N-乙烯基吡咯烷酮的檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種N-乙烯基吡咯烷酮的檢測(cè)方法,包含以下步驟:(1)樣品前處理,(2)對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)。本發(fā)明建立了塑料及電子電氣產(chǎn)品中的N-乙烯基吡咯烷酮的GC-MS分析方法,系統(tǒng)地研究了樣品前處理過程,并對(duì)色譜/質(zhì)譜條件進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明,本方法的線性范圍寬、回收率高、精密度好,檢出限遠(yuǎn)低于GADSL的限值要求。該方法經(jīng)濟(jì)、高效且易于在實(shí)驗(yàn)室間推廣使用,能很好地應(yīng)用于塑料及電子電氣產(chǎn)品中N-乙烯基吡咯烷酮的測(cè)定。
【專利說明】N-乙烯基吡咯烷酮的檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及化學(xué)分析領(lǐng)域,特別是涉及N-乙烯基吡咯烷酮的檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002] N-乙烯基批咯燒酮(N-Vinyl-2-pyrrolidone)簡(jiǎn)稱NVP,又稱1-乙烯基_2_批咯 烷酮,N-乙烯基-2-吡咯烷酮,分子式:C6H9NO,常溫下是一種無色或淡黃色略有氣味的透明 液體,易溶于水和其它多種有機(jī)溶劑。
[0003] 由于N-乙烯基吡咯烷酮能夠增加產(chǎn)品的各種物化性質(zhì)而被廣泛應(yīng)用:在輻射醫(yī) 療、木制地板工業(yè)、造紙或紙板行業(yè)、包裝材料、絲網(wǎng)油墨行業(yè)通過NVP的使用提高產(chǎn)品的 物理性能。NVP在金屬用UV涂料中是一種優(yōu)良活性的稀釋劑。電器設(shè)備制造商依靠添加了 NVP的UV涂料來保護(hù)電纜和電器元件以及印刷電路板。
[0004] 盡管N-乙烯基吡咯烷酮具有許多優(yōu)良特性,但是危險(xiǎn)品分類等級(jí)中N-乙烯基吡 咯烷酮是屬于有害物質(zhì)的,對(duì)于呼吸道具有刺激性,吸入、皮膚接觸和不慎吞咽有害,并且 有嚴(yán)重?fù)p傷眼睛的危險(xiǎn)。雖然目前對(duì)于N-乙烯基吡咯烷酮的危害性尚未達(dá)成完全統(tǒng)一的 結(jié)論,但已有的證據(jù)表明其具有致癌作用。許多國(guó)家或機(jī)構(gòu)已紛紛預(yù)先制定了相關(guān)產(chǎn)品中 N-乙烯基吡咯烷酮的限制法規(guī)或標(biāo)準(zhǔn),以盡可能地減低物質(zhì)暴露風(fēng)險(xiǎn),避免引發(fā)健康危害。 目前,N-乙烯基吡咯烷酮已經(jīng)被列入了GADSL(全球汽車申報(bào)物質(zhì)清單),豐田公司已在其 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中明確了產(chǎn)品中N-乙烯基吡咯烷酮的限值。
[0005] 目前,對(duì)于產(chǎn)品中N-乙烯基吡咯烷酮的檢測(cè)研究尚未見諸于報(bào)道,主要研究還是 集中在生產(chǎn)使用方面,因此有必要建立了一種有效、快速的前處理及分析測(cè)試技術(shù),對(duì)我國(guó) 相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)入歐盟市場(chǎng)提供技術(shù)支持。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 基于此,本發(fā)明的目的是提供一種N-乙烯基吡咯烷酮的檢測(cè)方法。
[0007] 具體的技術(shù)方案如下:
[0008] -種N-乙烯基吡咯烷酮的檢測(cè)方法,采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用進(jìn)行檢測(cè),包含以 下步驟:
[0009] (1)樣品前處理:
[0010] 準(zhǔn)確稱取待測(cè)樣品0. 5-1. 0g,置于樣品瓶中,加入四氫呋喃5-10mL,超聲提取 25-35min,得提取液為待測(cè)樣品;
[0011] (2)對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)
[0012] 氣相色譜條件為:色譜柱:DB-624毛細(xì)管色譜柱;柱溫條件:初溫50-80°C,保持 l-3min,然后以 25-35°C/min的速率升至 210-230°C,保持l_2min,再以 35-45°C/min的速 率升至240-260°C,保持0. 5-2min;進(jìn)樣口溫度:230-250°C;進(jìn)樣方式:分流比為3. 0-5. 0 ; 進(jìn)樣量:luL;載氣:高純氦,純度>99. 999%,流量:l-2mL/min;
[0013] 質(zhì)譜條件如下:電離方式:電子轟擊電離,電子能量70eV;離子源溫度:230°C;色 譜-質(zhì)譜接口溫度:240°C;溶劑延遲:2-5min;采集模式:全離子掃描定性,選擇離子掃描定 量。
