專利名稱:一種液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定有害芳香胺的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明提供了一種液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定有害芳香胺的方法,特別是液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定工業(yè)染料中有害芳香胺的方法。
背景技術(shù):
目前芳香胺的定量檢測方法主要有薄層色譜法(TLC)[5]、氣相色譜法(GC) [6]、超高效液相色譜法(HPLC) [7_1(1]、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(GC-MS) [11’12]、液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法(HPLC-MS) [1’13’14]、毛細(xì)管電泳[1]等。近些年出現(xiàn)了液相色譜串聯(lián)四級桿質(zhì)譜法(LC-MS /MS) [15]、電噴霧解吸電離質(zhì)譜法(DES1-MS) [16],表面解析常壓化學(xué)電離串聯(lián)質(zhì)譜(SDAPC1-MSn) [17]等,以上這些方法不但檢測的靈敏度差,而且檢測的速度慢,因此檢測的效果不好。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定有害芳香胺的方法,它不但可以通過優(yōu)化前處理及檢測條件,建立了同步提取、同時(shí)測定工業(yè)染料中21種禁用芳香胺,而且可以完成了芳香胺的快速分離檢測。本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:一種液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定有害芳香胺的方法,它包括以下步驟:步驟一,稱取1.0g的樣品,置于100 mL錐形瓶中,加入15 mL預(yù)熱到70 ±2°C的檸檬酸緩沖溶液,檸檬酸緩沖溶液的pH值為6 ;步驟二,將錐形瓶密閉后置于恒溫振蕩器中震蕩30 min,然后加入3 mL 200 mg /mL新鮮配制的連二亞硫酸鈉溶液,立即密閉并振搖,繼續(xù)于70±2°C水浴振蕩器中保溫30±2 min,取出后2 min內(nèi)冷卻至室溫;步驟三,把步驟二中降溫后的處理液倒入硅藻土的提取柱中吸附15 min,分別用4X20mL的乙醚洗滌錐形瓶,每次均充分震蕩,洗滌液全部倒入提取柱中,收集乙醚提取液于圓底燒瓶中,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上35°C低真空度下濃縮至近I mL,再用氮?dú)饩徛祾咧两珊笥肐 mL甲醇混勻靜置,用0.22 μ m微孔濾膜過濾后,最后通過液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀進(jìn)行芳香胺測定。本發(fā)明步驟二中恒溫振蕩器內(nèi)的溫度為70±2°C。本發(fā)明步驟三中液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀中檢測用的色譜柱設(shè)置為UPLC BEH C18柱,流動(dòng)相為甲醇和0.01%甲酸銨水溶液,在梯度條件下分離芳香胺,質(zhì)譜采用電噴霧電離源正離子模式,外標(biāo)法定量,它的定量下限為5 50 ng /mL,21種芳香胺的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性相關(guān)系數(shù)大于0.996,線性范圍為5 5000 ng /mL。在1、10、50 mg /kg的3個(gè)添加水平范圍內(nèi)的平均回收率均在80.2% 98.3%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(η =5)均小于10%。本發(fā)明步驟三中質(zhì)譜采用電噴霧電離源正離子模式具體過程如下:電噴霧電離源正離子模式的離子源為電噴霧離子源,掃描方式為正離子,檢測方式為選擇離子分析,毛細(xì)管電壓為3.0kV,射頻透鏡電為0.0V,源溫度為120°C,脫溶劑溫度為300°C,脫溶劑氣設(shè)置為氮?dú)?,脫溶劑氣的流量?00L/h ;外標(biāo)法定量。
本發(fā)明具有以下有益效果:本發(fā)明通過優(yōu)化前處理及檢測條件,建立了同步提取、同時(shí)測定工業(yè)染料中21種禁用芳香胺的超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜分析方法,在18 min內(nèi)完成了芳香胺的快速分離檢測,這種方法不但靈敏度高,快速、選擇性好的工業(yè)染料中偶氮染料及與之相關(guān)的芳香胺類物質(zhì)。本發(fā)明采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀具有更高的專一性和靈敏度,因MS /MS可以進(jìn)行兩次離子選擇作用,這樣大大提高了分析的專一性,同時(shí)也改善了信噪比。若樣品經(jīng)過色譜柱再進(jìn)入質(zhì)譜儀可進(jìn)一步分離雜質(zhì),減小背景干擾,從而改善信噪比,提高靈敏度,可以進(jìn)行多組分同時(shí)快速定量分析。