一种邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法及其应用与流程

    技术2024-12-17  47


    本发明属于分析化学领域,具体涉及一种邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法及其应用。


    背景技术:

    1、儿童泡泡液是一种非常受欢迎的儿童玩具,它不仅可以提供娱乐,还能激发孩子们的想象力和创造力,儿童泡泡液通常由水、表面活性剂、增稠剂和稳定剂组成,其配方经过特别设计,以确保泡泡容易形成并且持久。一些泡泡液还添加了特别的增稠剂,使泡泡在空气中保持更长时间,例如1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯由于具有良好的增稠效果,被越来越多的应用到儿童泡泡液配方中。

    2、随着1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯等增稠剂的大量使用和对其毒性研究的不断深入,其有毒有害性逐渐被发现出来。研究发现增稠剂是可通过呼吸道、消化道和皮肤等途径进入人体,国内外研究发现,人群中微量酯类增稠剂污染状况已相当严重,在早熟女童血液中、育龄期妇女尿样及母乳中均检测到酯类增稠剂。近年来,这类化合物引起的环境健康危害,受到环境科学、公共卫生领域、媒体甚至普通大众的广泛关注。

    3、儿童长期接触1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯这三种邻苯二甲酸酯类化合物增稠剂,可能干扰内分泌,影响生殖系统和免疫系统,并可能具有致癌作用,对儿童健康造成终生影响。此外,它们可能对环境造成污染,因为它们不易降解,并可能通过食物链累积。有学术期刊公开发表毛细管气相色谱法测定酯类增稠剂的测定方法,但其只采用了气相色谱,检出限较高,测试耗时间长。对于1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯的低含量定性定量检测不够准确,容易造成假阴性从而产生错误。对于1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯目前尚无一种准确有效的低检出限并能准确定性定量的检测方法。因此,如何提供一种准确的、低检出限的1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯的定性定量的检测方法,成为了亟待解决的问题。


    技术实现思路

    1、针对现有技术的不足,本发明的目的在于提供一种邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法及其应用。

    2、为达到此发明目的,本发明采用以下技术方案:

    3、第一方面,本发明提供一种邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法,所述检测方法包括以下步骤:

    4、(1)将邻苯二甲酸酯类化合物标准品与溶剂混合,配制成标准工作溶液;对待测样品进行萃取,提取待测样品中的邻苯二甲酸酯类化合物,配制成待测样品溶液;

    5、(2)将步骤(1)得到的标准工作溶液和待测样品溶液,进行超高效液相色谱-质谱检测分析,即得待测样品中邻苯二甲酸酯类化合物的含量;

    6、其中,所述邻苯二甲酸酯类化合物包括1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯或1,2-苯二甲酸双十三烷基酯中的任意一种或至少两种的组合;

    7、所述超高效液相色谱-质谱检测中流动相包括流动相a、流动相b和流动相c,所述流动相a为质量浓度为0.05%-0.2%的甲酸水溶液,所述流动相b为四氢呋喃,所述流动相c为乙腈。

    8、所述待测样品包括含有1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯或1,2-苯二甲酸双十三烷基酯的产品,例如儿童泡泡液等。

    9、本发明提供的检测方法通过将待测样品中的1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯进行提取,利用超高效液相色谱-质谱联用仪检测,避免了对1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯的破坏而产生损失,提高了检测准确度,并且方法简单快捷、抗基质干扰强,灵敏度高,重复性和再现性好。

    10、本发明提供的方法中流动相配方综合考量了待测样品中上述三种邻苯二甲酸酯类化合物的性能,利用不同的流动相极性不同的特点,从而确保上述邻苯二甲酸酯类化合物更好的分离,采用质量浓度为0.05-0.2%的甲酸水溶液作为流动相a,四氢呋喃作为流动相b,乙腈作为流动相c,可以使1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯分离更完全,进而使检测结果更准确。

