王小兵,陳振文,朱曉明,余守莉
(廣東生益科技股份有限公司,國家電子電路基材工程技術(shù)研究中心,廣東東莞 523808)
高效液相色譜法測定覆銅板粘結(jié)片中的N,N-二甲基乙酰胺殘余量
王小兵,陳振文,朱曉明,余守莉
(廣東生益科技股份有限公司,國家電子電路基材工程技術(shù)研究中心,廣東東莞 523808)
建立高效液相色譜法檢測覆銅板粘結(jié)片中N,N-二甲基乙酰胺殘余量的方法。以甲醇溶液萃取覆銅板粘結(jié)片中的N,N-二甲基乙酰胺,高效液相色譜法測定N,N-二甲基乙酰胺的含量。試驗并確定了最佳色譜條件。在選定條件下,N,N-二甲基乙酰胺含量在0.05~300 mg/L范圍內(nèi)與其色譜峰面積呈良好的線性關(guān)系,線性相關(guān)系數(shù)為0.999 95,檢出限為0.6 mg/kg,加標(biāo)回收率為101.0%~107.8%,測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于10%(n=6)。該方法準(zhǔn)確、快速,可用于覆銅板生產(chǎn)的質(zhì)量控制。
高效液相色譜;N,N-二甲基乙酰胺;覆銅板;粘結(jié)片
N,N-二甲基乙酰胺為無色、有魚腥味的液體,易溶于水及醇等有機溶劑。作為優(yōu)良溶劑,其廣泛應(yīng)用于薄膜、纖維、晴綸、芳烴提取、涂料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、合成革和制衣等行業(yè)[1-2]。N,N-二甲基乙酰胺屬低毒類,一般以蒸氣形態(tài)經(jīng)呼吸道進入體內(nèi),皮膚也能吸收,急性中毒會出現(xiàn)全身痙攣、惡心、嘔吐、便秘及咽喉充血、咳嗽等刺激癥狀。慢性中毒表現(xiàn)為神經(jīng)系統(tǒng)、血管張度及肝臟合成和解毒功能的改變。尸檢可見肝臟退行性病變、腎小管濃濁、支氣管肺炎、腦充血等[3-4]。
在覆銅板的生產(chǎn)過程中,N,N-二甲基乙酰胺是溶解原材料樹脂的優(yōu)良溶劑,而在粘結(jié)片的生產(chǎn)階段大部分被加熱揮發(fā)后吸入焚化爐燃燒進行二次利用,少量的N,N-二甲基乙酰胺殘留在覆銅板粘結(jié)片中,并在真空壓制生產(chǎn)環(huán)節(jié)排出。少量的N,N-二甲基乙酰胺殘留在覆銅板成品中,會影響板材的耐熱性、吸水性、燃燒性等性能。我國規(guī)定N,N-二甲基乙酰胺在車間的最高允許濃度為10 mg/m3,為加強勞動保護,減少對環(huán)境的污染,同時提高覆銅板產(chǎn)品質(zhì)量,覆銅板粘結(jié)片中殘余N,N-二甲基乙酰胺殘余量的監(jiān)測尤為重要。水樣中N,N-二甲基乙酰胺的含量測試方法有紫外分光光度法、雙波長法、高效液相色譜法及氣相色譜法等[5-8],其中紫外分光光度法的使用較為普遍,但該法易受硝酸鹽的干擾;采用雙波長法可避免硝酸鹽的干擾,但測試過程較為復(fù)雜[5]。查河霞等[6]采用硅膠管采集樣品并用氣相色譜法測試工作場所空氣中的N,N-二甲基乙酰胺含量,該方法精密度高,測試范圍寬,但只適合氣體樣品。高效液相色譜法因其方法分離效率高、選擇性好、檢測靈敏度高、操作自動化、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)點,在很多行業(yè)中已得到廣泛應(yīng)用[7-8]。覆銅板粘結(jié)片中殘余N,N-二甲基乙酰胺的檢測方法未見相關(guān)文獻報道。筆者采用甲醇溶液對粘結(jié)片中的殘余N,N-二甲基乙酰胺進行萃取,并用高效液相色譜進行檢測定量,方法簡便,重現(xiàn)性好,靈敏度與準(zhǔn)確度高,可作為生產(chǎn)監(jiān)控的有效方法。
1.1主要儀器與試劑
高效液相色譜儀:Waters e2695型,美國Waters公司;
二極管陣列檢測器:2998型,美國Waters公司;
色譜工作站:Empower型,美國Waters公司;
電子天平:Denver T-214型,美國丹佛公司;
快手涂料快速分散試驗機:220V370W型,上海現(xiàn)代環(huán)境工程技術(shù)有限公司;
甲醇:色譜純,美國Honeywell公司;
N,N-二甲基乙酰胺:工業(yè)級,揚子石化-巴斯夫有限責(zé)任公司;
過濾膜:0.45 μm,有機系,天津津騰實驗設(shè)備有限公司;
標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液:1 000 mg/L,稱取N,N-二甲基乙酰胺適量,用40%甲醇水溶液稀釋,臨用前稀釋至所需濃度;
超純水儀:academic Milli-Q型,美國密理博公司;