本實(shí)驗(yàn)中的方法與現(xiàn)有的GC /MS, LC /MS方法比較,無需進(jìn)行第二次獨(dú)立實(shí)驗(yàn)來進(jìn)一步確定結(jié)果,分析檢測也較快,分離和檢測時(shí)間只需18 min,不僅具有高回收率和低檢測限,而且還具有高選擇性和高靈敏度,因此該實(shí)驗(yàn)方法非常適合用來定性和定量分析工業(yè)染料中經(jīng)偶氮染料還原裂解得到的芳香胺。采用經(jīng)測定不含有禁用芳香胺的工業(yè)染料樣品進(jìn)行添加回收率和精密度實(shí)驗(yàn),樣品添加不同濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液,按本文方法進(jìn)行提取和凈化,用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測定。21種芳香胺在1、10、50 mg /kg的3個(gè)添加水平范圍內(nèi)的平均回收率(每個(gè)添加濃度平行測定5次)均在80.2% 98.3%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)均小于10%。由于21種芳香胺的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性相關(guān)系數(shù)大于0.996,線性范圍為5 5000 ng /mL。在1、10、50 mg /kg的3個(gè)添加水平范圍內(nèi)的平均回收率均在80.2% 98.3%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(η =5)均小于10%。該法靈敏度高于目前使用的其他分析方法,分析時(shí)間短,適用于工業(yè)染料中禁用偶氮染料含量的分析確證。
圖1為本發(fā)明中25種芳香胺的SIR總離子色譜圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定有害芳香胺的方法,它包括以下步驟:步驟一,稱取1.0g的樣品,置于100 mL錐形瓶中,加入15 mL預(yù)熱到70 ±2°C的檸檬酸緩沖溶液,檸檬酸緩沖溶液的PH值為6 ;步驟二,將錐形瓶密閉后置于恒溫振蕩器中震蕩30 min,恒溫振蕩器內(nèi)的溫度為70±2°C,然后加入3 mL 200 mg /mL新鮮配制的連二亞硫酸鈉溶液,立即密閉并振搖,繼續(xù)于70±2°C水浴振蕩器中保溫30±2 min,取出后2 min內(nèi)冷卻至室溫;步驟三,把步驟二中降溫后的處理液倒入硅藻土的提取柱中吸附15 min,分別用4X20 mL的乙醚洗滌錐形瓶,每次均充分震蕩,洗滌液全部倒入提取柱中,收集乙醚提取液于圓底燒瓶中,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上35°C低真空度下濃縮至近I mL,再用氮?dú)饩徛祾咧两珊笥肐 mL甲醇混勻靜置,用0.22μπι微孔濾膜過濾后,最后通過液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀進(jìn)行芳香胺測定,液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀中檢測用的色譜柱設(shè)置為UPLCBEH C18柱,流動(dòng)相為甲醇和0.01%甲酸銨水溶液,在梯度條件下分離芳香胺,質(zhì)譜采用電噴霧電離源正離子模式,外標(biāo)法定量,它的定量下限為5 50 ng /mL,21種芳香胺的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性相關(guān)系數(shù)大于0.996,線性范圍為5 5000 ng /mL。在1、10、50 mg /kg的3個(gè)添加水平范圍內(nèi)的平均回收率均在80.2% 98.3%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(η =5)均小于10%,質(zhì)譜采用電噴霧電離源正離子模式具體過程如下:電噴霧電離源正離子模式的離子源為電噴霧離子源,掃描方式為正離子,檢測方式為選擇離子分析,毛細(xì)管電壓為3.0kV,射頻透鏡電為0.0V,源溫度為120°C,脫溶劑溫度為300°C,脫溶劑氣設(shè)置為氮?dú)猓撊軇獾牧髁繛?00L/h ;外標(biāo)法定量。本發(fā)明采用的儀器與試劑:ACQUITY UPLC超高效液相色譜儀(美國Waters公司),Quattro Premier XE四極桿質(zhì)譜儀(美國Waters公司)、Masslynx4.1數(shù)據(jù)處理軟件(美國Waters公司);十二孔固相萃取裝置(BESEP公司);氮吹儀(美國Organomation公司);Chromabond XTR 偶氮萃取柱(14.5g /70 mL,德國Macherey-Nagel 公司);真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(德國Heidolph公司)。甲醇和乙腈(色譜純,Merck公司);超純水(電阻率> 18.2 ΜΩ.cm) ; 21種禁用芳香胺標(biāo)準(zhǔn)品(Dr.Ehrenstorfer GmbH公司)
,除2,4- 二氨基苯甲醚、4,4’ - 二氨基二苯甲烷的純度分別為97.5%和98.0%外,其余22種芳香胺純度均高于98.5%。其它試劑均為分析純(國藥集團(tuán))。本發(fā)明的液相色譜條件:WatersACQUITY UPLC BEH C18 柱(100_X2.1mm,
