试验条件对纺织品中4-氨基偶氮苯测定结果的影响

薛建平，裴德君

（1 福建省纤维检验局，福建 福州 350026）

（2 福建省纺织产品检测技术重点实验室，福建 福州 350026）



试验条件对纺织品中4-氨基偶氮苯测定结果的影响

薛建平1，2，裴德君1，2

（1 福建省纤维检验局，福建 福州 350026）

（2 福建省纺织产品检测技术重点实验室，福建 福州 350026）

从反应器振荡方式、保温时间及冷却方法三个方面，探讨了4-氨基偶氮苯的检测方法。结果表明该三个因素的变化均对检测结果造成较大影响。使用最优的条件进行检测，平均回收率在71%～82%，相对标准偏差小于10%，方法检测限可达1.0mg/kg，测定低限达3.0mg/kg。本方法完全满足GB/T 23344-2009标准的测试要求。

纺织品；4-氨基偶氮苯；气相色谱-质谱联用仪；测定

1　前言

偶氮染料是纺织品服装在印染工艺中应用最广泛的染料种类之一［1］，但研究表明，部分偶氮染料被人体吸收后，会参与生化代谢过程并释放对人体有害的致癌芳香胺［2］。因此，GB 18401［3］、Oeko-Tex Standard 100［4］等国内外法规均对可分解致癌芳香胺的偶氮染料进行限制。4-氨基偶氮苯就是纺织品中禁用的24种致癌芳香胺的一种，但与其它芳香胺不同，4-氨基偶氮苯不可在酸性及高温的条件下检测，否则会分解成苯胺和1，4-苯二胺。国内已发布了标准GB/T 23344-2009《4-氨基偶氮苯的测定》［5］作为其确定的检测方法，为了更好地控制4-氨基偶氮苯的检测过程，文中在GB/T 23344-2009标准的基础上，对4-氨基偶氮苯测定结果的部分影响因素进行了探讨。通过进一步优化并改进试验条件，为纺织品中4-氨基偶氮苯的检测提供一个更为严谨的补充方法。

2　实验部分

2.1试剂和材料

叔丁基甲醚为色谱纯，试验用水为超纯水，其余试剂均为分析纯。NaOH溶液浓度为20g/L。连二亚硫酸钠溶液浓度为200mg/L。

4-氨基偶氮苯标准品（纯度为96%），蒽-D10标准品（纯度为96%），均购自Dr.Ehrenstorfer GmnH。

标准储备液：用叔丁基甲醚分别配制1000 mg/L的4-氨基偶氮苯标准储备液和200 mg/L的蒽-D10内标标准储备液。标准储备液保存在密封棕色瓶中置于-18℃冰箱保存，保质期为1个月。

内标工作液：用叔丁基甲醚稀释蒽-D10内标标准储备液，配制成浓度为2mg/L的蒽-D10内标工作液。内标工作液应现配现用。

标准工作液：用2mg/L的蒽-D10内标工作液稀释4-氨基偶氮苯标准储备液，配制成含2mg/L内标的一系列浓度的4-氨基偶氮苯标准工作液。配制的工作液浓度分别为0.3mg/L，0.5mg/L，1mg/L，2mg/L，3mg/L。标准工作液应现配现用。

2.2仪器和设备

气 相 色 谱-质 谱 联 用 仪（Agilent 7890A-5975C，美国安捷伦科技公司）；恒温水浴锅（ZHWY-110*30，上海智诚分析仪器有限公司）；机械振荡器（HY-3A，江苏金坛市金城国胜实验仪器厂）；管状玻璃反应器（约65mL，具旋口密封塞）。

2.3实验方法

取有代表性样品，剪成约5mm×5mm小块，混匀。从混匀样中称取1.0g，精确至0.01g，置于反应器中，加入9.0mLNaOH溶液，将反应器密闭，用力振摇，使试样完全浸于液体中。打开盖子，再加入1.0mL连二亚硫酸钠溶液，将反应器密闭，用力振摇混匀。置于40℃恒温水浴锅中，保温30min。取出后置于冰水中快速冷却至室温，然后加入10mL浓度为2mg/L内标工作液、7g氯化钠粉末，45°斜放于机械振荡器中振荡45min，上层有机相供气相色谱-质谱联用仪测试。

文中实验选用一阳性羊毛织物为研究对象，基于上述实验方法分别考察反应器放置振荡方式、保温时间及冷却方法对4-氨基偶氮苯测定结果的影响。

3　结果与分析

3.1反应器振荡方式对测定结果的影响

实验考察了反应器竖放式、45°斜放式和横卧式三种放置振荡方式对纺织品中4-氨基偶氮苯测定结果的影响，实验结果见表1。由结果可看出，三种振荡方式中，使用45°斜放式和横卧式振荡法可获得较好的提取效果。这是因为：竖放式振荡时，反应器中的溶液沿着反应器横截面振动，混合距离短，容易导致提取不充分；对于45°斜放和横卧振荡方式，反应器中的提取溶剂和样品有较长的振动距离，混合更为剧烈。虽然标准GB/T 23344-2009未对反应器的振荡放置方式进行规定，但竖放振荡方式测得的结果可能达不到该标准中60%～80%回收率的要求。另外，横卧振荡法容易出现因反应器旋盖未完全旋紧导致提取液漏出的现象，因而建议实验室在检测过程中选用反应器45°斜放的方式进行振荡萃取。

