最新-環(huán)氧乙烷殘留量分析方法q-PPT課件

1、環(huán)氧乙烷殘留量檢測(cè) 主講人：吳珺 2019.12環(huán)氧乙烷的綜述 環(huán)氧乙烷（EO）為一種最簡(jiǎn)單的環(huán)醚。低溫時(shí)為無色易流動(dòng)液體，沸點(diǎn)10.4，在該溫度以上為無色氣體。EO液體在室溫下易揮發(fā)，有醚味。 環(huán)氧乙烷的綜述 環(huán)氧乙烷對(duì)人體的危害（1）急、慢性毒性（2）三致作用及生殖毒性（3）急性中毒與局部刺激（4）神經(jīng)系統(tǒng)損害與慢性毒性（5）致癌作用（6）生殖毒性醫(yī)療器械環(huán)氧乙烷的接觸量限度短期接觸（ 24h；平均日劑量 20mg）長(zhǎng)期接觸（ 30d，24h；平均日劑量 2mg，此外最大劑量：前24h 20mg，前30d 60mg）持久接觸（ 30d；平均日劑量0.1mg，此外最大劑量：前24h 20mg

2、，前30d 60mg，一生 2.5g） 環(huán)氧乙烷殘留量分析方法一 、 比色分析法二 、 氣相色譜法一、比色分析法 1 比色法（紫外可見分光光度法）簡(jiǎn)述 1.1 紫外可見分光廣度法是通過被測(cè)物質(zhì)在紫外光區(qū)的特定波長(zhǎng)處或一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的吸光度，對(duì)該物質(zhì)進(jìn)行定性和定量的方法。 1.2 一般情況下，紫外可見分光廣度法遵循朗伯比爾（LambertBeer）定律為光的吸收定律，它是紫外分光光度法進(jìn)行定量分一、比色分析法 析的依據(jù)，其數(shù)學(xué)表達(dá)式如下： A=lot =ECL 式中：A為吸光度 T為透光率 E為吸收系數(shù) C為溶液濃度 L為光度長(zhǎng)度 如溶液的濃度（C）為1（g/ml），光路長(zhǎng)度（L）為1cm，相應(yīng)

3、的吸光度即為吸收系數(shù)以 E 表示。 一、比色分析法2 原理 環(huán)氧乙烷在酸性條件下水解生成乙二醇，乙二醇經(jīng)高碘酸氧化生成甲醛，甲醛與品紅亞硫酸試液反應(yīng)生成產(chǎn)生紫紅色化合物，通過比色分析法可求得環(huán)氧乙烷含量。一、比色分析法3 測(cè)定方法 3.1 取乙二醇標(biāo)準(zhǔn)品適量，制成一定濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液。 3.2 精密量取不同體積的乙二醇標(biāo)準(zhǔn)溶液配制成不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)品供試液，測(cè)定吸光度。 3.3 根據(jù)不同體積的標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)應(yīng)的吸光度值，繪制吸光度體積標(biāo)準(zhǔn)曲線。一、比色分析法 3.4 取樣品適量，配制成樣品供試液，同法測(cè)定吸光度，以測(cè)得的吸光度從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積。 3.5 根據(jù)公式，計(jì)算出環(huán)氧乙烷殘留

4、量。一、比色分析法4 溶液配制 4.1 0.1mol/L鹽酸：取9ml鹽酸稀釋至1000ml。 4.2 0.5高碘酸溶液：取高碘酸0.5g，稀釋至100ml。 4.3 硫代硫酸鈉溶液：取硫代硫酸鈉1g，稀釋至100ml。 4.4 10亞硫酸鈉溶液：稱取10.0g無水硫酸鈉，溶解后，稀釋至100ml。一、比色分析法 4.5 品紅亞硫酸試液：稱取0.1g品紅，加入120ml，熱水溶解，冷卻后加入10亞硫酸鈉溶液20ml，鹽酸2ml置于暗處。試液應(yīng)無色，若發(fā)現(xiàn)有微紅色，應(yīng)重新配制。 4.6 乙二醇標(biāo)準(zhǔn)貯備液：取一外部干燥清潔的50ml容量瓶，加水約30ml，移取0.5ml乙二醇，迅速加入瓶中，搖勻，

