HPLC同時測定歐盟限用6種增塑劑的含量

1、HPLC同時測定歐盟限用6種增塑劑的含量陳再潔1,楊曉燕1,王智2,李小俠2（江蘇天瑞儀器股份有限公司,江蘇蘇州215300）摘要：目的:建立并驗證了用HPLC-UV測定各種PVC制品中歐盟限用6種增塑劑的方法;方法:以乙醚為溶劑,采用索氏萃取法提取PVC制品中6種限用鄰苯二甲酸酯類增塑劑,以相對保留時間定性,峰面積進行定量;結果:該方法平均回收率為9193%10101%,RSD為0094%417%,檢測限（S/N=3）分另U為BBP:0014mg/L;DBP:0081mg/L;DEHP:0066mg/L;DNOP:0015mg/L;DINP:0068mg/L;DIDP：092mg/L;結論:

2、實驗表明該方法對部分出口歐盟的PVC制品進行檢驗，可滿足檢測工作的需要。關鍵詞:PVC;鄰苯二甲酸酯;索氏萃取鄰苯二甲酸酯類增塑劑主要用于改善PVC塑料的加工性能和強度，廣泛應用于PVC玩具和塑膠粒子，各種日用品,紡織品，皮革等中。鄰苯二甲酸酯類增塑劑與PVC分子之間由氫鍵和范德華力連接,彼此保留各自相對獨立的化學性質(zhì)，容易從PVC塑料遷移到環(huán)境中。PAEs是一類內(nèi)分泌干擾物質(zhì)，具有雌激素活性，我國將這類物質(zhì)歸為環(huán)境激素類污染物”。PAEs有生殖毒性、胚胎毒性和遺傳毒性，同時具有三致”，有研究結果表明，鄰苯二甲酸酯類增塑劑是一類環(huán)境激素，各國紛紛立法嚴格限制其使用。歐盟2005/84/Ec指令

3、規(guī)定，自2005年秋季起,兒童用PVC玩具中DBP（鄰苯二甲酸二丁酯）、BBP（鄰苯二甲酸丁芐酯）、DEHP鄰苯二甲酸二（2乙基己基）酯、DNOP（鄰苯二甲酸二正辛酯）、DINP（鄰苯二甲酸二異壬酯）、DIDP（鄰苯二甲酸二異癸酯）6種鄰苯二甲酸酯類增塑劑的總質(zhì)量分數(shù)不能超過01%1。2007/19/EC對食品接觸材料中鄰苯二甲酸鹽的限制2,國內(nèi)和國際上GC/MS3測定食品包裝塑料4、紡織品5-6、兒童玩具7-10等中部分鄰苯二甲酸鹽,GC/ECD測定氯乙烯塑料中部分鄰苯二甲酸鹽11,HPLC測定水質(zhì)12-13、牛奶14、土壤和水生生物15、兒童玩具、塑料、涂料等中部分鄰苯二甲酸鹽,但是還沒有

4、報道測定歐盟管控的這六項，本文提出的HPLC法測定歐盟管控6種鄰苯二甲酸酯類增塑劑的含量，方法簡便、快速、準確、靈敏度高、適應性好、回收率高,可用于工廠質(zhì)量控制和檢驗機構樣品檢驗。1實驗部分11儀器和試劑LC310高效液相色譜儀（包括LC-P310高壓恒流泵,LC-UV310紫外檢測器,LC-CO310柱溫箱LC-WS310液相色譜工作站,江蘇天瑞儀器股份有限公司產(chǎn)品；電子天平，賽多利斯科學儀器（北京）有限公司;超聲波清洗器,張家港市神科超聲電子有限公司;紫外分光光度計,上海精密儀器儀表有限公司;精密酸度計,上海精密科學儀器有限公司;超純水機,南京易普易達科學發(fā)展有限公司。BBP、DBP、DE

5、HP、DNOP、DINP和DIDP購自美國Accustan-dard公司，純度分另U為：990%、993%、996%、996%、982%、995%;乙腈、甲醇、正己烷、二氯甲烷、甲苯、乙醚、氯仿等均為色譜純（美國天地）。12分析條件色譜柱:UltimateAQ-C18色譜柱（250mmx46mm,5pm,上海月旭公司）;流動相：乙腈/甲醇/水（V/V=90/10/05）;流速：08mL/min;柱溫：25C;檢測波長：224nm;進樣量：10pL。13標準溶液的配置用甲醇分別將6種標準品配置成1mg/mLBBP、DBP、DEHP、DNOP、DINP和DIDP的儲備液,使用時用甲醇稀釋到所需要的

