摘 要:本文通过试验建立了一种同时检测避蚊产品中四种蚊虫驱避剂含量的方法,采用气相色谱-质谱法电子轰击离子源和选择离子检测模式分析测定。样品经有机溶剂丙酮超声提取,以邻苯二甲酸二丁酯为内标物进行定量分析。在所选择的色谱条件下,四种蚊虫驱避剂与内标物分离度好,质量浓度比与峰面积比有良好的线性关系,相关系数为0.9946~0.9995;样品加标回收率为95.8%~102.8%。
关键词:气相色谱-质谱法,内标法,蚊虫驱避剂
DOI编码:10.3969/j.issn.1002-5944.2024.20.030
驱避剂是一种外部使用、具有驱避昆虫作用的化学物质,包括天然驱避剂和化学合成驱避剂。化学合成驱避剂是指具有驱蚊活性的物质来自化学合成,早在1929年美国人就首先研制出了避蚊酯DMP,1956年再次合成出具有广谱昆虫驱避作用的避蚊胺(N,N-二乙基间甲苯甲酰胺,DEET)。出于对驱避效果和安全性的追求,研究者们的合成筛选工作从未间断[1]。而天然驱避剂则是植物源驱避剂,活性成分多为植物挥发油,不仅有人们熟知的薄荷油、桉树油、薰衣草油和柠檬油等[2],还有选用蒙古蒿、竹子、核桃叶片等提取物进行研究开发的[3-5]。因其具有低毒、刺激性小,对人与环境无害,使用安全等优点,越来越受到消费者的青睐,尤其是家长们,乐于选购这样的驱蚊产品给孩子们使用。目前,覆盖驱蚊产品的国家标准是GB 24330—2020《家用卫生杀虫用品安全通用技术条件》和GB/T 13917.9—2009《农药登记用卫生杀虫剂室内药效试验及评价第9部分:驱避剂》,但标准中只对驱蚊剂的有效性和安全性做出了要求,对驱蚊剂的成分并无明确要求[6-7]。
然而市场上出现一些产品标榜以天然植物精油驱蚊,实则仍以合成驱避剂为主,且由于使用者体质差异,天然植物提取物也可能造成过敏、甚至毒性,所以也并非完全比合成物质更加安全。本文选择了较为常见、使用较多的四种合成驱避剂作为研究对象,在以往的方法基础上[8-11],建立了一种快速、准确、可靠的GC-MS法,用于常用驱蚊产品中合成类驱避剂的检测。
1 试验部分
1.1 试剂与仪器
70 0 0B气相色谱-三重四级杆质谱联用仪(美国A g ilent);超声波清洗仪(E lma cor p orat ion ,G er ma ny);涡旋振荡器(I K A ,G er ma ny);驱蚊醇(非对映异构体混合物,上海安谱实验科技股份有限公司);避蚊胺(98.0%,上海安谱实验科技股份有限公司);避蚊酯(99.5%,Dr.EhrenstorferGmbH);羟哌酯(98%,上海安谱实验科技股份有限公司);丙酮(色谱纯);邻苯二甲酸二丁酯(内标物,不含有干扰测定的杂质)(见表1)。
1.2 实验条件
色谱条件:H P-5MS 30 m×0.32 mm×0.25μm;进样口温度280 ℃;进样体积为1μL;分流比10︰1;流速1.0 mL/min。
升温程序:起始温度80 ℃,保持2 min,再以10℃/min的速率升至到280 ℃,保持3 min;
质谱条件:离子源温度230 ℃,传输线温度280 ℃,选择离子检测(SIM)模式,以保留时间和离子丰度比定性,以内标定量。
1.3 实验溶液的配制
(1)内标溶液的配制:精密称定100 mg邻苯二甲酸二丁酯,置于100 mL容量瓶中,加入丙酮溶解并稀释至刻度,摇匀即得。
(2)标样溶液的配制:精密称定10 mg各标准品,置于四个10 mL容量瓶中,加入丙酮溶解并稀释至刻度,然后摇匀,得到各标准品的标准储备溶液。取六个10 mL的容量瓶,分别加入50 μL内标溶液,加入不同体积的标准储备液,用丙酮稀释得到一系列浓度的混合标准溶液。
(3)试样溶液的配制:精密称取剪碎的样品0.5 g(精确到0.0002 g),加入50 μL内标溶液,加入适量丙酮溶剂,旋紧瓶塞。涡旋10 s,再超声萃取30 min。取出快速冷却至室温,用丙酮定容至10mL,然后摇匀。加入适量硅藻土,涡旋10 s,静置10min。取上清液过滤至进样小瓶中,即可。
2 结果与讨论
2.1 标准品质谱图
在上述色谱分离条件下,四种组分和内标化合物的保留时间间隔适当,得到了较好的分离效果,如图1所示。
2.2 线性关系及检出限
分别配制四种驱避剂各自浓度为1~50 μg/mL,含内标浓度均为5 μg/mL的混合标准溶液。以设定的GC-MS条件进样,以目标化合物和内标化合物的浓度比为横坐标,目标化合物与内标化合物的响应值比为纵坐标,绘制标准曲线。曲线方程、相关系数和方法检出限见表2。检出限按照3倍噪声计算。
2.3 回收率测定
根据确定的测定条件进行回收率试验,回收率在95.8%~102.8%之间。见表3。
2.4 样品分析
按照试验方法分别测定了市售30批次样品,经检测,2批次驱蚊环、驱蚊贴样品检测出羟哌酯,含量分别为0.062%和0.15%。
3 结 语
目前,避蚊产品并无相关国家标准,虽有相关行业标准(如QB/T 4147—2010《驱蚊花露水》),但不具有强制性。市售很多产品执行的标准五花八门,对驱蚊成分、效果、有毒有害物质限定等方面鲜有提及。本文建立了同时测定4种驱蚊剂的气相色谱-质谱法,该法操作过程简单,线性范围适中,回收率也能满足要求,可为测定驱蚊产品中驱蚊剂含量提供技术参考。
参考文献
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作者简介
黄楠,硕士研究生,工程师,研究方向为消费品有毒有害物质检测分析。
(责任编辑:张佩玉)