高效液相色谱法测定泡棉材料中偶氮二甲酰胺的方法探究
2019-09-10江国栋
江国栋
摘 要:本试验选择两种不同的萃取试剂,以及样品制备的两种不同状态,来探讨不同的前处理方式,对泡棉中偶氮二甲酰胺测试结果的影响。最终对比得到更优的检测方法,有利于对泡棉样品中偶氮二甲酰胺的检测。在高效液相的分析条件下,偶氮二甲酰胺在7min时间内可以得到很好的色谱峰,在1~20 mg/L的浓度范围内线性良好,线性相关系数达到0.999,检出限可以达到40 mg/kg。
关键词 泡棉;偶氮二甲酰胺;高效液相;二甲基亚砜
偶氮二甲酰胺作为是一种在工业中常用到的发泡剂,可用于瑜伽垫、橡胶鞋底等生产,以增加产品的弹性。同时也可以用于食品工业,增加面粉团的强度和柔韧性。还可用于泡棉、皮革等材料中,增加材料的韧性。偶氮二甲酰胺因具极强的致呼吸道致敏特性,2012年12月被列入SVHC有害物质清单[1]。二甲基亚砜对偶氮二甲酰胺有较好的提取效率,但二甲基亚砜凝固点为18.45℃[2],在室温较低时容易凝固,不利于实验过程进行。因此,本试验选取两种较好的组合溶剂:二甲基亚砜:乙酸乙酯混合试剂(1:4),以及二甲基亚砜与甲醇的混合试剂(1+3)。由于泡棉样品在超声时容易悬浮,应将泡棉样品充分的与溶剂浸泡(上面可以压一些不含目标物的物体)。将泡棉研磨成粉末状,同时也剪成3mmx3mmx3mm的大小。在两种萃取试剂和两种样品制备状态下进行对照实验,最终得到4组结果。
1 实验方法
1.1 儀器及主要设备耗材
岛津高效液相色谱仪(HPLC):(配二极管阵列检测器PDA);
色谱柱:InertSustain C18 5μmx4.6mmx250mm;
超声波清洗仪;研磨仪;电子天平(精确至0.0001g);
70ml螺口试管(带盖)。0.22μm过滤膜。
1.2 试剂及标物
二甲基亚砜(HP-LC级);甲醇(HP-LC级);乙酸乙酯;偶氮二甲酰胺标准物质(安谱,纯度99%)
2 实验方法
2.1 标准溶液配制
2.1.1 准确称取以偶氮二甲酰胺标准物质0.025g于25ml容量瓶,以二甲基亚砜溶解标准物质,配置成1000mg/L的标准储备液,然后用二甲基亚砜:甲醇(1:3)混合试剂作为稀释剂稀释成100mg/L的中间标准溶液。用100mg/L的中间标准溶液稀释成标准曲线,浓度分别为:1mg/L,2mg/L,5mg/L,10mg/L,20mg/L。
2.1.2 同2.1.1,换成以二甲基亚砜:乙酸乙酯(1:4)为基体,配置标准储备液,标准中间溶液及工作曲线:1mg/L,2mg/L,5mg/L,10mg/L,20mg/L。
2.2 样品的前处理
选取偶氮二甲酰胺阳性泡棉样品一个进行加标对照实验,每组进行4个平行测试:
2.2.1 泡棉样品用剪刀剪碎成3mmx3mmx3mm大小以下。称1.0000g±0.01g样品至70ml螺口试管。用10mL纯二甲基亚砜先50℃超声2h,再加入30mL甲醇,混匀后过0.22μm过滤膜,上HPLC测试。
2.2.2 泡棉样品用剪刀剪碎成3mmx3mmx3mm大小以下。称取1.0000g±0.01g样品至70ml螺口试管,用40mL二甲亚砜:乙酸乙酯(1:4)混合溶液50℃超声2h混匀后过0.22μm过滤膜,上HPLC测试。
2.2.3 泡棉样品经液氮冷冻后研磨成粉末。称取1.0000g±0.01g样品至70ml螺口试管。用10mL纯二甲基亚砜先50℃超声2h,再加入30mL甲醇,混匀后过0.22μm过滤膜,上HPLC测试。
2.2.4 泡棉样品经液氮冷冻后研磨成粉末。称取1.0000g±0.01g样品至70ml螺口试管,用40mL二甲亚砜:乙酸乙酯(1:4)混合溶液50℃超声2h混匀后过0.22μm过滤膜,上HPLC测试。
3 仪器方法
流速:0.4mL/min
流动相:100%甲醇等度洗脱
进样体积:10μL
柱温:40℃
定量吸收波长:268nm
总运行时间:7min[3]
4 结果与讨论
根据上述前处理及仪器方法的操作,偶氮二甲酰胺在7分钟左右出现良好的色谱峰,最低曲线点(1mg/L)信噪比都在5以上,线性相关系数达到0.999。不同的基体下的标准曲线点其响应面积很接近,无明显差别。
定量时2.2.1及2.2.3使用2.1.1的标准工作溶液曲线进行分析。
2.2.2及2.2.4使用2.1.2的标准工作溶液曲线进行分析。保持基体的一致性。结果如下表:
由表1数据可知:
(1)对比前处理方法2.2.1与2.2.2,以及2.2.3与2.2.4,相同的样品状态(研磨或不研磨),二甲亚砜:乙酸乙酯(1:4)组的结果都要比二甲基亚砜+甲醇(1+3)的结果要大。
(2)对比前处理方法2.2.1方法2.2.3,以及2.2.2与2.2.4,发现相同的萃取试剂,研磨组与不研磨组,结果很接近,无明显差别。
5 结语
本试验在测试泡棉样品中偶氮二甲酰胺时,通过对比两种不同的萃取试剂以及两种不同的样品制备状态,对比得到相应的结果:样品研磨与否对测试结果无影响,说明泡棉样较容易被萃取。试剂二甲亚砜:乙酸乙酯(1:4)比二甲亚砜+甲醇(1+3)萃取效率更高。说明试剂的选择才是此试验的关键。泡棉样品测试时可以剪碎3mmx3mmx3mm后,采用二甲亚砜:乙酸乙酯=1:4的混合溶剂进行超声萃取,过滤后,使用高效液相法定性定量分析。
参考文献
[1]严洪连,王华,林炼锋,等.泡棉中偶氮二甲酰胺的液相色谱法测定[J].中国化工贸易,2017(01).
[2]汪多仁.二甲基亚砜[J].中外医疗,2001(3):31.
[3]胡秀红,刘敏.高效液相色谱法快速检测鞋用发泡材料中偶氮二甲酰胺[J].化工管理,2017(01):79.