質譜分析技術在紡織品檢測方面運用分析

陳潔瑜

摘要：質譜分析技術是當前紡織品檢測的關鍵技術，本文圍繞紡織品檢測問題展開，以質譜分析技術為核心，詳細探究和論述氣相色譜-質譜分析技術、高效液相色譜-質譜分析技術的具體應用方向，分析多種質譜分析技術的聯用流程，以期為相關研究人員提供參考。

關鍵詞：質譜分析技術;紡織品;檢測

引言：紡織品是人們日常生活中常見的物品，在其生產制造過程中，部分有毒有害的化學物質被保留下來，對人體健康產生影響，同時容易造成環境污染，對社會經濟起到阻礙作用，為此，有關人員采用質譜分析技術對紡織品進行檢測，通過專業儀器和設備的精細檢測，精準、有效地識別出紡織品中的有害物質。

一、氣相色譜-質譜分析技術的應用

（一）檢測植物殺蟲劑

以天然植物纖維為主要材料制成的紡織品，由于植物生長過程中會使用到植物殺蟲劑，在生產與制作紡織品時，一部分殺蟲劑會被纖維吸收，植物殺蟲劑毒性強弱難以判斷的情況下，需要采用氣相色譜-質譜分析技術，通過固相萃取凈化的方式，對紡織品中有毒有害纖維進行檢測，在超聲波的振動作用下，殘留在植物纖維中的殺蟲劑被檢測出來，采取針對性措施對其進行有效排出。

（二）檢測阻燃劑

阻燃劑應用于紡織品中，主要作用是通過化學整理的方式，對紡織品起到阻燃作用，通過國際研究和化學領域的專業分析，發現阻燃劑會對環境和人體健康均造成不同程度的影響和危害，容易產生PCBs、PBBs等有害物質，因此在紡織品檢測中，充分利用氣相色譜-質譜分析技術，能夠實現對國際標準認定的18種阻燃劑的有效檢測，通過對試樣進行超聲萃取，提高紡織品中阻燃劑檢測的準確性和精準度。

（三）檢測偶氮染料

以偶氮染料為主要制造材料的紡織品，該物質本身對人體和環境均無害，但在紡織品中與人體接觸，偶氮染料具有可消化、可吸收的物理特性，長期接觸后會直接進入人體，通過人體的新陳代謝活動，發生還原作用產生芳香胺，從而改變人體內的DNA結構和細胞分子排列順序，是癌癥病發的直接誘因。偶氮分子結構在紡織品染料中合成比例達70%以上，經過科學研究和分析后，已知的偶氮染料約有200多種，需要利用氣相色譜-質譜分析技術對其進行檢測，根據偶氮分子的物理結構及化學成分，利用還原試劑加速紡織品的還原反應生成，經過專業儀器的定量、定性分析，掌握紡織品中芳香胺的含量，當前國際上對紡織品中芳香胺標準檢測量規定在<5mg/kg范圍以內[1]。

（四）檢測氯化物染料

紡織品染色過程中，以聚酯纖維為載體進行染色是其主要工藝作業模式，利用聚酯纖維的超分子結構，使用氯芳香族化合物對聚酯纖維進行高效染色，強化染料的滲透作用，在氯化甲苯、氯化苯等物質的作用下，聚酯纖維發生膨脹，紡織品染色效率將大大提高。但由于氯化物染料使用期間，會對環境造成一定程度的污染和破壞，需要利用氣質聯用分析技術，對紡織品中的氯化物成分及含量進行檢測，利用二氯甲烷對氯化苯或氯化甲苯進行萃取，通過超聲波的定性分析，判斷氯化物的含量及類型，按照國家規定檢測量標準，將紡織品中的氯化物染料含量控制在0.05mg/kg以下。

（五）檢測氯酚類化合物

氯酚類化合物在紡織品中主要承擔著防腐作用，常見的氯酚化合物包括五氯苯酚、四氯苯酚等，由于氯酚類化合物的物理與化學性質穩定，自然降解效率低，對自然生態環境產生嚴重不良影響，在紡織品生產與制造環節被嚴格限制。在國家標準規定下，需采用氣相色譜-質樸分析技術，對氯酚類化合物含量進行控制，尤其要加大對五氯苯酚物質檢測的重視，利用甲醇對試樣檢測品進行超聲提取，將提取后的物質進行濃縮，利用專業儀器進行含量檢測（圖1），氯酚類化合物的含量上限在0.10mg/kg。

