高效液相色譜-串聯質譜法測定紡織品中孔雀石綠

薛建平,林麗云,裴德君,劉 貴

（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）

孔雀石綠又叫堿性綠4、苯胺綠，屬于三苯甲烷型的綠色染料。在紡織行業中，孔雀石綠主要用于絲綢、羊毛等紡織產品的染色[1]。但研究表明，孔雀石綠會引起動物肝、腎、心臟等器官中毒。此外，孔雀石綠還會進入人體轉化生成脂溶性的隱形孔雀石綠，該化合物已被證實具有高毒素和三致的作用[2]。目前，OEKO-TEX Standard 100已經將孔雀石綠列入生態紡織品的禁用致癌染料行列中。

關于孔雀石綠定性定量方法的研究，目前多集中于蝦、魚等水產類領域。這些文獻主要采用高效液相色譜法[3-5]和高效液相色譜-質譜聯用法[6-7]進行檢測，而對于紡織品中的孔雀石綠的檢測方法，僅見筆者此前報道的采用高效液相色譜法測定紡織品中的孔雀石綠[8]。相較于高效液相色譜法，高效液相色譜-串聯質譜法具有更強的排除基質干擾和定性定量能力。目前尚未有利用高效液相色譜-串聯質譜法測定紡織品中孔雀石綠的相關研究報道。本研究采用超聲波萃取法進行前處理，并結合高效液相色譜——串聯質譜的手段對紡織品中的孔雀石綠的含量進行分析，建立快速可靠的檢測方法。

1 實驗

1.1 儀器設備

Agilent 1290-6410高效液相色譜-串聯質譜儀（美國安捷倫科技公司）；KQ2200型超聲波發生器（昆山市超聲儀器有限公司）；0.22 μm聚四氟乙烯針頭式過濾膜（天津博納艾杰爾公司）。

1.2 試劑

乙腈、甲醇、二氯甲烷、甲酸（色譜純，德國默克公司）；乙酸銨（純度≥99%，CNW公司）；試驗用水（超純水，實驗室自制）；孔雀石綠標準品（純度為97%，Dr.Ehrenstorfer公司）。

標準儲備溶液：準確稱取上述孔雀石綠標準品適量，用含1%甲酸的乙腈配制成濃度為1000mg/L的標準儲備溶液。

標準工作溶液：移取適量標準儲備液，用含1%甲酸的乙腈稀釋配制成 0.2μg/L，1μg/L，5μg/L，10μg/L，25μg/L，50μg/L 系列標準工作液。

1.3 樣品前處理

取代表性的紡織品試樣，剪成5mm×5mm左右的小片，混勻后，稱取1.0g（精確至0.01g），置于50mL反應器中。往反應器中準確加入10mL的含1%甲酸的乙腈溶液，置于超聲波發生器中在常溫條件下萃取20min，取上清液用濾膜過濾后供儀器檢測。

1.4 儀器分析條件

色譜柱：ZORBAX SB-C18柱（2.1mm×150mm，3.5μm）；柱溫：30℃；進樣體積：10μL；流動相：流動相A為乙腈，流動相B為5mmol/L乙酸銨+0.1%甲酸的緩沖液，流動相A：流動相B=70：30；流速：0.35mL/min；質譜電離方式：電噴霧ESI；掃描方式：正離子；離子噴霧電壓：4000V；干燥氣溫度：350℃；干燥氣流速：10L/min；霧化器壓力：35psi；采集方式：多反應監測（MRM）；定量離子對：m/z329.3＞313.2；定性離子對：m/z329.3＞208.2；碎裂電壓：120V；碰撞能量：42eV，50eV。

2 結果與討論

2.1 萃取劑的選擇

在固體樣品中孔雀石綠的提取，常用的萃取溶劑有乙腈、甲醇、二氯甲烷等。因此本試驗分別考察了三種萃取溶劑對紡織品基質中孔雀石綠的提取效果，結果見表1。結果發現，在本試驗的考察范圍內，三種萃取溶劑對孔雀石綠的提取回收率僅為59.3%～75.8%。有研究[6]發現孔雀石綠在酸性環境下比較穩定，使用酸性溶劑提取有利于得到較高的回收率。因此，本試驗嘗試往萃取溶劑乙腈中加入甲酸，試驗發現，使用含1%甲酸的乙腈溶液作為萃取劑，孔雀石綠的回收率可提高至97.5%。故文中將含1%甲酸的乙腈溶液作為孔雀石綠的萃取劑。

