高效液相色譜法測定聚酯PET瓶中的間苯二甲酸含量

聶紹麗，曾 莉，王妍力

(江西省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測院，330029，南昌)

0 引言

聚對丙二甲酸乙二醇酯(Polyethylene terephthalate，簡稱PET)是一種熱塑性聚酯，在它用于飲水瓶的制造過程中有可能添加間苯二甲酸，盡管間苯二甲酸可以提高產(chǎn)品性能，然而它會危害人體健康。因此，建立測定聚酯PET瓶中的間苯二甲酸的檢測方法尤其重要。

間苯二甲酸檢測方法主要有高效液相色譜法[1-3]和氣相色譜法[4]。氣相色譜法要進(jìn)行復(fù)雜的甲酯化反應(yīng)；而液相色譜法操作簡單。本文采用超聲溶劑萃取、液相色譜等技術(shù)建立了聚酯PET瓶中間苯二甲酸的檢測方法，可以擴(kuò)充聚酯PET瓶的檢測項目。

1 材料與方法

1.1 儀器與材料

Agilent infinityⅡ(美國安捷倫公司)配 G7111A 泵，G7129A 帶柱溫箱樣品瓶進(jìn)樣器； AL204型電子天平(瑞士METTLER TOLEDO公司)；KQ5200DE型數(shù)控超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司)；Milli-Q去離子水制備系統(tǒng)(美國Millipore公司)。

間苯二甲酸(德國DR公司)；甲醇(色譜純，美國TEDIA公司)；乙腈(色譜純，美國SIGMA-ALDRICH公司)；其他試劑均為分析純。

乙酸鈉緩沖溶液(pH3.60)：稱取25.0 g三水合乙酸鈉溶于350 mL水中，用磷酸調(diào)節(jié)pH至3.60，加水定容到500 mL。

1.2 實驗方法

1.2.1 色譜分析條件 色譜柱：Agilent ZORBAX SB-C18柱(4.6×250 mm，5 μm)；柱溫：35℃；進(jìn)樣體積：10 μL；流動相：甲醇-乙酸鈉緩沖溶液(20：80)；流速：1.5 mL/min；檢測波長：242 nm。

1.2.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制 準(zhǔn)確稱取10 mg間苯二甲酸，置于100 mL的容量瓶中，用甲醇溶解定容，配制為100 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)貯備液，使用時用流動相稀釋成不同濃度工作液。間苯二甲酸標(biāo)準(zhǔn)品的色譜圖見圖1。

圖1 間苯二甲酸標(biāo)準(zhǔn)品的色譜圖

1.2.3 樣品處理 樣品粉碎后，準(zhǔn)確稱取1.0 g，轉(zhuǎn)移至帶磨口的梨形瓶中，加入適量丙酮，超聲至樣溶脹，再加入適量甲醇，4 000 r/min離心5 min，上層清液濃縮近干，用氮氣吹干，準(zhǔn)確加入1 mL流動相溶解殘渣，經(jīng)0.45 μm濾膜過濾，濾液作HPLC分析用。實際樣品的色譜圖見圖2。

圖2 實際樣品的色譜圖

2 結(jié)果和討論

2.1 波長的選擇

在210～600 nm范圍內(nèi)對間苯二甲酸標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全掃描，間苯二甲酸在242 nm處有較大吸收。因此，選用242 nm作為儀器的檢測波長。

2.2 流動相的選擇

研究了甲醇和乙腈分別與乙酸鈉溶液、乙酸銨溶液組成的流動相對目標(biāo)物在色譜柱上分離和保留時間的影響。結(jié)果表明，4種流動相可以完全分離樣品中的目標(biāo)物與干擾物，只是甲醇與乙酸鈉溶液組成的流動相價格便宜。因此，選擇甲醇-乙酸鈉溶液作為流動相。

2.3 線性關(guān)系及檢出限

分別用流動相稀釋標(biāo)準(zhǔn)品貯備液，配成濃度為1.0 μg/mL、2.5 μg/mL、5.0 μg/mL、10.0 μg/mL、15.0 μg/mL、25.0 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)液。以標(biāo)準(zhǔn)液濃度為橫坐標(biāo)，色譜峰面積為縱坐標(biāo)，作線性回歸分析，得到間苯二甲酸的線性方程及相關(guān)系數(shù)(見表1)，以3倍信噪比對應(yīng)的濃度為間苯二甲酸的儀器檢出限0.3 mg/L。

表1 線性關(guān)系及檢出限

2.4 方法的回收率及精密度

1 g樣品中分別加入1 mL濃度為5.0 μg/mL、10.0 μg/mL、15.0 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液，平行測定6次，計算回收率(表2)。間苯二甲酸的回收率在90.6%～94.5%之間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)為0.31%～2.53%。

表2 樣品中間苯二甲酸的加標(biāo)回收率

2.5 實際樣品的檢測

按照1.2.3樣品處理方法，處理了市場上抽檢的40批次聚酯PET瓶，然后按照上述選定的色譜條件進(jìn)行檢測，樣品中均未檢出間苯二甲酸。

3 結(jié)論

本方法準(zhǔn)確、快速，能滿足聚酯PET瓶中間苯二甲酸的檢測，為市場局的執(zhí)法提供依據(jù)。