分散固相萃取–增强型去除脂质–LC–MS／MS 法测定衣物洗涤剂中的马来酸二乙酯

朱虹，黄让明

(广东省汕头市质量计量监督检测所，广东汕头 515041)

马来酸二乙酯(又名顺丁烯二酸二乙酯，DEM)是高分子化合物单体，是农药、医药、香料、水质稳定剂(有机多元羧酸膦酸化合物)的中间体，也是聚氯乙烯等的优良增塑剂［1–5］。马来酸二乙酯对皮肤和眼睛有一定程度的致敏反应和刺激作用，对人体健康存在安全隐患。GB／T 26396–2011《洗涤用品安全技术规范》中禁止在香精中使用马来酸二乙酯，但并未明确洗涤用品中该物质的检测方法。衣物洗涤剂作为最常用的洗涤用品之一，关系着人们的安全和健康，因此建立衣物洗涤剂中马来酸二乙酯测定方法具有重要意义。在以往的报道中，马来酸二乙酯的检测方法有高效液相色谱法、超高效液相色谱–串联质谱法、气相色谱法和气相色谱–质谱法［6–10］等，这些方法中未有针对衣物洗涤剂用品方面的检测方法。衣物洗涤剂中含有大量的表面活性剂等复杂成分，对马来酸二乙酯的测定存在严重的基质效应［11–12］。若用传统的方法直接提取，基质抑制作用［11–12］明显，回收率低。基质效应是指在样品测试过程中，由于待测物以外其它物质的存在或者其它的物理、化学因素，直接或间接影响待测物响应的现象。目前消除基质效应的方法［13–16］有优化样品前处理方法、优化色谱质谱分析条件、使用内标、采用基质配制标准溶液校正等方法，也可多法联用。其中，有效的样品前处理方法，从最大限度去除基质成分着手，是消除基质效应最有效的手段。常见的前处理方法［13］有沉淀蛋白法(PPT)、液液萃取法(LE)、固相萃取法(SPE)和分散固相萃取法等。

笔者采用QuEChERS EMR–Lipid 净化管对样品进行前处理。该净化管是一种增强型脂质去除产品，使用的增强型除脂分散净化剂(EMR–Lipid)是一种根据脂类成分及大多数目标分析物结构特点设计的增强型脂质去除的净化材料。特殊的高分子材料经水活化后，比表面积增大，疏水性增强，体积排阻，选择性吸附碳数大于6 的直链烃类结构化合物，如脂质(甘油三酯、游离脂肪酸、胆固醇、磷脂等)以及非离子表面活性剂(十六烷基磺酸钠、十六烷基三甲基氯化铵等)，且不会造成分析物意外损失。目前分散固相萃取–增强型去除脂质技术主要应用于食品中兽药［17–18］、农药残留分析［19］，而在日用化工产品检测方面的应用鲜有报道。笔者运用分散固相萃取–增强型去除脂质技术，结合液相色谱–串联质谱(LC–MS／MS)法，采用基质配制标准溶液校正，建立一种高效、高灵敏度的测定衣物洗涤剂中马来酸二乙酯含量的方法，填补监管空白。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

液相色谱–质谱联用仪：QTRAP 5500 型，美国AB SCIEX 公司；

超声波清洗机：SB25–12DT 型，宁波新芝生物科技股份有限公司；

旋涡震荡器：Kylin-Bell VORTEX–5 型，江苏海门市其林贝尔仪器制造有限公司；

电子分析天平：METTLER TOLEDO ME 204型，梅特勒–托利多国际贸易(上海)有限公司；

高速离心机：3–18KS 型，德国希格玛实验室离心机公司；

氮气发生器：Genius 1024 型，毕克气体仪器贸易（上海）有限公司；

溶剂过滤装置：配置0.22 μm 有机滤膜和水相滤膜，天津市津腾实验设备有限公司；

马来酸二乙酯标准物质：纯度不小于95%，北京曼哈格生物科技有限公司；

QuEChERS EMR–Lipid 净化管：美国安捷伦科技有限公司；

氮气：99.5%，由氮气发生器制备；

乙腈：HPLC 级，瑞典欧森巴克化学公司；

实验用水：超纯水；

实验相关数据显示，CT增强扫描和十二指肠镜检查联合应用时，对壶腹周围癌病变特征的显示更准确和全面。且CT增强扫描或十二指肠镜检查单独应用于壶腹周围癌病变特征的显示与2种技术联合应用检查时对比，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