表1　反应器振荡方式对测定结果的影响

3.2保温时间对测定结果的影响

实验将保温时间分别设置为30min、40min、50min和60min，其它条件按2.3步骤进行，纺织品中4-氨基偶氮苯测定结果见表2。由结果可知，在实验的范围内，随着保温时间的增加，4-氨基偶氮苯测定结果明显下降，保温60min所测值不到保温30min结果的40%。这是由于4-氨基偶氮苯稳定性较差，如在40℃条件下长时间保温会导致其与保险粉过度反应，进一步分解成苯胺和1，4-苯二胺。因此，在实验室检测过程中，必须严格按照标准要求的保温时间进行操作，否则将严重影响实验测定结果。

表2　保温时间对测定结果的影响

3.3冷却方法对测定结果的影响

实验考察了不同的冷却方法对纺织品中4-氨基偶氮苯测定结果的影响，冷却时间均为1min，结果见表3。由表3的数据可知，在三种冷却方法中，使用冰水的冷却方法可获得最高的测定结果。冰水浴冷却可快速降低反应体系的温度，防止过度反应，最大程度保留了体系中4-氨基偶氮苯的含量。标准GB/T 23344-2009仅要求样品还原反应后取出，在1min内冷却到室温，但未规定采用的冷却方法。因此，在实际的检测过程中也应考虑冷却方法的选择，尽量使用冰水进行冷却，否则反应液可能在1min内无法冷却到室温，导致检测结果偏低。

表3　冷却方法对测定结果的影响

3.4线性关系、检出限和加标回收率

4-氨基偶氮苯在0.3～3mg/L浓度范围内具有良好的线性关系，线性方程为：y=0.0727x+0.0019，相关系数r=0.9996。

采用在空白中添加标准溶液的方法， 对4-氨基偶氮苯进行加标回收率实验。加标水平分别为5、10、30mg/kg，每个水平重复7次，结果见表4。平均回收率为71%～82%， 相对标准偏差（RSD）为1.2%～1.6%。分别以信噪比S/N=3和S/N=10计算方法的检出限和测定低限，该方法的检出限为1.0mg/kg ，测定低限为3.0mg/kg。

表4　4-氨基偶氮苯的回收率及RSD（n=7）

4　结论

考察了反应器振荡放置方式、保温时间及冷却方法对纺织品中4-氨基偶氮苯测定结果的影响，三个因素的变化均对检测结果造成较大影响。因此，在日常实验过程中建议：选用反应器45°斜放的方式进行振荡萃取；试样与保险粉反应时间结束后，尽可能地使用冰水进行冷却；保温时间应严格按照标准的要求设置。文中优化后的实验方法对4-氨基偶氮苯的检出限为1.0mg/kg ，测定低限为3.0mg/kg，回收率达71%～82%，且重复性好，完全满足GB/T 23344-2009的测试要求。

［1］阿阳.纺织品禁用偶氮染料的检测［J］.纺织科技进展，2007（6）： 7-10.

［2］鲁生业，官志文.衣服面料化学污染对人体健康的潜在影响［J］.环境与健康杂志，2002，19（5）： 3-5.

［3］ GB/T 18401-2010 国家纺织产品基本安全技术规范［S］.

［4］ Oeko-tex® Standard 100 Edition： 01/ 2016 ［S］.

［5］ GB/T 23344-2009 纺织品一氨基偶氮苯的测定［S］.

Influence of Test Conditions on the Determination of 4- aminoazobenzene in Textiles

XUE Jian-Ping1，2， PEI De-Jun1，2
（1 Fujian Provincial Fiber Inspection Bureau， Fuzhou 350026， Fujian， China）
（2 Fujian Provincial Key Laboratory of Textiles Inspection Technology， Fuzhou 350026， Fujian， China）

The test method of 4-aminoazobenzen is discussed from three factors： oscillation mode of reactor， heat preservation time， cooling method. The result show that the changes of all these factors had significant impacts on the testing results. Under the optimum experimental conditions， the mean recoveries are 71%～82% with the relative standard deviations below 10%. The test limits is 1.0mg/kg ， and the quantification limits 3.0 mg/kg. The method could fully meet the requirements of GB/T 23344-2009 standard.

Textiles； 4-aminoazobenzen； GC-MS； Determination

2016-06-23

薛建平，男，福建省纤维检验局，检验一部，高级工程师，硕士

裴德君，男，福建省纤维检验局，检验一部，高级工程师，博士