BPA及其他酚类的检测

2011年1月
BPA 及其他酚类的检测
Dionex 技术文献
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双酚A ——离我们的生活有多远？
双酚A 可以让聚碳酸酯等塑料产品变得透明、耐用、防摔，广泛用于矿泉水瓶、太空杯、塑料餐具、婴儿奶瓶等产品中。

早在1998年，美国华盛顿州立大学Patricia Hunt 发现，被注射双酚A 的雌性小鼠会产生有缺陷的卵子。

最近，她又发表文章称，孕期暴露于双酚A 环境中的小鼠“一次暴露危害三代”。

研究显示，食品盒及饮料瓶中的双酚A 能够析出到食物和饮料当中，特别是在加热时。

而双酚A 可能会发挥类似雌激素的作用，扰乱人体代谢过程。

上海市松江区中心医院儿科医生乔丽丽等人曾经研究指出，在110例初诊性早熟女童中，血清中双酚A 含量与性早熟症状严重程度呈明显的正相关关系。

中国研究人员还率先得出双酚A 对男性性功能有危害的直接证据：暴露于双酚A 环境中的男性工人发生勃起障碍和射精困难的可能性，分别是对照组的4倍和7倍。

2010年3月，欧盟成员国多位专家呼吁禁止在食品容器中添加双酚A ，因为过去十年中有大量研究表明：双酚A 与先天性缺陷、癌症和早熟等一系列健康问题都有潜在关系。

2010年11月25日，欧盟食品链和动物健康委员会通过一项决定：禁止使用含有化学物质双酚A 的塑料生产婴儿奶瓶。

目前，美国有多个州禁止在儿童食品容器中使用双酚A 。

欧盟指令规定，人类饮用水中酚类之法定限值为0.5 µg/L 。

日本厚生劳动省规定，饮用水中酚类污染物的最高水平不得高于5µg/L （MDL ）。

美国环保局规定了五氯苯酚的限值为1µg/L （MDL ）。

此外，还有11种常见酚进入了美国EPA 优先控制污染物名单。

2010年10月，加拿大政府在公报中宣布，其已将该物质列入对环境和人类健康有影响的有毒物质，从而成为全面限制使用双酚A 的首个国家。

就目前的技术而言，测定酚类化合物可以采用气相色谱—氢火焰离子化检测器法（GC-FID ）或质谱检测器法（GC- MS ）。

然而，由于样品中的不挥发性物质具有毒化气相色谱柱的可能性，连接UV/DAD 、电化学和荧光检测器的液相色谱方法也屡见于文献。

双酚A （Bisphenol A ，BPA ）
CAS: 80-05-7
化学式: C15H16O2
单一同位素分子量: 228.11
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样品制备技术，无出其右——戴安助您拓展分析样品种类
AutoTrace —样品前处理的利器
由于酚类物质某种程度上会对荷尔蒙分泌产生影响，从而造成人体的代谢混乱。

因此，对饮用水中的酚类物质进行筛查势在必行。

AutoTrace®提供了一种简便、快捷的水样前处理方法，准确控制流速和体积，浓缩样品中的组分。

实验证明，其回收率令人满意。

为了筛查样品中的octylpheno l （辛基酚）、nonylphenol （壬基酚）、octachlorostyrene （八氯苯乙烯）、butylbenzylphthalate （酸苯基丁酯）、diazinon （二嗪农）、BPA （双酚A ）、BHA （丁基羟基茴香醚）、BHT （丁基化羟基甲苯）。

样品准备如下：预备500 mL 饮用水待测样品，3 mL SPE 小柱，以C8或C18吸附剂封尾，甲基叔丁基醚(MTBE)及二氯甲烷溶液用作洗提液，该洗提液可通过无水硫酸钠进行在线干燥。

实验前，所有溶剂管线均需清洗干净并用溶剂润洗。

AutoTrace 采用固相萃取（SPE ）原理，利用试剂或者缓冲溶液将样品柱进行活化，然后将液体或者水溶液样品从样品容器中泵入到SPE 柱，样品通过SPE 小柱时，待分析物质会保留到固定相上，而其他溶液会直接流入水性废液通道中。

