí)驗(yàn)方法的準(zhǔn)確程度進(jìn)行了分析.7種標(biāo)物的線性相關(guān)系數(shù)都能達(dá)到0.999以上,線性范圍在0.01～1 g/L之間;保留時(shí)間的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差都在0.1%以內(nèi),峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在2%以內(nèi).

氣相色譜;鄰苯二甲酸酯;定量分析

鄰苯二甲酸酯(PAEs)也叫酞酸酯,是應(yīng)用于塑料工業(yè)的主要增塑劑和軟化劑,其作用是增大塑料的可塑性和韌性,提高塑料強(qiáng)度.該類化合物具有良好的綜合性能,被廣泛地應(yīng)用于塑料制品中.雖然急性毒性很小,但其亞急性動(dòng)物毒性試驗(yàn)顯示,它能導(dǎo)致體重減輕、白細(xì)胞增加、貧血、血尿等,特別是對(duì)肝臟組織具有不良影響.美國環(huán)保局(EPA)和我國環(huán)境檢測(cè)總站都將其列為環(huán)境中優(yōu)先控制的有機(jī)污染物.作者對(duì)常用酞酸酯的氣相色譜分析方法進(jìn)行了研究,為在環(huán)保、醫(yī)療等領(lǐng)域?qū)μ狨サ难芯刻峁┛煽康囊罁?jù)[1-8].

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器與試劑

HP6890氣相色譜儀;天平AT201;超純水機(jī)Simplicity;鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)、鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸丁芐酯(BBP)、鄰苯二甲酸二

(2-乙基己基)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DOP),鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)和鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP),色譜純,德國Dr公司;乙醇(AR).

1.2 標(biāo)液的配置

分別精確稱取 DMP 、DEP 、DIBP、DBP、BBP、DEHP、DOP、DINP、DIDP 九種標(biāo)物 ,以乙醇為溶劑 ,配置九種濃度混標(biāo)溶液,濃度均為0.2 g/L.

1.3 優(yōu)化的分析條件

氫火焰離子檢測(cè)器的氫氣和氧氣的壓力只要保證檢測(cè)器能夠正常工作就可以了,沒有必要去優(yōu)化條件,從而最終確定分析儀器和條件為:安捷倫6890N氣相色譜儀,FID檢測(cè)器,HP-5色譜柱.

經(jīng)過優(yōu)化對(duì)比,得到升溫條件:進(jìn)樣口250℃,檢測(cè)器300℃,升溫速度15℃/min,柱溫箱150℃恒溫時(shí)間3 min,300℃恒溫3 min,氮?dú)鈮毫?00 kPa,空氣壓力250 kPa,氫氣壓力180 kPa,氦氣壓力150 kPa.

2 結(jié)果與討論

2.1 九種標(biāo)物的色譜圖

按照上述分析條件,對(duì)質(zhì)量濃度在0.2 g/L的9種酞酸酯混標(biāo)溶液進(jìn)行分析,得到9種酞酸酯的色譜圖 ,見圖 1.

