畢業(yè)論文（設(shè)計）題目人造革樣品預(yù)處理方法對五種鄰苯二甲酸酯檢測效果的影響指導(dǎo)老師專業(yè)班級生物技術(shù)及應(yīng)用0701姓名學(xué)號2010年5月30日摘要通過比較不同溶劑和不同儀器對人造革中禁止使用的五種鄰苯二甲酸酯鄰苯二甲酸二丁酯DBP、鄰苯二甲酸丁基芐基酯BBP、鄰苯二甲酸二2一乙基己酯DEHP、鄰苯二甲酸二辛酯DN0P、鄰苯二甲酸二異癸酯DIDP含量測定的影響，從而選出最佳測量條件。通過實驗及驗證實驗可以得出結(jié)論選用甲基叔丁基醚為提取溶劑，超聲波發(fā)生器提取時提取效果最佳，該方法平均回收率達(dá)到8961022。關(guān)鍵詞人造革；溶劑；鄰苯二甲酸酯；氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀目錄引言11實驗材料與儀器111樣品1人造革樣品產(chǎn)自浙江溫州112實驗試劑113儀器22實驗方法221標(biāo)準(zhǔn)儲備液制備222鄰苯二甲酸酯的提取方法2221不同溶劑提取2222不同儀器提取32221索式提取儀32222普通振蕩器和超聲波發(fā)生器32223超聲波發(fā)生器323樣品檢測3231GCMS參數(shù)設(shè)置3232方法精密度檢測424含量計算43結(jié)果分析531標(biāo)準(zhǔn)曲線和檢測限532檢測方法的精密度533不同溶劑對檢測效果的影響634不同儀器對檢測效果的影響64實驗結(jié)果驗證75結(jié)論7參考文獻(xiàn)9引言鄰苯二甲酸酯PHTHALICACIDESTERS，PAES主要用作增塑劑和軟化劑，廣泛應(yīng)用于塑料、汽車、服裝、化妝品、潤滑劑和農(nóng)藥等行業(yè)。現(xiàn)在人們?nèi)粘Ｉ钪兴玫降娜嗽旄?，是由聚氯乙烯（PVC）樹脂經(jīng)過加工制成，鄰苯二甲酸酯主要用作是聚氯乙烯的增塑劑和軟化劑。鄰苯二甲酸酯無色無味透明，一般為揮發(fā)性很低的粘稠液體，不溶于水，可與乙醇混溶，溶于乙醚、苯和其他有機(jī)溶劑有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，是一種劇毒品，當(dāng)它與聚烯烴類塑料分子之間由氫鍵或范德華力邊接，彼此保留相對獨立的化學(xué)性質(zhì)，當(dāng)遇到油脂、唾液和溫度升高時，通過咀嚼或彎曲等機(jī)械壓力即可溶出。它也是一類環(huán)境激素，具急毒性和致畸、致突變性，甚至還有致癌活性1。隨著人造革在生活中的應(yīng)用，長期接觸含有過量鄰苯二甲酸酯的人造革對人們的身體存在較大危害。由于鄰苯二甲酸酯的危害日益加劇，美國EPA將其中6種列為重點控制的污染物2。所以選用適當(dāng)?shù)姆绞綑z測人造革中鄰苯二甲酸酯的含量是非常有必要的。本文主要對影響鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）、鄰苯二甲酸丁基芐基酯（BBP）、鄰苯二甲酸二2乙基己酯（DEHP）、鄰苯二甲酸二辛酯（DNOP）和鄰二甲酸苯二異癸酯（DIDP）檢測含量的因素做研究，對人造革中鄰苯二甲酸酯的檢測有一定的指導(dǎo)意義。1實驗材料與儀器11樣品人造革樣品產(chǎn)自浙江溫州12實驗試劑鄰苯二甲酸酯標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（德國DREHRENSTORFERGMBH公司），純度95，包括以下五種鄰苯二甲酸丁芐酯BBP鄰苯二甲酸二丁酯DBP鄰苯二甲酸二2乙基己酯DEHP鄰苯二甲酸二異癸酯DIDP鄰苯二甲酸二正辛酯DNOP乙醚色譜純、二氯甲烷（色譜純）、甲基叔丁基醚（色譜純）、正己烷（色譜純）和超純水13儀器氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀（6890N5975N美國AGILENT）；超聲波發(fā)生器（AS3120AUTOSCIENCE公司）；索氏提取儀