高桂园
河南中烟工业有限责任公司技术中心 河南 郑州 450000
前言
研究发现,再生纸与原木浆制造出的纸相比,会释放出较多有害化学物质[1-3]。再生纸中存在的芳香族碳水化合物主要是二异丙基萘(DiNP)的同分异构体混合物,它具有无味、无色、易迁移、对染料的溶解能力强等特点,在儿童用纸中,彩色剪纸、卡纸、作业本等纸张多与儿童的手、口腔近距离接触,本文研究了儿童用纸张中二异丙基萘的含量测定,为保障儿童身体安全提供了一定的技术支持。
1.1 实验仪器 气相色谱-质谱联用仪(CLARUS600),有选择离子检测功能;电子分析天平(XS-225A-SCS),感量为0.0001g;超声波清洗器(3510E-MT);涡漩振荡器(HY-8);离心机;超纯水仪;摇床。
各种规格移液枪、电动连续分液器、容量瓶、锥形瓶、分散固相萃取离心管产品、离心管和聚乙二醇毛细管柱等。
1.2 实验试剂 水(GB/T6682);丙酮(色谱纯);萘(纯度99%);二异丙基萘(同分异构体混合物,纯度≥98%);氦气(纯度≥99.999%)。
1.3 实验步骤
1.3.1 溶液配制
1.3.1.1 内标溶液的配制 准确称量0.01g萘,精确至0.0001g,用丙酮稀释定容至50mL棕色容量瓶中,配成浓度为200mg/L的内标储备液,于0~4℃下密闭贮存。
准确移取5mL内标储备液,丙酮稀释定至100mL棕色容量瓶中,配成浓度为10mg/L的内标溶液,于0~4℃下密闭贮存。
1.3.1.2 标准工作溶液的配制 称量25mg二异丙基萘,精确至0.0001 g,用丙酮稀释定容至25mL棕色容量瓶中,配成浓度为1000mg/L的标准储备液,于0~4℃下密闭贮存。
移取1mL标准储备液,用丙酮稀释定至100mL棕色容量瓶中,配成浓度为10mg/L的混合标准溶液,于0~4℃下密闭贮存。
标准工作溶液采用混合标准溶液稀释方法,分别移取0.1mL、0.2mL、0.5mL、1.0mL、2.0mL的混合标准溶液于25mL容量瓶中,用电动连续分液器依次加入100μL的内标溶液,丙酮稀释定容后得到浓度分别为0.04 mg/L、0.08mg/L、0.20mg/L、0.40mg/L、0.80mg/L浓度的标准工作溶液。
1.3.2 样品制备 将从市场上购买的不同价位的卡纸、作业本、彩色剪纸共9个样品分别裁剪成大小约0.5cm×0.5cm的碎片,混合均匀,置于干净的密封袋中待用,每个试样不少于5.0g。
1.3.3 样品处理 准确称量2.0g样品,精确至0.0001g,放入50mL锥形瓶中,依次加入25mL丙酮与100μL内标溶液,200r/min转速下振荡40min,超声萃取30min,静置,取上层清液净化。移取(1.5±0.2)mL上层清液于2mL分散固相萃取离心管产品中,500r/min下漩涡振荡5min,5000r/min下离心10min,取上清液进行GC-MS分析。
空白实验,不加样品,重复上述处理过程,进行GC-MS分析。
2.1 工作曲线线性 对配制的系列标准工作溶液进行GC-MS检测,根据7种成分的出峰情况,可将检测结果分为1,3-DiNP,1,7-DiNP和组峰(2,6-DiNP,2,7-DiNP,1,6-DiNP,1,4-DiNP,1,5-DiNP),其相 应信号与浓度的关系依次为:
响应物质 线性方程 相关系数(R2)1,3-DiNP y=0.116959x+0.005053 0.99995503 1,7-DiNP Y=0.007206x+4.88159E-004 0.99988425组峰 Y=0.465159x+0.022091 0.99998650
2.2 样品检测结果 通过对9个样品进行处理检测,发现不同价位不同品类的纸张中,检测结果不同,其具体结果如下表所示:
品类 价位 1,3-DiNP含量(mg/kg)1,7-DiNP含量(mg/kg)组峰含量(mg/kg)总量合计(mg/kg)卡纸高 N.D. N.D. N.D. /中 N.D. N.D. N.D. /低0.02 0.04 0.33 0.39作业纸高N.D. N.D. N.D. /中 0.035 0.07 0.169 0.274低 0.022 0.088 0.251 0.361彩色剪纸高N.D. N.D. N.D. /中N.D.images/BZ_260_1576_991_1576_993.png N.D. N.D. /低 0.062 0.078 0.131 0.271
2.3 回收率与精密度 为检验方法的准确率与精密度,先做七次加标回收试验,其结果如下所示:
理论浓度为0.200mg/L,实测浓度分别为0.202、0.197、0.206、0.199、0.195、0.201、0.198mg/L,平均值0.1997mg/L;回收率101.0、98.5、103.0、99.5、97.5、100.5、99.0%,平均值为99.9%,由此得出相对标准偏差(精密度)为1.82%。
本实验利用GC-MS联用法测定了儿童用纸张中二异丙基萘的含量,该方法灵敏度高,检出限低,适合用于儿童用纸张生产中再生纸投入的监控。