空气中醛酮化合物检测方案(液相色谱柱)

ThermoFisherS CIENTIFICThe world leader in serving science 方法开发报告2013-APP-RLC-047采用 Acclaim Carbonyl C18 专用色谱柱高效液相色谱法分析13种醛酮化合物 赛默飞世尔科技色谱产品应用中心 检测项目 醛酮类衍生物分析 仪器型号 Dionex Ultimate 3000 系列： LPG-3400SD WPS-3000SL TCC-3000SD VWD-3000RS 色谱软件： Chromeleon Chromatography Data System 色谱柱 Acclaim Carbonyl C18，4.6×250 mm， 5 um， PN： 083214，SN： 001014 流动相 A： ACN； B： 2mM 乙酸铵缓冲液； 梯度洗脱： 时间 A(%) B(%) (min) -8.0 53 47 0.0 53 47 31.5 53 47 41.0 100 0 48.0 100 0 检测器条件 UV 360nm 流速 1.5mL/min 进样量 5uL/10uL 柱温 28℃ 分析者 刘正华 分析时间 2013-10-15至2013-10-18 审核人 金燕 1背景介绍 醛酮类化合物具有慢性毒性，对人体产生重大危害。在日常的家具、塑料制品中多含有该类化合物，并且会自动释放至空气中，随着时间逐步积累而浓度增加。在此种环境下会对人的呼吸道和神经系统等产生损害，因此空气中醛酮类化合物备受关注。国家环保总部最新颁布的标准 GB27630-2011《乘用车内空气质量评价指南》 中规定甲醛、乙醛和丙烯醛的含量分别不得超过0.10、0.05和0.05mg/m'。对于空气中醛酮化合物的分析方法有分光光度法、气相色谱-质谱联用法和液相色谱法，如 HJ/T400-2007《车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法》就分别介绍了气相色谱法和液相色谱法测定空气中醛酮类化合物。 图1 13种醛酮化合物结构式 本方法采用高效液相色谱法，基于液相色谱法的原理，通过将空气中的醛酮类化合物吸附至装填有2，4-二硝基苯肼(DNPH)涂渍的硅胶采样管，使醛酮化合物与 DNPH 反应生成稳定有色化合物-醛(或酮)-DNPH衍生物。 反应原理如下： 图2 醛酮化合物与 DNPH反应原理图 衍生后的化合物具有苯环和双键结构，有着强烈的紫外吸收，可运用紫外分光光度法进行含量分析。赛默飞特有的 Acclaim Carbonyl C18色谱柱，专为醛酮化合物的分析而设计，独特的固定相结构为13个醛酮化合物提供良好的选择性。本实验选择 Acclaim Carbonyl C18为分析柱，采用 HPLC-UV 法测定13中醛酮。 2分析结果与谱图 2.1标准溶液分析谱图(备注：对照品购自Cerilliant， 含有13个醛酮类-二硝基苯肼衍生物，纯度(GC)： ≥99.0%) 图313种醛酮标准品的色谱图 2.2精密度考察 图4标准溶液连续进样5针谱图(浓度： 3pg/ml) 表1标准溶液分析及重现性结果 No. Peakname Ret.Time Area R.T. Peak Area min mAU*min RSD(n=5) RRSD(n=5) Formaldehyde-DNPH 6.612 5.5297 0.045% 0.138% 2 Acetaldehyde-DNPH 8.883 4.1085 0.041% 0.159% 3 Acetone-DNPH 11.877 3.1295 0.030% 0.145% 4 Acrolein-DNPH 12.609 3.8316 0.047% 0.210% 5 Propionaldehyde-DNPH 14.017 3.2058 0.026% 0.238% 6 Crotonaldehyde-DNPH 18.467 2.9116 0.051% 0.271% 7 2-Butanone(MEK)-DNPH 19.599 2.5144 0.044% 0.248% 8 Methacrolein-DNPH 20.479 3.0174 0.042% 0.228% 9 n-Butyraldehyde-DNPH 21.487 2.6445 0.044% 0.291 % 10 Benzaldehyde-DNPH 28.165 1.9507 0.072% 0.487% 11 Valeraldehyde-DNPH 33.872 2.1767 0.043% 0.664% 12 m-Tolualdehyde-DNPH 37.155 1.7492 0.008% 0.222% 13 Hexaldehyde-DNPH 38.733 1.9544 0.000% 0.123% 2.3I专属性考察 取适量二硝基苯肼，用乙腈溶解制成约 100ppm 的空白溶液。按照色谱条件平行测试空白和混合标准品溶液。结果见图5： 图5专属性实验 由图中可以看出二硝基苯肼对醛酮类化合物分析无干扰。 2.4线性范围考察 取混合标准溶液(醛酮浓度： 3ppm)用乙腈稀释制成浓度为 0.06，0.15，0.30，0.60，3.00ppm 的溶液，按照色谱条件测试其响应值。以响应值对浓度做线性回归，结果如下： 图6标准溶液色谱图叠加 表2标准溶液线性方程及相关系数 No. Peak Name Cal.Type #Points Coeff.Det. Offset Slope % 1 Formaldehyde-DNPH LOff 5 99.7328 -0.3110 3.8523 2 Acetaldehyde-DNPH LOff 5 99.8083 -0.1889 2.8690 3 Acetone-DNPH LOff 5 99.7989 -0.1467 2.2059 4 Acrolein-DNPH LOff 5 99.8007 -0.1757 2.6489 5 Propionaldehyde-DNPH LOff 5 99.7999 -0.1507 2.2575 Crotonaldehyde-DNPH LOff 5 99.7925 -0.1342 1.9807 7 2-Butanone(MEK)-DNPH LOff 5 99.8048 -0.1046 1.6920 8 Methacrolein-DNPH LOff 5 99.7965 -0.1331 2.0099 9 n-Butyraldehyde-DNPH LOff 5 99.8036 -0.1254 1.8349 10 Benzaldehyde-DNPH LOff 5 99.7913 -0.0944 1.3383 11 Valeraldehyde-DNPH LOff 5 99.8078 -0.1108 1.5614 12 m-Tolualdehyde-DNPH LOff 5 99.8131 -0.0770 1.1755 13 Hexaldehyde-DNPH LOff 5 99.8063 -0.0901 1.3781 2.5样品溶液测定结果 2.5.1样品溶液测定结果 图7样品溶液分析谱图 表3样品溶液分析结果 名称 甲醛 乙醛 丙酮 (ug/ml) (ug/ml) (ug/ml) 样品1 0.1590 0.0887 0.0792 样品2 0.1052 0.0795 0.1059 3结论 上述研究结果表明，采用常规型 Acclaim Carbonyl C18 专用色谱柱，运用液相色谱和衍生法测定醛酮类化合物具有良好的专属性、线性范围、重复性和准确性，，可用于醛酮化合物的含量分析。 醛酮类化合物具有慢性毒性，对人体产生重大危害。在日常的家具、塑料制品中多含有该类化合物，并且会自动释放至空气中，随着时间逐步积累而浓度增加。在此种环境下会对人的呼吸道和神经系统等产生损害，因此空气中醛酮类化合物备受关注。国家环保总部最新颁布的标准GB27630-2011《乘用车内空气质量评价指南》 中规定甲醛、乙醛和丙烯醛的含量分别不得超过0.10、0.05和0.05mg/m3。对于空气中醛酮化合物的分析方法有分光光度法、气相色谱-质谱联用法和液相色谱法，如HJ/T400-2007《车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法》就分别介绍了气相色谱法和液相色谱法测定空气中醛酮类化合物。