[0014] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述氣相色譜條件為:色譜柱:DB-624毛細(xì)管色譜柱;柱溫 條件:初溫80°C,保持lmin,然后以30°C/min的速率升至220°C,保持I. 5min,再以40°C/ min的速率升至250°C,保持0. 5min;進(jìn)樣口溫度:240°C;進(jìn)樣方式:分流比為5. 0;進(jìn)樣量: IyL;載氣:高純氦,純度>99. 999%,流量:l_2mL/min。
[0015] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述步驟(1)中,提取液用0.45iim的PTFE微孔濾膜過濾, 取濾液為待測(cè)樣品。
[0016] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述步驟(1)中,所述超聲提取的時(shí)間為30min。
[0017] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述色譜柱的規(guī)格為30mX0. 25mmXl. 40iim。
[0018] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述待測(cè)樣品為塑料或電子電氣產(chǎn)品。
[0019] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,該檢測(cè)方法的檢出限為0. 05mg/L。
[0020] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,該檢測(cè)方法的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差< 1. 6%。
[0021] 在其中一個(gè)實(shí)施例中,該檢測(cè)方法的加標(biāo)回收率為94. 9% -113. 9%。
[0022] 本發(fā)明的有益效果:
[0023] 本發(fā)明建立了一種N-乙烯基吡咯烷酮的GC-MS分析方法,可以用于分析塑料及電 子電氣產(chǎn)品中N-乙烯基吡咯烷酮的含量。本發(fā)明系統(tǒng)地研究了樣品前處理過程,并對(duì)色譜 /質(zhì)譜條件進(jìn)行了優(yōu)化,結(jié)果表明,本方法的線性范圍寬、回收率高、精密度好,檢出限遠(yuǎn)低 于GADSL的限值要求。該方法經(jīng)濟(jì)、高效且易于在實(shí)驗(yàn)室間推廣使用,能很好地應(yīng)用于塑料 及電子電氣產(chǎn)品中N-乙烯基吡咯烷酮的測(cè)定。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024] 圖1為不同類型色譜柱對(duì)目標(biāo)物的分離情況, A:Rxi-5silMS(30mX0. 25mmX0. 25um) ;B:DB-624 (30mX0. 25mmXI. 40um);C:ZB-Wax(30mX0.25mmX0.25um);
[0025] 圖2為N-乙烯基吡咯烷酮標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)譜圖;
[0026] 圖3為N-乙烯基吡咯烷酮標(biāo)準(zhǔn)溶液的選擇離子掃描圖;
[0027] 圖4為N-乙烯基吡咯烷酮的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 以下通過實(shí)施例對(duì)本申請(qǐng)做進(jìn)一步的闡述。
[0029] 本發(fā)明實(shí)施例所使用的儀器與試劑如下:
[0030] 1、儀器
[0031] GCMS-QP2010Ultra型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(日本島津公司);2300HT型超聲波 發(fā)生器(上海安譜科學(xué)儀器有限公司);XW-80A漩渦混合器(上海精科實(shí)業(yè)有限公司); DB-624(30mX0. 25mmXl. 40iim)色譜柱(美國(guó)Agilent公司);0? 45iim聚四氟乙烯(PTFE) 濾頭。
[0032] 2、試劑
[0033] 標(biāo)準(zhǔn)品:N_乙烯基吡咯烷酮(純度99. 0%,挪威Chrion公司),甲醇、乙醚、三氯 甲烷、四氫呋喃、乙酸乙酯、甲苯(均為色譜純,購自上海安譜科學(xué)儀器有限公司)。
[0034] 3、標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
[0035]N-乙烯基吡咯烷酮標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制:稱取一定量的N-乙烯基吡咯烷酮標(biāo)準(zhǔn)品, 用色譜純甲醇定容于IOmL容量瓶中,配成1000mg/L的儲(chǔ)備液。
[0036]N-乙烯基吡咯烷酮標(biāo)準(zhǔn)工作溶液的配制:準(zhǔn)確移取適量標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,用色譜純甲 醇逐級(jí)稀釋,配成 〇? 05mg/L、0.Img/L、0. 5mg/L、lmg/L、2mg/L、5mg/L、10mg/L的標(biāo)準(zhǔn)工作 液。
[0037] 本實(shí)施例一種N-乙烯基吡咯烷酮的檢測(cè)方法,采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用進(jìn)行檢 測(cè),包含以下步驟:
[0038] (1)樣品前處理:
