赵田甜 李慧勇 李焯原 郭长虹 李鑫宇
(广州质量监督检测研究院 国家化妆品质量监督检测中心(广州), 广州 510110)
仪器应用
气相色谱串联质谱法测定洗涤剂中的7种人工合成麝香
赵田甜 李慧勇 李焯原 郭长虹 李鑫宇
(广州质量监督检测研究院 国家化妆品质量监督检测中心(广州), 广州 510110)
建立了洗涤剂中7种人工合成麝香检测的气相色谱串联质谱(GC-MS)方法。采用正己烷-氯化钠饱和溶液对样品中的人工合成麝香进行液液萃取后浓缩,对于油脂含量较高的样品,采用硅胶小柱进一步净化,气相色谱法串联质谱测定,内标法定量(内标物为荧蒽-D10)。7种人工合成麝香在0.8 mg/kg~40.0 mg/kg范围内线性关系良好,定量限为0.8mg/kg和2.0mg/kg,相关系数均大于0.995。采用两种样品处理方法,空白样品在2、20mg/kg 2个加标水平下,回收率分别为92.4%~97.6%和90.6%~97.4%,相对标准偏差为2.0%~5.6%和2.4%~5.8%。对15份洗涤剂样品进行检测,5份样品有佳乐麝香(HHCB)检测出,检出质量分数为0.9mg/kg~35.7mg/kg。该方法简单、准确,适用于洗涤剂中7种人工合成麝香的检测。
人工合成麝香;洗涤剂;GC-MS
人工合成麝香因其低廉的价格和良好地提香、定香作用,广泛应用于洗涤类产品中。但人工合成麝香极性较小,有较强的亲酯憎水性,在环境中难降解,易生物富集,对环境及人体健康有一定危害。在环境水体、土壤、动物、人体和个人护理产品中均有人工麝香成分检出[1-8],Carlsson等(2000)和Seinen等(1999)的研究表明人工合成麝香具有环境激素效应和遗传毒性效应[4、9、10]。2007年我国颁布的《化妆品卫生规范》将伞花麝香、葵子麝香和西藏麝香列为禁用物质,酮麝香和二甲苯麝香列为限用物质[11]。目前使用最多的是吐纳麝香(AHTN) 和佳乐麝香(HHCB),其在欧美市场的占有量在90% 以上[12]。
目前,人工合成麝香的检测主要有气相色谱串联质谱法(GC-MS)[13,14]、薄层色谱法[15]、高效液相色谱法[16]等。本实验针对洗涤剂,采用气相色谱串联质谱法对7种人工合成麝香:伞花麝香(MM)、葵子麝香(MA)、西藏麝香(MT)、酮麝香(MK)、二甲苯麝(MX)、佳乐麝香(HHCB)和吐纳麝香(AHTN)进行测定,该方法简单、准确,适用于洗涤剂中7种人工合成麝香的检测。
1.1 仪器与试剂
Agilent 7890C-5975A气相色谱串联质谱仪(美国安捷伦公司);CP225D电子天平(德国赛多利斯);IKAR MS3 digital涡旋混匀器(德国IKA公司);Allegra 64R 高速冷冻离心机(美国BeckmanCoulter 公司);氮吹浓缩仪(OA-SYS N-EVAP 111);正己烷(HPLC 级,Spectrum 公司);氯化钠(分析纯,广州化学试剂厂);硅胶固相萃取小柱(500mg/6mL,CNWBOND);实验用水均为Milli-Q 超纯水系统(美国Millipore 公司)制备的超纯水。
佳乐麝香(纯度81.5%)、麝香酮(纯度98%)、二甲苯麝香(100ng/μL溶于环己烷)、西藏麝香、葵子麝香、伞花麝香、吐纳麝香(100ng/μL溶于环己烷)均购自德国 Dr. Ehrenstorfer公司;内标Fluoranthene D1050mg(纯度98.5%)。
1.2 标准溶液的配制
分别取7种人工合成麝香标准品置于10mL棕色容量瓶,加入正己烷定容至刻度,该溶液作为标准储备液。采用该标准储备液配制成质量浓度分别为:0.2、0.5、1.0、5.0、10.0mg/L的混合标准溶液,-20℃避光储存。取内标荧蒽-D10加入正己烷配制成50mg/L的标准溶液。
1.3 样品的制备
准确称取样品0.5g(精确至0.001g)至10mL塑料离心管中,加入2mL氯化钠饱和溶液,涡旋振荡至均匀,准确加入0.1mL内标标准溶液和3mL正己烷,涡旋振荡30s,10000r/min高速离心10min,取上清液;重复上述步骤一次,合并滤液,室温下氮吹至干,准确加入2mL正己烷复溶,过0.22μm滤膜后待测。
对于部分样品(如皂类样品),氮吹后部分出现较多油状物质,则需进一步净化。
1.4 样品的净化
将硅胶固相萃取小柱置于固相萃取装置上,加无水硫酸钠约1cm高,用5mL正己烷活化,将“1.3”中得到的正己烷上清液加入小柱中,加入6mL正己烷进行淋洗,弃去淋洗液;最后加入6mL二氯甲烷进行洗脱。收集洗脱液,氮气吹干后,加2mL正己烷溶解,过滤后待测。
1.5 色谱条件
色谱柱:HP-5MS 30m×0.25mm,0.25μm;升温程序:60℃保持2min,30℃/min升温至200℃,5℃/min升温至250℃;流速:1.0mL/min;进样方式:不分流进样;进样口温度:250℃;进样量:1μL;载气:He(99.999%)。
质谱条件:EI离子源,电压70eV,离子源温度:150℃,四级杆温度:230℃,扫描方式:全扫描。
MA、MX、MM、MT、MK定量离子和参考离子分别为253,269,223;282, 297,243;263,278,221;251,267,234,;279,294,247;HHCB、AHTN定量离子和参考离子分别为243,282,213和243,259,207。
2.1 样品前处理方法的选择
