N-乙烯基吡咯烷酮的檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種N-乙烯基吡咯烷酮的檢測方法，包含以下步驟：(1)樣品前處理，(2)對待測樣品進行氣相色譜-質譜聯用檢測。本發(fā)明建立了塑料及電子電氣產品中的N-乙烯基吡咯烷酮的GC-MS分析方法，系統(tǒng)地研究了樣品前處理過程，并對色譜/質譜條件進行了優(yōu)化。結果表明，本方法的線性范圍寬、回收率高、精密度好，檢出限遠低于GADSL的限值要求。該方法經濟、高效且易于在實驗室間推廣使用，能很好地應用于塑料及電子電氣產品中N-乙烯基吡咯烷酮的測定。
【專利說明】N-乙烯基吡咯烷酮的檢測方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及化學分析領域，特別是涉及N-乙烯基吡咯烷酮的檢測方法。

【背景技術】
[0002] N-乙烯基批咯燒酮（N-Vinyl-2-pyrrolidone)簡稱NVP，又稱1-乙烯基_2_批咯 烷酮，N-乙烯基-2-吡咯烷酮，分子式：C6H9NO,常溫下是一種無色或淡黃色略有氣味的透明 液體，易溶于水和其它多種有機溶劑。
[0003] 由于N-乙烯基吡咯烷酮能夠增加產品的各種物化性質而被廣泛應用：在輻射醫(yī) 療、木制地板工業(yè)、造紙或紙板行業(yè)、包裝材料、絲網油墨行業(yè)通過NVP的使用提高產品的 物理性能。NVP在金屬用UV涂料中是一種優(yōu)良活性的稀釋劑。電器設備制造商依靠添加了 NVP的UV涂料來保護電纜和電器元件以及印刷電路板。
[0004] 盡管N-乙烯基吡咯烷酮具有許多優(yōu)良特性，但是危險品分類等級中N-乙烯基吡 咯烷酮是屬于有害物質的，對于呼吸道具有刺激性，吸入、皮膚接觸和不慎吞咽有害，并且 有嚴重損傷眼睛的危險。雖然目前對于N-乙烯基吡咯烷酮的危害性尚未達成完全統(tǒng)一的 結論，但已有的證據表明其具有致癌作用。許多國家或機構已紛紛預先制定了相關產品中 N-乙烯基吡咯烷酮的限制法規(guī)或標準，以盡可能地減低物質暴露風險，避免引發(fā)健康危害。 目前，N-乙烯基吡咯烷酮已經被列入了GADSL(全球汽車申報物質清單），豐田公司已在其 企業(yè)標準中明確了產品中N-乙烯基吡咯烷酮的限值。
[0005] 目前，對于產品中N-乙烯基吡咯烷酮的檢測研究尚未見諸于報道，主要研究還是 集中在生產使用方面，因此有必要建立了一種有效、快速的前處理及分析測試技術，對我國 相關產品進入歐盟市場提供技術支持。