    11、优选地,步骤(1)所述标准工作溶液的浓度为0.01-10mg/l,例如可以是0.01mg/l、0.1mg/l、0.5mg/l、0.6mg/l、0.7mg/l、0.8mg/l、0.9mg/l、1mg/l、5mg/l、10mg/l等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。

    12、优选地,步骤(1)所述溶剂包括甲醇和/或乙腈。

    13、优选地,步骤(1)所述待测样品溶液的浓度为0.05-5mg/l,例如可以是0.05mg/l、0.07mg/l、0.09mg/l、0.10mg/l、0.2mg/l、0.4mg/l、0.6mg/l、1mg/l、2mg/l、5mg/l等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。

    14、优选地,步骤(1)所述萃取采用萃取剂,所述萃取剂包括甲苯、乙醇、四氢呋喃、丙酮、乙腈或甲醇中任意一种或至少两种的组合,例如丙酮和甲苯的组合、乙腈和四氢呋喃的组合或甲苯和四氢呋喃的组合等,但不限于以上所列举的组合,上述组合范围内其他未列举的组合同样适用,优选为丙酮和甲苯的组合。

    15、优选地,所述丙酮和甲苯的体积比为1:(1-2),其中(1-2)可以是1、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、2等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。

    16、在本发明中,由于1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯属于弱极性化合物,根据相似相容原理,故可以选择甲苯、四氢呋喃、丙酮等弱极性和非极性溶剂萃取;同时考虑到非极性溶剂对儿童泡泡液中含有的1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯萃取效果,选择乙醇、乙腈或甲醇等极性溶剂作萃取剂。

    17、作为本发明的优选技术方案,选择体积比为1:(1-2)的丙酮和甲苯的组合能够将待测样品中的1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯尽可能提取出,提高检测准确度;同时在两者在特定体积比下检测的准确度进一步提高,并且提高了萃取的稳定性,使得每次萃取效果更接近,提高了检测重复性和再现性。

    18、优选地,所述待测样品与萃取剂的比例为1g:(10-50)ml,其中(10-50)可以是10、15、20、25、30、35、40、45、50等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。

    19、优选地,所述萃取在超声中进行,所述超声的功率为75-150w(例如可以是75w、85w、95w、105w、115w、125w、135w、145w、150w等),所述超声的时间为5-60min(例如可以是5min、8min、16min、24min、32min、40min、48min、56min、60min等),上述数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。

    20、在本发明中,步骤(1)中,所述待测样品溶液的配制具体包括以下步骤:

    21、(a)将待测样品(例如儿童泡泡液混匀至呈乳液状)与萃取剂混合,进行超声萃取,得到萃取液;

    22、(b)将步骤(a)得到的萃取液过滤,得到净化液;

    23、(c)将步骤(b)得到的净化液浓缩后,定容,得到所述待测样品溶液。

    24、优选地,步骤(b)中,所述过滤采用0.15-0.8μm的滤膜,例如可以是0.15μm、0.2μm、0.22μm、0.45μm、0.8μm等。

    25、优选地,步骤(c),所述浓缩采用旋转蒸发浓缩。

    26、优选地,所述旋转蒸发浓缩的真空度为5-10kpa,例如可以是5kpa、6kpa、7kpa、8kpa、9kpa、10kpa等;旋转蒸发浓缩的温度为40-60℃,例如可以是40℃、42℃、44℃、46℃、48℃、50℃、52℃、54℃、56℃、58℃、60℃等。

    27、本发明中,所述浓缩主要是浓缩有机溶剂,1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯的水溶性非常小,尽可能将1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯保留在有机相中,从而达到了提高检测准确度。

    28、优选地,步骤(2)所述超高效液相色谱-质谱检测中色谱柱包括acquity uplc behc18色谱柱、acquity uplc beh shield rp8或acquity uplc beh phenyl中的任意一种,优选为acquity uplc beh c18色谱柱。

    29、本发明中,所述超高效液相色谱-质谱检测中使用acquity uplc beh c18色谱柱,其对于1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯有很好的保留和分离特性,进而可使最终检测结果更准确。

