紡織品中致癌染料堿性藍(lán)26的測(cè)定方法研究

文/盧鴦 周維真 王曉晴

1 引言

在紡織品領(lǐng)域，GB/T 18885—2009《生態(tài)紡織品技術(shù)要求》中對(duì)直接藍(lán)6、直接紅28等9種致癌染料的限量作出了明確規(guī)定。而隨著研究深入，又有新的染料被發(fā)現(xiàn)存在致癌性，例如堿性藍(lán)26染料。2012年6月18日，歐盟化學(xué)品管理局（ECHA）已正式將包括堿性藍(lán)26在內(nèi)的13種物質(zhì)列入高度關(guān)注的物質(zhì)（SVHC-Substances of Very High Concern）清單。但目前未見有測(cè)定堿性藍(lán)26的標(biāo)準(zhǔn)方法或研究報(bào)道。

由于染料中常含有合成中間體、同分異構(gòu)體和分散劑等，成分復(fù)雜，對(duì)檢測(cè)方法的選擇性和抗干擾能力要求高。本研究擬采用甲醇超聲萃取，高效液相色譜-二極管陣列（HPLC-DAD）和液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜(LC-MS/MS)檢測(cè)，建立了可快速定性和定量測(cè)定紡織品中致癌染料堿性藍(lán)26的方法。

2 試驗(yàn)部分

2.1 儀器與試劑

儀器：Thermo Ultimate 3000高效液相色譜儀（配二極管陣列檢測(cè)器） ，Thermo TSQ Quantum Ultra+ Ultimate 3000高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜儀，Bransonic CPXH可控溫超聲波發(fā)生器。

試劑：堿性藍(lán)26染料，購自Dr.Ehrenstorfer GmbH，純度97.5%；0.5mol/L磷酸二氫四丁基銨，購自東京化成（TCI）；甲醇、乙腈、乙酸銨、甲酸為色譜純；0.45mm聚四氟乙烯薄膜過濾頭（Thermo Fisher公司）；水為Milli Q純水儀制備。

2.2 試驗(yàn)方法

準(zhǔn)確稱取適量堿性藍(lán)26染料標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，用甲醇配成200mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，再用甲醇進(jìn)一步稀釋至所需濃度。準(zhǔn)確稱取1.0g剪碎的紡織試樣，置于40mL具塞反應(yīng)管中，準(zhǔn)確加入20mL甲醇，在60℃下超聲提取30min。提取液經(jīng)0.45mm聚四氟乙烯薄膜過濾頭過濾后直接用于儀器分析。

2.3 HPLC-DAD分析條件

色譜柱：Hypersil Gold C18柱（100mm×2.1mm，1.9mm，美國(guó)Thermo公司）；柱溫：40℃；流動(dòng)相：乙腈（A）和2.5mmol/L磷酸二氫四丁基銨（B）；梯度洗脫程序：20%A保持lmin，之后在20min內(nèi)流動(dòng)相A線性升至100%；流速：200mL/min；進(jìn)樣量：5mL。檢測(cè)波長(zhǎng)：200nm～800nm，定量波長(zhǎng)615nm。

2.4 LC-MS/MS分析條件

色譜柱同上；柱溫：30℃；流動(dòng)相：甲醇（A）和pH=4.0、5mmol/L乙酸銨溶液（B）；梯度洗脫程序：30%A保持lmin，之后在5min內(nèi)流動(dòng)相A從30%線性增至90%，保持4min；流速：300mL/min；進(jìn)樣量：5mL。

檢測(cè)模式：正離子模式（E S I+）；噴霧電壓：3200V；鞘氣（N2）流速：35L/min，輔助氣（He）流速：10L/min；離子源溫度：350℃；蒸發(fā)溫度：350℃；掃描方式：選擇反應(yīng)監(jiān)控（SRM）；離子掃描時(shí)間：0.1min。檢測(cè)參數(shù)見表1。

表1 堿性藍(lán)26的LC-MS/MS檢測(cè)參數(shù)

3 結(jié)果與討論

3.1 提取溶劑選擇

染料的酸堿性不是指染液中H+和OH-兩種離子的平衡狀態(tài)，而是指染料中的主要顯色基團(tuán)為陽離子還是陰離子。堿性染料是芳香堿與酸（有機(jī)酸、無機(jī)酸）所生成的鹽，即有色的有機(jī)堿的鹽類。堿性染料的陽離子為有色離子，故又稱陽離子染料。這類染料易溶于甲醇、乙腈等極性較強(qiáng)的溶劑，而不易溶于丙酮、乙酸乙酯和正己烷等中等極性和弱極性的有機(jī)溶劑。因乙腈對(duì)棉、麻、絲、毛等天然纖維和滌綸、腈綸、錦綸等化學(xué)纖維具有溶脹作用，不宜采用[1]。因此，本文選取甲醇作為萃取溶劑。

