实战宝典 原创大赛 仪器问答 仪友会 总帖：8044015今日发帖：540 我的社区 签到
快速导航 采购仪器 提醒
其他消费品检测
版主:
入住本版
专家:
居民列表

主题：【第六届原创】第六届原创参赛：皮革及其皮革制品中五氯苯酚的检测

浏览0 回复15 电梯直达
nphfm2009
头像
结帖率：
100%
关注：0 |粉丝：0
新手级： 新兵
发表于：2013/08/05 16:01:44 楼主 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
维权声明：本文为nphfm2009原创作品，本作者与仪器信息网是该作品合法使用者，该作品暂不对外授权转载。其他任何网站、组织、单位或个人等将该作品在本站以外的任何媒体任何形式出现均属侵权违法行为，我们将追究法律责任。

皮革及其皮革制品中五氯苯酚的检测



摘要： 本文建立了皮革及其皮革制品中痕量五氯苯酚的液相色谱同位素稀释质谱联用的检测方法。以酸化后的乙腈提取皮革及其皮革制品中的残留的五氯苯酚，在ZORBAX  XDB-C18柱（50mm×2.1 mm， 3.5μm）上，采用乙腈：0.5％乙酸水溶液=75：25（体积比）作为流动相进行分离，结合电喷雾电离ESI离子化技术，在负离子SIM模式下测定，进行质谱定性分析，以13C-五氯苯酚为内标物进行定量，方法的定量限为0.005μg/g，加标回收率为: （91.0～97.7）% ，重复次数n=3时，测定精密度小于5%，以信噪比（S/N）为10计算，五氯苯酚的定量限（LOQ）为0.005μg/g。方法准确、可靠，适用于皮革及其制品中痕量五氯苯酚残留的测定。

关键词：  五氯苯酚；液相色谱质谱联用法；13C-五氯苯酚；皮革及其制品

The Detection of Pentachlorophenol in Leatherand Leather Products



Abstract: With acidified acetonitrifle as extraction,pentachlorophenol in leather and leather products was analyzed by liquidchromatography isotope dilution mass spectrometry in ZORBAX XDB-C18 column (50mm × 2.1 mm, 3.5μm). On chromatography separation step,acetonitrile and 0.5% aqueous solution of acetic acid  (75:25, volume ratio) was used as the mobilephase. Combining of electrospray ionization ESI ionization technique, massspectrometry qualitative analysis was determined on the anion SIM mode. Byusing 13C-pentachlorophenolphenol as internal standard, the quantitative limit is 0.005 μg/g, the addingstandard recovery is (91.0 to 97.7)%. Keep the number of repetitions at 3, therelative standard deviation is less than 5%. If the signal-to-noise ratio (S/N)is 10, the limit of quantification (LOQ) of pentachlorophenol is 0.005μg/g. Themethod is accurate, reliable, and suitable for the determination of traceresidues of pentachlorophenol in leather and its products.

Keywords: Pentachlorophenol；Liquid chromatography massspectrometry；13C-pentachlorophenol；Leather and leather products

1  前言

五氯苯酚(PCP)是一种重要的防腐剂，主要用于纺织品和皮革制品。由于五氯苯酚比较稳定，具有很强的致癌、致畸、致突变效应，会通过呼吸、皮肤接触等形式在人体内产生生物累积，危害人体健康，因此被许多国家列入持久性有机污染物和优先污染物黑名单[1]。目前，国内外对皮革及其制品中残留五氯苯酚的测定标准方法，主要根据国际标准委员会制定的IS0 17070- 2006《皮革 化学试验 五氯苯酚含量测定》[2]和我国制定的国家标准GB/T 22808-2008《皮革和毛皮 五氯苯酚含量的测定》[3]及行业标准SN/T 0193.1-1993《出口皮革及皮革制品中五氯酚残留量  检验方法  乙酰化—气相色谱法》[4]。然而，上述方法萃取的有机溶剂用量大、耗时长，而且五氯苯酚沸点较高，需要经过衍生后才可气化，样品前处理较为繁琐。目前关于五氯苯酚PCP的分析也有采用液相色谱法测定的报道[5-7]。由于PCP的化学结构为苯环上含有5个氯原子和1个羟基，羟基的存在使分子的极性增强，需要衍生化后再进行气相色谱或气相色谱-质谱联用法分析。采用液相色谱法不需要衍生化，但紫外检测器的专属性和特异性较差，易产生假阳性或假阴性结果，而使用同位素作为质谱检测器能更准确地定性定量。

