一種地表水中環(huán)狀甲基硅氧烷的檢測方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種環(huán)狀甲基硅氧烷的檢測方法。
【背景技術】
[0002]甲基硅氧烷在分子結構上分為鏈狀和環(huán)狀,鏈狀主要為L3-L15,環(huán)狀主要為D3-D7,均以硅氧原子交替排列作為骨架,硅原子上直接連有甲基基團,形成化合物。所有硅氧烷均為人工合成,由初級形態(tài)的甲基硅氧烷聚合成不同聚合度的硅油、硅膠等,多存在于乳液、面霜、潔面乳、洗發(fā)水、護發(fā)素、衛(wèi)生紙、唇膏、指甲油、沐浴露、香水、防曬產(chǎn)品、止汗劑等大多數(shù)的化妝品和日用品中,少部分也應用于建筑、汽車、食品等領域作為消沫劑、潤滑劑、拋光劑等。
[0003]由于甲基硅氧烷疏水疏油,具有高揮發(fā)性,化妝品及個人護理品等環(huán)境中的甲基硅氧烷近90%的量會揮發(fā)到大氣中,而剩余的10%會進入生活污水中,2008年加拿大環(huán)境部、健康部,以及2009年歐盟對部分有機硅進行風險評估,一致認為揮發(fā)性甲基硅氧烷是環(huán)境中的優(yōu)先污染物,列入“實質(zhì)消除”名單。
[0004]近年來,我國甲基硅氧烷產(chǎn)量已占全世界1/4,其中環(huán)狀總產(chǎn)值為全世界首位。甲基硅氧烷具有生殖毒性,在大氣中能長距離漂移。因此,甲基硅氧烷對我國的潛在危害十分嚴重。
[0005]目前,對甲基硅氧烷的檢測方法主要有?10、6(:、6(:410、6(:-13。上述在有雜質(zhì)存在時無法準確定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是要解決現(xiàn)有檢測甲基硅氧烷的方法存在的檢測時間較長以及有雜質(zhì)存在時無法準確定性定量的問題,而提供一種地表水中環(huán)狀甲基硅氧烷的檢測方法。
[0007]本發(fā)明的一種地表水中環(huán)狀甲基硅氧烷的檢測方法按以下步驟進行:
[0008]一、利用液液萃取法對待測樣品進行預處理:①用萃取液二氯甲烷對待測樣品進行第一次萃取,萃取時進行震蕩,靜止分層,得到第一有機相和第一余相;步驟①中所述的萃取液與待測樣品的體積比為1:10 用萃取液二氯甲烷對步驟①得到的第一余相進行第二次萃取,萃取時進行震蕩,靜止分層,得到第二有機相和第二余相;步驟①中所述的萃取液與步驟②中所述的萃取液的體積比為2:1 ;③用萃取液二氯甲烷對步驟②得到的第二余相進行第三次萃取,萃取時進行震蕩,靜止分層,得到第三有機相和第三余相;步驟①中所述的萃取液與步驟③中所述的萃取液的體積比為2:1 ;④將第一有機相、第二有機相和第三有機相合并,然后向合并的有機相中加入異辛烷,得到加入異辛烷的有機相,然后先使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀對加入異辛烷的有機相進行濃縮,濃縮至2mL,得到濃縮后樣品,再使用氮吹儀對濃縮后樣品進行濃縮,濃縮至lmL,得到處理后待測樣品;所述的異辛烷與步驟①中所述的萃取液的體積比為1:20 ;
[0009]二、GC-MS-MS儀器參數(shù)設定:①對氣相色譜進樣口溫度設定為180°C?220°C,進樣量設定為2 μ L,壓力設定為13Psi?14Psi,模式設定為脈沖不分流,進樣脈沖壓力為38Psi?42Psi,時間為7min?9min,分流出口吹掃流量設定為48mL/min?52mL/min,吹掃時間為1.2ms,氣相色譜儀啟用3min?4min后開啟載氣節(jié)省,載氣流量設定為15mL/min?25mL/min ;②對色譜柱氦氣流量設定為lmL/min?1.4mL/min,平均線速度為28cm/sec?29cm/sec,滯留時間為1.5min?2.0min,恒定流量,后運行流量設定為1.5mL/min,柱箱開啟溫度為35?45°C,平衡時間為0.lmin ;③對色譜柱中程序升溫設定為從溫度為35?45 °C開始,在溫度為35?45°C下保持2min?3min,然后以20°C /min的升溫速率由溫度為35?45°C升溫至溫度為200?240°C,再以60°C /min的升溫速率由溫度為200?240°C升溫至溫度為250?300°C,后運行溫度設定為300°C,后運行時間為15min 對質(zhì)譜檢測器的質(zhì)譜離子源溫度設定為200?300°C,溶劑延遲時間為3.5min?4min,寬峰設定為寬,駐留時間設定為100ms ;⑤對質(zhì)譜檢測器的反應模式設定為多反應模式,六甲基環(huán)三硅氧烷定量離子對為:207 — 191,定性離子對為:207 — 189,碰撞電壓為:20eV ;八甲基環(huán)四硅氧烷定量離子對為:281 — 265,定性離子對為:281 — 249,碰撞電壓為:20eV ;十甲基環(huán)五硅氧烷定量離子對為:355 — 267,定性離子對為:355 — 251,碰撞電壓為:20eV ;十二甲基環(huán)六硅氧烷定量離子對為:429 — 341,定性離子對為:429 — 147,碰撞電壓為:20eV ;
