隨著人們環保意識逐漸增強,“綠色”成為人們競相追逐的目標。近日,江蘇常州檢驗檢疫局采用HPLC先進技術——親水作用色譜,成功研究出烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)檢測新方法。
APEO是一種重要的非離子表面活性劑,廣泛應用于多種行業,尤其在紡織助劑方面應用廣泛。APEO生物降解性是人們一直關注的問題,在美國檢測APEO的生物降解率一般超過90%。生物降解過程中產生的有害物質,能影響人體正常的激素分泌。于是,歐盟2003/53/EC法規規定,凡進入歐盟國家的紡織品和服裝都須提供APEO檢測的有效證明,并規定紡織品和服飾的APEO允許限量0.1%(即1000mg/kg)。
目前,國際上還沒有發布與紡織品中APEO檢測相關的標準。我國國家標準對于紡織品中APEO的檢測方法有:GB/T23322-2009《紡織品表面活性劑的測定-烷基酚聚氧乙烯醚》。我國出入境檢驗檢疫行業標準對于紡織品中APEO的檢測方法有三種,分別為:SN/T 1850.1-2006《紡織品中烷基苯酚類及烷基酚類聚氧乙烯醚類的測定第1部分:高效液相色譜法》、SN/T1850.2-2006《紡織品中烷基苯酚類及烷基酚類聚氧乙烯醚類的測定第2部分:高效液相色譜-質譜法》和SN/T1850.1-2010《紡織品中烷基苯酚類及烷基酚類聚氧乙烯醚類的測定第3部分:正相高效液相色譜法和液相色譜-串聯質譜法》。
這些方法均采用索氏抽提出紡織品中的APEO后,使用高效液相色譜進行分離,然后由熒光檢測器或質譜檢測器進行定性定量分析,各種方法之間的區別主要在于不同的色譜分離技術。其中使用C18色譜柱的反相液相色譜(RPLC)分離技術應用最廣泛。
但由于APEO為不同聚合度低聚物的混合物,含有氧乙烯基團較多的長鏈APEO較易被電離,而短鏈APEO發生離子抑制作用,這些作用強度未知且不穩定,造成實際檢測結果偏差較大,并且在APEO的電離中生成多種加合離子,產生各種離子的比例不一,導致選擇何種離子定量分析的不確定。
因此,實驗室通常采用正相液相色譜(NPLC)方法作為對RPLC的補充,進行APEO的定性分析。標準中規定的NPLC方法均采用正己烷、異丙醇和水作為流動相,對不同聚合度的APEO進行分離。由于流動相中使用較大比例的疏水性正己烷,因此HPLC系統在使用NPLC和RPLC之間必須進行足夠的清洗工作,耗費大量人力物力。
針對APEO檢測中存在的種種問題,江蘇常州檢驗檢疫局綜合技術服務中心采用HPLC先進技術——親水作用色譜(HILIC),研究其保留機理,并將其成功運用于APEO的定性分析中。
HILIC是一種將RPLC、NPLC和離子色譜(IC)三者相結合的新型色譜技術,其使用與RPLC完全一致的流動相,進行與NPLC相同保留機理的分析,同時,鍵合不同的固定相還可使其具備IC的分離能力。為實現HILIC在檢驗檢疫領域的應用,實驗室首先進行大量理論學習和科學實驗,探索和研究其分離機理。在理論研究的基礎上,實驗室積極進行HILIC分離不同聚合度APEO化合物的實驗。
實驗室新開發的方法采用HILIC色譜柱,乙腈和水為流動相,將APEO混合物分離為單一聚合度的低聚物。整個分析過程僅需10分鐘,所用流動相與RPLC完全匹配,免除了NPLC定性過程中繁雜的清洗HPLC系統流程,達到的分離效果與NPLC相同,為RPLC定量檢測補充了定性分析的確認。方法投入使用后,在保障檢測結果準確性的同時,大大縮短檢測時間,節約人力物力。