2  实验方法

2.1 主要仪器及试剂

五氯苯酚及13C-五氯苯酚标准溶液（浓度均为10μg/mL，购自中国计量科学研究院）；乙腈；乙酸；甲醇（均为色谱纯）；乙酸铵（分析纯）；超纯水（由南京易普易达纯水机制得）；皮革样品（实验前须剪碎处理）

仪器：液相色谱仪Agilent 1290（美国安捷伦科技有限公司）；质谱仪Agilent 6460（美国安捷伦科技有限公司）；色谱柱：ZORBAX  XDB-C18柱（50mm×2.1 mm， 3.5 μm）；氮吹仪；超声波清洗器（上海精密科学仪器有限公司）

2.2 工作标准使用液的配制

分别将五氯苯酚与13C –五氯苯酚标准溶液用甲醇稀释，按质量比1:1 的比例将它们混合稀释成0、0.10、0.25、0.50 μg/mL的系列工作标准使用液。

2.3  样液的制备

称取1.00克（剪碎成5mm×5mm）的样品，加入一定量的含五氯苯酚的皮革质控样和13C-五氯苯酚标准溶液，使五氯苯酚含量和13C-五氯苯酚含量比接近1：1，置于100mL具塞锥形瓶中，准确加入50mL提取液（V(乙腈)：V(0.5％乙酸水溶液)=75：25），混匀后平衡2h。在超声波中超声提取60min，过0.22μm滤膜过滤后上机测定。

2.4  色谱条件

色谱柱：ZORBAX  XDB-C18柱（50mm×2.1 mm， 3.5μm）；流动相：V(乙腈):V(0.5％乙酸水溶液)=75:25；柱温为35℃；流速为1.0 mL/min；进样量：1μL。

2.5 质谱条件

采用电喷雾离子源ESI，通过负离子SIM模式进行测定；毛细管电压4kV；干燥温度350℃；干燥气流的速度为9.0L/min；喷雾器压力40.0psi。

3 结果与讨论

3.1  液相色谱分析方法的优化

  在乙腈／水、甲醇／水、乙腈／0.5％乙酸水溶液、甲醇／1.0％乙酸水溶液、甲醇／2 g·L-1乙酸铵水溶液等流动相中，比较五氯苯酚的出峰情况．结果表明，在V(乙腈)：V(0.5％乙酸水溶液)为75：25条件下，五氯苯酚峰形较好，而在其他条件下，五氯苯酚的出峰效果较差，存在出峰时间太晚或峰形拖尾严重等现象。这是因为样品组分与色谱柱上的硅醇基团相互作用，引起样品组分的次级保留效应，造成峰严重拖尾。通过在流动相中加入酸性改良剂(如乙酸)，可以减少酸性组分的次级保留效应，使目标物五氯苯酚的峰形得到改善。此外，通过调节柱温及流速，五氯苯酚在6 min内出峰，且能与杂质完全分开。实验最终选择高效液相色谱的条件：V(乙腈)：V(0.5％乙酸水溶液)=75：25，柱温为35℃，流速为1.0 mL·min-1，此实验条件下五氯苯酚的保留时间为4.80min。

3.2  前处理条件优化选择

3.2.1五氯苯酚提取液的选择

五氯苯酚PCP的离解常数pKa为4.74，在中性和碱性溶液中可解离成离子形态，而在酸性溶剂中主要以分子形态存在，降低pH值，能使其电离受到抑制，以保持分子状态，从而增加萃取量提高回收率。本文选用V(乙腈)：V(0.5％乙酸水溶液)=75：25作为五氯苯酚的提取液。

3.2.2  提取时间对五氯苯酚的提取效果的影响

用含五氯苯酚皮革质控样（48.6mg/kg），采用超声波提取的方法，考察了提取时间对回收率的影响，实验结果表明，超声波提取60min，回收率为90%以上，达到满意的效果，结果见表1。
该帖子作者被版主 土老冒豆豆加 30积分， 2经验，加分理由：原创参赛奖励
为您推荐
近期热榜
热门活动
您可能想找: 气相色谱仪(GC) 询底价
选参数 看心得 找厂商 查方案
专属顾问快速对接
立即提交
可能感兴趣
nphfm2009
nphfm2009
结帖率：
100%
关注：0 |粉丝：0
新手级： 新兵
2013/8/5 16:16:19 沙发 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊


