文/陳金泉 林登光
堿性紫3和堿性藍(lán)26均屬于三苯甲烷系堿性染料[1],主要用在紡織、皮革、羽毛、紙張等的染色[2-4]。但是堿性藍(lán)26和堿性紫3均存在有吸入、皮膚接觸和吞咽有害,刺激眼睛,并且具有致癌可能[5]。因此2016年版國(guó)際環(huán)保紡織協(xié)會(huì)的紡織品生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)(OEKO-Tex 100)將這兩種染料列為不得使用[6-7],限量為50 mg/kg。目前的研究主要集中在化妝品、著色劑[8]中堿性藍(lán)26相關(guān)檢測(cè)分析和玩具中堿性紫3檢測(cè)分析。已報(bào)道的檢測(cè)方法有高效液相色譜法[9]、液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法等[10],其中高效液相色譜法的設(shè)備價(jià)格相對(duì)較低,操作及維護(hù)簡(jiǎn)單易學(xué),開發(fā)的檢測(cè)方法容易推廣。
因此,本文采用高效液相色譜-二極管陣列檢測(cè)器(HPLC-DAD)對(duì)紡織品中的堿性紫3和堿性藍(lán)26進(jìn)行分析研究,方法快速可靠。
堿性紫3標(biāo)準(zhǔn)品(CAS號(hào):548-62-9),純度為87.4%,Dr.Ehrenstorfer公司制,堿藍(lán)26標(biāo)準(zhǔn)品(CAS號(hào):2580-56-5),純度為93.5%,Dr.Ehrenstorfer公司制。標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液的配制:分別準(zhǔn)確稱取適量的堿性紫3和堿性藍(lán)26標(biāo)準(zhǔn)品,用甲醇配制濃度為1000mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。使用時(shí),用甲醇配制成堿性紫3和堿性藍(lán)26標(biāo)準(zhǔn)品,用甲醇配制濃度為1000mg/L的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。使用時(shí),用甲醇配制成堿性紫3濃度為0.1mg/L、0.2mg/L、0.5mg/L、1.0mg/L、2.0mg/L和堿性藍(lán)26濃度為0.5mg/L、1.0mg/L、2.0mg/L、5.0mg/L、10.0mg/L的混合標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。甲醇為色譜純(CNW公司),水為超純水,乙酸銨為色譜純。
1200型高效液相色譜-二極管陣列檢測(cè)器(美國(guó)Agilent公司);ZORBAX Eclipse Plus C18型色譜柱(4.6mm×250mm,膜厚5μm,美國(guó)Agilent公司),HC-C18型色譜柱(4.6mm×250mm,膜厚5μm,美國(guó)Agilent公司),ZORBAX SB-C18(4.6mm×250mm,膜厚5μm,美國(guó)Agilent公司);KQ-500E超聲波清洗儀;0.22μm聚四氟乙烯過(guò)濾膜。
試樣提?。簻?zhǔn)確稱取1.0g±10mg的試樣,加入10mL的甲醇提取溶劑,70℃超聲波萃取60min,迅速冷卻至室溫,用0.22μm聚四氟乙烯過(guò)濾膜過(guò)濾后供色譜分析。
儀器分析條件:流動(dòng)相為甲醇/5mmol/L的乙酸銨水溶液(85/15,V/V),色譜柱:Eclipse PlusC18型色譜柱(4.6mm×250mm,膜厚5μm);柱箱溫度為30℃;流速為1.0mL/min;檢測(cè)器波長(zhǎng)為585nm和605nm。
在200nm~800nm波段分別對(duì)堿性紫3和堿性藍(lán)26的標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行光譜掃描,光譜圖詳見圖1。
圖1 堿性紫3和堿性藍(lán)26的光譜圖
圖1表明:堿性紫3在300nm、585nm處有較強(qiáng)的吸收,在585nm處的吸收強(qiáng)度遠(yuǎn)大于300nm處的吸收強(qiáng)度,因此選擇585nm作為堿性紫3的吸收波長(zhǎng);堿性藍(lán)26的吸收波長(zhǎng)在605nm處有最強(qiáng)的吸收強(qiáng)度,因此選擇605nm作為堿性藍(lán)26的吸收波長(zhǎng)。
色譜柱是液相色譜儀中影響試驗(yàn)的關(guān)鍵因素。本試驗(yàn)在其他條件相同的情況下,考察了ZORBAX Eclipse Plus C18型色譜柱(4.6mm×250mm,5μm)和ZORBAX SBC18(4.6mm×250mm,5μm)對(duì)目標(biāo)化合物的分離效果,結(jié)果見圖2。
圖2 不同色譜柱的分離效果圖
在其他條件相同的情況下,考慮到堿性紫3和堿性藍(lán)26都是三苯甲烷系氯化物,考察了甲醇-水和甲醇-乙酸銨體系對(duì)目標(biāo)化合物分離的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)甲醇-乙酸銨體系的目標(biāo)物的峰形尖銳對(duì)稱,因此選擇甲醇-乙酸銨作為試驗(yàn)流動(dòng)相。
