顶空气相色谱法测定一次性使用鼻氧管中环己酮残留量

彭俊 王书晗 刘洪伟 徐良

1 深圳市医疗器械检测中心 （广东 深圳 518057）

2 深圳市医疗器械公共服务平台 （广东 深圳 518057）

内容提要： 目的：建立一次性使用鼻氧管中环己酮残留量的测定方法。方法：利用极限浸提法对鼻氧管中的环己酮进行提取，采用顶空气相色谱法进行测定。色谱柱为DB-624（30m×0.53mm×3μm）；进样口温度200°C，检测器温度250°C，氢气流量40.0mL/min，空气流量400.0mL/min；氢火焰离子化检测器（FID），载气为高纯氮气（99.999%）；溶剂为水，采用顶空进样方式。结果：环己酮在9.071～217.700μg/mL的浓度范围内线性关系良好（r=0.9996），平均回收率为96.53%（n=9），相对标准偏差为1.97%。结论：该方法简单、快速、准确，可用于一次性使用鼻氧管中环己酮残留量的检测。

鼻氧管是由软聚氯乙烯和硅橡胶制成的医学用品，由喇叭口、鼻塞、头等部件组成，其与输氧系统连接供人体吸氧。环己酮是一种重要的有机化工产品，用途十分广泛，具有高度溶解性和低挥发性，可以作为特种溶剂，常用作黏合剂，用于医疗器械产品中各个部件之间的黏结。环己酮有强烈的刺鼻臭味，且具有一定的毒性，其对人体有害主要表现为：抑制淋巴细胞转化损害红细胞，致溶血损伤脱氧核糖核酸和引起肝脏肿大等[1]。环己酮沸点高，不易完全清除，容易残留在产品的结合部位及内腔内，如若在使用过程中进入人体，会对人的身体健康造成威胁[2,3]。目前国内尚无鼻氧管中环己酮检测的标准分析方法，本文的重点是建立一种可靠的分析方法，为鼻氧管类产品的监管提供参考依据，为鼻氧管类产品行业标准的完善提供研究基础。

1.材料与仪器

仪器：Agilent6890N气相色谱仪、7694E顶空进样装置、氢火焰离子化检测器（FID）；环己酮标准品（来源：Sigma-Aldrich，批号：29135，纯度：99.96%）；Milli-Q超纯水系统；电子天平：梅特勒-托利多；所用样品为一次性使用鼻氧管。

2.方法与结果

2.1 色谱条件

色谱柱：DB-624毛细管柱（30m×0.53mm×3μm），氢火焰离子化检测器（FID），进样口温度200°C，检测器温度250°C，柱温130°C，分流比5:1，载气为高纯氮气（99.999%），流速5mL/min。顶空条件：加热箱温度：70°C；定量环温度：90°C；传输线温度：100°C；加热平衡时间：30min。

2.2 溶液制备

标准溶液的配置：精密称取环己酮对照品36.3mg，置50mL量瓶中，用超纯水溶解并稀释至刻度，摇匀。再用超纯水逐级稀释得到6个系列标准溶液，浓度分为9.071、18.14、36.29、72.57、145.1、217.7μg/mL。

空白溶液：超纯水。

图1. 环己酮工作曲线

环己酮样品浸提液：取一次性使用鼻氧管1套，去掉外包装，剪碎成5mm长碎块混匀，称取样品约0.5g，置10mL顶空瓶中，加超纯水2.0mL，压盖，备用。分析时采用极限浸提法：70°C，30min，所得浸提液用于顶空分析。

2.3 专属性试验

取2.2项下的空白溶液、环己酮对照溶液和样品浸提液，按照2.1项下条件注入气相色谱仪，记录色谱图，结果表明，在本色谱条件下，各空白溶液无干扰，专属性良好。

2.4 线性范围和检出限

按分析方法，绘制环己酮的校准曲线。可得环己酮工作曲线见图1。标准曲线的线性方程为y=0.445039x+0.52733，相关系数r为0.99963。表明本实验在（9.071～217.7）μg/mL浓度范围内，峰面积与浓度呈良好的线性关系；在信噪比为3时，环己酮的最低检测限为0.8μg/mL。

2.5 精密度试验

精密量取2.2项下相同体积的环己酮对照品溶液，按2.1项下色谱条件连续进样6次，记录色谱图及峰面积，计算环己酮峰面积的RSD为0.72%，表明该研究的仪器精密度良好。

2.6 回收率试验

精密秤取已测定环己酮残留量的鼻氧管于10mL的顶空瓶中（约0.5g）9份，分别精密加入已知浓度的（70.60、71.28、87.12μg/mL）环己酮标准液1.0mL，每种浓度制备3份。再加入1.0mL的超纯水，压盖，按以上分析方法进行测定。平均回收率为（n=9）为96.53%，RSD为1.97%，结果见表1。

2.7 样品测定

按“2.2”项下方法制备浸提液，同法用水作空白。按“2.1”项下色谱条件进行测定，10个生产企业共15批鼻氧管的结果显示，均检出了环己酮，环己酮的残留量为每套（1.0～10.4）mg，计算结果见表2。

3.小结与讨论

本实验建立的顶空气相色谱测定法，简单快速，且在线性范围内，实验精密度较好、回收率较高，表明该方法准确、可靠，可用于鼻氧管医疗器械产品中环己酮残留的测定方法。

实验结果显示，不同厂家生产的鼻氧管产品，其环己酮的残留量差异较大，且同一厂家不同批次的环己酮的残留量差异也较大，原因可能是各厂家对使用环己酮的工艺控制不够标准、严格。在试验的过程中，有些鼻氧管产品在打开样品包装时，就能闻到较重的环己酮气味，表明产品中环己酮的残留较严重，可能与生产厂家在生产的过程中，主要考虑环己酮的黏合剂作用，而对环己酮的毒性没有引起足够的重视有关。然而环己酮的毒性问题早已有文献报道，建议产品生产厂家对环己酮的使用应尽快实现机械化、标准化，对生产车间里空气中环己酮的量应进行有效的监控，从而从根本上解决问题[4]。

在临床使用体外循环管道治疗期间引起数名患者肝功能异常的事件，已经引起了人们对常用黏合剂环己酮的重视，但是目前鼻氧管行业标准中并未包含黏合剂残留量方面的要求，因此在该类产品并未涉及相关方面的监督检测[5,6]。本实验研究为鼻氧管类产品的监管提供参考依据，为鼻氧管类产品行业标准的完善提供研究基础。

表1. 回收率试验

表2. 环己酮的残留量