5、精確稱重。兩次稱重之差即為溶液中所含的重量，加水至刻度，一、比色分析法混勻，按式（1）計(jì)算其濃度： C 式（1） 式中： c乙二醇標(biāo)準(zhǔn)貯備液濃度，g/L； W溶液中乙二醇重量，g 4.7 乙二醇標(biāo)準(zhǔn)溶液（濃度C1=C10-3)：精密移取標(biāo)準(zhǔn)貯備液1.0ml，用水稀釋至1000ml。一、比色分析法5 樣品試液制備 5.1 試液制備應(yīng)在取樣后，立即進(jìn)行，否則應(yīng)將試樣密封于容器中保存?zhèn)溆谩?5.2 將試樣截為約5mm長(zhǎng)碎塊，稱取2.0g置于容器中，加0.1mol/L鹽酸10ml，室溫放置1小時(shí)。一、比色分析法 6. 試驗(yàn)步驟 6.1 取五支納氏比色管，分別加入0.1mol /L鹽酸2ml，再精確加入

6、0.5ml、1.0ml、1.5ml、2.0ml、2.5ml乙二醇標(biāo)準(zhǔn)溶液。另取一支納氏比色管，精確加入0.1mol/L鹽酸2ml作為空白對(duì)照。 6.2 于上述各管中分別加入0.5高碘酸溶液0.4ml，放置1小時(shí)，再分別滴加硫代硫酸鈉溶液至出現(xiàn)的黃色恰好消失（除去剩余的高碘酸）。再分別加入品紅亞硫酸試液0.2ml，一、比色分析法 用蒸餾水稀釋至10ml，室溫放置1小時(shí)，于560nm波長(zhǎng)處以空白液作參比，測(cè)定吸光度。繪制吸光度體積標(biāo)準(zhǔn)曲線。 6.3 精密移取樣品試液2.0ml于納氏比色管中，按6.2步驟操作，以測(cè)得的吸光度從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得試液相應(yīng)的體積。一、比色分析法7 結(jié)果計(jì)算 環(huán)氧乙烷殘留量用

7、絕對(duì)含量或相對(duì)含量表示。 一、比色分析法 7.1 按式（2）計(jì)算樣品中環(huán)氧乙烷絕對(duì)含量： WEO=1.775V1c1m.式（2） 式中： WEO 單位產(chǎn)品中環(huán)氧乙烷絕對(duì)含量，mg； V1 標(biāo)準(zhǔn)曲線上找出的樣品試液相應(yīng)的體積，ml； c1 乙二醇標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，g/L； m 單位產(chǎn)品的質(zhì)量，g。一、比色分析法7.2 按式（3）計(jì)算樣品中環(huán)氧乙烷相對(duì)含量： WEO=1.775V1c1 .式（3）中： WEO 單位產(chǎn)品中環(huán)氧乙烷絕對(duì)含量，mg/kg； V1 標(biāo)準(zhǔn)曲線上找出的樣品試液相應(yīng)的體積，ml； c1 乙二醇標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，g/L。二、氣相色譜法1 氣相色譜法簡(jiǎn)述 氣相色譜法系采用氣體為流動(dòng)相（載氣

8、）流經(jīng)裝有填充劑的色譜柱進(jìn)行分離測(cè)定的色譜方法。物質(zhì)或其衍生物氣化后，被載氣帶入色譜柱進(jìn)行分離，各組分先后進(jìn)入檢測(cè)器，用記錄儀、積分儀或數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)記錄色譜信號(hào)。 氣相色譜儀由載氣源、進(jìn)樣部分、色譜柱、柱溫箱、檢測(cè)器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)組成。進(jìn)樣部分、色譜柱和檢測(cè)器的溫度均在控制狀態(tài)。二、氣相色譜法 1.1 載氣源 氣相色譜法的流動(dòng)相為氣體，稱為載氣，氦、氮和氫可用作載氣，可由高壓瓶或高純度氣體發(fā)生器提供，經(jīng)過適當(dāng)?shù)臏p壓裝置，以一定的流速經(jīng)過進(jìn)樣器和色譜柱；根據(jù)供試品的性質(zhì)和檢測(cè)器種類選擇載氣，除另有規(guī)定外，常用載氣為氮?dú)狻?二、氣相色譜法 1.2 進(jìn)樣部分 進(jìn)樣方式一般可采用溶液直接進(jìn)樣或頂空進(jìn)樣