對(duì)于液相色譜,過(guò)高的流速會(huì)產(chǎn)生高壓進(jìn)而容易損壞色譜柱,而且不容易分離目標(biāo)物,而過(guò)低的流速又會(huì)延長(zhǎng)分析時(shí)間,且增強(qiáng)縱向擴(kuò)散效應(yīng),使色譜峰變寬。本試驗(yàn)考察了0.8mL/min、0.9mL/min、1.0mL/min、1.1mL/min和1.2mL/min這5種流速對(duì)目標(biāo)化合物的分析效果的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)堿性紫3和堿性藍(lán)26隨著流速的增加響應(yīng)值逐漸減小,在流速為1.0mL/min時(shí),堿性紫3和堿性藍(lán)26的分離度和保留時(shí)間響應(yīng)值已經(jīng)達(dá)到最佳,故選擇流速1.0mL/min作為液相色譜的流速。
取1.1中的系列標(biāo)準(zhǔn)工作溶液進(jìn)行分析,以質(zhì)量濃度x(mg/L)對(duì)峰面積y進(jìn)行線性回歸分析,堿性紫3和堿性藍(lán)26的線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)見表1。
結(jié)果表明,堿性紫3和堿性藍(lán)26在各自濃度范圍內(nèi)質(zhì)量濃度與峰面積呈良好的線性關(guān)系,以3倍的空白相對(duì)偏差與斜率的比值確定方法檢出限:堿性紫3為0.5mg/kg,堿性藍(lán)26為2.0mg/kg;以10倍的空白相對(duì)偏差與斜率的比值確定方法的定量限:堿性紫3為2.0mg/kg,堿性藍(lán)26為5.0mg/kg。
為了考察樣品處理方法的可靠性,選取4種陰性紡織面料相應(yīng)加入3個(gè)水平的堿性紫3和堿性藍(lán)26標(biāo)準(zhǔn)溶液按本試驗(yàn)方法條件進(jìn)行試驗(yàn),每個(gè)添加水平進(jìn)行6次平行試驗(yàn),計(jì)算回收率和精密度。結(jié)果見表2所示,回收率為89.4%~103.8%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.4%~7.9%,滿足日常檢測(cè)要求。
表1 堿性紫3和堿性藍(lán)26的回歸方程及相關(guān)系數(shù)
表2 試驗(yàn)方法的回收率和精密度
采用液相色譜法對(duì)堿性紫3和堿性藍(lán)26進(jìn)行分析研究的方法。選用甲醇為溶劑,超聲波提取紡織品中堿性紫3和堿性藍(lán)26,選擇Eclipse Plus C18色譜柱進(jìn)行分離,以甲醇/乙酸銨水溶液(85/15,V/V)作為流動(dòng)相,流速為1.0mL/min,在585 nm和605 nm的波長(zhǎng)下進(jìn)行檢測(cè),該方法檢出限低,準(zhǔn)確度和精密度均較高,能夠滿足紡織品中堿性紫3和堿性藍(lán)26的檢測(cè)要求。
[1]王修林,周伯勁.結(jié)晶紫及其在分析化學(xué)中的應(yīng)用[J].分析試驗(yàn)室,1984(6):45-47;48.
[2]劉洪斌,楊淑慧,倪永浩.制漿造紙工業(yè)中的染料[J].染料與染色,2008(2):10-12;62.
[3]A Lazarov,M Cordoba. Purpuric contact dermatitis in patients with allergic reaction to textile dyes and resins[J].Journal of the European Academy of Dermatology and Venereology. 2000,14(2):101-105.
[4]孫朝暉.1996年國(guó)際市場(chǎng)新染料[J].染料工業(yè),1997(3):12-15.
[5]羅忻,修曉麗,牛增元.紡織品中致癌致敏染料檢測(cè)的研究進(jìn)展及存在問題[J].紡織學(xué)報(bào),2013,34(7):154-164.
[6]2016版OEKO-TEX~? Standard 100新標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布 [J].紡織導(dǎo)報(bào),2016(2):13.
[7]鄭凱,丁友超,周佳,等.2016版OEKO-TEX~? Standard 100修訂內(nèi)容及應(yīng)對(duì)措施[J].紡織導(dǎo)報(bào),2016(7):94-97.
[8]毛希琴,李春玲,任國(guó)杰,等.高效液相色譜法同時(shí)檢測(cè)化妝品中38種限用著色劑[J].色譜, 2015(3):282-290.
[9]顧正健,黃雅佩,沈陽(yáng),等.高效液相色譜法同時(shí)測(cè)定冷飲中禁限用色素胭脂蟲紅酸、喹啉黃和堿性藍(lán)26[J].化學(xué)試劑,2014,36(4):325-328,342.
[10]馬強(qiáng),白樺,王超,等.超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)測(cè)定玩具中的16種致癌和致敏染料[J].分析化學(xué),2010,38(1):51-56.