[0010]三、檢測標準液:①配制標準液a ;所述的標準液a中六甲基環(huán)三硅氧烷的質(zhì)量濃度為5ng/mL、八甲基環(huán)四硅氧烷的質(zhì)量濃度為5ng/mL、十甲基環(huán)五硅氧烷的質(zhì)量濃度為5ng/mL、十二甲基環(huán)六硅氧烷的質(zhì)量濃度為5ng/mL ;②配制標準液b ;所述的標準液b中六甲基環(huán)三硅氧烷的質(zhì)量濃度為10ng/mL、八甲基環(huán)四硅氧烷的質(zhì)量濃度為10ng/mL、十甲基環(huán)五硅氧烷的質(zhì)量濃度為10ng/mL、十二甲基環(huán)六硅氧烷的質(zhì)量濃度為10ng/mL ;③配制標準液c ;所述的標準液c中六甲基環(huán)三硅氧烷的質(zhì)量濃度為20ng/mL、八甲基環(huán)四硅氧烷的質(zhì)量濃度為20ng/mL、十甲基環(huán)五硅氧烷的質(zhì)量濃度為20ng/mL、十二甲基環(huán)六硅氧烷的質(zhì)量濃度為20ng/mL ;④配制標準液d ;所述的標準液d中六甲基環(huán)三硅氧烷的質(zhì)量濃度為50ng/mL、八甲基環(huán)四硅氧烷的質(zhì)量濃度為50ng/mL、十甲基環(huán)五硅氧烷的質(zhì)量濃度為50ng/mL、十二甲基環(huán)六娃氧燒的質(zhì)量濃度為50ng/mL ;⑤配制標準液e ;所述的標準液e中六甲基環(huán)三硅氧烷的質(zhì)量濃度為100ng/mL、八甲基環(huán)四硅氧烷的質(zhì)量濃度為100ng/mL、十甲基環(huán)五硅氧烷的質(zhì)量濃度為100ng/mL、十二甲基環(huán)六硅氧烷的質(zhì)量濃度為100ng/mL用步驟二設定好的GC-MS-MS儀器按濃度梯度依次對標準液a、標準液b、標準液c、標準液d和標準液e進行檢測,得到標準曲線和標準液的總離子流量色譜圖;
[0011]四、檢測待測樣品:當步驟三得到的標準曲線所對應的回歸方程的系數(shù)R2大于0.95時,利用GC-MS-MS技術中對步驟一得到的處理后的待測樣品進行環(huán)狀甲基硅氧烷類型及含量的檢測,使步驟一得到的處理后的待測樣品通過GC-MS-MS儀器的進樣口,進入色譜柱中,對待測樣品分解產(chǎn)物的各個組分進行分離,分離后通過GC-MS-MS儀器的接口進入質(zhì)譜檢測部分進行質(zhì)譜檢測,質(zhì)譜檢測開始3.8min后為檢測六甲基環(huán)三硅氧烷的時間,駐留時間100ms,質(zhì)譜檢測開始4.5min后為檢測八甲基環(huán)四硅氧烷的時間,駐留時間100ms,質(zhì)譜檢測開始6.0min后為檢測十甲基環(huán)五硅氧烷的時間,駐留時間100ms,質(zhì)譜檢測開始7.3min后為檢測十二甲基環(huán)六硅氧烷的時間,駐留時間100ms,得到待測樣品的總離子流量色譜圖,通過與步驟三得到的標準液的質(zhì)譜總離子流量圖對比可得出待測樣品中環(huán)狀甲基硅氧烷的類型,通過步驟三得到的標準曲線可得待測樣品中環(huán)狀甲基硅氧烷的濃度。
[0012]本發(fā)明有益效果
[0013]本發(fā)明提供了一種檢測水體中環(huán)狀甲基硅氧烷的方法,該方法具有檢測時間短,操作簡單,預處理效果好,能夠有效消除干擾,準確對環(huán)狀甲基硅氧烷定性定量的特點。
【附圖說明】
[0014]圖1為試驗一步驟三得到的標準液中六甲基環(huán)三硅氧烷(D3)的標準曲線圖;
[0015]圖2為試驗一步驟三得到的標準液中八甲基環(huán)四硅氧烷(D4)的標準曲線圖;
[0016]圖3為試驗一步驟三得到的標準液中十甲基環(huán)五硅氧烷(D5)的標準曲線圖;
[0017]圖4為試驗一步驟三得到的標準液中十二甲基環(huán)六硅氧烷(D6)的標準曲線圖;
[0018]圖5為試驗一步驟三得到的標準液的總離子流量色譜圖;
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