基于安益谱 7700 单四极杆气相色谱质谱联用仪的电子电气产品中多溴联苯和多溴二苯醚测定方法(参考 GB/T 26125-2011)
一、方法原理
利用多溴联苯(PBBs)和多溴二苯醚(PBDEs)在气相色谱固定相上的分配系数差异实现分离,通过安益谱 7700 单四极杆气相色谱质谱联用仪的电子轰击电离源(EI)将分离后的目标化合物电离为特征离子,采用选择离子监测模式(SIM)检测特征离子的信号强度,结合保留时间与特征离子丰度比进行定性,以内标法或外标法计算目标化合物的含量,符合《GB/T 26125-2011》对电子电气产品中限用物质检测的技术要求。
二、仪器与试剂
(一)主要仪器
- 索氏提取器(或加速溶剂萃取仪、微波辅助萃取仪);
- 旋转蒸发仪(或氮吹仪);
- 固相萃取装置;
- 分析天平(精度 0.1mg);
- 超声波清洗器;
- 研磨机(配备玛瑙研钵或碳化钨研磨头,避免交叉污染);
- 离心管(50mL,聚四氟乙烯材质);
- 容量瓶(10mL、25mL、50mL,经正己烷浸泡清洗并烘干);
- 固相萃取柱(弗罗里硅土柱,1g/6mL,或凝胶渗透色谱柱 GPC,根据基质干扰情况选择)。
(二)主要试剂
- 正己烷(色谱纯);
- 甲苯(色谱纯);
- 二氯甲烷(色谱纯);
- 无水硫酸钠(分析纯,550℃灼烧 4h,冷却后密封保存);
- 多溴联苯(PBBs)标准品(包含一溴联苯至十溴联苯同系物,纯度≥98%);
- 多溴二苯醚(PBDEs)标准品(包含一溴二苯醚至十溴二苯醚同系物,纯度≥98%);
- 内标物(如 13C 标记的多溴联苯、13C 标记的多溴二苯醚,纯度≥99%,用于内标法定量);
- 空白样品(经检测不含 PBBs 和 PBDEs 的电子电气产品材质,如纯聚乙烯、纯聚丙烯);
- 滤膜(0.22μm 有机系微孔滤膜)。
三、实验步骤
(一)样品前处理(参考 GB/T 26125-2011 )
(二)仪器条件设置
(三)标准曲线绘制
(四)样品测定
按照仪器条件测定待测样品溶液,记录目标化合物的保留时间和特征离子峰面积,根据标准曲线计算样品中 PBBs 和 PBDEs 各同系物的含量,总含量为各同系物含量之和。
四、方法验证(符合 GB/T 26125-2011 技术要求)
(一)线性关系
PBBs 和 PBDEs 各同系物在 0.1-20μg/mL 浓度范围内线性良好,相关系数(R²)均≥0.999,满足定量分析要求。
(二)检测限(LOD)与定量限(LOQ)
通过空白样品加标实验,以 3 倍信噪比(S/N=3)计算 LOD,10 倍信噪比(S/N=10)计算 LOQ。
(三)精密度
取空白样品进行低(0.5mg/kg)、中(5mg/kg)、高(10mg/kg)三个浓度水平的加标实验,每个水平平行测定 6 次,计算相对标准偏差(RSD)。
(四)准确度
选取不含 PBBs 和 PBDEs 的电子电气产品空白样品,进行上述三个浓度水平的加标回收实验,每个水平平行测定 3 次。
五、注意事项
- 实验所用器皿需经铬酸洗液浸泡、超纯水冲洗后,用色谱纯溶剂润洗 3 次并烘干,避免塑料器皿(如普通离心管),防止 PBBs/PBDEs 吸附或交叉污染。
- 高溴代化合物(如九溴联苯、十溴二苯醚)易吸附在进样口衬管和色谱柱柱头,需定期更换进样口衬管(每 50 针样品更换 1 次),并对色谱柱进行老化(按柱温程序升至 320℃保持 30min)。
- 质谱仪需每周进行质量轴校准(使用全氟三丁胺 PFTBA),每月清洁离子源,确保仪器灵敏度和稳定性。
- 样品前处理中,无水硫酸钠需彻底灼烧除杂,固相萃取柱活化后避免干涸,防止目标化合物损失。
- 标准品需避光低温保存,高浓度标准储备液稀释时采用逐级稀释法,避免浓度误差;实验过程中需做空白对照实验,排除溶剂、试剂带来的干扰。