综合以上结果，确定样品的最佳处理条件为2.3所述。由于采用了串联四级杆的负离子SIM模式，并加入了13C-五氯苯酚作为定量的内标物，避免了样品基体杂质的干扰，故样品提取后无需净化即可直接上机分析，简便快速，回收率高。

3.3  质谱分析方法的优化

    五氯苯酚PCP化学结构为苯环上含有5个氯原子和一个羟基，容易失去质子带负电荷。以PCP标准溶液在质谱ESI离子源上正负电压模式同时进行全扫描，证实负电压模式的质谱信号比正电压模式的信号强，故选择负离子检测模式。五氯苯酚及13C-五氯苯酚的化学结构一级质谱丰度最高的离子峰分别是m/z 264.8及m/z 270.9。在各参数中，不同毛细管电压、干燥温度、干燥气流速、锥孔电压和裂解能量对测定产生影响，采用五氯苯酚m/z  264.8[M-H]-和13C-五氯苯酚m/z 270.9[M-H]-在质谱上的峰面积比进行定量。在实验条件下，其丰度大，检测干扰小。五氯苯酚及13C-五氯苯酚的质谱信息见表2。



3.4  定量方法的优化

具有高灵敏度和选择性的液相色谱质谱联用仪技术已经成为痕量分析的主导技术，但是它易受到基质效应的影响。残留基质成分与目标分析物共流出，导致目标物离子化被抑制，有些情况也会出现离子化增强的效应。利用具有稳定同位素标记及类似结构的分析物作为内标能够很好解决基质效应的干扰。稳定同位素内标和相对应的分析物特性表现基本一致，具有与被分析物相同的基质萃取效率及色谱保留行为，并且还能够弥补萃取和样品前处理过程中的低效和损耗，也消除了质谱离子化中的任何基质效应。

3.5  线性与检测限

以13C-五氯苯酚同位素标准溶液为内标进行定量，选用定量离子对为m/z 264.8和m/z 270.9时，可减少对回收率的影响，使定量更加准确。分别配制一系列标准工作溶液，在选定的色谱条件和质谱条件下进行测定，在标准溶液为0.1～0.5μg/mL范围内，五氯苯酚的线性方程为Y=18.24×X+0.034，r=0.999。以信噪比（S/N）为10计算，五氯苯酚的定量限（LOQ）为0.005μg/g。

3.6 实际样品的检测及回收率

取两个的皮革样品，分别加入0.10μg/g、0.25μg/g、0.50μg/g三水平的工作标准使用溶液，将皮革样品与加入不同浓度水平的五氯苯酚标准使用溶液的皮革样品分别进行样品的测定及加标回收试验，计算每个浓度的提取回收率（n=3），在0.1～0.5 μg/g  3个添加水平范围内的平均回收率为（91.0～97.7）%，重复次数n=3下,RSD小于5%。结果见表3。

表3皮革样品中五氯苯酚的添加回收率（n=3）

赞贴
0
收藏
0
拍砖
0
举报
nphfm2009
nphfm2009
结帖率：
100%
关注：0 |粉丝：0
新手级： 新兵
2013/8/5 16:16:37 板凳 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
4  结论
  液相色谱同位素稀释串联质谱法运用于皮革及其制品中五氯苯酚含量的检测，提高了复杂样品中痕量物质的检测灵敏度，利用具有稳定同位素标记及类似结构的分析物作为内标能够很好解决基质效应的干扰，从而减少了样品的净化程序，简化了色谱分离过程，提高了分析效率。在优化的质谱条件下，建立了快速、准确测定皮革样品中五氯苯酚残留的液相色谱同位素稀释质谱的分析方法。