    30、优选地,所述色谱柱的柱长为50-150mm(例如可以是50mm、75mm、100mm、150mm等),内径为1.8-2.2mm(例如可以是1.8mm、1.9mm、2mm、2.1mm、2.2mm等),填料粒径为1.5-2.0μm(例如可以是1.5μm、1.6μm、1.7μm、1.8μm、1.9μm、2μm等),上述数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。

    31、优选地,所述色谱柱的柱温为40-60℃,例如可以是40℃、45℃、50℃、55℃、60℃等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。

    32、优选地,步骤(2)所述超高效液相色谱-质谱检测中洗脱方式为梯度洗脱。

    33、所述梯度洗脱程序包括:0-3min,流动相a的体积分数保持5-15%(例如可以是5%、7%、9%、11%、13%、15%等),流动相b体积分数保持15-25%(例如可以是15%、17%、19%、21%、23%、25%等),流动相c体积分数保持65-75%(例如可以是65%、67%、69%、71%、73%、75%等);3-5min,流动相a的体积分数匀速变化至15-25%(例如可以是15%、17%、19%、21%、23%、25%等),流动相b体积分数匀速变化至35-45%(例如可以是15%、17%、19%、21%、23%、25%等),流动相c体积分数匀速变化至35-45%(例如可以是35%、37%、39%、41%、43%、45%等);5-7min时,流动相a的体积分数匀速变化至2-10%(例如可以是2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%等),流动相b体积分数匀速变化至15-25%(例如可以是15%、17%、19%、21%、23%、25%等),流动相c体积分数匀速变化至70-85%(例如可以是70%、72%、75%、77%、80%、85%等),上述数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。

    34、本发明中,为了能够节约分析时间,提高分离效率并且在每次分析结束时有效地清洁色谱柱,使色谱柱始终保持最佳状态,所述超高效液相色谱-质谱检测中采用梯度洗脱方式。本发明采用的上述特定的梯度洗脱程序可以在较短时间内成功分离1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯,所述分析快速,结果准确。

    35、优选地,步骤(2)所述超高效液相色谱-质谱检测中流动相的流速为0.2-0.5ml/min,例如可以是0.2ml/min、0.24ml/min、0.28ml/min、0.32ml/min、0.36ml/min、0.40ml/min、0.44ml/min、0.48ml/min、0.5ml/min等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。

    36、优选地,所述超高效液相色谱-质谱检测中进样量为5-10μl,例如可以是5μl、5.5μl、6μl、6.5μl、7μl、7.5μl、8μl、8.5μl、9μl、9.5μl或10μl等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。

    37、优选地,步骤(2)所述超高效液相色谱-质谱检测中采用的电离源包括电喷雾离子源、电子轰击源或大气压化学电离源中任意一种,优选为电喷雾离子源。

    38、优选地,所述超高效液相色谱-质谱检测中采用正离子扫描模式。

    39、优选地,所述超高效液相色谱-质谱检测中采用多反应检测模式。

    40、优选地,步骤(2)所述超高效液相色谱-质谱检测中离子源的温度为110-150℃,例如可以是110℃、120℃、125℃、130℃、140℃、145℃、146℃、147℃、148℃、149℃或150℃等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。

    41、优选地,所述超高效液相色谱-质谱检测中脱溶剂气温度为300-400℃,例如可以是300℃、310℃、320℃、330℃、340℃、350℃、360℃、370℃、380℃、390℃或400℃等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。

    42、优选地,所述超高效液相色谱-质谱检测中毛细管电压为2.0-3.5kv,例如可以是2.0kv、2.4kv、2.8kv、3kv、3.1kv、3.3kv或3.5kv等,该数值范围内的其他具体点值均可选择,在此便不再一一赘述。

    43、在本发明中,步骤(2)所述超高效液相色谱-质谱检测中,1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯的分析参数如下所示:

