塑胶跑道中MOCA含量检测方案(气质联用仪)

thermoscientific应用指南 NL：7.73E5TIC MSMOCA-NCHSIM-1ppm 气相色谱质谱法测定塑胶跑道中的MOCA 含量 吕建霞 练慧勇 余种天赛默飞世尔科技(中国)有限公司 关键词： ISQLT；超声提取；选择离子检测 1目标 本文建立了塑胶跑道中 MOCA 的检测方法，结合赛默飞的不泄真空更更离子源的特点，比较了El和 NCI 两种模式对MOCA 检测的优劣，建立了El模式检测塑胶跑道中MOCA的含量的方法，操作简单、特异性好，满足分析检测的要求。 2引言 2016年，多名北京第二实验小学白云路分校的学生家长向媒体反映，自己的孩子出现流鼻血、头晕、恶心等症状，在医院检查血象后，不少项目超标。家长们怀疑孩子身体出现异常，和学校的塑胶跑道有关，已经向对学校和北京市西城区教委提出拆除跑道的要求。据媒体不完全统计，从2014年至今，全国各地共发生了32起“毒跑道”事件。塑胶跑道中有一个主要的有害成分是跑道中所使用的硫化剂莫卡(MOCA)。 硫化剂 MOCA， 化学名称3，3-二氯-4，4'-二氨基二苯甲烷，主要用于聚氨酯弹性材料的分子扩链增韧，是目前国内外最主要的一类聚氨酯硫化剂。硫化剂能使橡胶分子起交联反应，使线形分子形成立体网状结构，可塑性降低，弹性强度增加，因此广泛用于塑胶跑道当中。MOCA 有毒及致癌倾向，亦有 燃烧和爆炸危险。因此对塑胶跑道中 MOCA的含量的监控是十分重要的，本方法采用丙酮超声提取，气质联用仪选择离子监测模式对 MOCA 进行测定，方法简单，准确。 3仪器 Thermo ScientificM ISQ 单四极杆气质联用仪，包括：-TRACE 1310 气相色谱，配分流不分流进样口； -ISQLT单四极杆质谱； -AS1310 液体自动进样器； 超声波萃取器； 分析天平：精确至0.1mg。 Thermo ScientificM毛细管色普柱TR-5MS(15 mx0.25mmx0.1 pm) ( P/N 260F035P) Thermo ScientificTM不分流衬管(P/N 453A1925) Thermo ScientificM低流失进样口隔鬲(P/N 31303233) Thermo ScientificM气相色谱进样口石墨垫0.25mm( P/N290VA191) Thermo ScientificM质谱端石墨垫0.25mm ( P/N 29033496)Thermo ScientificM 10~ 100pL移液器(JH91538) Thermo ScientificM 100~1000pL移液器(JH91348) 5试剂与标准品 1)标准物质：3.3-二氯-4，4-二氨基二苯甲烷，溶于甲醇，配置成 100mg/L 的储备溶液储存于冰箱中待用。 2)甲醇、正己烷、丙酮均为色谱纯试剂，购于 Thermofisher。 6标准工作曲线溶液的制备 标准储备溶液用乙酸乙酯稀释配置成1 pg/L-1000 pg/L 的标准工作溶液系列，直接进样，以浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，制作校准曲线。 固态材料前处理：将样品加工(冷冻研磨或不致产生热量的其他加工方式)至粒径约为 1mm 的细小颗粒。 称取0.5g样品，精确至0.1mg。放入螺口刻度试管(带密封盖)，加入10mL丙酮并密封试管，置于超声波萃取装置中，超声提取 10min。提取完成后，取出刻度试管冷却至室温并 混合均匀。此提取液可依据其实际情况直接进样，或者用丙酮稀释后待测。 8仪器条件 色谱条件 色谱柱： TR-5 MS， 15 m， 0.25 mm， 0.1 pm， PN： 260F035P；程序升温条件：60℃(1min)， 40℃ /min 到 300℃(2min)。进样模式： splitless，不分流时间：1min，进样口温度：300℃。进样量：1uL；；载气：氦气(纯度≥99.999%)；载气流速：2.0mL/mino 质谱条件 离子源：El源； 离子源温度，300℃；传输线温度，300 ℃； SIM 检测模式：231，266，268。 NCI 源； 离子源温度，200℃；传输线温度，300℃；反应气：甲烷气，纯度>99.95%，)，流速1.8mL/min； SIM 检测模式：265，267，342。 9.1典型色谱图 MOCA 的检测可以采用 El 和 NCI 两种模式进行，但由于分子结构中只含有两个CI 原子，因此El模式下的灵敏度要高于 NCI 模式。如图1为El模式下， 1000ppb 的标准溶液选择离子检测得到的色谱图；图2为 NCI 模式下， 1000ppkc的标准溶液选择离子检测得到的色谱图。由图可见，El检测的灵敏度要远远高于 NCI 模式，因此在后续实验中选择El模式对 MOCA 进行检测。 图1El模式 1000ppb 标准溶液选择离子检测得到的色谱图 RT： 3.30-9.00 图2NCI 模式 1000ppb标准溶液选择离子检测得到的色谱图 9.2定量离子、线性相关系数和检出限 配置标准溶液工作曲线，浓度从 1ppb到 1000ppb， 考察MOCA的线性情况。实验结果表明 MOCA 在其浓度范围内，相关系数R²为 0.9994(图3)，线性关系良好，仪器检出限和方法检出限(见表1)。 图3线性情况 表1定量离子、线性和测定低限结果 化合物名称 保留时间 (min) 定量离子(m/z) 线性相关系数 R2 仪器检出限(ug/L) 方法检出限 (ug/kg) MOCA 5.85 268 0.9994 0.1 2.0 9.3实际样品检测结果 如图4所示，自上而下依次为标准溶液谱图、样品1谱图、样品2谱图，结果表明，方法特异性好，干扰小。实际样品的测定结果为样品1中 MOCA 的含量为 19.2 mg/kg，样品2 中 MOCA 的含量为 8.98 mg/kg。 图4色谱图比较 10 结论 本文建立了 ISQ-LT GC-MS 测定塑胶跑道中硫化剂 MOCA的含量的方法，考察了方法检出限、校准曲线及线性范围，外标法定量。实验结果表明：在1.0~1000 ng/mL 浓度范围内，相关系数R’0.9994，线性良好；方法检出限为2.0 ug/kg。该方法灵敏度高，满足分析检测的要求。 赛默飞世尔科技(中国)有限公司 www.thermofisher.com Thermo Fisher 全国服务热线：800810 5118 400 650 5118(支持手机用户) SCIENTIFIC