二、高效液相色譜-質譜分析技術的應用

（一）檢測表面活性劑

紡織品中表面活性劑含量大小會對人體健康產生不同程度的影響，紡織工業中，常見的表面活性劑包括洗滌劑、纖維油劑、分散劑、染色助劑、化學整理劑等，隨著紡織品中纖維與人體的接觸，表面活性劑對人體皮膚產生刺激，極易導致皮膚過敏，嚴重還將引發人體細胞結構變化，具有致癌性與致畸性的特點。

根據國際與國家紡織品生產與制造工藝標準，需利用質譜分析法對紡織品表面活性劑成分及含量進行檢測，以甲醇作為主要提取溶液，采用索氏抽提法，對試驗樣品中的烷基酚聚氧乙烯醚進行提取，通過濃縮和凈化處理后，利用高效液相色譜-質譜分析技術進行定性、定量檢測。針對紡織品中不同用途的表面活性劑，需結合其性質選擇堿性溶液試樣法或是甲醇超聲波提取法開展具體檢測工作，將紡織品中的乙二胺四乙酸二鈉、線性烷基苯磺酸鹽、二乙烯三胺五乙酸鹽等物質作為目標檢測物，將高效液相色譜與質譜儀進行串聯作業，通過對試樣的定性、定量檢測，確定紡織品中表面活性劑含量，從而達到對紡織品內部化學物質種類及含量的有效控制[2]。

（二）檢測分散染料

紡織品染色與印花作業環節，分散染料應用范圍較廣，直接應用于具體生產過程中，會造成紡織品中分散染料與人體直接接觸，容易引發人體皮膚、呼吸道、黏膜等部位過敏，為此，國際上針對紡織品分散染料含量進行嚴格規定與限制，當前可控范圍內的致敏性分散染料種類多達20余種，需采用高效液相色譜-質樸分析技術，利用高效液相色譜-二極管陣列檢測法，通過質譜檢測分析儀，將試驗樣本進行甲醇萃取，萃取后的溶液經定性、定量測定，含量檢測上限為0.5mg/kg。

（三）檢測氮化合成農藥

氮化合成農藥因其毒性較低、講解性能好等優勢，被廣泛應用于紡織工業生產環節，究其根本，氮化合成農藥終歸是具有一定毒性，紡織品中的殘留農藥對人體和生態環境均可造成威脅與影響，為此，國際上大部分國家均對合成農藥含量進行科學限定，針對常見的克百威、異丙威、敵菌丹、滅多威等氮化合成農藥，需通過甲醇萃取濃縮，通過液相色譜法與質譜分析法聯用，經過試樣檢測后，確定紡織品中氮化合成農藥含量低于0.10mg/kg。

（四）檢測全氟辛酸和全氟辛烷磺酸

全氟辛酸作為紡織品生產中的加工助劑，其化學性質不穩定，在工業作業環境下，容易產生分解反應，對人體和環境產生毒性危害。全氟辛烷磺酸是紡織品中防污整理劑的主要成分，是當前最難降解的有機污染物，具有較強的生物蓄積性，使用過程中會產生一定強度的毒性物質，應用于紡織品防污處理環節，對人體呼吸系統造成直接且巨大的影響，嚴重還將導致人體細胞癌變。針對上述全氟性化學物質，國際規定禁止使用全氟試劑，同時需采用高效液相色譜法與質譜分析法，甲醇超聲提取后，對試樣產品進行濾膜過濾和凈化，利用串聯質譜儀，對紡織品中全氟物質及全氟辛基的衍生物進行定性、定量檢測。

結束語：綜上所述，紡織品生產與制造期間，需要利用到多種試劑或化學物質，要求相關部門利用質譜分析技術對紡織品中有毒有害物質含量進行檢測與控制，綜合運用氣相色譜法和高效液相色譜法，利用質譜分析儀，實現對紡織品中有害物質的高效、精準檢測，對人體健康及生態環境保護起到積極作用。

參考文獻：

[1]于茜.質譜分析技術在紡織品檢測方面的運用探究[J].化工管理，2020，No.557（14）：48-49.

[2]薛松林.質譜分析技術在紡織品檢測方面的應用[J].信息周刊，2019，000（039）：P.1-1.

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