化妝品中的乙二醇、二甘醇的測定

項琳

廣東省保化檢測中心有限公司 廣東廣州 510000

乙二醇和二甘醇屬于低毒性物質，如果長期攝入就會對人體健康造成極大影響。這類物質在很多發達國家都是禁止使用的，我國也于2007年也禁止二甘醇在牙膏中的使用。目前對乙二醇和二甘醇的檢測范圍一般為牙膏等物品上，但我國還未形成化妝品中含有二甘醇的風險評估體系，這就使得在化妝品中該物質的安全使用量也無法得到有效確定。因此為保證人們的身體健康，就要通過氣相色譜法測定化妝品中的乙二醇和二甘醇，從而對化妝品的安全進行有效控制。因此對氣相色譜法測定化妝品中的乙二醇和二甘醇進行分析具有重要價值。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

儀器是由美國公司、江蘇公司、瑞士公司提供的氣相色譜儀、渦旋振蕩器、超聲清洗器與電子天平；試劑為美國公司、國藥集團、德國公司提供的甲醇，色譜純、二甘醇對照品，純度為99%、無水硫酸鈉，分析純、海砂，化學純、二甘醇對照品，純度為 99.5%。同時還包括在市場上銷售的化妝品。在合理選擇儀器與試劑的基礎上，對本文的分析展開實驗，同時本次實驗中儀器條件也要得到滿足。

1.2 儀器條件

色譜柱是鍵合質量分數6%氰丙基-96%二甲基聚硅氧烷的毛細管柱DB-624；進樣口溫度、檢測器溫度、程序升溫為250度、280度、140度[1]。在升溫過程中先將溫度升高到168度，速度為每分鐘8度，并將溫度保持8分鐘，然后要將溫度升高到230度，溫度保持10分鐘。對分流量要控制在1μL。選擇高純氮氣為載氣，將流動速度控制在每分鐘1.5mL，也要對氮氣、空氣與尾吹氣的流動速度進行控制，分別為每分鐘 40 mL、400 mL、40 mL。

1.3 標準溶液的配制

在取樣時，要將二甘醇和乙二醇的質量控制在0.1g，將樣品放置在10mL的瓶中，對樣品利用甲醇進行稀釋，并精確到實驗需求的刻度，這時就會得到二甘醇儲備液和乙二醇儲備液，質量為10g/L[2]。

對兩種配備液進行放置過程中，要將二者分別提取5mL放置在容量瓶中，同樣利用甲醇進行稀釋，這時就會得到混合標準儲備液，質量分別為10g/L。這時就要利用甲醇將混合標準儲備液進行稀釋，得到標準工作液[3]。

1.4 樣品處理

1.4.1 水劑和乳液類樣品

利用天平稱取水乳與乳液樣品，質量都為1g，并將其放置在比色管中，加入甲醇，比色管為25mL、甲醇為8mL。利用渦旋振蕩混勻將其混勻，并在常溫超聲30分鐘后將其進行冷卻，冷卻溫度為室溫。利用甲醇進行定容，容量為10 mL，在進行5分鐘的離心后，將2g的無水硫酸鈉加入上清液，并進行渦旋振蕩[4]。

1.4.2 膏霜類樣品

利用天平稱取膏霜類樣品，質量為1g，并將其防止在比色管中，并加入海砂與無水硫酸鈉，質量都為1g，然后再加入甲醇，進行渦旋混勻，并在30分鐘的常溫超聲后，進行5分只能夠的離心，在0.45μm濾膜中對上清液進行過濾。

1.4.3 粉劑類樣品

利用天平稱取粉劑類樣品，質量也同樣為1g，將其放置在比色管中，將甲醇按照10 mL的量進行加入，利用渦旋振蕩混合均勻，這時在30分鐘的常溫下超聲，并在5分鐘的離心后，在0.45μm濾膜上對上清液進行過濾。

2 結果與討論

2.1 色譜柱的選擇

樣品測定結果的準確與否與氣相色譜柱的分離效果具有十分緊密的聯系，所以在實際測定過程中要對色譜柱的選擇進行合理考慮。乙二醇和二甘醇具有較強的極性，當在非極性毛細管柱HP-5的使用下，出峰時間較早，與丙二醇等分離不夠完全，這樣就無法準確的進行定量。因此在研究過程中，極性毛細管柱的研究是較為廣泛的。通過實驗發現，選擇DB-624色譜柱分析是較為理想的，能夠對目標物質造成的干擾進行合理消除，進而得到良好的峰型和分離效果。