    44、

    45、其中*为定量离子对。

    46、第二方面,本发明提供一种根据第一方面所述的检测方法在检测邻苯二甲酸酯类化合物含量中的应用。

    47、相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:

    48、本发明所涉及的邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法,通过将待测样品中目标物提取,利用超高效液相色谱-质谱联用检测,避免了对1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯的破坏损失,提高了检测准确度,所述方法检出限低,1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯的分别为0.026mg/kg、0.023mg/kg、0.029mg/kg,方法简单快捷、抗基质干扰强,灵敏度高,重复性和再现性好。本发明所涉及的检测方法中流动相配方综合考量了待测样品中上述三种邻苯二甲酸酯类化合物的性能,利用不同的流动相极性不同的特点,从而确保上述邻苯二甲酸酯类化合物更好的分离,采用质量浓度为0.05-0.2%的甲酸水溶液作为流动相a,四氢呋喃作为流动相b,乙腈作为流动相c,可以使1,2-苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2-苯二甲酸双十三烷基酯分离更完全,进而使检测结果更准确。


    技术特征:

    1.一种邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法,其特征在于,所述检测方法包括以下步骤:

    2.根据权利要求1所述的邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法,其特征在于,步骤(1)所述标准工作溶液的浓度为0.01-10mg/l;

    3.根据权利要求1或2所述的邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法,其特征在于,步骤(1)所述待测样品溶液的浓度为0.05-5mg/l。

    4.根据权利要求1所述的邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法,其特征在于,步骤(1)所述萃取采用萃取剂,所述萃取剂包括甲苯、乙醇、四氢呋喃、丙酮、乙腈或甲醇中任意一种或至少两种的组合,优选为丙酮和甲苯的组合;

    5.根据权利要求1-4任一种所述的邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法,其特征在于,步骤(2)所述超高效液相色谱-质谱检测中色谱柱包括acquity uplc beh c18色谱柱、acquity uplc beh shield rp8或acquity uplc beh phenyl中的任意一种,优选为acquity uplc beh c18色谱柱;

    6.根据权利要求1-5任一项所述的邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法,其特征在于,步骤(2)所述超高效液相色谱-质谱检测中洗脱方式为梯度洗脱;

    7.根据权利要求1-6任一项所述的邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法,其特征在于,步骤(2)所述超高效液相色谱-质谱检测中流动相的流速为0.2-0.5ml/min;

    8.根据权利要求1-7任一项所述的邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法,其特征在于,步骤(2)所述超高效液相色谱-质谱检测中采用的电离源包括电喷雾离子源、电子轰击源或大气压化学电离源中任意一种,优选为电喷雾离子源;

    9.根据权利要求1-8任一项所述的邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法,其特征在于,步骤(2)所述超高效液相色谱-质谱检测中离子源的温度为110-150℃;

    10.一种根据权利要求1-9任一项所述的检测方法在检测邻苯二甲酸酯类化合物含量中的应用。


    技术总结
    本发明提供一种邻苯二甲酸酯类化合物的检测方法及其应用,包括如下步骤:(1)采用邻苯二甲酸酯类化合物标准品配制标准工作溶液;对待测样品进行萃取,配制待测样品溶液;(2)对标准工作溶液和待测样品溶液进行超高效液相色谱‑质谱检测分析。其中,邻苯二甲酸酯类化合物包括1,2‑苯二甲酸癸基辛基酯、双十一烷基邻苯二甲酸酯、1,2‑苯二甲酸双十三烷基酯;超高效液相色谱‑质谱检测中流动相包括流动相A质量浓度为0.05%‑0.2%的甲酸水溶液,流动相B四氢呋喃和流动相C乙腈。本发明提供的检测方法能够有效检测邻苯二甲酸酯类化合物的含量,且所述检测方法简单快捷、检出限低、抗基质干扰强、灵敏准确、重复性及再现性优异。

    技术研发人员:胡爱生,阮大胜,罗序英
    受保护的技术使用者:亿科检测认证有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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