（B811瑞典BUCHI公司；凈化水系統(tǒng)（美國密理博MILLIQ）；旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀R200瑞典BUCHI公司的；電子天平（AJ100瑞士METTLERTOLEDO公司）；2實驗方法21標(biāo)準(zhǔn)儲備液制備準(zhǔn)確稱取DBP、BBP、DEHP、DNOP和DIDP標(biāo)準(zhǔn)品20MG精確到00001G置于25ML容量瓶中，用正己烷配制成濃度為DBP804MG/L，BBP808MG/L,DEHP814MG/L，DNOP792MG/L，DIDP800MG/L的標(biāo)準(zhǔn)儲備液，將標(biāo)準(zhǔn)儲備液放置冰箱04條件下保存。22鄰苯二甲酸酯的提取方法221不同溶劑提取選取所需陽性樣品，稱取100G上述樣品（精確到001G），取樣8份，取4份置于100ML具塞錐形瓶中并分別加入15ML甲基叔丁基醚，乙醚，二氯甲烷，正己烷于超聲波發(fā)生器上提取1小時，收集提取液，重復(fù)提取2次，合并提取液，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀器濃縮至近干，加入2ML正己烷溶解，取溶解液。另取4份做平行實驗，進(jìn)GCMS檢測。222不同儀器提取2221索式提取儀選取所需陽性樣品，稱取100G上述樣品（精確到001G），取樣2份，分別置于索氏提取儀上，加150ML提取溶劑，提取6小時，收集提取液，于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀器濃縮至近干，加入2ML正己烷溶解，取溶解液，進(jìn)GCMS檢測3,4。2222普通振蕩器和超聲波發(fā)生器選取所需陽性樣品，稱取100G上述樣品（精確到001G），取樣4份，取2份置于100ML具塞錐形瓶中并加入15ML甲基叔丁基醚，于普通振蕩器和超聲波發(fā)生器上提取1小時，收集提取液，重復(fù)提取2次，合并提取液，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀器濃縮至近干，加入2ML正己烷溶解，取溶解液。另取2份做平行實驗，進(jìn)GCMS檢測。2223超聲波發(fā)生器提取方法同2222。23樣品檢測231GCMS參數(shù)設(shè)置色譜柱HP5MS,30M025MM025M；色譜柱溫度100保持2MIN以20/MIN升至300，并保持8MIN；進(jìn)樣口溫度280；色譜質(zhì)譜接口溫度270；離子源溫度230；四極桿溫度150；電離方式EI，能量70EV；數(shù)據(jù)采集SIM；載氣高純氦，流量10ML/MIN；進(jìn)樣方式不分流；10MIN后開閥；進(jìn)樣量1L；溶劑延遲3MIN；數(shù)據(jù)采集選擇離子，見表21。表216種鄰苯二甲酸酯類增塑劑的保留時間，選擇離子特征表5特征離子鄰苯二甲酸酯類增塑劑名稱保留時間定量定性鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）9641149205,223鄰苯二甲酸丁基芐基酯（BBP）1145014991,206鄰苯二甲酸二2乙基己酯（DEHP）12183149167,279鄰苯二甲酸二辛酯（DNOP279鄰苯二甲酸二異癸酯（DIDP）13301530307149167按以上條件測得的鄰苯二甲酸酯類增塑劑DBP、BBP、DEHP、DNOP、DIDP的標(biāo)準(zhǔn)SIM圖譜如圖21。圖21DBP、BBP、DEHP、DNOP和DIDP標(biāo)準(zhǔn)溶液的SIM圖232方法精密度檢測稱取100G陰性樣品（精確到001G），置于100ML具塞錐形瓶中，移取鄰苯二甲酸酯標(biāo)準(zhǔn)使用液2ML（高濃度、低濃度各一組），加入15ML甲基叔丁基醚，于超聲波發(fā)生器提取1小時，收集提取液，用甲基叔丁基醚重復(fù)提取2次，合并提取液，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀器濃縮至近干，加入2ML正己烷溶解，取溶解液，進(jìn)GCMS檢測，每組做8次平行測量。