GC-MS 气质联用精确定性定量分析六种邻苯二甲酸酯

GC-MS 气质联用精确定性定量分析六种邻苯二甲酸酯

DBP，BBP，DEHP，DNOP，DINP，DIOP

摘要2005年6月5 日欧盟议会发布了在玩具和育儿物品中关于邻苯二甲酸酯的永久禁令(2005/84/EC)，该指令指出，玩具中所含的6 种邻苯二甲酸酯DEHP、DBP、BBP、DINP、DIDP 及DNOP，浓度不得超过0.1%，本文中，使用岛津最新气质联用仪GC-MS 2010 PLUS 对六种邻苯二甲酸酯进行了精确的定性定量分析，得到了满意的分析结果。

1．前言

据中国海关最新统计，2006 年全国玩具行业出口177.6 亿美元，比2005 年增长16.9%，展望2007 年玩具行业的发展[1] [2] ，中国国内市场需要会相应增加，世界玩具市场总体也将呈一定的上升趋势。

然而，2006 年，玩具业受原材料上升，劳动工资增加，应对欧盟WEEE 和RoHS 指令，ICTI 标准认证等影响，企业成本普遍上升，进入2007 年，面对2007 年1月16 日即将执行的欧盟玩具指令法规2005/84/EC，势必将对玩具业产生巨大的影响，因此，对企业而言，建立良好的内部监控系统，实现简便，快速，精确的定性定量分析邻苯二甲酸酯具有非常重要的实际意义。邻苯二甲酸酯是一种高产量的化学品，欧盟规定的六种邻苯二甲酸酯分子式如下：DBP BBP DEHP DNOP DIOP

在玩具行业中，邻苯二甲酸酯通常被添加产品柔性PVC 中，广泛用于与人体接触频繁的物件上，尤其是儿童玩具和儿童用品，邻苯二甲酸酯对儿童可能造成的风险已经由毒性、生态和环境科学委

员会（CSTEE）做出分析，当儿童在咬或吸吮玩具時，邻苯二甲酸酯从玩具和儿童用品中渗出，对肝脏、肾和生殖系统造成负面影响，同时还有致癌及导致內分泌失调的潜在危险，美国纽约罗彻斯特大学去年5 月公布研究结果认为，与邻苯二甲酸脂接触可能造成男婴生殖系统发育不正常。研究人员对134 名男孩进行对比研究，发现血液中邻苯二甲酸酯含量高的母亲所生育的男婴，生殖器官发育不正常的比例更高。这被认为是关于邻苯二甲酸酯会影响人类生殖系统发育的第一个科学证据.

1999年12月7 日，欧盟正式发布1999/815/CE 指令，规定在其成员国内,对三岁以下儿童使用的与口接触的玩具以及其它儿童制品(如婴儿奶嘴,出牙器等)中PVC 中的增塑剂进行限制,邻苯二甲酸酯类(DEHP,DINP,DIDP,DBP,BBP,DNOP)总含量不得超过0.1%，2005 年6 月 5 日欧盟议会经过表决,发布了在玩具和育儿物品中关于邻苯二甲酸酯的永久禁令(2005/84/EC),该指令规定,25 个成员国在2007年7月16 日之前需将该指令转化为本国条例,并将在2007 年1 月16 日执行.根据新指令，儿童护理用品是指任何有助儿童睡眠、放松、保持卫生，以及喂哺儿童或让儿童吸吮的产品，当中包括各种形状及类型奶嘴，指明在玩具，儿童护理用品塑料儿童，可放进口中的玩具及儿童护理用品中所含的6 类邻苯二甲酸酯DEHP、DBP、BBP、DINP、DIDP 及DNOP，浓度不得超过0.1%,超标的将不得在欧盟市场出售.同时美国，日本，德国等国家也作出了相应的严格规定。对于邻苯二甲酸酯的分析，目前中国国家玩具标准中并没有规定，EPA 8061A[3]中使用气相色谱，电子捕获检测器，采用双柱系统对十六种邻苯二甲酸酯进行了分析检测；中国出入境检验检疫标准中[4]，使用气质联用法对塑料血袋中七种邻苯二甲酸酯进行了分析检测；中国环境保护标准中[5]，采用液相色谱法，对环境水及废水中三种邻苯二甲酸酯进行了分析检测；同时中国国标中，采用气质联用法，对纺织用品中的邻苯二甲酸酯进行了分析检测[6]，参考如上标准，气质联用仪是非常好的满足企业及检测机构要求的最好的方法。

2．实验部分

2．1 仪器及工作条件

气质联用仪GC-MS 2010 Plus（岛津公司）GC-MS solution 工作站

AOC-20s 自动进样器

2．2 试剂及标准品标准品：六种邻苯二甲酸酯标准品（固体）购买于ACCU，使用进口色谱纯正己烷配置成相应浓度的标准贮备液。试剂：丙酮（色谱纯或更高级别，推荐用农残级），正己烷（色谱纯或更高级别，推荐用农残级），二氯甲烷（色谱纯或更高级别，推荐用农残级），高纯水（建议使用纯水机制作）

2．3 实验条件

色谱柱：RTX-5MS 石英毛细管柱，30m×0.25mm×0.25µm 色谱柱温度:150℃(3min)25℃/min250℃5℃/min290℃(10min) 进样口温度:290℃色谱-质谱接口温度: 290℃离子源温度:250℃载气:氦气流速:1.2mL/min 离子化方式: EI 检测器电压: 0.8kv

进样方式: 不分流进样

进样量: 1µL 分流比：50:1

采用SCAN 全扫描模式, 质量扫描范围: 100 - 500amu 进行定性采用SIM 选择离子模式进行定量分析，如表一所示：

表一：邻苯二甲酸酯的分子式、分子量、参考离子、定量离子

序

号

化学名称分子式分子量参考离子定量离子

1 邻苯二甲酸二丁酯（DBP）

C16H22O4 278

149、205、223 149

2 邻苯二甲酸苯基丁酯（BBP）

C19H20O4 312

149、206、238 149

3 邻苯二甲酸二己酯（DEHP）

C24H38O4 390

149、167、279

149

4 邻苯二甲酸二辛酯（DNOP）

C24H38O4 390

149、261、279

149

5 邻苯二甲酸二异壬酯（DINP）

C26H42O4 418

149、207、293

293

6 邻苯二甲酸二异癸酯（DIDP）

C28H46O4 446

149、281、307

307

2．4 样品前处理流程

玩具类样品粉碎成约1mm 颗粒甚至更小的颗粒，经过索式提取

6-12h 后，过硅胶柱净化，氮气吹扫浓缩或旋转蒸发浓缩，进样1ul，GC-MS 分析测试。流程图如下：

样品粉碎→索式(超声)萃取→净化→氮气吹扫（旋转蒸发）→GCMS 检测