气相色谱-质谱法测定瑜伽垫中甲酰胺残留量*
2020-09-24钱佳燕吴逸雨李玲玉
钱佳燕,吴逸雨,李玲玉
(南通市产品质量监督检验所,江苏 南通 226000)
甲酰胺具有良好的发泡性能,因而广泛用于瑜伽垫的生产制作中。当人体在瑜伽垫上运动的时候,是新陈代谢最旺盛,心肺、汗腺正在和外界交换能量的时候,这时瑜伽垫中的有害物质甲酰胺极易进入人体,对人体健康造成危害[1]。长期吸入甲酰胺,会对皮肤粘膜及眼产生刺激作用,也对肝肾产生毒性,并影响到植物性神经功能[2-4]。
随着生活水平的提高以及人们对养生的重视,越来越多人热衷于练习瑜伽,瑜伽垫的使用也越来越频繁,但目前国内尚没有瑜伽垫中甲酰胺的检测标准,且对瑜伽垫中甲酰胺的检测研究较少[5-7]。本实验采用超声萃取瑜伽垫中甲酰胺,然后采用GCMS 进行检测,方法操作简单,快速高效。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
1000μg·mL-1甲酰胺标准溶液(上海安谱实验科技有限公司);甲醇(色谱纯,纯度99.9%,上海安谱实验科技有限公司);丙酮(色谱纯,纯度99.5%,上海安谱实验科技有限公司)。
7890A-5975C 型气质联用仪(安捷伦科技有限公司);DB-WAXETR 122-7332 型毛细管柱 30m×0.25mm×0.25μm;AL204 型电子分析天平(梅特勒-托利多仪器有限公司);KQ200DE 型超声波清洗器(昆山市超声仪器公司);MTN-2800D 型氮吹浓缩装置(天津奥特塞恩斯仪器有限公司)。
1.2 标准溶液配制
准确量取适量的甲酰胺标准溶液,用甲醇逐级稀释,配制成甲酰胺浓度分别为 0.1、0.2、0.5、1、5、10、50、100μg·mL-1的系列标准工作溶液,在 0~4℃中保存,有效期6 个月。
1.3 样品处理
将瑜伽垫剪碎成5mm×5mm×5mm 尺寸的均匀小块状,用分析天平称取约0.3g(精确至1mg)样品,放入20mL 具塞玻璃管中,准确加入20.0mL 萃取溶剂(甲醇、丙酮)色谱纯,将瓶口封好,振荡摇匀后,静置24h,室温下超声振荡1h,用0.45μm 有机滤膜过滤至玻璃瓶中,待测。
1.4 仪器工作条件
(1)色谱条件 DB-WAXETR 122-7332 型毛细管柱(30m×0.25mm×0.25μm,SN:USP562415H)安捷伦科技有限公司;载气:He(纯度为99.999%);流速:1.0mL·min-1(恒定流量),压力:7.6522psi;分流进样,分流比1∶1;进样口温度250℃;隔垫吹扫流量3mL·min-1;辅助加热器 280℃;升温程序:起始温度为50℃,保持2min,以30℃·min-1的速率升温至200℃,保持 5min。
(2)质谱条件 E1 源:70eV;四级杆温度:150℃;离子源温度:230℃;SIMSCAN 模式(定量离子m/z 45;定性离子 m/z 44;定性离子 m/z 29),丰度比:100∶28∶25。
2 结果与讨论
2.1 色谱、质谱条件的选择
按仪器工作条件1.4 对甲酰胺标准溶液进行分析,溶剂中甲酰胺能更好地分离,出峰时间适中,峰形对称,在离子扫描模式下,出峰稳定,杂峰少,峰形好。图1 为甲酰胺10×10-6浓度全扫图,图2 为甲酰胺特征离子扫描图,图3 为液体直接进样甲酰胺SIM 图。
图1 甲酰胺10×10-6 浓度全扫图Fig.1 Overview of 10×10-6 concentraion of formamide
图2 甲酰胺特征离子扫描图Fig.2 Characteristic ion scanning of formamide
图3 液体直接进样甲酰胺SIM 图Fig.3 Liquid direct injection formamide SIM
2.2 线性方程、线性范围与检出限
在仪器工作条件下进行测定1.2 中配制的甲酰胺系列标准工作溶液。以甲酰胺的质量浓度(x)为横坐标,对应的色谱峰面积(y)为纵坐标,绘制标准曲线,计算得线性回归方程为y=5.4677×104x-1.057×106,相关系数 R2=0.9993,线性范围为 0.1~100μg·mL-1,检出限为 0.03μg·mL-1。
2.3 方法回收率和精密度
对含有甲酰胺阳性的样品进行甲醇和丙酮的加标回收实验,称取空白样品0.3g,在取18 份平行样品各 0.3g 在上述基质中分别进行 10、50、100μg·mL-1三个水平添加,每个添加水平进行6 次平行试验,回收率和精密度结果见表1。
由表1 可知,用甲醇浸提甲酰胺的平均回收率在90.0%~98.8%之间,相对标准偏差(RSD)在3.0%~3.7%之间。丙酮浸提甲酰胺的平均回收率在90.6%~99.0%之间,相对标准偏差(RSD)在3.4%~3.8%之间。
表1 加标回收实验结果(n=6)Tab.1 Results of labeled recovery experiment(n=6)
2.4 结果分析
本次实验通过对3 大瑜伽垫材质:EVA、PVC、橡胶,共计30 批次样品进行检测分析,比较不同材质,不同萃取液对结果的影响。
(1)EVA 材质瑜伽垫 分别采用甲醇和丙酮作为萃取溶剂,对10 批次的EVA 材质瑜伽垫样品进行提取,按照实验方法测定甲酰胺的提取量,结果见图4。
图4 EVA 瑜伽垫中甲酰胺含量Fig.4 Formamide of EVA yoga mats
由图4 可知,在相同条件下,EVA 材质瑜伽垫,选用甲醇比丙酮的提取效果好。
(2)PVC 材质瑜伽垫 分别采用甲醇和丙酮作为萃取溶剂,对10 批次的PVC 材质瑜伽垫样品进行提取,按照实验方法测定甲酰胺的提取量,结果见图5。
图5 PVC 瑜伽垫中甲酰胺含量Fig.5 Formamide of PVC yoga mats
由图5 可知,在相同条件下,PVC 材质瑜伽垫,选用甲醇比丙酮的提取效果好。
(3)橡胶材质瑜伽垫 分别采用甲醇和丙酮作为萃取溶剂,对10 批次的橡胶材质瑜伽垫样品进行提取,按照实验方法测定甲酰胺的提取量,结果见图6。
图6 橡胶瑜伽垫中甲酰胺含量Fig.6 Foramid of yaga mats
由图6 可知,在相同条件下,橡胶材质瑜伽垫,选用丙酮比甲醇的提取效果好。
3 结语
建立了GC-MS 法测定瑜伽垫中甲酰胺含量的测定方法。以甲醇和丙酮为溶剂,对3 大类共计30种瑜伽垫中甲酰胺进行提取,EVA 和PVC 材质瑜伽垫用甲醇为溶剂,甲酰胺提取效果较好,橡胶材质瑜伽垫用丙酮为溶剂进行提取,效果较好。GC-MS 法对瑜伽垫中甲酰胺残留量的测定具有较高的精密度与准确度,可用于瑜伽垫的质量监控。