6、濃度，圖譜如圖1。i二二三!.,I.-IWJtX)o.()iif/.(yi：2.IXJ13門I碟1六種折準物質(zhì)的HPLCW14樣品處理取510g樣品,破碎至5mmx5mm,混勻，精密稱取20000g,置于用濾紙疊成的萃取筒中，加入乙醚約100mL，于45C的水浴中，索氏萃取8h,將萃取液轉(zhuǎn)移到蒸發(fā)皿中，水浴揮干，殘渣用甲醇定容于25mL容量瓶中，搖勻，用045pm的有機濾膜過濾,存于玻璃樣品瓶中,待測。2結果與討論21色譜條件優(yōu)化選擇考察了不同色譜柱(C8柱和ODS柱)和不同粒徑的填料對PAEs分離的影響，發(fā)現(xiàn)C8柱對PAEs的保留較弱，且DEHP和DNOP不能有效分離;而C18柱能在25mi

7、n內(nèi)達到基線分離，5pm和3pm不同粒徑的填料對分離沒有什么影響，而且3pm粒徑的填料柱壓較高，價格也較貴，所以采用5pm粒徑的填料。采用乙腈和甲醇，甲醇和水，乙腈和水作為流動相時，用90%乙腈甲醇溶液,DBP和DINP不能很好的分離;用乙腈/甲醇/水(V/V=90/10/05)溶液才能很好的分離開來，故選擇乙腈/甲醇/水(V/V=90/10/05)作為流動相。若用乙腈比例遞增的梯度洗脫,BBP和DBP出峰會延后,DINP和DIDP的出峰時間過長且拖尾，另外基線漂移不利于低濃度檢測,因此本文采用等度洗脫,在相應的標準中3-5,都是計算這兩種物質(zhì)的色譜峰總面積之和,是由于DINP和DIDP都是由

8、其相應的同分異構體組成的混合物,且歐盟對其也是按一種物質(zhì)進行控制的，而該色譜條件下DINP和DIDP的檢測限遠遠低于歐盟的管控限。對PAEs的混標進行紫外掃描，在224nm處有最大吸收，也參考了相關文獻13-15,故選擇224nm為檢測波長。22前處理條件優(yōu)化選擇提取方法考察:參考相關文獻,常規(guī)的樣品提取方法有:超聲提取、加熱回流提取、微波提取、索氏提取,在考察這三種提取方法時,索氏提取的提取率最高;提取溶劑考察:參考相關文獻,考察了:正己烷4、氯仿5、二氯甲烷7、乙醚8、乙酸乙酯9、甲醇10、乙醇的提取效率,最后得出乙醚和氯仿的提取效率相當,但乙醚提取的樣品雜質(zhì)更少,故選擇乙醚作為方法的提取

9、溶劑;提取時間考察:在用乙醚進行索氏萃取時，考察了分別萃取時間為：2h、4h、6h、8h、10h,在萃取時間為8h和10h的時候萃取率相當,故選擇8h為提取時間；定容體積考察:考察了定容體積為：10mL、25mL、50mL,用10mL時含量偏低，用25mL和50mL定容時，含量相當,故選擇25mL為定容體積；定容溶劑考察:考察了定容溶劑為:正己烷、甲苯+正己烷、甲醇,甲醇定容時含量最高,并且標準品也是用甲醇配置的,故選擇甲醇作為定容溶劑。23峰位確定將各標準品配制成單標,按本方法確定的色譜條件,取各單標和混標10pL進樣測定,按各保留時間確定出峰順序，出峰順序為:BBP(鄰苯二甲酸丁芐酯)、D

10、BP(鄰苯二甲酸二丁酯)、DEHP鄰苯二甲酸二(2乙基己基)酯、DNOP(鄰苯二甲酸二正辛酯)、DINP(鄰苯二甲酸二異壬酯)、DIDP(鄰苯二甲酸二異癸酯)。24陰性和系統(tǒng)適用性試驗不加入樣品,加入試劑,按樣品處理方法進行測定,在各組分相應保留時間處均沒有吸收。取PAEs混標10pL進樣測定，因DINP和DIDP是相應的同分異構體的混合物，管控指令中并未對其分開控制，只是對其總量進行了限制,故這兩個物質(zhì)的色譜峰不用完全分開;而BBP、DBP、DEHP、DNOP相互之間的分離度均15,符合相關規(guī)定。理論板數(shù)按BBP峰計，不得小于5000。25精密度試驗取PAEs混標10pL進樣6針，進行測定,

