大发快3歡迎您的到來!

洗滌用品中5種熒光增白劑的高效液相色譜法檢測及質譜确證

熒光增白劑被廣泛應用于洗滌劑、造紙、紡織及許多高科技領域中。熒光增白劑 CBS 廣泛适用于洗衣液中。國内外關于熒光增白劑的檢測方法
 
    [1,2] [2,3] 、熒光分光
主要有紫外分光光度法 、白度法  
[3,4]     [1,2,4 ~ 9] 和液相色譜 -
光度法 、高效液相色譜法
  [3,10] 。文獻報道多采用離子對試劑輔
串聯質譜法
助色譜分離和熒光檢測器檢測,但離子對試劑長期使用可能與固定相産生不可逆吸附結合,縮短色譜柱的使用壽命;而且熒光增白劑易受溶劑極性溶液、光照等因素的影響轉變為順式異構體,導緻熒光檢測器檢測不出順式結構,隻能檢測反式異構
[1,3,6],
體 因此熒光檢測器的應用就受到了限制。
 
本研究采用高效液相色譜法檢測洗滌用品中的 5
 
種熒光增白劑,并借助液相色譜 - 串聯質譜對待測物進行定性确證,可以實現 5 種熒光增白劑的良好分離和準确測定,能夠為洗滌用品中熒光增白劑的監測工作和産品質量控制提供科學依據和技術
 
支持。
 
1 實驗部分
 
1. 1 儀器與試劑
 
1260 型高效液相色譜儀 ( 美國 Agilent 公司,配有在線脫氣機、四元泵、自動進樣器、柱溫箱和二極管陣列檢測器 ) ; 4500 系列質譜儀及 Ekspert ultral LC 100 /100-XL UPLC 系統; Milli-Q 超純水器;KQ - 600B 型超聲波清洗器;CR 21G 型高速冷凍離心機( 日本 Hitachi 公司) ;熒光增白劑 393 和熒光增白劑 OB ( 百靈威科技公司) ,熒光增白劑
 
KCB、熒光增白劑 KSN 和熒光增白劑 CBS - 127
 
( 日本東京化成工業株式會社) ;甲醇、乙腈、無水乙醇、異丙醇和四氫呋喃( 色譜純,美國 Fisher 公
 
司) ;其他試劑均為分析純。

1. 2 标準溶液的配制
 
稱取熒光增白劑 KCB、熒光增白劑 CBS - 127、
 
熒光增白劑 OB、熒光增白劑 393 和熒光增白劑
 
KSN 各 10 mg( 精确** 0. 1 mg) ,分别置于 100 mL
 
容量瓶中,用四氫呋喃溶解并定容**刻度,搖勻,配制成濃度分别為 100 mg / L 的标準儲備液。将标準儲備溶液配制成混合标準儲備溶液後再将其稀釋成質量濃度分别為 0. 025,0. 05,0. 5,1. 0,2. 5,5,10
 
mg / L 的系列混合标準溶液。
 
1. 3 樣品處理
 
稱取 1 g( 精确** 0. 001 g) 試樣于 50 mL 具塞錐形瓶中,加入 10 mL 四氫呋喃,旋渦混合後超聲提取 20 min。取部分溶液轉移** 10 mL 具塞塑料離心管中,以 10000 r / min 離心 10 min,上清液經
0. 45 μm 微孔濾膜,供高效液相色譜測定。
 
1. 4  高效液相色譜條件
 
色譜柱:Agilent Eclipse XDB-C18 柱(250 mm  ×
4. 6 mm,5 μm);流動相:水(A)、甲醇(B),梯度洗脫
 
程序:0 ~ 12. 5 min,96% B;12. 5 ~ 13 min,96% B ~
100% B;13 ~ 19 min,100% B;19 ~ 20 min,100% B
~ 96% B;流速:1. 0 mL / min;進樣量:5 μL;檢測波
 
長:熒光增白劑 KCB 和熒光增白劑 CBS - 127 為 359 nm,熒光增白劑 393、熒光增白劑 KSN 和熒光增白劑
 
OB 為 372 nm;柱溫:25 ℃。5 種熒光增白劑混合标準溶液的高效液相色譜分離圖見圖 1。
 
1. 5 液相色譜 - 質譜确證條件色譜柱:KINETEX C18 (2. 1 mm × 100 mm,
  表 1 5 種熒光增白劑的質譜分析參數      
  Tab. 1  LC-MS / MS parameters for 5 fluorescent bleachers    
             
化合物 電離模式 監測離子對 錐孔 碰撞 相對 允許差
分子量   能量 E / eV 豐度 / % / %
    ( m / z)電壓 U / V
             
熒光增白劑 393   415. 2 /207. 3 181 51 90 ± 20
ESI + 414. 45 181 57 100
    415. 2 /321. 4  
熒光增白劑 KCB   363. 5 /269. 3 56 59 42  
ESI + 362. 39 56 47 100 ± 25
    363. 5 /270. 5  
熒光增白劑 CBS - 127   419. 6 /295. 3 100 45 16  
ESI + 418. 54 100 45 100 ± 30
    419. 6 /207. 2  
熒光增白劑 KSN   429. 4 /107. 1 180 49 19  
ESI + 428. 48 180 56 100 ± 30
    429. 4 /321. 1  
熒光增白劑 OB   431. 8 /401. 4 51 61 65 ± 20
ESI + 430. 57 51 79 100
    431. 8 /385. 6  
             

