淺談禁用偶氮染料及氣相色譜—質譜聯用法檢測

拉扎提·托合達爾拜

摘 要：本文主要講述了禁用偶氮染料的性質及其在生化反應條件下可能發生還原反應產生的芳香胺染料對人體的危害，并對氣相色譜-質譜聯用法來檢測禁用偶氮染料的原理及氣相色譜-質譜聯用儀進行了簡單的介紹。

關鍵詞：禁用偶氮染料，芳香胺，危害，氣相色譜-質譜聯用儀

一、禁用偶氮燃料概述

偶氮染料是紡織和服裝印染中應用最廣泛的合成染料。主要用于許多天然和合成纖維的染色和印刷【1】。紡織品和服裝使用含有禁用芳香胺的偶氮染料并長期接觸后可被人體吸收，并在體內擴散。在細菌和酶的作用下，芳香胺的還原和分解可能產生致癌的芳香胺。最終改變人體的DNA結構并導致癌癥的發生。

二、偶氮燃料的危害

芳香胺的染料，被稱為偶氮染料，是非常有害的。在生產“禁用偶氮染料”的過程中，除了引起病變和誘發惡性腫瘤外，還會造成嚴重的環境污染。所以說我們既要了解所謂的偶氮染料危害，也要遠離這些有害物質。不過所有的偶氮染料并不是致癌的，只有那些在還原劑存在下，或經日照、高溫、或在人體中某些酶的作用下被還原分解成致癌性芳香胺的偶氮染料，才能具有致癌作用，因此我們大可不必“談紅色變”[2]。建立一種簡便快捷、靈敏度高、定性力強的快速檢測方法對檢測出禁用偶氮染料有著至關重要的作用。

三、偶氮燃料的檢測

隨著歐盟禁用偶氮染料法規的發布和GB18401-2003《國家紡織產品基本安全技術規范》的實施，禁用偶氮染料檢測方法也越來越引起人們的重視，紡織品上的禁用偶氮染料已成為紡織品服裝在國際國內生產和貿易中最為重要的監測指標[3]。

禁用偶氮染料檢測是國際環保要求的必檢項目之一，檢驗方法主要有以下三種：薄層色譜法（TLC），氣相色譜及質譜聯用法（GC-MSD）及高效液相色譜法（HPLC）。標準規定被檢產品中不得含有23種偶氮染料中間體，若檢出其中一種即為不合格產品，其限量為30ppm 。本文根據目前氣相色譜-質譜聯用法快速、方便、準確度高的優勢，簡要的介紹氣相色譜-質譜聯用儀及其方法。

1、24種致癌芳香胺[4]

（1）4-氨基聯苯 （2） 聯苯胺

（3）4-氯-2-甲基苯胺 （4） 2-萘胺

（5）4-氨基-3，2′-二甲基偶氮苯 （6） 2-氨基-4-硝基甲苯

（7）2，4-二氨基苯甲醚 （8）4-氯苯胺

（9）4，4′-二氨基二苯甲烷 （10） 3，3′-二氯聯苯胺

（11）3，3′-二甲氧基聯苯胺 （12） 3，3′-二甲基聯苯胺、

（13）3，3′-二甲基-4，4′-二氨基二苯甲烷 （14）2-甲氧基-5-甲基苯胺、

（15）4，4′-亞甲基-二（2-氯苯胺） （16） 4，4′-二氨基二苯醚、

（17） 14，4′-二氨基二苯硫醚 （18） 2-甲基苯胺、

（19） 2，4-二氨基甲苯 （20）2，4，5-三甲基苯胺、

（21） 2-甲氧基苯胺 （22） 4-氨基偶氮苯、

（23）2，4-二甲基苯胺 （24）2，6-二甲基苯胺

2、禁用偶氮染料的檢測原理

禁用偶氮染料的檢測原理是：紡織樣品在檸檬酸鹽緩沖溶液介質中用連二亞硫酸鈉還原分解以產生可能存在的致癌芳香胺，用適當的液-液分配柱提取溶液中的芳香胺，濃縮后，用合適的有機溶劑定容，用配有質量選擇檢測器的氣相色譜-質譜聯用儀（GC/MSD）進行檢測。必要時，選用另外一種或多種方法對異構體進行確認。用配有二極管陣列檢測器的高效液相色譜儀或氣相色譜/質譜儀進行定量。

四、氣相色譜-質譜聯用儀（GC-MS）介紹

質譜法具有靈敏度度高、定性能力強等特點，但這樣要純才能發揮其特長，另一方面，進行定量分析又較復雜。氣相色譜法則具有分離效率高、定量分析簡便的特點，但定性能力卻較差。因此這兩種方法若能聯用，可以相互取長短，其優點如下：

（1）氣相色譜儀是質譜法的理想“進樣器”，試樣經色譜分離后以純物質形式進入質譜儀，就可充分發揮質譜法的特長。

（2）質譜儀是氣相色譜法的理想的“檢測器”，色譜法所用的檢測器如氫火焰離子化檢測器、熱導池檢測器等都有局限性，而質譜儀能檢出幾乎全部化合物，靈敏度又很高。

所以色譜-質譜聯用技術既發揮了色譜法的高分離能力，又發揮了質譜法的高鑒別能力。這種技術適用于做多組分混合物中未知組分的定性鑒定。可以判斷化合物的分子結構，可以準確地測定未知組分的相對分子質量。可以修正色譜分析的錯誤判斷，還可以鑒定出部分分離甚至未分離開的色譜峰等。因此日益受到重視，現在幾乎全部先進的質譜儀器都具有進行聯用的氣相色譜儀，并配有計算機（化學工作站）[5]。

有機混合物以色譜柱分離后經接口進入離子源成離子，離子在進入質譜的質量分析器前，在離子源與質量分析器之間，有一個總離子流檢測器，以截取部分離子流信號，實際上，總離子流強度的變化正是流入離子源的色譜組分變化的反映，因而總離子流強度與時間或掃描數變化曲線就是混合物的色譜圖，稱為總離子流色譜圖（TIC）。另一種獲得總離子流圖的方法是利用質譜儀自動重復掃描，由計算機收集，計算并再現出來，此時總離子流檢系統可省略。對TIC圖的每個峰，可同時給出對應的質譜圖，由此可推測每個色譜峰的結構組成。在相同條件下，由GC-MS得到的總離子流色譜圖與由普通氣相色譜儀所得色譜圖大體相同。各個峰的保留時間、峰高、峰面積可作為各峰的定量參數。一般TIC的靈敏度比GC的氫火焰離子化檢測器高1～2個數量級，它對所有的峰都有相近的響應值，是一種通用性檢測器。

參考文獻 ：

[1]車會蓮.偶氮染料[Z].科普中國.

[2]巴桑.偶氮染料與化合物的顏色及危害[J].西藏科技，2015（1）：38-39.

[3]朱雋.氣相色譜/質譜法測定紡織品中的偶氮染料[J]，科技博覽，2010：17-18.

[4]張麗娟.禁用偶氮染料的危害及檢測標準.科技博覽，2010（22）：63.

[5]朱明華，胡坪.儀器分析，（第四版）高等教育出版社，2008，06.