针式过滤器：0.22 μm，天津市津腾实验设备有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 样品预处理

提取：称取样品0.2 g（精确到0.001 g）于10 mL 容量瓶中，加入8.0 mL 乙腈，在旋涡振荡器器上高速振荡2 min，于60℃水浴中超声提取20 min，静置至室温，用乙腈定容至标线，摇匀，以5 000 r／min的转速离心5 min。上清液待净化。

净化：在已活化好的QuEChERS EMR–Lipid净化管中（活化方式：移取5.0 mL 水至QuEChERS EMR–Lipid 净化管中，在旋涡振荡器上高速振荡涡旋30 s），加入5.0 mL 上述上清液，涡旋1 min，于4℃下以9 000 r／min 离心5 min，取上清液，过0.22 μm 滤膜，进行LC–MS／MS 分析，采用外标法 定量。

1.2.2 标准溶液的配制

称取马来酸二乙酯标准物质0.1 g(精确至0.000 1 g)于100 mL 容量瓶中，加入乙腈溶解并定容，制备成1.0 mg／mL 的马来酸二乙酯标准储备溶液。用乙腈稀释，制备成马来酸二乙酯质量浓度为1.0 μg／mL 的标准中间液。根据待测样品基质类型的不同，称取与该待测样品基质类型相同的空白样品0.2 g（精确到0.001 g）6 份，分别加入适量的标准中间液，按1.2.1 步骤处理，配制成马来酸二乙酯质量浓度分别为0.0，0.5，10.0，25.0，50.0，100.0 μg／L 的基质标准系列工作溶液。

1.3 仪器工作条件

色谱柱：Waters Symmetry C18液相色谱柱[150 mm×2.1 mm，3.5 μm，沃特世科技(上海)有限公司]；流动相：乙腈–水(体积比为70∶30)；流量：0.3 mL／min；柱温：30℃；进样体积：2 μL。

1.3.2 质谱

离子源：电喷雾(ESI)；检测模式：正离子多离子反应监测模式(MRM)；离子源喷雾电压(IS)：5 500 V(正离子模式)；离子源加热温度：550℃；气帘气(CUR)、雾化气(GAS1)、加热辅助气(GAS2)、碰撞气(CAD):均为氮气；定性离子对、定量离子对、DP 和CE 见表1。

表1 特征选择离子及质谱参数

2 结果与讨论

2.1 色谱条件的选择

考察了流动相乙腈–水体积比分别为80∶20，75∶25，70∶30 下的色谱行为。结果表明，当乙腈–水体积比为80∶20 和75∶25 时，色谱峰形开叉明显；当乙腈–水体积比为70∶30 时，峰形最好，灵敏度更高，故选择体积比为70∶30 的乙腈–水作为流动相。浓度为100 μg/L 马来酸二乙酯标准溶液的色谱图见图1。离子对173.0／127.1 基线平整，干扰更少，故选取173.0／127.1 为定量离子对。

图1 100 μg／L 马来酸二乙酯标准溶液的色谱图

2.2 提取条件的选择和优化

根据马来酸二乙酯的化学性质和衣物洗涤剂的基质特点，选取洗衣液、洗衣粉、洗衣皂3 种不同基质的衣物洗涤剂样品，添加5.0 mg／kg 的马来酸二乙酯，分别考察了甲醇、乙腈和不同配比(体积比分别为90∶10，70∶30，50∶50)的甲醇–水、乙腈–水溶液体系作为提取溶剂的提取效果，结果见表2。表2 结果表明，未净化的样品，平均回收率只有41.5%～64.8%。为提高方法的回收率，尝试选取增强型脂质去除产品EMR–Lipid 对提取液进一步净化。考虑甲醇会溶解EMR–Lipid，故使用乙腈作为提取溶剂，经QuEChERS EMR–Lipid 净化，结果列于表2。结果表明，经乙腈提取、QuEChERS EMR–Lipid 净化后的马来酸二乙酯的回收率提高至90%以上。故选取乙腈为提取剂并使用QuEChERS EMR–Lipid 净化的方式作为本实验的样品预处理方法。

