气质联用法测定工作场所空气中4,4—二氨基二苯基甲烷的方法研究

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  [摘 要]目的:研究工作场所中4,4-二氨基二苯甲烷(MDA)的毛细管气相色谱-质谱测定方法。方法:采用活性炭管采集工作场所空气中4,4-二氨基二苯基甲烷,用甲醇解析后以DB-1MS分离柱,气相色谱-质谱仪联用检测分析。结果:同时予以定性确认和定量分析,4,4-二氨基二苯基甲烷在一定浓度范围0.003~0.06mg/L内线性关系良好,相关系数0.9997。结论:本方法准确度高、操作简便、灵敏快速,适用于工作场所空气中4,4-二氨基二苯基甲烷的快速定性定量测定。
  [关键词]气质联用法; 工作场所; 4,4-二氨基二苯基甲烷
  中图分类号:0625.63 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)11-0356-01
  4,4-二氨基二苯基甲烷(MDA)为淡黄色结晶,是一种重要的化工中间体。主要用于生产绝缘材料、染料、二异氰酸酯、聚氨酯橡胶、粘合剂、环氧树脂固化剂等,还是合成MDI的中间体。在职业接触中本品主要经皮肤吸收,也可能经污染的手而入口,引起中毒性肝炎[1],有误服后引起急性黄疸的报道[2],可在体内形成高铁血红蛋白,引发紫绀。但我国到目前还没有建立工作场所空气中MDA的检测方法。本文采用活性炭管采样,用甲醇解析,用气相色谱-质谱联用(GC-MS)法检测,探讨适合于工作场所空气中MDA的检测方法。
  1 材料与方法
  1.1 仪器
  Agilent7000B GC-QQQ, Agilent MassHunter 4.2工作站。毛细管柱:DB-1MS(30m×0.25mm×0.25μm),微量注射器:10μL,
  1.2 试剂 高纯水;甲醇(色谱纯),MDA标准物质。
  1.3 色谱条件
  DB-1MS毛细管色谱柱(30m×0.25mm×0.25μm);柱温:230℃;柱流量:1.0mL/min;恒定线速率模式;分流进样,分流比:10:1;进样口温度270℃;检测器温度:270℃。
  1.4 质谱条件
  EI离子源(70V);离子源温度230℃;溶剂延迟3min;扫描范围30~300amu;检测器电压1.1kv;扫描速度300amu/s;扫描间隔0.4s。定性离子m/z198.2,定量用m/z106.1。
  1.5 标准系列溶液的配制
  取0.05gMDA标准品于25ml容量瓶中,加甲醇至刻度,配成一定浓度的贮备液。临用前取一定量的贮备液用甲醇逐级稀释成MDA的标准溶液,浓度分别为0.00312μg/mL、0.00625μg/mL、0.0125μg/mL、0.03125μg/mL、0.0625 μg/mL。
  1.6 空气样品的采集及测定
  在工作场所用砂轮割开活性炭管两端封口,将采样管的一端垂直连接到采样器的进气口上,以100mL/min,流量采集15min空气,采样后用塑料帽套紧管口,带回实验室。将活性炭分别倒入溶剂解析管中,各加入1.0 mL甲醇解吸液,盖紧瓶盖,振摇15min后供测定。
  2 结果与讨论
  2.1 仪器工作条件的选择
  考察不同极性质谱柱,不同柱温对空气中MDA的浓度进行测定,最终确定DB-1MS柱,柱温230℃,溶剂延迟3min,保留时间为4.496min。此条件下,峰形良好,选择离子扫描(SIM)采集数据,可以提高分析的灵敏度。4,4-二氨基二苯基甲烷标准溶液的色谱图和质谱图分别见图1和图2。
  2.2 线性范围及检出限
  分别移取标准溶液1.0μL进样分析,以离子峰度的均值对MDA的浓度(mg/L)计算回归方程为y=1200519.2x-9638.48,相关系数(r)=0.9997,检出限为0.008mg/L,本方法MDA浓度在0.003~0.06mg/L范围内呈线性关系,方法的最低检出浓度为0.05mg/m3(按采样1.5L计算)。
  2.3 回收率和精密度试验
  取18支空白溶剂解析型活性炭管分别加入0.2mg/L MDA标准溶液1μL;2μL;4μL加入量分别为0.2μg;0.4μg;0.8μg。每种浓度6个样品,按样品的处理方法进行样品处理。结果见表1。
  2.4 样品的稳定性试验
  配制浓度为的样品于室温下保存,于配置当天,第3、5、7天分别测定,以当天测定结果为100%,计算存放不同时间的样品MDA下降率。经试验,样品在室温中保存7 天,浓度下降率仅为0.5%,说明样品在室温中可保存7天。
  3 讨论
  本法采用活性炭管采集工作场所空气中的MDA,用GC-MS检测。方法的平均采样率为93%,浓度在0.003~0.06mg/L范围内呈线性关系,r=0.9997,方法的最低检出浓度为0.05mg/m3(按采样1.5L計算)。方法的RSD为0.6%,平均回收率为93%,样品在室温下至少可保存7天。方法的各种指标均符合《工作场所空气中毒物检测方法的研究规范》[3]的要求。本方法灵敏度高,结果可靠,操作简便,具有推广应用价值。
  参考文献
  [1] 工业毒理学编写组,工业毒理学(下册).上海.上海人民出版社,1977.457
  [2] 王丽光,急性4,4‘—二氨基二苯基甲烷中毒肝功能改变,《化工劳动保护》2000年 第6期 第21卷217-217页
  [3] 中华人民共和国卫生部.GBZ/T210.4-2008职业卫生标准制定指南 第四部分:工作场所空气中化学物质测定方法[S]北京:人民卫生出版社,2008
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