继之采用清洗程序将可能的干扰物去除。

最后，采用洗提剂将SPE 小柱上保留的被分析物洗脱下来并进行馏分收集。

具体方法如下：
✧ 用5.0 mL 二氯甲烷（dichloromechane ）活化小柱，排废液至溶剂废液瓶中； ✧ 用5.0 mL 甲基叔丁基醚(MTBE)活化小柱，排废液至溶剂废液瓶中； ✧ 用5.0 mL 甲醇活化小柱，排废液至溶剂废液瓶中； ✧ 用5.0 mL 去离子水活化小柱，排废液至水性废液瓶中； ✧ 将500.0 mL 样品上样到小柱中；
✧ 用5.0 mL 去离子水润洗小柱，排废液至水性废液瓶中； ✧ 用5.0 mL 的10：90甲醇/MTBE 溶液清洗注射泵； ✧ 用氮气吹扫小柱15.0分钟，以达到干燥之目的；
✧ 用10：90甲醇/MTBE 洗脱，收集5.0mL 馏分到样品管中； ✧ 用二氯甲烷洗脱，收集5.0mL 馏分到样品管中； ✧ 用5.0 mL 甲醇清洗注射泵； ✧ 结束
AutoTrace 可处理多达20L 之液体样品，适用于饮用水、地表水、地下水、食品、饮料等液体样本或固体、半固体样品提取液中痕量物质的萃取和浓缩，特别适合于大体积液体样品中痕量污染物的提取。

固相萃取过程全部自动化，最多可选用5种不同的洗脱溶剂，采用独立的管路和泵系统，彻底避免了交叉污染。

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ASE 加速溶剂萃取法 与传统索氏提取、超生萃取及微波萃取等动辄耗时几小时甚至几十小时相比，ASE 为萃取技术开辟了更广阔的应用空间。

如果在萃取池中事先加入相应的吸附剂等净化材料（如C18颗粒、铝粉等），将样品放置于吸附剂上方进行萃取，则萃取的同时也完成了净化。

对于动物组织及其制品（如罐头）而言，脂肪是常见的干扰物。

在线净化时，溶剂的极性往往会影响干扰物的保留。

实验证明，增加萃取的温度和萃取溶剂的极性都会降低脂肪保留剂保留脂肪的能力。

因此，对含脂肪样品（肉类制品：如罐头）中的极性物质萃取时，常选择两步萃取法：第一步用非极性溶剂将脂肪萃取后弃去；第二部用极性溶剂对极性物质进行萃取。

双三元系统——在线样品制备 由于克服了液-液萃取的诸多缺陷，固相萃取（SPE ）成为样品富集的重要的技术之一。

尽管如此，单个样品的制备仍然非常耗时，每个样品必须采用一支全新的固相色谱柱。

在线固相萃取（On-line SPE ）方法的问世，很大程度上降低了固相萃取柱的消耗量以及因此带来的劳动量。

该技术为测定实际样品低浓度的酚提供了一种简单、快速、准确的方法。

UltiMate ® 3000DGLC 双三元液相色谱是为高端应用量身定做的产品，便于操作者执行并联色谱、二维液相色谱及在线固相萃取等前沿应用。

UltiMate ® 3000DGLC 双三元液相色谱匹配其自动进样器，可用于执行在线固相萃取法测定饮用水、瓶装水中酚类化合物时的富集步骤。

UltiMate ® 3000DGLC 双三元液相色谱是集前处理、测定于一体的优秀产品，特别适合饮用水、瓶装水中酚类物质的定量分析。

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金枪鱼罐头中BADGE （双酚A 二缩水甘油醚）及相关污染物的分离
BADGE 是一种由双酚A 合成的环氧树脂，而环氧树脂系广泛使用的食品接触类材料。

