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更新時間:2025-12-08
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偶氮染料作為紡織品印染中廣泛應用的人工合成染料,部分品種在特定條件下可釋放致癌芳香胺類物質,長期接觸可能引發健康風險。歐盟REACH法規、中國《GB 18401-2010 國家紡織產品基本安全技術規范》等標準均嚴格限制致癌芳香胺的限量值(≤20 mg/kg),禁用偶氮染料檢測已成為紡織品安全監管的核心環節。
2025年4月1日,《GB/T 17592-2024紡織品 禁用偶氮染料的測定》正式實施并替代 2011 版標準。新版標準中增加了2,4 - 二甲基苯胺和2,6 - 二甲基苯胺兩種高風險物質,即需同步檢測 26 種目標物。由于部分同分異構體色譜行為相近,會出現峰重疊的現象,在該標準色譜條件下屬于正常現象。
原理
在規定條件下將試樣置于檸檬酸鹽-氫氧化鈉緩沖溶液中,用連二亞硫酸鈉還原裂解以產生可能存在的芳香胺,通過硅藻土柱將芳香胺提取到叔丁基甲醚中,濃縮后用叔丁基甲醚或乙腈定容,采用高效液相色譜法對芳香胺進行測定,以保留時間定性,外標法定量。
儀器配置
悟空K2025高效液相色譜儀:K2025 P2二元高壓輸液泵、K2025 AS自動進樣器、K2025 CO柱溫箱、K2025 DAD二極管陣列檢測器、Wookinglab色譜工作站;


色譜條件
色譜柱:JinGuBang C18,4.6 mm×150 mm,5 μm;
流動相:以甲醇為流動相A,以甲醇 :磷酸二氫鉀水溶液 =15 :100為流動相B,按照下表梯度進行洗脫:
時間(min) | A(%) | B(%) |
0 | 8 | 92 |
45 | 55 | 45 |
50 | 95 | 5 |
55 | 95 | 5 |
56 | 8 | 92 |
60 | 8 | 92 |
流速:1.0 mL/min;
進樣量:5 μL;
洗針液:90 %乙腈水溶液;
柱溫:32 ℃;
檢測器及檢測波長:檢測器為二極管陣列檢測器,檢測波長240 nm、280 nm、305 nm和380 nm。


實驗結果
1.混合標準溶液測試結果
按照色譜條件進行采集,混合標準溶液(26種芳香胺的濃度均為15.0 μg/mL)的色譜圖如圖1所示,積分結果如表1所示。

圖1 混合標準溶液的色譜圖
(a:1,4-苯二胺;b:苯胺;1~24:附1中1~24號芳香胺)
表1 混合標準溶液色譜圖積分結果表

由表1中數據可知,26種芳香胺均可被有效檢測,具有較好的峰形;23號和24號為苯環位置異構體,該色譜條件下色譜峰的保留時間完全重合。
2.重復性測試結果
按照色譜條件,將混合標準溶液連續進樣6針,疊加的色譜圖如圖3所示,積分結果如表2所示。

圖2 混合標準溶液連續進樣6針疊加色譜圖
(a:1,4-苯二胺;b:苯胺;1~24:附1中1~24號芳香胺)
表2 混合標準溶液連續進樣6針重復性數據統計表


由表2中數據可知,混合標準溶液(26種芳香胺的濃度均為15.0 μg/mL)連續進樣6針進行重復性測試,26種芳香胺保留時間的RSD在0 %~0.26 %之間,峰面積的RSD在0.14 %~1.63 %之間,具有良好的定性定量重復性。
3.校準曲線繪制
按照色譜條件,精密吸取混合系列標準工作液依次注入液相色譜儀中測定。混合系列標準工作液疊加的色譜圖如圖3所示。

圖3 混合系列標準工作液疊加的色譜圖
(a:1,4-苯二胺;b:苯胺;1~24:附1中1~24號芳香胺)
26種芳香胺在3.0 μg/mL~60.0 μg/mL濃度范圍內均呈現良好的線性關系,相關系數r在0.9991~0.9999之間,線性關系均良好。
4.含量測定
按照色譜條件,對空白溶液、供試品溶液和供試品加標溶液進行采集,計算試樣中26種芳香胺的含量。
空白溶液、供試品溶液和供試品加標溶液的色譜圖如圖4~圖6所示,試樣中26種芳香胺的含量如表3所示。

圖4 空白溶液的色譜圖

圖5 供試品溶液的色譜圖

圖6 供試品加標溶液的色譜圖
(a:1,4-苯二胺;b:苯胺;1~24:附1中1~24號芳香胺)
表3 試樣含量結果匯總表

經計算,試樣中26種芳香胺均未檢出,滿足《GB/T 17592-2024紡織品 禁用偶氮染料的測定》的要求。


結論
本文使用悟空K2025高效液相色譜儀測定紡織品中禁用偶氮染料的含量。本實驗以甲醇和甲醇-磷酸二氫鉀水溶液為流動相,采用梯度洗脫條件,實驗結果表明:
26種芳香胺均可被有效檢測,具有較好的峰形;23號和24號為苯環位置異構體,該色譜條件下色譜峰的保留時間完全重合;
混合標準溶液(26種芳香胺的濃度均為15.0 μg/mL)連續進樣6針進行重復性測試,26種芳香胺保留時間的RSD在0%~0.26%之間,峰面積的RSD在0.14%~1.63%之間,具有良好的定性定量重復性;
26種芳香胺在3.0 μg/mL~60.0 μg/mL濃度范圍內均呈現良好的線性關系,相關系數r在0.9991~0.9999之間,線性關系均良好;對試樣中26種芳香胺的含量進行測定,其中未檢測出芳香胺,滿足《GB/T 17592-2024紡織品 禁用偶氮染料的測定》的要求;
加標回收實驗中,1號~4號、7號、9號~17號、20號和21號芳香胺回收率范圍為72.27%~96.80%,均大于70%;8號芳香胺的回收率為58.53%,大于20 %;18號、19號、23號和24號芳香胺回收率范圍為58.73%~90.07%,均大于50%;b的回收率為84.47%,大于70%,回收率均滿足《GB/T 17592-2024紡織品 禁用偶氮染料的測定》的要求。

實驗小貼士
連二亞硫酸鈉溶液極易變性,配制后,應在1 h內使用;
芳香胺混合標準系列工作液,應臨用新制;
前處理過程中,試樣溶液濃縮時應在不高于50 ℃的真空旋轉蒸發器內進行,將叔丁基甲醚濃縮至近1 mL(不可蒸干),如需更換其他溶劑,則采用低流速惰性氣體緩慢吹至近干。
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