2.2 升溫程序的優化

乙二醇和二甘醇在實際的測定中，由于沸點不同，這就使得在程序升溫中，色譜柱上的分離就能有效實現。沸點較低的先出峰，沸點較高的晚出峰，因此乙二醇要先于二甘醇出峰。所以在設置初始溫度時，在乙二醇與雜質完全分離的基礎上，可以將初始溫度進行適當提升，這樣就能將分析時間進行有效控制。然后進行溫度的升高，要升高到168度，并將速度控制在每分鐘8度，將溫度保持8分鐘，讓二甘醇先流出，從而與雜質進行分離。然后再將溫度進行快速升高，這時在保持一段時間后，可以將樣品中的色譜柱流出，這樣就能防止對色譜柱的污染。

2.3 樣品前處理的優化

本文對無水乙醇、丙酮等的提取效果進行研究時，是建立在乙二醇和二甘醇的極性基礎上的，提取效果最好的為甲醇和無水乙醇，按照順序接下來為氯與丙酮。同時甲醇作提取溶劑是的色譜圖基線噪音較小，并且檢出限也較低，所以甲醇為最終選擇的提取溶劑。提取效率在提升過程中，要采用超聲的方法，當超聲時間超過30分鐘后，提取效果最佳，并一直得以保存。所以時間的控制以30分鐘為宜。由于化妝品具有十分復雜的基質，所以要對該方法進行使用過程中一定要滿足本次實驗。膏霜類樣品性質較為粘稠，因此將海砂的適當加入，能夠將粘稠的質地進行有效的分散，這樣就能合理提升提取效率。乳液類樣品中要加入一些無水硫酸鈉除水，這樣就能在提取過程中提高提取效率。

2.4 線性范圍、回歸方程和相關系數

在色譜條件的基礎上，利用氣相色譜分析方法對標準工作液進行分析，并且價格縱坐標確定為乙二醇和二甘醇的峰面積，橫坐標為與之相對應的質量。通過相關的方程與運算可得到乙二醇和二甘醇在質量濃度為10-200 mg/L，相關系數為0.9992和0.9999。下圖為樣品的色譜圖。

樣品的色譜圖

2.5 回收率和重復性

對化妝品樣品中未能檢測出乙二醇和二甘醇的進行分類，將其作為空白基質樣品，并加入不同質量濃度水平的混合標準工作液，然后進行加標回收試驗。在選擇質量濃度時要重復5份，對峰面積進行記錄，并且對實測濃度按照標準曲線進行計算，因此就可以得到實測濃度與理論濃度的比值計算方法的回收率。樣品的加標回收率和相對標準偏差（n=5）如下：

基質分別為水劑和乳液、膏霜劑、粉劑，分別計為1、2、3。在1中的組分為乙二醇、二甘醇；在2中的組分為乙二醇、二甘醇；在3中的組分為乙二醇、二甘醇。添加量在1中的乙二醇分別為 10 mg · L-1、100 mg · L-1、200 mg · L-1；測定值為9.957 mg · L-1、99.03mg · L-1、202.3mg · L-1；平均回收率為99.6%、99%、101.2%；RSD為1.74%、0.66%、2.21%。剩下兩類基質也是同樣的運算與記錄方法，在對數據分析的基礎上能夠對本文的分析得出一個良好的結論，對氣相色譜分析方法的應用效果有一個較為清晰的認識。在實驗中發現乙二醇的平均回收率為93.0%-101.2%，RSD為0.60% ～2.32%，二甘醇的平均回收率與RSD為92.8%-101.3%、0.86% -3.27%。通過數據發現RSD都在4%以下，進而說明氣相色譜分析方法能夠達到良好的效果。

2.6 檢出限和定量限

在信噪比為3與10的基礎上對乙二醇和二甘醇的LOD與LOQ進行計算，這時就能得到二者的LOD與LOQ分別為3mg/L、10 mg/L。

3 結語

利用氣相色譜分析方法對化妝品中的乙二醇和二甘醇進行檢定時，具有良好的效果，操作較為方便簡單，并且具有良好的線性關系與準確度，能夠滿足人們的分析要求。氣相色譜法測定化妝品中的乙二醇和二甘醇，能夠有效提升化妝品的安全性與可靠性，保證消費者的合法權益，促進我國化妝品行業的健康發展。