9、。 溶液直接進(jìn)樣采用微量注射器、微量進(jìn)樣閥或有分流裝置的氣化室進(jìn)樣。采用溶液直接進(jìn)樣時(shí)，進(jìn)樣口溫度應(yīng)高于柱溫30 50 ；進(jìn)樣量一般不超過數(shù)微升；柱徑越細(xì)，進(jìn)樣量應(yīng)越少，采用毛細(xì)管柱時(shí)，一般應(yīng)分流以免過載。 二、氣相色譜法 頂空進(jìn)樣適用于固體和液體供試品中揮發(fā)性組分的分離和測(cè)定。將固態(tài)或液態(tài)的供試品制成供試液后，置于密閉小瓶中，在恒溫控制的加熱室中加熱至供試品中揮發(fā)性組分在非氣態(tài)和氣態(tài)達(dá)至平衡后，由進(jìn)樣器自動(dòng)吸取一定體積的頂空氣注入色譜柱中。二、氣相色譜法 1.3 色譜柱 色譜柱為填充柱或毛細(xì)管柱。 填充柱的材質(zhì)為不銹鋼或玻璃，內(nèi)徑為24mm，柱長(zhǎng)為24m，內(nèi)裝吸附劑、高分子多孔小球或涂漬固定

10、液的載體，粒徑為0.250.18mm、0.180.15mm、或0.150.125mm。常用載體為經(jīng)酸洗并硅烷化處理的硅藻土或高分子多孔小球，常用固定液有甲基聚硅氧烷、聚乙二醇等。二、氣相色譜法 毛細(xì)管柱的材質(zhì)為玻璃或石英，內(nèi)壁或載體經(jīng)涂漬或交聯(lián)固定液，內(nèi)徑一般為0.25mm、0.32mm或0.53mm，柱長(zhǎng)560m，固定液膜厚0.15.0um，常用的固定液有甲基聚硅氧烷、不同比例組成的苯基甲基聚硅氧烷、聚乙二醇等。 新填充柱和毛細(xì)管柱在使用前需老化以除去殘留溶劑及低分子量的聚合物， 色譜柱如長(zhǎng)期未用，使用前應(yīng)老化處理，使基線穩(wěn)定。二、氣相色譜法 1.4 柱溫箱 由于柱溫箱穩(wěn)定的波動(dòng)會(huì)影響色譜

11、分析結(jié)果的重現(xiàn)性，因此柱溫箱精度應(yīng)在1，且溫度波動(dòng)小于每小時(shí)0.1。溫度控制系統(tǒng)分為恒溫和 程序升溫兩種。二、氣相色譜法 1.5 檢測(cè)器 適合氣相色譜法的檢測(cè)器有火焰離子化檢測(cè)器（FID）、熱導(dǎo)檢測(cè)器（TCD） 、氮磷檢測(cè)器（NPD）、火焰光度檢測(cè)器（FPD）、電子捕獲檢測(cè)器（ECD）、質(zhì)譜檢測(cè)器（MS）等。火焰離子化檢測(cè)器對(duì)碳?xì)浠衔镯憫?yīng)良好，適合檢測(cè)大多數(shù)的藥物。在使用火焰離子化檢測(cè)器時(shí)，檢測(cè)器的溫度一般應(yīng)高于柱溫，并不得低于150 ，以免水汽凝結(jié)，通常為250350 。二、氣相色譜法 1.6 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng) 可分為記錄儀、積分儀以及計(jì)算機(jī)工作站等。 二、氣相色譜法2 原理 在一定溫度下，用

