任务一 定性分析纺织品上的禁用染料
一、任务描述
某企业送检两份纺织品,要求定性分析禁用染料,通过检测,确认被测试样中含有哪种禁用染料成分。
二、实验准备
1.仪器设备 硬质玻璃管状反应器(具密闭塞,约60mL)、恒温水浴锅、提取柱(内径为20cm×2.5cm的玻璃柱或聚丙烯柱)、真空旋转蒸发器、气相色谱仪(配有质量选择检测仪MSD)、容量瓶(10mL、1000mL、)、烧杯(50mL、250mL)、圆底烧瓶等。
2.染化药品 乙醚、甲醇、柠檬酸、氢氧化钠、连二亚硫酸钠(含量≥85%)、无水亚硫酸钠、24种已知禁用芳香胺(表9-16)等(均为分析纯)。
表9-16 24种禁用芳香胺

续表

3.实验材料 待测染色织物两块。
4.溶液准备
(1)0.06mol/L柠檬酸盐缓冲溶液(pH=6.0)。取12.526g柠檬酸和6.320g氢氧化钠,溶于水中,定容至1000mL。
(2)200mg/mL连二亚硫酸钠溶液。临用前取干粉状连二亚硫酸钠200g,溶于水中,定容至1000mL,新鲜制备。
(3)1000mg/L芳香胺标准储备溶液。用甲醇或其他合适的溶剂将已知芳香胺标准物质(表9-16)分别配制成1000mg/L的储备溶液,置于棕色瓶中,放入少量无水亚硫酸钠,保存于冰箱冷冻室中,有效期一个月。
(4)20mg/L芳香胺标准工作液。从芳香胺标准储备溶液中吸取0.20mL置于容量瓶中,用甲醇或其他合适的溶剂定容至10mL。现配现用,也可根据需要配制成其他合适的浓度。
三、方法原理
纺织品在柠檬酸盐缓冲溶液介质中用连二亚硫酸钠还原分解以产生可能存在的致癌芳香胺,用适当的液—液分配柱提取溶液中的芳香胺,经浓缩后,再用合适的有机溶剂定容,然后用气相色谱仪(GC/MSD)进行分析。必要时,可选用另一种或多种方法对异构体进行确认。
四、操作步骤
1.试样制备与处理
(1)取有代表性的试样,将其剪成5mm×5mm的碎片,混合均匀后称取1.0g(精确至0.01g)。
(2)将试样置于玻璃管状反应器中,加入17mL预热至(70±2)℃的柠檬酸盐缓冲溶液,密闭反应器,用力振摇,使所有试样浸没于液体中。
(3)将反应器置于(70±2)℃水浴中保温30min,使所有试样充分润湿。
(4)打开反应器,加入3.0mL连二亚硫酸钠溶液,立即密闭并振摇后,继续置于(70±2)℃水浴中保温30min。取出后,在2min内冷却至室温。
2.萃取与浓缩(https://www.daowen.com)
(1)用玻璃棒挤压反应器中的试样,将反应液全部倒入提取柱内,任其吸附15min,并用4×20mL的乙醚分四次洗提反应器的试样,将乙醚洗液滗入提取柱中。
(2)控制流速,收集乙醚提取液于圆底烧瓶中。
(3)将盛有收集液的圆底烧瓶置于真空旋转蒸发器上,在35℃左右浓缩至近1mL。
(4)用缓氮气流驱除乙醚溶液,使其浓缩至近干。
3.气相色谱/质谱定性分析
(1)准确移取1.0mL甲醇或其他合适的溶剂,加入已浓缩至近干的圆底烧瓶中,混合均匀,制成试样溶液,静置待用。
(2)分别取1μL芳香胺标准工作液与试样溶液注入色谱仪,按下列分析条件操作:
毛细管色谱柱:DB-5MS(30m×0.25mm×0.25μm),或相当者。
进样口温度:250℃。
柱温:
。
质谱接口温度:270℃。
质量扫描范围:35~350amu。
进样方式:不分流进样。
载气:氦气(≥99.999%),流量为1.0mL/min。
进样量:1μL。
离化方式:EI。
离化电压:70eV。
溶剂延迟:3.0min。
(3)通过比较试样与标准的保留时间及特征离子进行定性分析。必要时,选用另外一种或多种方法对异构体进行确认。致癌芳香胺标准物GC/MS总离子流图见图9-3。

图9-3 致癌芳香胺标准物GC/MS总离子流图
1—苯胺 2—邻甲苯胺 3—2,4-二甲基苯胺、2,6-二甲基苯胺 4—邻氨基苯甲醚 5—对氯苯胺 6—1,4-苯二胺 7—2-甲氧基-5-甲基苯胺 8—2,4,5-三甲基苯胺 9—4-氯邻甲苯胺 10—2,4-二氨基甲苯 11—2,4-二氨基苯甲醚 12—2-萘胺 13—4-氨基联苯 14—4,4′-二氨基二苯醚 15—联苯胺 16—4,4′-二氨基二苯甲烷 17—3,3′-二甲基-4,4′-二氨基二苯甲烷 18—3,3′-二甲基联苯胺 19—4,4′-二氨基二苯硫醚 20—3,3′-二氯联苯胺 21—4,4′-亚甲基-二-(2-氯苯胺)22—3,3′-二甲氧基联苯胺
五、注意事项
(1)连二亚硫酸钠溶液要求新鲜,现配现用。
(2)采用不同的试样前处理方法,其实验结果没有可比性,若采用先经萃取,然后再还原处理的方法,在实验报告中应加以注明。
(3)测试结果取决于所使用的分析仪器,所以应尽可能按规定的分析条件操作,以减少误差。
六、实验报告(表9-17)
表9-17 实验报告
