紡織品中雙酚A檢測方法探討

文/王麟 譚玉靜 趙海浪 包海峰 韓寧

1 引言

雙酚A（BPA）主要用于生產聚碳酸酯、環氧樹脂等多種高分子材料，這些材料廣泛應用于世界各行各業。在紡織品生產中BPA主要作為顯色劑、增塑劑、阻燃劑、抗氧劑、熱穩定劑等化學助劑來使用。目前市場中流行的熱敏變色產品常常含有BPA。每年全世界有2700萬噸含有BPA的塑料生產，人們越來越多地接觸到BPA。BPA是一種環境激素，即使很低的含量也會催使雌性早熟和精子數下降。有研究表明BPA 還具有一定的致癌性和致畸性，會引起卵巢癌、前列腺癌和白血病等癌癥。此外，初步人體試驗顯示孕婦在妊娠早期受BPA影響可能會導致嬰兒感染哮喘。由此可見BPA對人類健康存在著較大的風險。2008年加拿大修改法規首次將BPA列為有毒有害物質，禁止其使用。隨后歐盟、美國等國家也出臺相應法規對BPA的含量進行限制。2011年中國衛生部發布一系列公告，對BPA含量做了具體規定。研究相關的檢測方法及制定相關的檢測標準就顯得非常重要。本文主要對BPA檢測方法的研究現狀進行簡單介紹與總結。

2 BPA檢測方法的研究現狀

2.1 樣品前處理方法

2.1.1 液液萃取法

液液萃取法的原理是利用溶劑分離混合物中的組分后萃取得到目標化合物。周建科[1]等用乙腈提取中老年奶粉中雙酚A。液液萃取與其他分離溶液組分的方法相比，優點在于常溫操作，節省能源，不涉及固體、氣體，操作方便。

2.1.2 超聲波輔助萃取

超聲波輔助萃取主要是通過超聲波輻射壓強產生的快速機械振動波來減少萃取物與樣品基體之間的作用力，實現固液萃取。黃少嬋等[2]采用超聲波輔助萃取樣品獲得較好的提取效果。超聲波輔助萃取與其他提取技術相比，具有提取時間短、有機試劑用量少等優勢。

2.1.3 超臨界二氧化碳萃取

超臨界二氧化碳萃取原理是在超臨界狀態下將二氧化碳與待萃取的物質混合，按極性大小、沸點高低和分子量大小一定次序，有選擇性地將目標化合物成分依次萃取出來，從而達到分離提純的目的。超臨界二氧化碳萃取具有萃取速度高、能耗低、溫度易于控制等特點。Ferrer等[3]使用超臨界二氧化碳萃取測定了粉狀嬰兒食品中BPA含量，0.05mg/kg～0.5mg/kg時回收率為89%～92%。

2.1.4 固相微萃取

固相微萃取方法是以熔融光導石英纖維為基體支持物，根據相似相溶原理，通過直接或頂空進樣的方式來提取富集解析樣品，具有操作簡單、攜帶方便、成本低廉等優點。固相微萃取操作主要分為三個步驟：首先將涂有固定相的萃取頭插入樣品或位于樣品上方，接著等待一段時間直至待測物在固定相涂層與樣品間達到平衡，最后將萃取頭插入分析儀器的進樣口，透過一定方式進行分析。

2.2 檢測方法

2.2.1 氣相色譜-質譜聯用法

氣相色譜-質譜聯用技術是充分利用氣相色譜對復雜有機化合物的高效分離能力和質譜對化合物的準確鑒定能力進行定性和定量分析的一門技術，尤其適用于微量或痕量有機化合物的分析檢測。因為BPA沸點較高，所以在使用氣相色譜-質譜法檢測時，對BPA需要預先衍生化或裂解前處理。李英等[4]采用氣相色譜-質譜聯用法建立了測定水樣中BPA含量的方法，該方法的檢出限為25ng/L，加標回收率為86.3%～95.6%。Mudiam等[5]采用氣相色譜-質譜聯用法測定牛奶及水中BPA的含量，檢出限為0.01μg/L～0.1μg/L。

2.2.2 高效液相色譜法

高效液相色譜法是最常用檢測BPA的方法之一，是以經典的液相色譜為基礎，是以高壓下的液體為流動相的色譜過程。高效液相色譜分離過程也是溶質在固定相和流動相之間進行的一種連續多次交換過程。它借溶質在兩相間分配系數、親和力、吸附力或分子大小不同而引起的排阻作用的差別使不同溶質得以分離。該法具有高壓、高速、高效、高靈敏度和適應范圍寬等特點。Szymanski等[6]采用高效液相色譜法分別檢測牛奶及水中的BPA 含量，加標回收率為92.3%，檢出限為0.3μg/mL。吳淑燕等[7]使用高效液相色譜紫外線檢測器檢測了塑料瓶裝水中的BPA含量，線性范圍為0.2μg/L～20μg/L，檢出限為0.15μg/L，加標回收率90.1%。

近年來，采用高效液相色譜法無法準確分析多種BPA同分異構體，而使用高效液相色譜-質譜法可以克服干擾，通過質譜的選擇反應控制模式或多反應檢測模式，提高信噪比，準確對BPA進行定性定量。楊成對等[8]采用HPLC/MS測定水中BPA含量的方法，檢出限為1.8ng/mL，加標回收率91%。Olsen等[9]利用HPLC/MS測定了塑料中的BPA的含量，檢出限5.9ng/mL，加標回收率83%。Cespedes等[10]采用電噴霧液相色譜-質譜法（LC/ESI/MS）檢測污水中BPA含量，檢測限為0.06μg/L～17.5μg/L。

2.2.3 紫外分光光度法

紫外分光光度法也可適用于BPA含量的測定。但相對于氣相色譜-質譜聯用法和高效液相色譜法，該方法準確度不令人滿意。任霽晴等[11]采用紫外吸收光譜法測定水瓶和塑料瓶浸泡液水樣中的BPA的含量，檢出限為4.5μg/L，加標回收率為92.2%～102%。Mei等[12]采用紫外吸收光譜法檢測了水、土壤、蝦等樣品中BPA的含量，檢測限為3μg/L～84μg/L，加標回收率達到95.2%～105.4%。

3 結論與展望

鑒于BPA高致癌性和致畸性，建立快速和高效的檢測方法非常重要。目前BPA的檢測方法有氣相色譜-質譜法、高效液相色譜法、紫外分光光度法等方法，其中色譜法占主導地位。但由于BPA具有特殊的化學結構，需要進行復雜的樣品前處理，對檢測人員專業要求及前處理設備要求都較高，因此，優化樣品前處理過程是目前BPA檢測技術的研究方向。