气相色谱-质联技术在纺织品洗涤前后香味含量测定的应用

2020-07-30 01:59邵芬娟丁雪梅
应用化工 2020年6期
关键词:出峰洗涤剂肉桂

邵芬娟,丁雪梅

(1.东华大学 服装与艺术设计学院,上海 200051;2.东华大学 现代服装设计与艺术教育部重点实验室,上海 200051)

衣物洗护后残留的香味使得穿着比较舒适,随着衣物的晾干、穿着等,这些挥发性有机物会慢慢散发到环境中,香味变淡。目前检测纺织品挥发性气体常用方法有静态顶空法,顶空固相微萃取法及环境舱-热脱附法[1-4]。其中固相微萃取法(SPME)是一种集采样、萃取和富集于一体的样品前处理方法,不使用有机溶剂、灵敏度高[5-8],目前在纺织上应用比较成熟[9-16]。肉桂醛是一种食用香精,广泛用于牙膏、洗涤剂、糖果以及调味品[17]。若将其加入洗涤剂,洗后纺织品具有一定的香味,本文通过采用气相色谱-质谱技术对纺织品洗涤前后香味的含量进行测定,可以对纺织品上的香味进行实时测试,具有较好的应用价值。

1 实验部分

1.1 材料与仪器

洗涤剂,含有己基肉桂醛的洗涤剂,市面购买。

QP-2010Ultra气相色谱质谱仪;20 mL透明钳口顶空自动进样瓶。

1.2 样品

将白色纯棉T恤放入伊莱克斯标准洗衣机中进行洗涤,加入1 kg的陪洗布(30%涤棉和70%全棉)陪洗,洗涤温度(25±2)℃,洗涤20 min,漂洗6 min,3次,脱水甩干,取样。分别在清洗前、洗衣液洗后潮湿状态(0 h)、洗后刚晾干(6 h)、洗后晾干18 h(洗后24 h)的状态下取样,裁剪大小为5 cm×10 cm的样品。为了减少误差,取3组样品进行平行实验。用气相色谱-质谱联用仪检测样品中定位组分肉桂醛的浓度,以表征洗衣液香味的浓度,通过对比得出洗衣液持久留香性能。取样时取3组进行平行试验,分别放入20 mL的顶空瓶中,平衡4 h,待测。

1.3 香味的捕集

采用固相微萃取技术,将涂有固定相的熔融石英纤维的进样针插入顶空瓶,直接在色谱仪进样口80 ℃,平衡30 min,萃取30 min,解析1 min,完成待测样品的解析脱附,测定,得到谱图。

2 结果与讨论

2.1 己基肉桂醛的出峰图

查阅文献可知[18-19],己基肉桂醛的分子量为219,其特征选择离子及丰度比为129(100),大约出峰时间是在15 min左右。以刚刚洗涤后的1号样品为例,随着时间的延长,洗涤剂挥发组分的丰度值变化谱图见图1和图2。

图1 肉桂醛的出峰曲线Fig.1 The peak curve of cinnamaldehyde

图2 肉桂醛的出峰曲线(放大时间间隔)Fig.2 The peak curve of cinnamaldehyde(extend time interval)

所以采用“己基肉桂醛(129,216)”作为定位组分以表征洗衣液香味的浓度。参考图1,放大时间的横坐标,得到图2肉桂醛的出峰曲线。

2.2 纺织品洗涤前后香味的变化情况

纺织品经过洗涤剂洗涤后,洗涤剂会有一定的残留,随着时间的延长,纺织品洗涤剂的香味会慢慢的减少。图3为(1)洗涤前样品、(4)刚刚洗涤完毕的样品、(7)洗后晾干(大约洗后6 h)、(10)洗后晾干18 h(洗后24 h)等4个样品的出峰曲线图,可以发现在15 min时候,肉桂醛的出峰面积随着时间的延长而减少,具体数据见表1。

图3 纺织品洗涤前后肉桂醛含量的变化图Fig.3 The content of cinnamaldehyde before and after washing

表1 样本中肉桂醛的含量列表(用面积表示)Table 1 The content of cinnamaldehyde of different samples (area)

为了减少误差,每个阶段的取3个样品来进行测试,然后取平均值。将刚刚洗涤完毕时的纺织品上肉桂醛的含量定义为100%,洗涤前样品中不含有肉桂醛,测试结果为3%,可能是由于实验误差,比如,空气中或者手上会有少量的洗涤剂的残留引起的误差,衣物晾干时(洗后6 h),肉桂醛的含量减少,含量仅为16.2%,衣物晾干24 h后,含量为13.8%。这也符合我们实际生活中的规律,衣物上香味随着时间的延长,挥发性组分减少,味道会变淡。

3 结论

固相微萃取气相色谱-质谱联用仪可以用来检测纺织品经洗涤剂洗后香味的残留情况。本文以含有己基肉桂醛的洗涤剂为例,通过分析得出己基肉桂醛的图谱,进而确定纺织品的气味的来源,并对其含量进行自动、快速、准确的测定。纺织品洗涤干燥后,随着时间的延长,纺织品上的香味会变淡,通过仪器进行分析测试后,主观和客观结论一致,该方法在纺织品香味残留测定方面具有较好的应用价值。

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