平行真空濃縮儀與旋轉蒸發儀在芳香胺檢測中的比較

晏新程，柴先杜，孫 近，賀 攀，王 仲，何宇琦，劉自國，龐興榮

(1.四川省纖維檢驗局，四川 成都610015;2.天津市恒奧科技發展有限公司，天津300384)

由致癌芳香胺制成的偶氮染料受人體中腸菌和酶的作用易發生生物還原作用，使偶氮染料裂解釋放出致癌芳香胺，產生致癌活性。世界各國的法規和標準對這一類偶氮染料在紡織品中的使用有嚴格的限量要求，所涉及的致癌芳香胺種類達24個。目前國家現行強制性標準GB18401《國家紡織產品基本安全技術規范》，明確指明紡織產品中禁用可分解致癌芳香胺染料。

目前我國檢測紡織品中可分解致癌芳香胺染料的標準以GB/T 17592-2011《紡織品 禁用偶氮染料的測定》為主。該檢測方法與國際上通用測試標準基本一致，包括試樣前處理和儀器分析測定，而試樣前處理包括還原裂解、過柱、萃取、濃縮、溶解操作。其中濃縮環節，一般采用旋轉蒸發與惰性氣體緩慢吹干為主，在批量試驗中耗時比較長。平行真空濃縮可以同時對多個樣品進行濃縮，耗時短，但濃縮效果受制于自身特點，應用受限。通過對旋轉蒸發儀與平行真空濃縮儀進行濃縮效果的比較，旨在尋找更簡單、快速濃縮芳香胺萃取液的方法。

1 試驗部分

1.1 主要材料與儀器

試劑：乙醚(分析純)，成都聯禾化工醫藥有限責任公司;甲醇(色譜純)、檸檬酸、氫氧化鈉、連二亞硫酸鈉(Na2S2O4含量≥85%)(分析純)，成都市金山化學試劑有限公司;2，4-二氨基苯甲醚[615-05-4]、鄰甲苯胺[95-53-4]、2，4-二氨基甲苯[95-80-7]、鄰氨基苯甲醚[90-04-0]、萘-D8[1146-65-2]，德國Dr.E。

儀器：7890 A-5977C氣相色譜-質譜聯用儀(GC/MS)，美國安捷倫公司;HD500B恒溫水浴振蕩器，南通宏大實驗儀器有限公司;MS304TS電子分析天平，梅特勒—托利多國際貿易(上海)有限公司;RE5298 A旋轉蒸發儀(搭配SHZ-Ш型循環水浴真空泵)，上海亞榮生化儀器廠。

平行真空濃縮儀：同天津市恒奧科技發展有限公司合作改進研制，包括平行蒸發系統、真空控制系統、低溫循環系統和惰性氣體吹掃系統，見圖1。

圖1 平行真空濃縮儀裝置示意圖

1.2 試驗設計

試驗中所用的標準溶液、緩沖溶液等的配置和儲存按照標準GB/T 17592-2011《紡織品禁用偶氮染料的測定》規定的程序進行。

分別在24個玻璃反應器中加入1.0 ml、50μg/ml含4種芳香胺的標準混合溶液，再加入16 ml經預熱到(70±2)℃的檸檬酸鹽緩沖液，然后繼續按照標準GB/T 17592-2011中第6.1、6.2.1條要求進行試驗。在萃取液濃縮時，12個試液按照GB/T 17592-2011中第6.2.2條規定，采用旋轉蒸發儀濃縮，水浴溫度為35℃，真空度為0.07 MPa;另外12個試液采用平行真空濃縮儀進行濃縮，水浴溫度為35℃，上蓋溫度為50℃、轉速為300 r/min，真空度為0.08 MPa，冷卻溫度為-15℃。

濃縮結束后，用1 ml含5.0μg/ml萘-D8的甲醇內標溶液進行溶解，并按照標準GB/T 17592-2011要求進行儀器分析。

1.3 儀器條件

1.3.1 色譜條件

色譜柱(HP-5 MS，30 m×0.25 mm×0.25μm);進樣口溫度：250℃;程序升溫：60℃，保持1 min，然后以12℃/min升溫至210℃，以15℃/min升溫至230℃，以3℃/min升溫至250℃，以25℃/min升溫至280℃;載氣：99.999%氦氣，柱流量：1.0 ml/min。

1.3.2 質譜條件

離子源溫度：230℃;傳輸線溫度：270℃;電離能量：70 e V;進樣量：1μl;進樣方式：不分流進樣;溶劑延時：3.0 min;電子轟擊電離源(EI)，選擇離子掃描模式(SIM)。其監測的特征碎片離子按照GB/T 17592-2011《紡織品禁用偶氮染料的測定》執行，內標法定量。

2 結果與討論

對12份試樣的萃取液，經旋轉蒸發儀濃縮后所測得的4種芳香胺回收率試驗結果見表1。結果表明，2，4-二氨基苯甲醚[615-05-4]的平均回收率為39.4%，RSD為5.03%;鄰甲苯胺[95-53-4]的平均回收率為58.9%，RSD為4.81%;2，4-二氨基甲苯[95-80-7]的平均回收率為58.6%，RSD為3.48%;鄰氨基苯甲醚[90-04-0]的平均回收率為77.8%，RSD為3.29%。

對另外12份試樣的萃取液，經平行真空濃縮儀濃縮后所測得的4種芳香胺回收率試驗結果見表2。結果表明，2，4-二氨基苯甲醚[615-05-4]的平均回收率為59.1%，RSD為2.48%;鄰甲苯胺[95-53-4]的平均回收率為68.7%，RSD為2.52%;2，4-二氨基甲苯[95-80-7]的平均回收率為68.0%，RSD為2.55%;鄰氨基苯甲醚[90-04-0]的平均回收率為83.3%，RSD為1.70%。

表1 利用旋轉蒸發儀進行濃縮后測得芳香胺的回收率

表2 利用平行真空濃縮儀進行濃縮后測得芳香胺的回收率

由表1和表2結果可知，經平行真空濃縮儀與旋轉蒸發儀濃縮后所測得的2，4-二氨基苯甲醚[615-05-4]、鄰甲苯胺[95-53-4]、2，4-二氨基甲苯[95-80-7]與鄰氨基苯甲醚[90-04-0]的回收率均能夠滿足標準文獻的要求[5-7]，即2，4-二氨基苯甲醚[615-05-4]的回收率要大于20%，鄰甲苯胺[95-53-4]和2，4-二氨基甲苯[95-80-7]的回收率要大于50%，鄰氨基苯甲醚[90-04-0]的回收率要大于70%。但經平行真空濃縮儀濃縮后測得4種芳香胺的回收率結果比經旋轉蒸發儀濃縮后測得的回收率結果更高，且試驗數據的RSD值更小，即數據離散程度要小、精密度更好。造成此類結果可能的原因是平行真空濃縮儀可以單次同時濃縮6個試樣，濃縮條件更加一致，比旋轉蒸發儀1次濃縮1個試樣的系統誤差小，使得結果的變異性小，數據更加一致。同時平行真空濃縮儀采用低溫冷卻和一體同溫惰性氣體吹掃過程，有效提高了蒸發效率，降低了目標物因自身活性而產生的損失。

3 結語

對4種具有代表性的芳香胺回收率試驗表明，在紡織品禁用可分解致癌芳香胺染料的檢測中，利用平行真空濃縮儀能夠達到標準采用旋轉蒸發儀獲得試驗結果要求，更優。平行真空濃縮儀可以單次同時濃縮6個試樣，比旋轉蒸發儀1次濃縮1個樣品相比，更能夠實現樣品批量化處理，提高檢測效率。