表1 萃取溶劑對孔雀石綠提取回收率的影響

2.2 質譜條件的優化

試驗分別采用ESI源中的正、負離子掃描模式對孔雀石綠標準溶液進行掃描，發現孔雀石綠在正離子掃描模式下才能出峰。隨后，通過采用一級全掃描方式得到孔雀石綠質譜圖來確定其準分子離子即母離子為[M+H]+（m/z329.3）。再將母離子進行子離子掃描，在所得的碎片離子中選擇兩個特征性較強且豐度較高的子離子即m/z313.2和m/z208.2。因此，試驗最終確定m/z329.3＞313.2和m/z329.3＞208.2為定性離子對，其中m/z329.3＞313.2為定量離子對。進一步優化碎裂電壓和碰撞能量，當碎裂電壓為120V，定量和定性離子對的碰撞能量分別為42V和50V時，離子的質譜響應最高。

2.3 色譜條件的優化

使用液質聯用法檢測孔雀石綠常用乙腈-5mmol/L乙酸銨或乙腈-5mmol/L含0.1%甲酸的乙酸銨作為流動相。本試驗比較了兩種流動相條件下孔雀石綠的分析效果，結果見圖1、圖2。結果可知：乙腈-5mmol/L乙酸銨為流動相時，孔雀石綠的峰形峰寬較大；乙腈-5mmol/L含0.1%甲酸的乙酸銨作為流動相時，孔雀石綠的峰寬大大減小，峰形非常尖銳且對稱，保留時間也有一定程度地縮短。因此，試驗最終選用乙腈-5mmol/L含0.1%甲酸的乙酸銨作為流動相。

圖1 乙腈-5mmol/L乙酸銨為流動相的目標物色譜圖

圖2 乙腈-5mmol/L乙酸銨（含0.1%甲酸）緩沖液為流動相的目標物色譜圖

進一步考察乙腈-5mmol/L含0.1%甲酸的乙酸銨流動相體系中乙腈的體積分數對目標物的洗脫效果的影響。該試驗表明，乙腈的體積分數在40%～100%范圍內，隨著流動相中乙腈的體積比例增大，分析物的保留時間逐漸縮短，峰寬逐漸變窄；當乙腈體積比為40%～70%時，孔雀石綠的質譜響應隨著乙腈體積比增加而增高，乙腈體積比為70%時，孔雀石綠的質譜響應最強，之后隨著乙腈體積比的增加，其響應反而逐漸減弱。綜合考慮目標物的保留時間、峰形和質譜響應，本試驗選擇體積比例為70%乙腈作為分析流動相。

2.4 線性關系與定量限

按優化的試驗條件，對孔雀石綠的標準工作溶液（見1.2節）進樣測定，得到線性方程、相關系數和定量限。結果表明，在本試驗確定的0.2μg/L～50μg/L濃度范圍內，目標分析物的線性關系良好，相關系數可達0.9996。以信噪比S/N≥10，該方法對孔雀石綠的定量限為2μg/kg。

2.5 方法的回收率和精密度

在空白紡織貼襯布中分別添加2μg/kg、50μg/kg、500μg/kg三個水平含量的目標物，按優化的試驗進行回收率試驗，每個水平試驗做7次平行，結果見表2，孔雀石綠的平均回收率為97.8%～100.9%，相對標準偏差RSD為2.1%～3.6%。

表2 方法的回收率和精密度結果（n=7）

3 結論

以含1%甲酸-乙腈為溶劑，超聲提取紡織品中的孔雀石綠，提取液經過濾后注入高效液相色譜-串聯質譜儀中，以乙腈/5mmol/L乙酸銨（含0.1%甲酸）緩沖液（70/30，v/v）為流動相，在正離子掃描和多反應監測的模式下進行檢測。方法的平均回收率為97.8%～100.9%，RSD為2.1%～3.6%，定量限為2μg/kg。所建立的方法前處理簡便，定量限低，準確度和精密度高，可滿足紡織品中孔雀石綠的檢測要求。