参考文献
[1].        李梦耀，杨婧晖，钱会. 五氯苯酚测定方法研究进展[J]. 分析测试技术与仪器.  2007，13（4）：285-290
[2].        IS0 17070-2006 皮革 化学试验 五氯苯酚含量测定
[3].        GB/T 22808-2008 皮革和毛皮 五氯苯酚含量的测定
[4].        SN/T 0193.1-1993出口皮革及皮革制品中五氯酚残留量  检验方法  乙酰化一气相色谱法
[5].        何淼，饶竹，苏劲等. GDX-502树脂富集高效液相色谱法测定地表水中酚类化合物[J]. 岩矿测试.  2007，26（2）：101-104
[6].        李萍, 管秀娟. 固相萃取和高效液相色谱联用测定污水中的五氯苯酚[J]. 环境工程.  2007，.25 (3)：75-76
[7].        肖小华, 尹怡，胡玉玲等. 水中酚类化合物的液-液微萃取/高效液相色谱联用分析研究[J]. 分析测试学报.  2007，26 (6)：797-801
赞贴
1
收藏
0
拍砖
0
举报
2013/8/8 19:36:14 Last edit by 土老冒豆豆
zhw19811005
zhw19811005
结帖率：
100%
关注：0 |粉丝：0
新手级： 新兵
2013/8/5 16:58:08 马扎 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
支持原创。
赞贴
0
收藏
0
拍砖
0
举报
nphfm2009
nphfm2009
结帖率：
100%
关注：0 |粉丝：0
新手级： 新兵
2013/8/6 6:42:58 地毯 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
怎么都没有人进行深入的探讨呢
赞贴
0
收藏
0
拍砖
0
举报
yuduoling
yuduoling
结帖率：
100%
关注：0 |粉丝：0
新手级： 新兵
2013/8/6 8:41:20 地板 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
提取时间长了，测定值反而低了？
赞贴
1
收藏
0
拍砖
0
举报
sinbad-deng
sinbad-deng
结帖率：
100%
关注：0 |粉丝：0
新手级： 新兵
2013/8/6 10:18:35 6楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
原文由 yuduoling(yuduoling) 发表:

提取时间长了，测定值反而低了？


是不是仪器稳定性的问题？可多做出一些数据，我实验室在做申请专利技术时，会出很多数据，支持原创！
赞贴
0
收藏
0
拍砖
0
举报
燕飞
mansonyang
结帖率：
100%
关注：0 |粉丝：0
新手级： 新兵
2013/8/6 14:36:38 7楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
今天版面是不是有问题，怎么我看的都是被划掉的呢？
赞贴
0
收藏
0
拍砖
0
举报
生于八零年代
love418wh
结帖率：
100%
关注：0 |粉丝：0
新手级： 新兵
2013/8/7 16:37:11 8楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
楼主关于前处理回收率方面只做了一个样品，且含量较大，看不出此前处理方法的优势所在。如LZ所说在偏碱性的条件下PCP的稳定性较好，我所知道的有些方法的前处理就是采用碱液超声提取（KOH或者碳酸钾），时间根本不用70min，回收率也能达到LZ上面所写的效果。同时超声后用GC-ECD测试的灵敏度也很高。
不管如何LZ给了我们打开了另一扇窗。
该帖子作者被版主 土老冒豆豆加 5积分， 2经验，加分理由：参与讨论奖励
赞贴
0
收藏
0
拍砖
0
举报
土老冒豆豆
tulaomaodoudou
结帖率：
100%
关注：0 |粉丝：0
新手级： 新兵
2013/8/20 9:00:38 9楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
加入那质控样，是用来做什么啊。是不是原来的样品是不含该成分的，所以加入这个质控样？相当于做回收率？？
赞贴
0
收藏
0
拍砖
0
举报
yifan1117
yifan1117
结帖率：
100%
关注：0 |粉丝：0
新手级： 新兵
2013/8/20 16:38:47 10楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
就是这么提取时间长了，反而低了一些呢？
赞贴
0
收藏
0
拍砖
0
举报
手机版： 第六届原创参赛：皮革及其皮革制品中五氯苯酚的检测
猜你喜欢最新推荐热门推荐更多推荐
头像
高级回复 发表评论
品牌合作伙伴
岛津
日立科学仪器
珀金埃尔默仪器（上海）有限公司（PerkinElmer）
日本电子株式会社
丹纳赫
安捷伦
赛默飞世尔科技
普析通用
欧波同
天美
天瑞仪器
德国耶拿
海能技术
马尔文帕纳科
磐诺科技
上海仪电科仪
梅特勒托利多
聚光科技
莱伯泰科
盛瀚
多宁生物
丹东百特
科哲
卓立汉光
屹尧科技
华谱科仪
宝德仪器
优莱博
HORIBA
布鲁克核磁