[0039] 取有代表性的樣品(塑料或電子電氣產(chǎn)品),剪成約2mmX2mm大小,準(zhǔn)確稱取 I.Og(精確至〇.Img),置于60mL樣品瓶中,準(zhǔn)確加入四氫呋喃I(xiàn)OmL,加塞密閉后置于超聲波 發(fā)生器中。超聲提取30min,提取液用0. 45ym的PTFE微孔濾膜過濾,取濾液為待測(cè)樣品;
[0040] (2)對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)
[0041] 色譜條件:
[0042]DB-624毛細(xì)管色譜柱(30mX0. 25mmX1. 40iim);升溫程序:初溫80°C,保持 lmin,然后以30°C/min的速率升至220°C,保持I. 5min,再以40°C/min的速率升至250°C, 保持0. 5min。進(jìn)樣口溫度240°C;載氣:高純氦(純度>99. 999% );流量:l-2mL/min;分流 進(jìn)樣,分流比:5. 0 ;進(jìn)樣體積為IiiL。
[0043] 質(zhì)譜條件:
[0044] 電子轟擊(EI)電離,電子能量:70eV;離子源溫度:230°C;GC-MS接口溫度:240°C; 溶劑延遲:4min;以全掃描(SCAN)定性,選擇離子掃描(SM)定量?;衔锿ㄟ^GC-MS檢測(cè) 的保留時(shí)間、定量離子及定性離子等質(zhì)譜條件見表1。
[0045] 表IN-乙烯基吡咯烷酮的保留時(shí)間、定量離子及定性離子
[0046]
【權(quán)利要求】
1. 一種N-己帰基化咯焼麗的檢測(cè)方法,其特征在于,采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用進(jìn)行檢 巧1|,包含W下步驟: (1) 樣品前處理: 準(zhǔn)確稱取待測(cè)樣品0. 5-1. Og,置于樣品瓶中,加入四氨巧喃5-10血,超聲提取 25-35min,得提取液為待測(cè)樣品; (2) 對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè) 氣相色譜條件為:色譜柱;DB-624毛細(xì)管色譜柱;柱溫條件;初溫50-8(TC,保持 l-3min,然后 W 25-35°C /min 的速率升至 210-23(TC,保持 l-2min,再 W 35-45°C /min 的速 率升至240-26(TC,保持0. 5-2min ;進(jìn)樣口溫度;230-25(TC ;進(jìn)樣方式:分流比為3. 0-5. 0 ; 進(jìn)樣量;1^1;載氣;高純氮,純度〉99.999%,流量;1-2血/111^; 質(zhì)譜條件如下:電離方式:電子轟擊電離,電子能量70eV ;離子源溫度;230°C ;色 譜-質(zhì)譜接口溫度;240 C;溶劑延遲;2-5min ;米集板式:全貿(mào)子掃描定性,選擇貿(mào)子掃描定 量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)方法,其特征在于,所述氣相色譜條件為;色譜柱: DB-624毛細(xì)管色譜柱;柱溫條件;初溫8(TC,保持Imin,然后W 3(TC /min的速率升至 220°C,保持 1. 5min,再 W 40°C /min 的速率升至 250°C,保持 0. 5min ;進(jìn)樣 口溫度;24(TC ; 進(jìn)樣方式:分流比為5. 0 ;進(jìn)樣量;1 y L ;載氣;高純氮,純度>99. 999%,流量;1-2血/min。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)方法,其特征在于,所述步驟(1)中,所述提取液用 0. 20 y m或0. 45 y m的PT陽微孔濾膜過濾,取濾液為待測(cè)樣品。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)方法,其特征在于,所述步驟(1)中,所述超聲提取的時(shí) 間為30min。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的檢測(cè)方法,其特征在于,所述色譜柱的規(guī)格為 30mX0. 25mmX 1. 40 u m〇
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的檢測(cè)方法,其特征在于,所述待測(cè)樣品為塑料或電子電氣 產(chǎn)品。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的檢測(cè)方法,其特征在于,該檢測(cè)方法的檢出限為0. 05mg/L。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的檢測(cè)方法,其特征在于,該檢測(cè)方法的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差 < 1. 6%。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-5所述的檢測(cè)方法,其特征在于,該檢測(cè)方法的加標(biāo)回收率為 94. 9% -113. 9%。
【文檔編號(hào)】G01N30/88GK104345113SQ201410596413
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】李支薇, 王 華, 馮桂冰, 王海鳴, 任祥祥 申請(qǐng)人:廣電計(jì)量檢測(cè)(湖南)有限公司, 廣州廣電計(jì)量檢測(cè)股份有限公司