高濃度標(biāo)準(zhǔn)液濃度為DBP804MG/LBBP808MG/LDEHP814MG/LDNOP792MG/LDIDP800MG/L低濃度標(biāo)準(zhǔn)液濃度為DBP161MG/LBBP162MG/LDEHP163MG/LDNOP158MG/LDIDP160MG/L24含量計算PAES含量的計算式21NMVCWW試樣中PAES的含量,單位為毫克/千克MG/KGC根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程求得的試樣溶液中PAES的濃度，單位為毫克/升MG/LV試樣最終定容體積,單位為毫升MLM試樣稱取的質(zhì)量,單位為克（G）N試樣最終定容液稀釋倍數(shù)3結(jié)果分析31標(biāo)準(zhǔn)曲線和檢測限稀釋標(biāo)準(zhǔn)儲備液，配制系列標(biāo)準(zhǔn)液，進(jìn)GCMS進(jìn)行分析，得到五種鄰苯二甲酸酯標(biāo)準(zhǔn)曲線如表31。表31標(biāo)準(zhǔn)曲線和檢測限化合物線性回歸方程相關(guān)系數(shù)檢測限鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）Y172000X285000999002鄰苯二甲酸丁基芐基酯（BBP）Y58800X7570998002鄰苯二甲酸二2乙基己酯（DEHP）Y84100X909009990005鄰苯二甲酸二辛酯（DNOP）Y69200X30500998001鄰苯二甲酸二異癸酯（DIDP）Y9480X219009970132檢測方法的精密度低濃度和高濃度的鄰苯二甲酸酯標(biāo)準(zhǔn)液檢測結(jié)果如表32。表32加標(biāo)精密度檢測結(jié)果序號12345678RSD高濃度（MG/KG）1923196119521936187118571898196622低濃度（MG/KG）45848243947646442448843252由表32可以看出，第一組精密度為22，第二組精密度為52。儀器標(biāo)準(zhǔn)偏差不會太大，排除實驗過程中因儀器不穩(wěn)而出現(xiàn)的干擾。33不同溶劑對檢測效果的影響通過用GCMS對不同溶劑提取結(jié)果的檢測，得到的濃度經(jīng)過計算如表33。表33不同提取溶劑對樣品中鄰苯二甲酸酯的提取結(jié)果影響提取溶劑陽性樣品含量（MG/KG）陽性樣品含量平均值（MG/KG）3754正己烷382237884078乙醚406240704086甲基叔丁基醚409440903929二氯甲烷38893909從表33中，我們可以看到在相同的取樣和實驗過程中，甲基叔丁基醚和乙醚提取效果比較好，正己烷和二氯甲烷提取相對較差，工業(yè)上常用甲基叔丁基醚來代替乙醚，前者性質(zhì)與乙醚非常相近，沸點稍高，不產(chǎn)生過氧化物，所以較安全一些。因此甲基叔丁基醚為最佳提取溶劑。34不同儀器對檢測效果的影響通過用GCMS對不同溶劑提取結(jié)果的檢測，得到的濃度經(jīng)過計算下如表34。表34不同提取方式對樣品測定結(jié)果的影響萃取方式陽性樣品含量（MG/KG）陽性樣品含量平均值（MG/KG）4024超聲提取405640404016索氏提取40604038振蕩提取370636813656從表34中，我們可以看到在相同的取樣和實驗過程中，超聲波發(fā)生器的提取和索氏提取儀的提取效果差不多，相對比普通振蕩器的提取效果要好，所以我們可以排除用普通振蕩器提取的提取方式。而從用超聲波發(fā)生器提取和索氏提取儀提取的所需時間上來看，索氏提取儀所用時間周期太長，因此用超聲波發(fā)生器提取為最佳提取方法。