HPLC法測定鞋用橡膠中偶氮甲酰胺*

薛建平，陳金泉，林金美，衛敏（1.福建省纖維檢驗局，福建 福州 350026；2.福建省紡織產品檢測技術重點實驗室，福建 福州 350026）

偶氮甲酰胺又名ADC發泡劑，在高溫下會分解為氮、二氧化碳和氨等氣體，因而能夠產生發泡效果。在鞋材生產過程中，偶氮甲酰胺作為發泡劑常被應用于橡膠的制作過程，如沒做好后續處理，容易造成鞋用橡膠中偶氮甲酰胺的殘留。研究表明，偶氮甲酰胺在使用過程中會降解產生氨基脲，氨基脲對人體中的多個組織器官均具有毒性，也是公認的致突變和致癌的物質[1-2]。因此，歐盟頒布了“2004/1/EU修訂2002/72/EC 關于暫停使用偶氮甲酰胺的指令”，停止偶氮甲酰胺作為發泡劑在市場上使用。但目前為止，鞋用橡膠中偶氮甲酰胺的檢測方法尚未見報道。文章研究使用超聲波技術提取鞋用橡膠試樣中的偶氮甲酰胺，采用HPLC法進行定性定量分析檢測。

1 實驗部分

1.1 試劑和材料

溶劑：N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、丙酮，均為色譜純。

標準品：偶氮甲酰胺 (CAS號：123-77-3），純度為97%。

標準儲備液的配制：準確稱取適量的偶氮甲酰胺標準品，用N,N-二甲基甲酰胺制成濃度為1000mg/L的標準儲備液。

工作溶液的配制：取標準儲備液用N,N-二甲基甲酰胺稀釋成濃度為0．5、1．0、5．0、10．0、20．0 mg/L的標準溶液。

1.2 設備和儀器

高效液相色譜-二極管陣列檢測器（Agilent 1200，美國安捷倫科技公司）；超聲波發生器（昆山市超聲儀器有限公司）；真空旋轉蒸發儀（BUCHI R-300，瑞士步琦有限公司）。

1.3 實驗方法

1．3．1 試樣提取

取鞋用橡膠試樣，剪成約5 mm×5 mm的小塊，混勻。從混合樣中稱取0．5 g（精確至0．01 g），置于具密封塞的管狀瓶中，加入20 mL丙酮，于超聲波發生器中室溫下萃取20 min。將提取液轉移至梨形瓶中。殘渣再用10 mL丙酮超聲提取5 min，合并提取液。提取液用真空旋轉蒸發儀濃縮至近干，準確移取2 mL的N,N-二甲基甲酰胺溶解殘余物，溶解液用0．22 μm聚四氟乙烯薄膜過濾頭過濾后，供HPLC分析。

1．3．2 儀器分析

色譜柱：ZORBAX SB-Aq柱（4．6 mm×250 mm，5 μm）；柱溫：30 ℃；進樣體積：10 μL；流動相：100%水；流速：0．8 mL/min；檢測器波長：275 nm。

2 結果與討論

2.1 提取方式的選擇

目前國內外與偶氮甲酰胺檢測相關的研究主要集中于面粉中。面粉中偶氮甲酰胺的提取主要采用振蕩提取法[3-5]，但振蕩法提取效率不高。鞋用橡膠中有害物質的提取手段主要是超聲波提取法[6-7]。超聲波提取法是利用超聲的空化作用和機械效應，加速了被測物質在溶劑中的溶解速度，從而顯著提高提取效率。另外，超聲波提取法還具有操作簡單、設備價格低廉等優點，故本試驗采用超聲波提取法作為前處理方法。

2.2 提取溶劑的選擇

偶氮甲酰胺的極性很強，幾乎不在冷水和醇中溶解，而只是在丙酮、二甲基亞砜和N,N-二甲基甲酰胺等少數有機試劑中溶解。二甲基亞砜和N,N-二甲基甲酰胺雖然對偶氮甲酰胺溶解度高，但均難以揮發，目標物提取后無法濃縮。因此，試驗采用丙酮作為目標物的提取溶劑。以丙酮提取溶劑，鞋用橡膠中偶氮甲酰胺的提取回收率可達90%左右。

2.3 色譜流動相的優化

試驗以甲醇—水為流動相體系，考察了甲醇與水的不同體積比例對偶氮甲酰胺分離的影響。試驗結果發現：以100%甲醇為流動相時，目標物峰形開叉，且目標峰后有雜峰干擾；以甲醇/水=75%、甲醇/水=50%或甲醇/水=25%為流動相時，目標物峰形不規則，峰后均出現明顯的倒峰；以100%水為流動相時，目標物的高效液相色譜圖見圖1，目標物峰的峰形對稱尖銳，且與其后的雜峰能完全分離，不造成干擾。因此，本實驗選擇100%水作為流動相。

圖1 偶氮甲酰胺高效液相色譜圖

2.4 線性關系與方法檢出限

取1．1節中配制的系列標準工作溶液，使用HPLC測定，以質量濃度x（mg/L）對峰面積y進行線性回歸，得到線性方程為y=32．3x-6．6，相關系數為0．9997?？梢?，偶氮甲酰胺在試驗的濃度范圍內線性關系良好。按3倍信噪比確定方法的檢出限，偶氮甲酰胺的方法檢出限為1．0 mg/kg。

2.5 回收率和精密度

采用空白樣品加標的方式進行回收率試驗，添加水平分別為3、10、80 mg/kg，每個水平各進行7次試驗，以相對標準偏差的值來表示精密度，回收率和精密度結果見表1。由表1數據可知，回收率和精密度結果較好，可滿足日常檢測的要求。

表1 回收率和精密度試驗結果（n=7）

3 結論

通過對提取方法和色譜條件的優化，建立了鞋用橡膠中偶氮甲酰胺的HPLC分析方法。該方法操作簡單、檢出限低、線性范圍廣，且具有較高的回收率和精密度，可有效滿足檢驗部門對鞋用橡膠中偶氮甲酰胺的有效檢測。

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