1.7Mfli);流動(dòng)相:甲醇(A)和0.1%(體積分?jǐn)?shù))的甲酸銨水溶液(B),梯度洗脫:O lmin, 20%B ; I 14 min, 20% 80%B; 14 16 min, 80%B ;16 18 min, 80% 20%B;流速:0.3 mL /min;柱溫:30°C ;進(jìn)樣量:10 μ L。本發(fā)明質(zhì)譜條件的優(yōu)化:芳香胺的定性鑒定芳香胺母離子多數(shù)為[Μ + H] +型陽離子,可通過對所有的離子進(jìn)行掃描得到,該方法掃描的質(zhì)荷比范圍可從50到比各個(gè)芳香胺分子量大100。用自動(dòng)進(jìn)樣器將Iyg /mL的芳香胺標(biāo)準(zhǔn)溶液輸入ESI電離源,電離源參數(shù)見2.3中的質(zhì)譜條件。采用質(zhì)譜直接進(jìn)樣方式對碎裂電壓(fragmentar)、碰撞能量(collision energy)、質(zhì)譜分辨率等質(zhì)譜參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,使21種禁用芳香胺的特征離子峰的離子強(qiáng)度達(dá)到最佳,得到21種禁用芳香胺的MRM質(zhì)譜分析參數(shù)(見表I)。表I 24種目標(biāo)有害芳香胺SIR采集參數(shù)及保留時(shí)間
Table I Optimized parameters and retention time for 26 kinds of aromaticamines
權(quán)利要求
1.一種液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定有害芳香胺的方法,它包括以下步驟: 步驟一,稱取1.0g的樣品,置于100 mL錐形瓶中,加入15 mL預(yù)熱到70 ±2°C的檸檬酸緩沖溶液,檸檬酸緩沖溶液的pH值為6 ; 步驟_■,將維形瓶 閉后直于恒溫振湯器中震湯30 min,然后加入3 mL 200 mg /mL新鮮配制的連二亞硫酸鈉溶液,立即密閉并振搖,繼續(xù)于70±2°C水浴振蕩器中保溫30±2min,取出后2 min內(nèi)冷卻至室溫; 步驟三,把步驟二中降溫后的處理液倒入硅藻土的提取柱中吸附15 min,分別用4X20mL的乙醚洗滌錐形瓶,每次均充分震蕩,洗滌液全部倒入提取柱中,收集乙醚提取液于圓底燒瓶中,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上35°C低真空度下濃縮至近I mL,再用氮?dú)饩徛祾咧两珊笥肐 mL甲醇混勻靜置,用0.22μπι微孔濾膜過濾后,最后通過液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀進(jìn)行芳香胺測定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定有害芳香胺的方法,其特征是步驟二中恒溫振蕩器內(nèi)的溫度為70±2°C。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定有害芳香胺的方法,其特征是步驟三中液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀中檢測用的色譜柱設(shè)置為UPLC BEH C18柱,流動(dòng)相為甲醇和0.01%甲酸銨水溶液,在梯度條件下分離芳香胺,質(zhì)譜采用電噴霧電離源正離子模式,夕卜標(biāo)法定量,它的定量下限為5 50 ng /mL,21種芳香胺的標(biāo)準(zhǔn)曲線線性相關(guān)系數(shù)大于0.996,線性范圍為5 5000 ng /mL。
4.在1、10、50mg /kg的3個(gè)添加水平范圍內(nèi)的平均回收率均在80.2% 98.3%之間,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(η =5)均小于10%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定有害芳香胺的方法,其特征是步驟三中質(zhì)譜采用電噴霧電離源正離子模式具體過程如下:電噴霧電離源正離子模式的離子源為電噴霧離子源,掃描方式為正離子,檢測方式為選擇離子分析,毛細(xì)管電壓為3.0kV,射頻透鏡電為0.0V,源溫度為120°C,脫溶劑溫度為300°C,脫溶劑氣設(shè)置為氮?dú)?,脫溶劑氣的流量?00L/h ;外標(biāo)法定量。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法測定有害芳香胺的方法,一,稱取樣品,置于錐形瓶中,加入預(yù)熱檸檬酸緩沖溶液;二,置于恒溫振蕩器中震蕩,然后加入配制的連二亞硫酸鈉溶液,立即密閉并振搖,繼續(xù)于70±2℃水浴振蕩器中保溫,取出后冷卻至室溫;三,降溫后的處理液倒入硅藻土的提取柱中吸附15min,分別用乙醚洗滌錐形瓶,洗滌液全部倒入提取柱中,收集乙醚提取液于圓底燒瓶中,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上35℃低真空度下濃縮至近1mL,再用氮?dú)饩徛祾咧两珊笥?mL甲醇混勻靜置,用0.22μm微孔濾膜過濾后,最后通過液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀進(jìn)行芳香胺測定。
文檔編號G01N30/88GK103175931SQ20121049830
公開日2013年6月26日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者李興根, 王愛霞 申請人:泰州市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所