4實驗結(jié)果驗證稱取100G陰性樣品（精確到001G），置于100ML具塞錐形瓶中，移取濃度為DBP402MG/L，BBP404MG/L,DEHP407MG/L，DNOP396MG/L，DIDP400MG/L的標(biāo)準(zhǔn)使用液2ML，加入15ML甲基叔丁基醚，于超聲波發(fā)生器提取1小時，收集提取液，用甲基叔丁基醚重復(fù)提取2次，合并提取液，用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀器濃縮至近干，加入2ML正己烷溶解，取溶解液，進(jìn)GCMS檢測。做2組平行實驗，檢測計算結(jié)果如表41。表41加標(biāo)回收率結(jié)果回收率（）陰性樣品DBPBBPDEHPDNOPDIDP第一組9619389341013890第二組9739599361031902平均值9679499351022896從表41可以看出，實驗中得到的最佳提取溶劑和提取方的加標(biāo)回收率在8961022。根據(jù)GB/T220482008玩具及兒童用品聚氯乙烯塑料中鄰苯二甲酸酯增塑劑，回收率結(jié)果應(yīng)該在85115之間，本方法的回收率達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)范圍6，故驗證通過。5結(jié)論本實驗針對人造革中五種鄰苯二甲酸酯，選取實驗室中常用的儀器設(shè)備和溶究不同提取溶劑和不同提取方式這兩個單因素對提取效果的影響進(jìn)行研究。實驗結(jié)果表明，在條件一樣的情況下，甲基叔丁基醚和乙醚提取效果比較好，正己烷和二氯甲烷提取相對較差，工業(yè)上常用甲基叔丁基醚來代替乙醚，前者性質(zhì)與乙醚非常相近，沸點稍高，不產(chǎn)生過氧化物，所以較安全一些；在相同的取樣和實驗過程中，超聲波發(fā)生器的提取和索氏提取儀的提取效果差不多，相對比普通振蕩器的提取效果要好，所以我們可以排除用普通振蕩器提取的提取方式。而從用超聲波發(fā)生器提取和索氏提取儀提取的所需時間上來看，索氏提取儀所用時間周期太長。由上面兩個實驗結(jié)果結(jié)合驗證實驗，我們得出當(dāng)提取溶劑為甲基叔丁基醚，提取儀器為超聲波發(fā)生器時，人造革中五種鄰苯二甲酸酯提取效果最佳。該方法可以被有關(guān)質(zhì)檢單位加以利用，以加強(qiáng)對人造革類產(chǎn)品的檢測和管理力度，從而減少含有鄰苯二甲酸酯的產(chǎn)品流入市場，達(dá)到最大程度降低該污染物對人類和環(huán)境的污染的目標(biāo)。隨著生產(chǎn)工藝的改革，仍有部分含有鄰苯二甲酸酯的物質(zhì)流入環(huán)境中，鄰苯二甲酸酯一旦進(jìn)入環(huán)境，廣泛分布于水體、大氣、土壤中，成為全球最普遍的污染物之一7。研究表明，鄰苯二甲酸酯類的急毒性作用雖不明顯，但可引起肝、腎、肺及心臟、生殖等多組織系統(tǒng)的中毒8。所以我們既要控制其生產(chǎn)，也要進(jìn)行對目前鄰苯二甲酸酯進(jìn)行降解，目前可以降解的方法大致光催化降解法，微生物降解法9，吸附法10。在鄰苯二甲酸酯講解方法的研究同時，我們也應(yīng)該減少鄰苯二甲酸酯在各個方面的運用，使用無毒增塑劑和軟化劑來替代（如環(huán)氧化大豆油）。特別是人造革這類被用于制作服飾等直接接觸人體的日常用品，更應(yīng)該謹(jǐn)慎使用。參考文獻(xiàn)1陳珠靈,陳飛,林向成等塑料玩具中鄰苯二甲酸酯類環(huán)境激素檢測方法研究J環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2010,3311161182胡曉宇中國環(huán)境中鄰苯二甲酸酯類化合物污染的研究J中國衛(wèi)生檢驗雜志,2003,1319143姜琴元,楊力生,傅科杰等提高氣質(zhì)聯(lián)用法檢測紡織品中鄰苯二甲酸酯準(zhǔn)確度探討J印染助劑,2009,26851544陳再潔,楊曉燕,王智等HPLC同時測定歐盟限用6種增塑劑的含量J廣州化工,2010,3811511535張凡,劉倩,梁慶優(yōu)GCMS同時