表2 不同溶剂提取和QuEChERS EMR–Lipid 净化后的平均回收率

2.3 基质效应

基质效应是影响待测物定量准确度的关键因素之一。基质效应包括基质抑制效应和基质增强效应［11–12］。衣物洗涤剂中含有大量的表面活性剂等复杂成分，为了考察其基质效应的影响，对马来酸二乙酯的基质效应进行了评估。目前常用的基质效应的评价，可以采用空白样品加标响应峰面积与溶剂加标响应峰面积的比值［21–22］表示，也可用基质标准曲线拟合的线性方程斜率与溶剂标准曲线线性方程斜率比SR 表示［23–24］。采用SR 值评价基质效应时：若SR=1，说明无基质效应；若SR ＜1，呈基质抑制效应；若SR＞1，呈基质增强效应。当0.8＜SR＜1.2时，存在基质效应，但影响不大；当0.5 ＜SR ＜0.8或1.2 ＜SR ＜1.5 时，表现为中等程度的基质效应；当SR ＜0.5 或SR ＞1.5 时，表示基质效应强烈。

用乙腈稀释马来酸二乙酯标准中间液，配制与基质标准系列溶液浓度相同的系列标准溶液，得到溶剂标准曲线线性方程Y=10 134.35X+137.35。计算表3 中基质标准曲线线性方程的斜率(k1)与溶剂标准曲线线性方程斜率(k2)的比值(SR)，得出洗衣液、洗衣粉、洗衣皂3 种基质的SR 值分别为0.66，0.70，0.74。结果表明，SR 值在0.5～0.8 之间，3 种衣物洗涤剂对马来酸二乙酯均存在明显的基质效应，且呈基质抑制作用。因此，通过基质配制标准溶液进行校正，才能更准确地反映衣物洗涤剂样品中马来酸二乙酯的含量。

2.4 线性回归方程和检出限

分别以洗衣液、洗衣粉、洗衣皂为基质，配制马来酸二乙酯质量浓度均分别为0.0，0.5，10.0，25.0，50.0，100.0 μg／L 的3 种基质标准系列工作溶液。按1.3 仪器工作条件测定基质标准系列工作溶液，以马来酸二乙酯的色谱峰面积为纵坐标，马来酸二乙酯的质量浓度为横坐标进行线性回归，线性方程、线性相关系数见表3。表3 结果表明，马来酸二乙酯在0.5～100.0 μg／L 范围内线性相关性良好(r＞0.999 6)。根据3 倍空白噪音计算检出限［20］，计算得马来酸二乙酯的检出限为0.05 mg／kg。

表3 线性范围、线性方程与线性相关系数

2.5 精密度与回收试验

称取经检测不含马来酸二乙酯的洗衣液、洗衣粉、洗衣皂3 种衣物洗涤剂样品，分别添加高、低两个水平的标准溶液，每个浓度水平的同基质样品重复制备6 个，按实验方法测定样品中马来酸二乙酯的含量，计算回收率和精密度，结果见表4。由表4可知，平均回收率为92.7%～98.2%，测定结果的相对标准偏差为1.2%～4.6%，说明该方法具有良好的精密度与准确度。样品加标色谱图如图2 所示。

表4 回收率和精密度试验结果

3 结语

应用分散固相萃取–增强型去除脂质技术进行样品处理，以LC–MS／MS 法测定衣物洗涤剂中的马来酸二乙酯。采用基质配制标准溶液进行校正，有效地消除或补偿基质效应的影响，提高了分析方法的可靠性。该方法特异性好，灵敏度和准确度以及检测时间均能满足工业生产过程中的检测要求，方便监管部门对衣物洗涤剂加工生产企业原料使用情况进行摸底调查，掌握第一手数据，排查质量安全隐患，并加强对该化学物质的安全质量监管。

图2 加标样品LC–MS／MS 色谱图