【發(fā)明內容】

[0006] 基于此，本發(fā)明的目的是提供一種N-乙烯基吡咯烷酮的檢測方法。
[0007] 具體的技術方案如下：
[0008] -種N-乙烯基吡咯烷酮的檢測方法，采用氣相色譜-質譜聯用進行檢測，包含以 下步驟：
[0009] (1)樣品前處理：
[0010] 準確稱取待測樣品0. 5-1. 0g，置于樣品瓶中，加入四氫呋喃5-10mL，超聲提取 25-35min，得提取液為待測樣品；
[0011] (2)對待測樣品進行氣相色譜-質譜聯用檢測
[0012] 氣相色譜條件為：色譜柱：DB-624毛細管色譜柱；柱溫條件：初溫50-80°C，保持 l-3min，然后以 25-35°C/min的速率升至 210-230°C，保持l_2min，再以 35-45°C/min的速 率升至240-260°C，保持0. 5-2min;進樣口溫度：230-250°C;進樣方式：分流比為3. 0-5. 0 ; 進樣量：luL;載氣：高純氦，純度>99. 999%，流量：l-2mL/min;
[0013] 質譜條件如下：電離方式：電子轟擊電離，電子能量70eV;離子源溫度：230°C;色 譜-質譜接口溫度：240°C;溶劑延遲：2-5min;采集模式：全離子掃描定性，選擇離子掃描定 量。
[0014] 在其中一個實施例中，所述氣相色譜條件為：色譜柱：DB-624毛細管色譜柱；柱溫 條件：初溫80°C，保持lmin，然后以30°C/min的速率升至220°C，保持I. 5min，再以40°C/ min的速率升至250°C，保持0. 5min;進樣口溫度：240°C;進樣方式：分流比為5. 0;進樣量： IyL;載氣：高純氦，純度>99. 999%，流量：l_2mL/min。
[0015] 在其中一個實施例中，所述步驟（1)中，提取液用0.45iim的PTFE微孔濾膜過濾， 取濾液為待測樣品。
[0016] 在其中一個實施例中，所述步驟（1)中，所述超聲提取的時間為30min。
[0017] 在其中一個實施例中，所述色譜柱的規(guī)格為30mX0. 25mmXl. 40iim。
[0018] 在其中一個實施例中，所述待測樣品為塑料或電子電氣產品。
[0019] 在其中一個實施例中，該檢測方法的檢出限為0. 05mg/L。
[0020] 在其中一個實施例中，該檢測方法的相對標準偏差< 1. 6%。
[0021] 在其中一個實施例中，該檢測方法的加標回收率為94. 9% -113. 9%。
[0022] 本發(fā)明的有益效果：
[0023] 本發(fā)明建立了一種N-乙烯基吡咯烷酮的GC-MS分析方法，可以用于分析塑料及電 子電氣產品中N-乙烯基吡咯烷酮的含量。本發(fā)明系統(tǒng)地研究了樣品前處理過程，并對色譜 /質譜條件進行了優(yōu)化，結果表明，本方法的線性范圍寬、回收率高、精密度好，檢出限遠低 于GADSL的限值要求。該方法經濟、高效且易于在實驗室間推廣使用，能很好地應用于塑料 及電子電氣產品中N-乙烯基吡咯烷酮的測定。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 圖1為不同類型色譜柱對目標物的分離情況， A:Rxi-5silMS(30mX0. 25mmX0. 25um) ；B:DB-624 (30mX0. 25mmXI. 40um)；C:ZB-Wax(30mX0.25mmX0.25um);
[0025] 圖2為N-乙烯基吡咯烷酮標準溶液的質譜圖；
[0026] 圖3為N-乙烯基吡咯烷酮標準溶液的選擇離子掃描圖；
[0027] 圖4為N-乙烯基吡咯烷酮的標準工作曲線。

【具體實施方式】
[0028] 以下通過實施例對本申請做進一步的闡述。
[0029] 本發(fā)明實施例所使用的儀器與試劑如下：
[0030] 1、儀器
[0031] GCMS-QP2010Ultra型氣相色譜-質譜聯用儀（日本島津公司）；2300HT型超聲波 發(fā)生器（上海安譜科學儀器有限公司）；XW-80A漩渦混合器（上海精科實業(yè)有限公司）； DB-624(30mX0. 25mmXl. 40iim)色譜柱（美國Agilent公司）；0? 45iim聚四氟乙烯（PTFE) 濾頭。
[0032] 2、試劑
[0033] 標準品：N_乙烯基吡咯烷酮（純度99. 0%，挪威Chrion公司），甲醇、乙醚、三氯 甲烷、四氫呋喃、乙酸乙酯、甲苯（均為色譜純，購自上海安譜科學儀器有限公司）。
[0034] 3、標準溶液配制
[0035]N-乙烯基吡咯烷酮標準儲備液的配制：稱取一定量的N-乙烯基吡咯烷酮標準品， 用色譜純甲醇定容于IOmL容量瓶中，配成1000mg/L的儲備液。
[0036]N-乙烯基吡咯烷酮標準工作溶液的配制：準確移取適量標準儲備液，用色譜純甲 醇逐級稀釋，配成 〇? 05mg/L、0.Img/L、0. 5mg/L、lmg/L、2mg/L、5mg/L、10mg/L的標準工作 液。
[0037] 本實施例一種N-乙烯基吡咯烷酮的檢測方法，采用氣相色譜-質譜聯用進行檢 測，包含以下步驟：
[0038] (1)樣品前處理：
[0039] 取有代表性的樣品（塑料或電子電氣產品），剪成約2mmX2mm大小，準確稱取 I.Og(精確至〇.Img)，置于60mL樣品瓶中，準確加入四氫呋喃IOmL,加塞密閉后置于超聲波 發(fā)生器中。超聲提取30min，提取液用0. 45ym的PTFE微孔濾膜過濾，取濾液為待測樣品；
[0040] (2)對待測樣品進行氣相色譜-質譜聯用檢測
[0041] 色譜條件：
[0042]DB-624毛細管色譜柱（30mX0. 25mmX1. 40iim);升溫程序：初溫80°C，保持 lmin，然后以30°C/min的速率升至220°C，保持I. 5min，再以40°C/min的速率升至250°C， 保持0. 5min。進樣口溫度240°C;載氣：高純氦（純度>99. 999% );流量：l-2mL/min;分流 進樣，分流比：5. 0 ;進樣體積為IiiL。
[0043] 質譜條件：
[0044] 電子轟擊（EI)電離，電子能量：70eV;離子源溫度：230°C;GC-MS接口溫度：240°C; 溶劑延遲：4min;以全掃描（SCAN)定性，選擇離子掃描（SM)定量?；衔锿ㄟ^GC-MS檢測 的保留時間、定量離子及定性離子等質譜條件見表1。
[0045] 表IN-乙烯基吡咯烷酮的保留時間、定量離子及定性離子
[0046]

