引言
气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)是一种在化学分析领域中广泛应用的高效且精确的分析方法。它结合了气相色谱的分离能力和质谱的结构识别能力,为复杂样品的分析提供了强有力的工具。
在环境科学和材料科学中,GC-MS技术尤其适用于分析多溴代阻燃剂,如六溴环十二烷(HBCDD)。这类化合物因其在环境中的持久性和生物累积性而备受关注。
准确测定HBCDD的含量对于评估环境风险和确保产品合规性具有重要意义。欧盟POPs法规,将评估过的POPs按禁用、限制、减排、废弃分类形成清单加以管控。截止目前,POPs清单已收录31种有害物质,包含了杀虫剂(如滴滴涕)、工业有毒化学品(如多氯联苯)、工业制造中无意产生的副产物(如二噁英、呋喃)等,其中就包括六溴环十二烷(HBCDD)。
研究目的
本研究旨在探讨GC-MS技术在测定HBCDD方面的应用。考虑到HBCDD的异构体在高温条件下可能会发生相互转化,GC-MS技术能够测定所有HBCDD的总含量。
前处理流程
GC-MS分析的快速性、广泛的适用性、无干扰的分析环境以及良好的灵敏度和准确度,都是本研究方案的显著优势。
实验注意事项
实验中注意到,HBCDD在甲醇、乙腈、正己烷中的溶解性较差,而在丙酮、甲苯中溶解性较好。因此,研究中选择了色谱纯的丙酮作为溶剂,并在操作过程中采取了适当的安全和防护措施。
此外,由于HBCDD在170℃以上会失去溴化氢并裂解,研究中在设定柱温程序时,确保起始温度不超过200℃,最终柱温不超过300℃,以避免HBCDD的裂解。
线性范围考察
在方法学验证方面,首先考察了线性范围。通过配制不同浓度的HBCDD标准溶液,并使用GC-MS进行分析,发现在1-50 mg/L的浓度范围内,线性关系良好(R²>0.995)。这表明分析方法在这一浓度范围内是可靠的。
方法选择性
在方法选择性方面,对三种聚合物材料进行了分析,结果表明在目标物的保留时间附近没有干扰,这证明了该方法适用于聚合物中HBCDD的分析。
定量限
对于方法的定量限,对纺织品、人造皮革、塑料进行了加标实验,通过10倍标准偏差法计算得出的定量限分别为8 mg/kg、23 mg/kg、4 mg/kg,满足了定量限的要求。
精密度和正确度
在精密度和正确度方面,对三种不同基质进行了不同浓度的加标平行试验。结果显示,重复性RSD在2.32%-11.27%之间,加标回收率在85.4%-111.2%之间,表明该方法具有较高的精密度和正确度。
结论
综上所述,本研究采用的GC-MS分析方法在分析聚合物中的HBCDD时,展现出了高准确性和高灵敏度的优势,能够满足用户对于HBCDD含量测定的需求。通过这种方法,我们可以有效地监测和评估环境中HBCDD的风险,为环境保护和产品安全提供科学依据。