11、考察各組分峰面積的相對標準偏差，結果見表1。表精密度試驗結果組分雌商積平均蜂面積相關標準偏差和屜203230,2208366.2204957BBP205495,3L0220783L6204235-3204351-4119677.5122933.9120686-3DBP119S237L47118953.3H8232,3118458,6L38279.91400091.36817,5DFH卩1367R5,7L56136002,71339221356S2,9續(xù)裟201363.4204627.2199669.4隼0卩202030.51-24204536.7203237.319749,3120900.61

12、S4112G,11314676,6I)1ST1K1367S.3(-931800453.617930721311347,232029593318S6.232S969.1DDP326423.71-333235316329292.732451b926線性關系和檢測限在本方法確定的實驗條件下,BBP、DBP、DEHP、DNOP和DINP在進樣量1ng1000ng,DIDP在40ng4000ng之間,線性關系良好。各化合物的相關系數(shù)見表1。在S/N=3的條件下,確定各組分的檢測限也列入表2中。i2紗件災系舅檢灘限鉛果組分線件范吃裁性方程相關聚數(shù)檢測限F（陀江）RRPIng-lOOOngY=2019.91

13、a+377.680.9999acmIng-lOOOngY=66.43x-R-40.99990.ORDUiPIng*IDOOng=136-仏-182.940.99990.()66l)OPIQOOtigY二207,4仏-234.gl0,99990-（】151)KP1口曠lOOOl哮Y二952.47j(+S999.7().99920-兩1)DP40(ig-4000i；igY二SB.99i+891.310,99910.227回收率試驗采用在實際樣品中加入不同添加水平的混標的方式進行回收率實驗，按4中的方法處理后分析，采用外標法定量,每個添加水平單獨測3次,實驗結果表明，其平均回收率為為9103%101

14、01%,RSD為0094%417%。28實際樣品的測試采用HPLC法測試部分PVC玩具樣品結果如表3所示。ti3和與l帕一境譏押注洌iA鮎處昭認EBHFDBPDK11F“KPDIDF紫色S0證ftj-SI.4773.5952.0724.561.2ft324.27129.524.27.49甌關191.Sfl44,5622.游KS.59.29J.1.8295iaQ70.朋4O9R.90聽乩601：汪址博1色I-J49115.94IN-S一T舛27.123J.7214109.33297Q.關JMJ125&W鑲83M.7SR64.0O12617.fi2】呵閃&；i；5.&211.46(1.的H-ii：

15、輪需邑嵌JO.W2fi2.M12.3445.67i1色林底1672.6S陽9站27參考文獻12005/84/EC歐洲議會和理事會指令對玩具和兒童護理品中的鄰苯二甲酸鹽的限制.22007/19/EC對食品接觸材料中鄰苯二甲酸鹽的限制.3EPA8270DSemivolatileorganiccompoundsbygaschromatography/massspectrometry(GC/MS).4GB/T21928-2008食品塑料包裝材料中鄰苯二甲酸酯的測定.5GB/T20388-2006紡織品鄰苯二甲酸酯的測定.王明泰，劉志研，牟峻，等采用GC/MS法測定紡織品中鄰苯二甲酸酯類增塑劑含量的研究

16、J.紡織標準與質(zhì)量,2005(6):32-35.GB/T22048-2008玩具及兒童用品聚氯乙烯塑料中鄰苯二甲酸酯增塑劑的測定.EN14372Childuesandcarearticles-CutleryandfeedingutensilsSafetyrequirementsandtests.王成云，張紹文，張偉亞.PVC玩具和兒童用品中6種限用鄰苯二甲酸酯類增塑劑的同時測定J.分析與測試,2008(2):30-33.EarlsAO,AxfordIP,BraybrookJH.Gaschromatographymassspec-trometrydeterminationofthemigrationofphthalateplasticisersfrompol-yvinylchloridetoysandchild-carearticlesJ.JChromatogrA,2003,983:237-246.ASTMD3421-75從氯乙烯塑料中萃取及測定增塑劑混合物.H