高效液相色谱法测定食(饮)具中直链烷基苯磺酸钠残留量的研究

2016-03-16 01:50吕保樱莫招育石相莉
环境科学导刊 2016年1期
关键词:检测方法高效液相色谱法残留量

吕保樱,莫招育,石相莉,梁 炜

(1.广西科技大学,广西 柳州 545002;2.广西壮族自治区环境保护科学研究院,广西 南宁 530022;

3.桂林市产品质量检验所,广西 桂林 541004)



高效液相色谱法测定食(饮)具中直链烷基苯磺酸钠残留量的研究

吕保樱1,3,莫招育2,石相莉3,梁炜3

(1.广西科技大学,广西 柳州 545002;2.广西壮族自治区环境保护科学研究院,广西 南宁 530022;

3.桂林市产品质量检验所,广西 桂林 541004)

摘要:本研究基于高效液相色谱法建立了一种准确、快速检测食(饮)具中直链烷基苯磺酸钠(LAS)残留量的方法。样品经提取、浓缩后用高效液相色谱法进行测定。液相色谱条件优化为:色谱柱:菲罗门C8(4.6mm×250mm×5μm);流动相体积比:甲醇∶乙酸铵(称取乙酸铵1.54g,用水溶解并定容至1000mL,再用氨水,调节至pH=9)=77∶23;流速:0.8mL/min;柱温:30℃;进样量:20μL;检测波长:220nm。并对方法的准确度、精密度和实际样品进行测定,结果均令人满意。结果表明,高效液相色谱法(HPLC)方法简单,准确度高,在实际测定中有广泛的应用前景。

关键词:直链烷基苯磺酸钠;高效液相色谱法;检测方法;食饮具;残留量

0引言

直链烷基苯磺酸是一种阴离子表面活性剂,简称LAS,可作为洗涤剂和乳化剂的基本原料,广泛应用于各类日化产品[1],如洗衣粉、餐具洗涤剂的生产中。据报道,十二烷基苯磺酸钠具有肝毒性,过量摄入十二烷基苯磺酸钠对人体皮肤、肝脏有损害作用,肝脏线粒体会受到影响,血清中钙离子浓度下降,机体出现酸中毒。残留在手洗餐具中的十二烷基苯磺酸盐可随着再次使用进入人体,对人体健康造成极大危害。因此,对食(饮)具中十二烷基苯磺酸盐钠残留量[2]测定方法的研究与消费者的身体健康息息相关。

目前,我国尚无关于检测餐具中十二烷基苯磺酸钠残留量的国家标准或行业标准,现有的检测是参照国家标准《水质阴离子表面活性剂的测定 亚甲蓝分光光度法》[3]进行的。有文献[4]显示,用该方法测定十二烷基苯磺酸钠,当有磺酸盐和香精等物质存在时会产生干扰,检测结果产生假阳性。据调查统计,市面上大部分的洗涤剂都含有香精等成分,采用国标方法检测易造成误判。因此,检测方法上的缺陷导致检测结果的不准确,给检测带来极大的困扰。建立一种快速、高效、简单、准确检测LAS的方法迫在眉睫。

1实验部分

1.1主要仪器与试剂

U3000型高效液相色谱仪含DAD紫外阵列检测器(美国戴安);PP-20 Sartorius专业型pH/电导/离子计(美国赛多利斯);甲醇(色谱纯,上海国药集团);乙醇(分析纯,上海国药集团);乙酸铵-氨水缓冲溶液(称取乙酸铵1.54g,用水溶解并定容至1000mL,再用氨水调节至pH=9):直链烷基苯磺酸钠(LAS)标准品(标准品,国家标准物质研究中心);实验用水均为二次蒸馏水(电导率小于1.0×10-4s/m)。

1.2色谱条件

色谱柱:菲罗门C8(4.6mm×250mm×5μm);流动相:甲醇∶乙酸铵=77∶23;流速:0.8mL/min;柱温:30℃;进样量:20μL;检测波长:220nm。

1.3样品处理

碗、盘、碟、口杯、酒杯等各种餐具,用乙醇水溶液(乙醇体积∶水体积=3∶1)100mL反复冲洗整个内表面,至少3~5次;匙(不含匙柄)、筷下段置于100mL乙醇水中,取样面积约100cm2,超声振荡10min,制成样液。后将该样液用旋转蒸发仪回收溶剂蒸干,用纯水反复洗涤容器壁后转移至5mL容量瓶定容,过0.45μm微孔滤膜供高效液相色谱进样分析。