實驗用水為超純水。
1.2色譜條件
色譜柱:Waters Sunfire C18柱(150 cm×4.6 mm,5 μm,美國Waters公司);流動相:甲醇-水溶液(體積比為40∶60,下同),流量為1.0 mL/min;柱溫:30℃;檢測器:二極管陣列檢測器;檢測波長:220 nm;進樣體積:10 μL。
1.3樣品處理
將粘結(jié)片樣品用剪刀剪成約4 mm×4 mm的小塊,準(zhǔn)確稱量1.5~2 g至100 mL聚乙烯瓶中,加入25 mL甲醇-水溶液(40∶60)溶液,蓋緊瓶蓋。將樣品溶液在涂料快速分散試驗機上搖擺分散1~1.5 h,取下待測。測試前用0.45 μm有機系過濾膜過濾。
2.1色譜柱選擇
反相色譜中的C18色譜柱是高效液相色譜中最為常見的一類色譜柱[9-11],可分離大部分有機物和無機物。選擇常用Waters Sunfire C18色譜柱(150 cm×4.6 mm,5 μm)進行測試。
2.2檢測波長的選擇
經(jīng)二極管陣列檢測器紫外掃描,N,N-二甲基乙酰胺的紫外吸收曲線如圖1。由圖1可見,N,N-二甲基乙酰胺的紫外吸收隨波長增加急劇下降,故選用其紫外吸收較強的220 nm作為檢測波長,在此波長下可獲得較高的靈敏度。
圖1 N,N-二甲基乙酰胺紫外吸收曲線
2.3流動相選擇
由于N,N-二甲基乙酰胺采用甲醇-水溶液進行萃取,故流動相選擇甲醇-水溶液。試驗發(fā)現(xiàn)選擇甲醇-水溶液(40∶60)為流動相較為理想。此時分析速度快,一次分析僅需10 min,且可避免溶劑峰影響,色譜峰具有較好的對稱性,N,N-二甲基乙酰胺加標(biāo)樣品色譜圖見圖2。
圖2 N,N-二甲基乙酰胺加標(biāo)樣品色譜圖
2.4線性方程、線性范圍與檢出限
分別移取不同量的標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液于容量瓶中,用流動相配制成質(zhì)量濃度分別為0.05,1,2,4,10,100,200,250,300 mg/L的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液,按實驗方法進樣測定。對N,N-二甲基乙酰胺質(zhì)量濃度X與色譜峰面積Y進行線性回歸,得線性方程為Y=8 620X+1 260,線性范圍為0.05~300 mg/L,相關(guān)性系數(shù)r=0.999 95。
取N,N-二甲基乙酰胺標(biāo)準(zhǔn)儲備液逐級稀釋成較低濃度進行檢測,實驗表明當(dāng)濃度為0.05 mg/L時,N,N-二甲基乙酰胺的色譜峰高為噪音值的3倍,由此得最低檢測限為0.05 mg/L。按樣品制備時稱取樣品2 g,添加萃取液25 mL計,計算得方法檢出限為0.6 mg/kg。
2.5精密度試驗
用本方法對一款覆銅板粘結(jié)片進行萃取和液相色譜測試,重復(fù)測試6次,計算其平均值和相對標(biāo)準(zhǔn)偏差,結(jié)果見表1。由表1可知,測定結(jié)果的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為7.18%,表明該方法精密度較好。
表1 精密度試驗結(jié)果
2.6加標(biāo)回收試驗
在樣品萃取液中分別加入高、低兩種含量的N,N-二甲基乙酰胺標(biāo)準(zhǔn)液進行加標(biāo)回收試驗,結(jié)果見表2。由表2可知,加標(biāo)回收率分別為107.8%和101.0%,說明該方法具有較高的準(zhǔn)確度。
表2 方法加標(biāo)回收率
采用甲醇-水溶液對殘余N,N-二甲基乙酰胺進行萃取,建立了高效液相色譜法測定覆銅板粘結(jié)片中殘余N,N-二甲基乙酰胺含量的分析方法。該方法的線性范圍、檢出限、回收率及精密度均能滿足分析測試的要求,能快速、準(zhǔn)確地測定覆銅板粘結(jié)片中殘余N,N-二甲基乙酰胺的含量,目前已在研發(fā)工作中得到應(yīng)用。
[1] 余濤,譚倩,陳秀杰.高效液相色譜法檢測車間空氣中的N,N-二甲基甲酰胺和N,N-二甲基乙酰胺[J].中國衛(wèi)生檢驗雜志,2003,10(5): 70-73.
[2] 夏平.二甲基乙酰胺合成技術(shù)與應(yīng)用市場[J].化工中間體,2004(4): 23-28.
[3] 中毒防治編寫組.中毒防治[M].杭州:浙江科學(xué)技術(shù)出版社,1981.
[4] 夏元洵.化學(xué)物質(zhì)毒性全書[M].上海:上海科技文獻出版社,1991.
[5] 常風(fēng)民,王啟寶,周岳溪,等.水樣中二甲基乙酰胺不同測定方法比較[J].環(huán)境工程學(xué)報,2012,6(4): 1 271-1 275.
