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氣相色譜法測定聚氯乙烯中的八種增塑劑
鄰苯二甲酸酯作為增塑劑和耐寒劑已廣泛應用于塑料制品中,但其致癌性也日益引起人們的關注。因此對增塑劑含量的分析和研究十分必要。本文用氣相色譜法GC對聚氯乙烯PVC材料中的鄰苯二甲酸二甲酯DMP、鄰苯二甲酸二乙酯DEP、鄰苯二甲酸二丁酯DBP、鄰苯二甲酸芐丁酯BBP、鄰苯二甲酸雙2 乙基己酯DEHP、鄰苯二甲酸二異壬酯DINP、鄰苯二甲酸二正辛酯DNOP、鄰苯二甲酸二異癸酯DIDP等8種鄰苯二甲酸酯的殘留量進行了測定。方法簡便、快速、靈敏。
1 實驗部分
1.1 儀器與試劑
南京科捷氣相色譜儀GC5890F, 配氫火焰離子化檢測器FID。
二氯甲烷:分析純。鄰苯二甲酸酯標準物質
1.2 色譜分析條件
色譜柱;程序升溫:80℃20℃/min200℃5℃/min220℃1min20℃/min300℃3min。檢測器溫度:340℃,進樣口溫度:320℃;氣體壓力:N2總壓力260kPa,載氣N2壓力180kPa,H2壓力65kPa,空氣壓力55kPa;隔墊吹掃流量:5~10mL/min;分流氣路流量:50~100mL/min;進樣量:1μL。
1 實驗部分
1.1 儀器與試劑
南京科捷氣相色譜儀GC5890F, 配氫火焰離子化檢測器FID。
二氯甲烷:分析純。鄰苯二甲酸酯標準物質
1.2 色譜分析條件
色譜柱;程序升溫:80℃20℃/min200℃5℃/min220℃1min20℃/min300℃3min。檢測器溫度:340℃,進樣口溫度:320℃;氣體壓力:N2總壓力260kPa,載氣N2壓力180kPa,H2壓力65kPa,空氣壓力55kPa;隔墊吹掃流量:5~10mL/min;分流氣路流量:50~100mL/min;進樣量:1μL。
1.3 標準溶液的配制
用二氯甲烷將鄰苯二甲酸酯配成質量濃度均為5g/L的混合標準儲備液,使用時根據需要再用二氯甲烷稀釋成系列質量濃度0.005,0.01,0.05,0.1,0.5g/L的標準工作液。另配一組僅含DINP,DIDP的混合溶液,其質量濃度為0.05,0.1,0.5,1,2g/L。
1.4 樣品制備
將PVC材料剪成2~3mm長的碎屑,準確稱量1.0000g,以二氯甲烷作溶劑,用索氏抽提器提取其中的鄰苯二甲酸酯,2h后將提取液用二氯甲烷定容至25mL。用毛細管氣相色譜儀和氣相色譜 質譜聯用儀分析,根據保留時間與質譜圖定性,用氣相色譜外標法定量,其中DINP,DIDP用峰組面積積分方式半定量或用各自特征離子峰面積定量。
2 結果與討論
2.1 標準色譜圖
按上述分析條件對8種增塑劑的質量濃度均為0.5g/L的混合標準液進行分析,所得8種增塑劑的色譜圖
2.2 定性分析
依據待測樣品色譜峰的保留時間與校正標準樣品的保留時間進行對照比較來判定增塑劑各組分的存在與否。為確保各組分峰辨認的準確性,對有所懷疑的組分峰可采取加標法來判斷。
用二氯甲烷將鄰苯二甲酸酯配成質量濃度均為5g/L的混合標準儲備液,使用時根據需要再用二氯甲烷稀釋成系列質量濃度0.005,0.01,0.05,0.1,0.5g/L的標準工作液。另配一組僅含DINP,DIDP的混合溶液,其質量濃度為0.05,0.1,0.5,1,2g/L。
1.4 樣品制備
將PVC材料剪成2~3mm長的碎屑,準確稱量1.0000g,以二氯甲烷作溶劑,用索氏抽提器提取其中的鄰苯二甲酸酯,2h后將提取液用二氯甲烷定容至25mL。用毛細管氣相色譜儀和氣相色譜 質譜聯用儀分析,根據保留時間與質譜圖定性,用氣相色譜外標法定量,其中DINP,DIDP用峰組面積積分方式半定量或用各自特征離子峰面積定量。
2 結果與討論
2.1 標準色譜圖
按上述分析條件對8種增塑劑的質量濃度均為0.5g/L的混合標準液進行分析,所得8種增塑劑的色譜圖
2.2 定性分析
依據待測樣品色譜峰的保留時間與校正標準樣品的保留時間進行對照比較來判定增塑劑各組分的存在與否。為確保各組分峰辨認的準確性,對有所懷疑的組分峰可采取加標法來判斷。
2.3 定量分析
利用外標法按峰面積與鄰苯二甲酸酯質量濃度之間的線性關系定量。略
2.4 樣品測定
按本文建立的方法對實際樣品進行測定,發現DINP和DIDP普遍存在于PVC材料中,其他組分含量很少,偶爾出現DMP或DEP為假陽性,可以采取如下升溫程序:80℃10℃/min200℃20℃/min300℃3min分別測定樣品、加標樣品,校正標準,即可判定陽性的真假。針對DINP和DIDP采用峰組積分,用提高10倍靈敏度方式測定,可實現半定量分析。
利用外標法按峰面積與鄰苯二甲酸酯質量濃度之間的線性關系定量。略
2.4 樣品測定
按本文建立的方法對實際樣品進行測定,發現DINP和DIDP普遍存在于PVC材料中,其他組分含量很少,偶爾出現DMP或DEP為假陽性,可以采取如下升溫程序:80℃10℃/min200℃20℃/min300℃3min分別測定樣品、加標樣品,校正標準,即可判定陽性的真假。針對DINP和DIDP采用峰組積分,用提高10倍靈敏度方式測定,可實現半定量分析。