2 結果與讨論
 
2. 1 前處理條件的優化
 
2. 1. 1 提取溶劑的選擇 在熒光增白劑标準品溶解過程中,考察了甲醇、無水乙醇、乙腈、四氫呋喃等溶劑對于熒光增白劑的溶解能力,熒光增白劑化合物在乙腈、甲醇等有機溶劑中均有溶解度均不是很理想,隻有四氫呋喃能夠使 5 種熒光增白劑同時溶解,因此,要想得到高的提取效率,選擇采用四氫呋喃作為
 
提取溶劑對洗劑用品中的熒光增白劑進行提取。
 
2. 1. 2 提取時間的選擇 在 2. 1. 1 得出的實驗
 
條件下,在洗滌用品空白樣品中定量添加 5 種熒光增白劑成分,分别超聲提取 5,10,15,20,25, 30 min。結果表明,随着提取時間的增加,提取率先增加,但當提取時間超過 20 min 後,提取率略有下降,因此确定**佳超聲提取時間為 20 min。
 
2. 2  色譜條件的優化    
2. 2. 1   色譜柱的選擇 分别考察了 Agilent
ZORBAX SB-phenyl(250 mm × 4. 6 mm,5 μm) ,
Agilent ZORBAX Extend-C18 (250 mm × 4. 6 mm,
5 μm) ,Waters XTerra MS C18 (250 mm × 4. 6 mm,
5 μm) ,依利特 Kromasil C18 (250 mm × 4. 6 mm,
5 μm) ,Agilent Eclipse XDB-C18 ( 250 mm  ×  4. 6
 
mm,5 μm) 等不同類型色譜柱的分離效果。結果表明,5 種熒光增白劑在不同品牌及不同固定相的色譜柱上表現出一定的分離選擇性差異。Agilent ZORBAX SB-phenyl,Agilent ZORBAX Extend-C18 , Waters XTerra MS C18 ,依利特 Kromasil C18 這 4 種
 
色譜柱在考察過程中均存在個别色譜峰之間重疊的現象。綜合考慮色譜峰分離度和分析時間,**終選擇采用 Agilent Eclipse XDB-C18 (250 mm × 4. 6
mm,5 μm) 色譜柱。
 
2. 2. 2 流動相的選擇 本實驗分别考察了甲醇 -
 
水、乙腈 - 水和四氫呋喃 - 水 3 種流動相體系對熒光增白劑的分離效果。結果表明,甲醇 - 水兩相混合流動相體系獲得的色譜峰形和分離度**佳,進一步對流動相的梯度洗脫程序進行了詳細優化,确定
 
了**佳的梯度洗脫條件。
 
2. 2. 3 檢測波長的選擇 分别對 5 種熒光增白劑
 
标準溶液進行波長 190 ~ 800 nm 範圍的紫外 - 可
 
見光全波長掃描分析,根據 5 種熒光增白劑各自的**大吸收波長,考慮低波長可能造成較大的基線漂移,影響定量的準确性,綜合考慮各熒光增白劑化合物的紫外 - 可見光譜特性,确定熒光增白劑
 
KCB、熒光增白劑 CBS - 127 的檢測波長為 359
 
nm,熒光增白劑 393、熒光增白劑 KSN、熒光增白劑
 
OB 的檢測波長為 372 nm,因此本實驗采用 359 nm
 
和 372 nm 雙波長檢測。
 
2. 2. 4 柱溫的選擇 色譜柱柱溫對于熒光增白劑的色譜保留及分離選擇性也具有一定的影響,本研
 
究考察了柱溫為 10  ~ 40 ℃ 範圍的分離情況。實
 
驗結果表明,當柱溫為 25 ℃ 時,熒光增白劑色譜峰
 
分離較好。
 
2. 3 方法的線性關系和定量限
 
将混合标準儲備溶液逐級稀釋得到的濃度為
 
0. 025,0. 05,0. 5,1. 0,2. 5,5,10 mg / L 的混合标準工作溶液,按測定條件濃度由低到高依次進樣分析,以各熒光增白劑的峰面積對相應的濃度繪制标準曲線,得到線性回歸方程。5 種熒光增白劑的保留時間、回歸方程、線性範圍、回歸系數及定量限 ( 以信噪比為 10 估算) 見表 2。

 
表 2 5 種熒光增白劑的保留時間、回歸方程、線性範圍、相關系數及定量限  
Tab. 2  Retention times,regression equations,linear ranges,correlation  
coefficients and limits of quantitation ( LOQs) for 5 fluorescent bleachers  
           
化合物 保留時間 線性方程 線性範圍 相關 LOQ
t / min ρ / ( mg / L) ρ / ( mg / L) 系數( r) w / ( mg / kg)
 
             
熒光增白劑 393 10. 98 Y = 56. 52ρ + 8. 98 0. 025 ~ 5 0. 9999 0. 25
熒光增白劑 KCB 11. 88 Y = 29. 16ρ + 0. 88 0. 05 ~ 10 0. 9995 0. 5
熒光增白劑 CBS - 127 12. 73 Y = 48. 00ρ + 0. 98 0. 05 ~ 10 0. 9997 0. 5
熒光增白劑 KSN 13. 91 Y = 63. 20ρ + 0. 28 0. 05 ~ 10 0. 9998 0. 5
熒光增白劑 OB 18. 12 Y = 35. 56ρ + 1. 13 0. 05 ~ 10 0. 9997 0. 5
             

2. 4 方法的回收率和精密度
以經測定不含有熒光增白劑的洗滌用品樣品為基質,分别進行添加回收率和精密度的測定。在低熒光增白劑化合物的平均回收率為 87. 8% ~103. 7% ,相對标準偏差為 1. 5% ~4. 4% ,結果見表 3。
聯系我們
客服電話
  • 17051050460
  • 0571-58120942