圖1 9種酞酸酯的氣相色譜圖Fig.1 Gas chromatogram of 9 kinds of PAEs

2.2 標(biāo)物色譜圖分析

通過9種色譜純?cè)噭﹩螛?biāo)定性來看,鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)、鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸丁芐酯(BBP)、鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DOP)這7種標(biāo)物得到很好的定性,單標(biāo)和混標(biāo)的保留時(shí)間的誤差在0.1 min之內(nèi),而且沒有出現(xiàn)雜質(zhì)峰,峰的形狀比較規(guī)范.說明這7種標(biāo)物的純度完全符合要求,因此可以對(duì)以上7種混標(biāo)定性.但是,鄰苯二甲酸二異壬酯(DINP)和鄰苯二甲酸二異癸酯(DIDP)兩種標(biāo)物在定性分析時(shí)出現(xiàn)很多雜峰.分別對(duì)進(jìn)樣口溫度、檢測(cè)器溫度、升溫速度、柱溫箱恒溫時(shí)間、氮?dú)鈮毫?、空氣壓力、儀器的操作時(shí)間、縱坐標(biāo)的比例進(jìn)行優(yōu)化,仍然出現(xiàn)這種情況.分析其中的原因主要有以下幾種可能:第一,藥品本身的純度可能有問題,DIDP、DINP均屬于同系物,在合成過程中很難保證其純度,同時(shí)伴有很多副反應(yīng)發(fā)生,又由于兩種物質(zhì)的性質(zhì)很相近,提純的效果不理想,導(dǎo)致藥品沒有達(dá)到色譜純?cè)噭┑囊?因此出現(xiàn)了許多雜峰.第二,假設(shè)藥品的純度符合要求,在用氣相色譜儀分析過程中的方法出現(xiàn)了問題,但是在本試驗(yàn)中,分別對(duì)方法的升溫速率、不同載氣壓力、保留時(shí)間、進(jìn)樣口溫度都分別作了調(diào)整,但是這些條件的改變對(duì)分析結(jié)果影響不大,而且其他7種混標(biāo)的分離效果又比較理想,因此,確定分離方法不存在問題.第三,色譜柱的選擇,從文獻(xiàn)和國內(nèi)外相關(guān)色譜柱廠家的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看,對(duì)鄰苯二甲酸酯類的分離僅有 HP-5(DB-5)這一種色譜柱,可能這種色譜柱對(duì)這兩種物質(zhì)的分離效果不理想,需要開發(fā)出新型的色譜柱來分離這兩種物質(zhì).

2.3 七種標(biāo)物的色譜圖

按照上述分析條件,對(duì)鄰苯二甲酸二甲酯(DMP)、鄰苯二甲酸二乙酯(DEP)、鄰苯二甲酸二異丁酯(DIBP)、鄰苯二甲酸二正丁酯(DBP)、鄰苯二甲酸丁芐酯(BBP)、鄰苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)、鄰苯二甲酸二正辛酯(DOP)7種酞酸酯的質(zhì)量濃度在0.2 g/L的混標(biāo)溶液進(jìn)行分析,得到色譜圖2.

圖2 7種酞酸酯的氣相色譜圖Fig.2 Gas chromatograms of 7 kinds of PAEs

2.4 定量分析

分別取 1 g/L、0.5 g/L、0.2 g/L、0.1 g/L、0.05 g/L、0.02 g/L、0.01 g/L 7種濃度混標(biāo)溶液 ,作 7次色譜分析,擬合得到線性方程,見表1.

表1 酞酸酯的回歸方程和線性范圍Table 1 Regression equations and calibration curves of 7 PAEs

從表1的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出,這7種標(biāo)物的線性相關(guān)系數(shù)都能達(dá)到0.999,有的甚至到達(dá)0.999 9,線性范圍在0.01～1 g/L之間,這一結(jié)果完全符合實(shí)驗(yàn)檢測(cè)要求.

2.5 重現(xiàn)性分析

取混標(biāo)溶液0.2 g/L作8次色譜分析,保留時(shí)間的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差都在0.1%以內(nèi),峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在2%以內(nèi),可見,安捷倫6890N色譜儀的性能是非常穩(wěn)定的,完全能夠滿足本實(shí)驗(yàn)方法的要求.

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Determination of Phthalates by G as Chromatography

YANG Yu-fang,MU Qiang,YAN De-li
(1.School of A pplied Technology,Shenyang University ofTechnology,Fushun113122,Liaoning,China;2.AV IC SA C Commercial Aircraf t Company Ltd.,Shenyang110034,Liaoning,China)

A gas chromatography method was established to detect phthalates.With 7 kinds of phthalates including dimethylphthalate,diethylphthalate,di-iso-butylphthalate,dibutylphthalate,benzylbutylphthalate,bis(2-ethylhexyl)phthalate,and dinoctylphthalate as the specimens,the accuracy of the detection method was examined.Results indicate that all the 7 kinds tested specimens can be determined at a linearity coefficient of above 0.999.Relevant linearity scope is between 0.01～1 g/L;relative standard deviation of retention time is below 0.1%,and relative standard deviation of peak area is below 2%.

phthalate;gas chromatography;determination

O 657.7

A

1008-1011(2010)05-0048-03

2010-06-02.

楊玉芳(1975-),女,教授,博士,從事色譜分析與應(yīng)用的研究.