【權利要求】
1. 一種N-己帰基化咯焼麗的檢測方法，其特征在于，采用氣相色譜-質譜聯用進行檢 巧1|，包含W下步驟： (1) 樣品前處理： 準確稱取待測樣品0. 5-1. Og，置于樣品瓶中，加入四氨巧喃5-10血，超聲提取 25-35min，得提取液為待測樣品； (2) 對待測樣品進行氣相色譜-質譜聯用檢測 氣相色譜條件為：色譜柱；DB-624毛細管色譜柱；柱溫條件；初溫50-8(TC，保持 l-3min，然后 W 25-35°C /min 的速率升至 210-23(TC，保持 l-2min，再 W 35-45°C /min 的速 率升至240-26(TC，保持0. 5-2min ;進樣口溫度；230-25(TC ;進樣方式：分流比為3. 0-5. 0 ; 進樣量；1^1;載氣；高純氮，純度〉99.999%，流量；1-2血/111^; 質譜條件如下：電離方式：電子轟擊電離，電子能量70eV ;離子源溫度；230°C ;色 譜-質譜接口溫度；240 C;溶劑延遲；2-5min ;米集板式：全貿子掃描定性，選擇貿子掃描定 量。
2. 根據權利要求1所述的檢測方法，其特征在于，所述氣相色譜條件為；色譜柱： DB-624毛細管色譜柱；柱溫條件；初溫8(TC，保持Imin，然后W 3(TC /min的速率升至 220°C，保持 1. 5min，再 W 40°C /min 的速率升至 250°C，保持 0. 5min ;進樣 口溫度；24(TC ; 進樣方式：分流比為5. 0 ;進樣量；1 y L ;載氣；高純氮，純度>99. 999%，流量；1-2血/min。
3. 根據權利要求1所述的檢測方法，其特征在于，所述步驟（1)中，所述提取液用 0. 20 y m或0. 45 y m的PT陽微孔濾膜過濾，取濾液為待測樣品。
4. 根據權利要求1所述的檢測方法，其特征在于，所述步驟（1)中，所述超聲提取的時 間為30min。
5. 根據權利要求4所述的檢測方法，其特征在于，所述色譜柱的規(guī)格為 30mX0. 25mmX 1. 40 u m〇
6. 根據權利要求1-5所述的檢測方法，其特征在于，所述待測樣品為塑料或電子電氣 產品。
7. 根據權利要求1-5所述的檢測方法，其特征在于，該檢測方法的檢出限為0. 05mg/L。
8. 根據權利要求1-5所述的檢測方法，其特征在于，該檢測方法的相對標準偏差 < 1. 6%。
9. 根據權利要求1-5所述的檢測方法，其特征在于，該檢測方法的加標回收率為 94. 9% -113. 9%。
【文檔編號】G01N30/88GK104345113SQ201410596413
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年10月29日 優(yōu)先權日:2014年10月29日
【發(fā)明者】李支薇, 王 華, 馮桂冰, 王海鳴, 任祥祥 申請人:廣電計量檢測（湖南）有限公司, 廣州廣電計量檢測股份有限公司