3.2 提取條件選擇

用20mL甲醇作為提取溶劑，比較了含有堿性藍(lán)26的樣品在60℃超聲10min、20min、30min、40min的提取效果，結(jié)果表明超聲有助于樣品的提取，當(dāng)超聲時(shí)間超過30min后，堿性藍(lán)26的提取結(jié)果趨于穩(wěn)定，因此選擇60℃超聲30min作為提取方法。

3.3 色質(zhì)譜條件的優(yōu)化

3.3.1 色譜條件的選擇

比較了不同流動(dòng)相組成下，Synchronis C18（50mm×2.1mm，1.7mm）和Hysil Gold C18（50mm×2.1mm，1.9mm）這兩種色譜柱對(duì)堿性藍(lán)26的保留情況，結(jié)果見表2。

表2 不同流動(dòng)相組成下兩種色柱對(duì)堿性藍(lán)26的保留情況

結(jié)合峰形、靈敏度考慮，選擇Hysil Gold C18作為分析柱，同時(shí)選擇乙腈/磷酸二氫四丁基銨（2.5mmol/L）作為高效液相色譜法的流動(dòng)相，甲醇/5mmol乙酸銨（pH=4.0）作為液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜的流動(dòng)相。

3.3.2 檢測(cè)波長(zhǎng)和質(zhì)譜條件的選擇

通過DAD 檢測(cè)器進(jìn)行全波長(zhǎng)光譜掃描得到的堿性藍(lán)26的光譜圖，表明其最大吸收波長(zhǎng)在616nm處，由此確定定量檢測(cè)波長(zhǎng)為615nm。

通過質(zhì)譜化合物優(yōu)化功能，得到堿性藍(lán)26的二級(jí)質(zhì)譜圖和碰撞能量，把[M+1]+作為母離子，豐度較強(qiáng)的3個(gè)離子作為子離子，從而選定3對(duì)母離子/子離子（470.3/454.3；470.3/349.2；470.3/333.1），470.3/454.3用于定量。

3.4 方法的線性范圍、檢出限和重現(xiàn)性

用甲醇配制一系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，在2.3或2.4的試驗(yàn)條件進(jìn)行測(cè)定，以峰面積（A）對(duì)溶液濃度（C）做標(biāo)準(zhǔn)曲線，分別得到線性方程、方法的線性范圍、相關(guān)系數(shù)及定量檢出限等，結(jié)果見表3。

表3 不同方法下堿性藍(lán)26的線性范圍、相關(guān)系數(shù)、方法檢出限情況

因堿性染料可用于各種纖維的印花和染色，分別以0.5mg/L和2.0mg/L濃度的堿性藍(lán)26標(biāo)準(zhǔn)溶液添加到棉、羊毛、錦綸標(biāo)準(zhǔn)貼襯布上，按2.2方法處理后進(jìn)行儀器分析，各濃度水平重復(fù)測(cè)定6次，測(cè)得回收率在91.2%～103.5%。6次測(cè)定的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）值均小于10%。

3.5 實(shí)際樣品分析

在優(yōu)化的試驗(yàn)條件下，對(duì)日常送檢的20批各種纖維組成的紡織面料進(jìn)行了堿性藍(lán)26的檢測(cè)，未見有面料中檢出堿性藍(lán)26。圖1為某加標(biāo)樣品的檢測(cè)譜圖。

圖1 某加標(biāo)樣品的HPLC-DAD譜圖（A）和LC-MS/MS譜圖（B）

4 結(jié)論

本文建立了超聲提取/高效液相色譜-二極管陣列或液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜測(cè)定紡織品中堿性藍(lán)26的分析方法。方法回收率為91.2%～103.5%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于10%，采用液相色譜法的檢出限為5.0mg/kg，采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法的檢出限為0.5mg/kg。檢出限和檢測(cè)精確度能滿足日常檢測(cè)工作的要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]丁友超,曹錫忠,吳麗娜,等.高效液相色譜-電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜法快速分離鑒定紡織品中的9種致癌染料[J].色譜, 2008,26(5): 603-607.