[6] 查河霞,趙仕權(quán),于平勝,等.工作場所空氣中二甲基甲酰胺和二甲基乙酰胺的氣相色譜測定法[J].環(huán)境與健康雜志,2010,27(6): 526-527.
[7] 方園,于萍,羅運柏.高效液相色譜法測定植物絕緣油中抗氧化劑含量[J].絕緣材料,2015,48(7): 60-66.
[8] 王麗峰.高效液相色譜法在中草藥質(zhì)量控制中的應(yīng)用[D] .成都:西南大學(xué),2009.
[9] 于世林.高效液相色譜方法及應(yīng)用[M] .北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005: 299-324.
[10] 張偉清,胡昌勤.反相C18色譜柱選擇性理論及其應(yīng)用[J].藥學(xué)學(xué)報,2010,45(5): 555-559.
[11] 楊武亮,林劍呤,姚煜. C18色譜柱的選用、保養(yǎng)與維修[J].江西中醫(yī)學(xué)院學(xué)報,1999,11(1): 36-37.
朝鮮氫彈試驗成功 各國輻射環(huán)境監(jiān)測加碼
朝鮮稱第一枚氫彈成功進行試驗,一時間世界目光又開始聚焦東北亞。有人分析這種挑戰(zhàn)對東北亞經(jīng)濟圈的影響,有人聚焦于它所帶來的安全爭議和國家關(guān)系,還有很多人的視線投向了輻射環(huán)境監(jiān)測。
輻射環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測的重要組成部分。我國的輻射環(huán)境監(jiān)測工作起步于20世紀(jì)80年代,經(jīng)過近30多年的發(fā)展,已基本建成了由國家、省級、部分地市級組成的三級監(jiān)測機構(gòu),建立了具有相當(dāng)水平和能力的應(yīng)急監(jiān)測隊伍。全國輻射環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)是以環(huán)境保護部(國家核安全局)為中心,以各省輻射環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)為主體,涵蓋部分地市級輻射監(jiān)測機構(gòu)的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。
在日常工作中,輻射環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)最主要的內(nèi)容是開展全國輻射環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測、重點核與輻射設(shè)施監(jiān)督性監(jiān)測、核與輻射事故預(yù)警監(jiān)測和應(yīng)急監(jiān)測,以便說清污染源現(xiàn)狀,說清環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及其變化趨勢、說清潛在的輻射環(huán)境危險。
監(jiān)測方式有連續(xù)測量和定期測量,除了環(huán)境γ輻射水平外,其它環(huán)境樣品主要測量一些與核設(shè)施運行有關(guān)的關(guān)鍵核素,如H-3、C-14、Sr-90、Cs-137等。監(jiān)測內(nèi)容或采樣樣品包括:
(1)環(huán)境γ輻射:連續(xù)γ輻射空氣吸收劑量率的測量,通過固定的監(jiān)測站自動測量。
(2)空氣:在大氣環(huán)境中采集空氣樣品以及氣溶膠、沉降物、降水等。
(3)水:包括地表水、地下水、飲用水和海水等。
(4)水生生物:包括魚、蝦類、螺螄類、牡蠣、海蜇等。
(5)陸生生物:主要是食物鏈上的食品,如大米、蔬菜、鮮奶、肉類等,采樣時會參考當(dāng)?shù)氐纳攀辰Y(jié)構(gòu)來選取。
(6)土壤及岸邊沉積物等。
截止到2015年,我國輻射環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測國控點包括:136個輻射環(huán)境自動站、328個陸地輻射點、201個水體國控斷面、175個土壤監(jiān)測點、44個電磁環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測點,基本覆蓋了中國大陸主要地級及以上城市、主要江河湖泊、重要的國際河流(界河)和近海海域等。
(中國儀器網(wǎng))
Determination of Dimethylacetamide Content in Copper Clad Laminate Prepreg by High Performance Liquid Chromatography
Wang Xiaobing, Chen Zhenwen, Zhu Xiaoming, Yu Shouli
(Shengyi Technology Co., Ltd., National Engineering Research Center of Electronic Circuits Base Materials, Dongguan 523808, China)
A method for determination of dimethylacetamide content in copper clad laminate prepreg was established by high performance liquid chromatograph (HPLC). Dimethylacetamide in copper clad laminate prepreg was extracted by methanol solution and then determined by HPLC with diode array detector. The separation conditions were studied, and the optimum conditions were selected. The content of dimethylacetamide had good linear relationship with its chromatographic peak area in the range of 0.05-300 mg/L, the liner coefficients were 0.999 95,and the detection limits were 0.6 mg/kg. The recoveries ranged from 101.0%-107.8%,and the relative standard deviations of determination results were less than 10%(n=6). The method is quick and accurate, it can be used for quality control of copper clad laminate.
high performance liquid chromatography; dimethylacetamide; copper clad laminate; prepreg
O657.7
A
1008-6145(2016)02-0087-03
10.3969/j.issn.1008-6145.2016.02.026
聯(lián)系人:王小兵;E-mail: xiaobing@aliyun.com
2015-12-19