人工合成麝香极性小、亲酯憎水,而洗涤剂多为水溶性,直接采用正己烷提取,样品分散性不好,故采用2mL饱和氯化钠溶液将样品的充分分散后,再采用正己烷分次提取,分别提取1、2、3次,将上清液合并,室温下氮气吹干,2mL正己烷定容。实验结果显示,2次提取已可保证提取充分。对于部分样品(皂类样品),氮吹后部分出现较多油状物质,则采取1.4的方式进行净化。
2.2 色谱柱的选取
由于人工合成麝香极性较小,故采用非极性的HP-5MS色谱柱对该7种人工合成麝香进行分离,分离效果较好。虽然HHCB和MX未能完全分离外,但可采用其特征离子进行定性定量,其余5种合成麝香均可完全分离,7种人工合成麝香的色谱图见图1。
图1 7种人工麝香气相色谱法图
2.3 线性范围与定量下限
分别配制质量浓度为0.8~40.0mg/kg的系列标准溶液,在本实验条件下,对人工合成麝香进行测定。线性方程、线性范围、相关系数和定量下限(S/N=10)见表1。
表1 7种人工合成麝香的线性方程、线性范围、相关系数和定量下限
Y:响应值;X:质量浓度
2.4 回收率与精密度
选用空白样品为加标基质,分别添加2、20mg/kg 2个浓度水平的混合标准溶液,按两种方法进行回收测试,每个浓度平行测定6份,计算回收率和相对标准偏差。结果表明,直接提取的回收率为92.4%~97.6%,相对标准偏差为2.0%~5.6%;提取后过硅胶固相萃取小柱净化的回收率为90.6%~97.4%,相对标准偏差为2.4%~5.8%。
2.5 实际样品的测定
采用本方法对15份洗涤剂样品进行检测,其中洗衣液4份,洗洁精5份,洗手液3份,洗衣粉2份,香皂1份,其中5份样品有HHCB检测出,其质量分数范围为0.9mg/kg~35.7mg/kg,其余6种麝香均无检出。
本研究建立了气相色谱串联质谱检测洗涤剂中人工合成麝香的方法。该方法简单、准确,适用于洗涤剂中7种人工合成麝香的检测。
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Determination of 7 synthetic musks in detergents by GC-MS.
ZhaoTiantian,LiHuiyong,LiZhuoyuan,GuoChanghong,LiXinyu
(GuangzhouProductsQualitySupervisionandTestingInstitute,NationalCenterforQualitySupervisionandTestingofCosmetics(Guangzhou),Guangzhou, 510110,China)
A method for determination of 7 synthetic musks(SMs) in detergents by gas chromatography mass spectrometry was developed. The synthetic musks in the samples were extracted and cocentrated by saturated hexan-sodium chloride aqueous solution. The samples which contained high level of waxes were further purified by silica solid phase extraction.The SMs were analyzed by GC-MS and quantitated by internal standard method with fluoranthene D10.The limits of quantification were 0.8mg/kg to 2.0mg/kg and the calibration curves of all 7 SMs were positively linear in the range of 0.8 mg/kg-40.0 mg/kg(R2>0.995).The average recoveries of SMs by two sample pretreatments ranged from 92.4% to 97.6% and 90.6% to 97.4%,with the relative standard deviations from 2.0%to 5.6% and 2.4% to 5.8% at 2 spiked levels of 2mg/kg and 20mg/kg. The method was applied to the determination with 15 samples,and galaxolide was found in 5 samples,the concentration ranged from 0.9mg/kg to 35.7mgk/kg. The method is simple and accurate, and suitable for the determination of 7 SMs in detergent.
synthetic musk; detergents; GC-MS
广州市质量技术监督局科技项目(2014KJ36)
赵田甜,女,1983出生,工程师,硕士研究生,E-mail: sweety.zhao@hotmail.com。
10.3936/j.issn.1001-232x.2015.03.001