2结果与讨论

2.1波长确定

对所配置的标准溶液进行光谱扫描,结果显示,该溶液在220~225nm处有最强吸收,因此选择220nm为检测波长。

2.2流速选择

在检测波长220nm下,对液相色谱仪流速确定进行试验。试验了0.5mL/min,0.8mL/min,1.0mL/min三个流动相流速。结果表明,0.5mL/min分析时间过长,整个分析完成需40min,且峰型有延展现象。流速为1.0 mL/min时,出峰时间相对靠前,有干扰物质存在时,影响分析结果。因此,选取0.8 mL/min为最优流动相流速。

2.3色谱柱选择

在检测波长220nm,流速0.8 mL/min条件下,实验研究了不同色谱柱对测试结果的影响。结果表明,C8柱上峰形更为尖锐,分离效果更好,而如果使用C18柱虽然也可以完成分析,但相对峰形比较圆,易出现馒头峰。因此,选取C8分析柱为适宜分析柱。

2.4流动相pH选择

液相色谱分析中流动相的pH选择与分离效果密切相关。结果表明,乙酸铵-氨水缓冲溶液在pH=7时,峰形为馒头峰,无法用于分析,而到pH=9时,峰形尖锐,又在色谱柱pH耐受范围内,因此,选择pH=9为流动相最优pH值。

2.5检测结果计算

在最佳实验条件下,直链烷基苯磺酸钠标准溶液色谱分析图如图1所示。

因目前色谱法测定LAS含量相的研究相对较少,因此,直链烷基苯磺酸钠标准品为含有10、11、12、13碳链的混合物,在最优条件下进样测定后,根据下列公式计算含量:

式中:X—试样中直链烷基苯磺酸钠含量,mg/100cm2;

A—样品测试溶液中直链烷基苯磺酸钠的色谱峰面积之和;

A0—空白中直链烷基苯磺酸钠的色谱峰面积之和;

c—标准工作溶液的浓度,mg/L;

V—试样溶液体积,L;

ASTD—标准工作溶液中直链烷基苯磺酸钠的色谱峰面积之和;

s—各类餐具的内表面积,cm2。

2.6准确度及精密度

2.6.1准确度测定

按照上述检验方法,选取已知含量的样品,分别加入十二烷基苯磺酸钠标准溶液,分别按方法处理样品后进样6次,对该方法的准确度进行考察,其结果详见表1。

表1 方法的准确度一览表(n=6)

表2 实际样品的测定

a:“—”为未检出。

由表1可以看出该方法的准确度均能满足要求,加标回收率:82%~92%,其相对标准偏差:4.07%。

2.6.2精密度测定

按照上述检验方法,取十二烷基苯磺酸钠标准溶液(20.0μg/mL),重复进样6次,测定峰面积,其相对标准偏差:2.05%。

2.7实际样品的测定

基于优化的实验条件,利用本方法,对实际食(饮)具样品进行检测(其中包括含有一定干扰离子的合成样品),结果令人满意(表2)。

参考文献:

[1]GB/T 23325-2009纺织品 表面活性剂的测定线性烷基苯磺酸盐[S].

[2] GB 14934-1994食(饮)具消毒卫生标准[S].

[3] GB 7494-1987水质 阴离子表面活性剂的测定 亚甲蓝分光光度法[S].

[4] 石相莉.高效液相色谱法测定泡打粉中非食用物质直链烷基苯磺酸钠的方法研究[J]. 中国食品添加剂,2009(5): 183-186.

Determination of LAS Residues in Tableware by HPLC

LV Baoying1,3, MO Zhao-yu2,SHI Xiang-li3, LIANG Wei3

(1.Guangxi University of Science and Technology, Liuzhou Guangxi 545002,China)

Abstract:A method was developed for the determination of LAS residues in tableware by HPLC. Samples were extracted, concentrated and determined by HPLC. The final analytical conditions were as follows : C8 column (4.6mm×250mm×5μm ),the ratio of methanol and ammonium acetate (ammonium acetate weighed 1.54g,dissolved in water and dilute to 1000mL,then ammonia, adjusted to pH = 9) was 77∶23,flow rate as 0.8mL / min,column temperature as 30 ℃,injection volume as 20μL,detection wavelength as 220nm.The accuracy,precision and actual samples of the method were measured.The results showed that high-performance liquid chromatography (HPLC) method was simple,accurate with a wide range of applications in actual measurement.

Key words:HPLC;determination;tableware;residue

中图分类号:X83

文献标志码:A

文章编号:1673-9655(2016)01-0108-03

作者简介:吕保樱(1981-),女,汉族,广西桂林人,博士,高级工程师,主要从事分析检测,化工研究,质量检测工作。通信作者:莫招育(1980-),男,汉族,广西南宁人,高级工程师,硕士学位,主要从事环境监测和环境科研工作。

基金项目:国家质检总局计划项目(No. 2012QK095);广西自然科学基金项目(桂科自0992008-9)。

收稿日期:2015-05-08

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