12、萃取劑水萃取樣品中所含環(huán)氧乙烷（EO），用頂空氣相色譜法測(cè)定環(huán)氧乙烷含量。二、氣相色譜法3. 測(cè)定方法 3.1 取環(huán)氧乙烷標(biāo)準(zhǔn)品適量，制成六個(gè)濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，各取10ml，制備六個(gè)濃度的標(biāo)準(zhǔn)品試樣。 3.2 當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)品試樣達(dá)到氣液平衡時(shí)，不同濃度的液體對(duì)應(yīng)于不同濃度的氣體，取平衡后的氣體，注入進(jìn)樣器，記錄環(huán)氧乙烷的峰高（或面積）。 二、氣相色譜法 3.3 根據(jù)不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)應(yīng)的峰高（或面積） ，繪制峰高（或面積） 濃度標(biāo)準(zhǔn)曲線。 3.4 取樣品適量，配制成樣品試樣，同法測(cè)定峰高（或面積） ，以測(cè)得的峰高（或面積）從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度。 3.5 根據(jù)公式，計(jì)算出環(huán)氧乙烷殘留量

13、。二、氣相色譜法4 氣相色譜儀條件 4.1 氫焰鑒定器：靈敏度不小于21011g/s 苯，二硫化碳（CS2) 4.2 色譜柱：所用色譜柱應(yīng)能使試樣中雜質(zhì)和環(huán)氧乙烷完全分開，并有一定的耐水性。色譜柱可選用表1推薦的條件二、氣相色譜法 表2 柱長(zhǎng)內(nèi)徑擔(dān)體柱溫12m23mmGDX-407 80目100目約130Porapak qs 80目100目約120二、氣相色譜法 4.3 儀器各部位溫度 a）氣化室200 b）檢測(cè)室250 4.4 氣流量 a）N2 15ml/min 30 ml/min b）H2 30 ml/min c）空氣 300 ml/min 二、氣相色譜法5 環(huán)氧乙烷標(biāo)準(zhǔn)貯備液的制備 取外

14、部干燥的50ml容量瓶，加水約30ml，加瓶塞，稱重，精確到0.1mg。用注射器注入約0.6ml環(huán)氧乙烷，不加瓶塞，輕輕搖勻，蓋好瓶塞，稱重，前后兩次稱重之差，即為溶液中所含環(huán)氧乙烷的重量。加水至刻度再將此溶液稀釋成1 10-2g/L作為標(biāo)準(zhǔn)貯備液。二、氣相色譜法6 樣品試樣制備 6.1 試驗(yàn)樣制備應(yīng)在取樣后立即進(jìn)行，否則應(yīng)將供試樣品封于由聚四氟乙烯密封的金屬容器中保存。 6.2 將樣品截為5mm長(zhǎng)碎塊，取2.0g放入萃取容器中，加10ml水，頂端空間40m;，容器內(nèi)壓力為常壓，在恒溫水浴60 1 中放置20分鐘。 二、氣相色譜法7 試驗(yàn)步驟 7.1 用儲(chǔ)備液配制1 10-3g/L 1 10-

15、2g/L六個(gè)系列濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液。各取10ml按6.2方法處理。 用玻璃注射器依次從平衡后的標(biāo)準(zhǔn)樣和試樣中迅速取1ml上部氣體，注入進(jìn)樣器，記錄環(huán)氧乙烷的峰高（或面積）。二、氣相色譜法注 1 在一個(gè)分析中盡量一人操作，并使用同一只1ml玻璃注射器； 2 注射器預(yù)先恒溫到樣品相同溫度； 3 每次注意環(huán)氧乙烷保留時(shí)間的變化，以防進(jìn)樣氣化墊漏氣； 4 每個(gè)樣品（包括標(biāo)樣）在盡可能短的時(shí)間內(nèi)分析三次，三次分析中必須有兩次結(jié)果相差不大于5%，否則此樣品應(yīng)重新進(jìn)行分析。二、氣相色譜法 7.2 用標(biāo)準(zhǔn)樣所測(cè)數(shù)據(jù)，繪出標(biāo)準(zhǔn)曲線（X：EO濃度，g/L；Y：峰高或面積）。 7.3 從標(biāo)準(zhǔn)曲線上找出樣品相應(yīng)的濃度。如果所測(cè)樣品結(jié)果不在標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍內(nèi)，應(yīng)改變標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度重新作標(biāo)準(zhǔn)曲線。二、氣相色譜法