BADGE 的残留问题引起了公共健康组织的关注。

Acclaim C18 色谱柱 (5 µm ，4.6 × 150 mm)能够在30分钟内利用梯度方法对7种目标物质实现基线分离。

变色龙软件支持常规方法转换为快速（RSLC ）方法。

采用RS C18 column （2 µm ，2.1 × 50 mm ）同一个分离能够在6分钟内完成（包括重新平衡时间），消耗的溶剂量为常规方法的8%，而分析速度则提到了5倍！
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金枪鱼罐头中BADGE （双酚A 二缩水甘油醚）及相关污染物的回收率情况
分析条件：
色谱柱：Acclaim 120 C18 RSLC ，2.2 µm ，2.1 × 50 mm 高压泵：UltiMate® HPG-3200 RS 流动相：A 甲醇 B 水
梯度条件： –4.5 0.0 0.1 1.8 3.5 %A 50 50 50 80 80 %B 50 50 50 20 20 流速：0.49 mL/min 温度： TCC-3000 RS 分离柱箱30 °C 进样: WPS-3000 RS 自动进样器，0.7 µL 检测器：DAD-3000 RS ，UV 277 and 228 nm 样品制备： ASE®加速溶剂萃取仪，100用60 mL 之4:1的正己烷：丙酮提取5g 样品。

用Na 2SO 4干燥1小时，蒸发至约10mL ，用2mL 的乙腈提取三次。

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水样品中双酚A （BPA ）、辛基酚及壬基酚的测定
辛基酚（OP ）和壬基酚（NP ）系广泛使用的非离子性表面活性剂——烷基酚聚氧乙烯
醚之降解产物。

作为一种雌激素和毒性物质，其危害性远甚于其母体，相关研究汗牛充栋并屡见报道。

EPA 《水生生物环境水标准》对NP 的限值为：新鲜水体之平均含量不得高于6.6 µg/L 。

最近报道称，食品及其包装材料中亦有NP 检出，这意味着公众对食品特别是食品包装必须予以更多关注。

BPA 、OP 、NP 等酚类通常经过衍生后由GC-MS 测定，也可以通过液相利用不同检测器进行分析。

然而环境样品基体复杂、干扰物多，气相色谱法往往需要耗时费力于繁琐的衍生化步骤；常规液相法需要长达25分钟的测定时间，难以满足高通量分析之需求。

超高效液相色谱（UHPLC ）的问世大大提高了分析效率。

本方法充分利用了实验室常规设备，造作简单、准确。

该方法采用UHPLC +（Dionex ）液相系统和4000 QTRAP 进行分析，通过双重MRM 扫描模式对MRM 迁移离子进行定性和定量，整个过程在3分钟内完成。

HPLC 仪器条件: Dionex UltiMate 3000 RSLC 超快速液相系统 DGP-3600RS 双三元梯度泵 SRD-3600 溶剂架，内置六通道脱气 TCC-3000RS 柱温箱，配置双六通阀 WPS-3000TRS 控温样品处理系统 分离柱：Dionex 反相Acclaim PolarAdvantage II (PA2) 快速色谱柱(2.1 × 50 mm ，2.2 µm) 保护柱：无 流动相 A ：100% 甲醇 流动相 B ：100%
去离子水
MS/MS 检测条件：
4000 QTRAP® MS/MS 系统（经过优化） APCI 加热喷雾离子源
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分析物 R 拟合方式 加
权 准确度（0.5ppb 时）
%RSD 方法检出限
准确度（5ppb 时）
BPA 0.9998 Linear 1/x 1.062 5.07 0.04
0.994 4-t-OP 0.9995 Quadratic 1/x 1.046 15.61 0.103 0.97 4-n-OP 0.9975 Quadratic 1/x 0.758 8.38 0.045 1.554 4-n-NP
0.9993
Quadratic
1/x
1.04
7.32
0.057
0.996
RSLC-MS/MS 方法显著调高了分析效率，将整个分析时间缩短到5分钟：RSLC 采用小颗粒填料分析柱从而保证了高通量分析。

调整MS/MS 系统至MRM （多反应监测）扫描模式以获取理想之选择性和灵敏度。

Viper TM 技术—连接未来
超快速液相色谱（UHPLC ）意味着高压、高流速，传统接头往往会发生崩漏等情形。

采用Viper TM 和nanoViper TM 接头系统可以彻底避免传统接头带来的种种问题，确保您的液相色谱发挥出其最佳性能。

● 零死体积，耐高压，手动拆卸
● 通用接口，兼容各种类型及品牌的阀和色谱柱 ● 支持不锈钢系统和PEEK 系统
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PDU Dionex China。