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汽车内饰材料中苯类挥发物的顶空气相色谱测定法
随着经济的发展,人民生活水平的提高,汽车已渐渐地进入每一个家庭。但因为安装在车内的有些装饰材料(主要为塑料、橡胶、皮革、纺织品等)中含有苯、甲苯、乙苯、二甲苯、苯乙烯、甲醛和丙酮等有毒气体,使新车车内常有刺鼻的气味。在新车使用初期这些有毒气体会缓慢地释放出来,造成车内空气受到污染,从而对人体健康造成危害。其中苯类物质能对人体造成极大地危害,主要表现为头晕、头痛、恶心、呕吐、呼吸困难、全身乏力、神志不清、腹痛、视力模糊、肌肉抽搐或肢体痉挛等症状。因此,研究测定汽车内饰材料中苯类物质含量的方法是非常必要的。
目前,国内外对汽车内饰物、人造板、纺织品、塑胶地毯、皮革等材料中挥发性有机物的含量测定已有报道,主要采用的方法为直接顶空进样-气质联用法、热脱附-气质联用法、固相为萃取-气质联用法、顶空气相色谱法等。顶空直接进样法样品前处理简单,能快速定量。其中顶空气相色谱法定量方法多为外标法,但由于基质有一定的吸附性,使得外标法回收率偏低,定量不准确,而用内标法定量还未见报道。
本实验采用顶空气相色谱法,选定苯、甲苯、乙苯、邻-二甲苯、间-二甲苯、对-二甲苯和苯乙烯位为研究目标物质,建立了采用直接顶空进样的快速测定上述物质含量的方法。其他有机挥发物对检测结果无干扰,结果可靠。适用于汽车内部皮革、塑料以及纺织品等材料的检测。
材料与方法
1.试剂与仪器
苯、甲苯、乙苯、邻-二甲苯、间-二甲苯、对-二甲苯、乙酸丁酯、苯乙烯、丙酮、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、丁酮、异丙醇、乙醇、乙酸正丙酯、4-甲基-2-戊酮、仲丁醇、异丁醇、丙二醇甲醚、正丁醇、N,N-二甲基甲酰胺(DM F)均为分析纯。
气相色谱仪(FID检测器);自动顶空进样器(20mL的顶空瓶)。
2.实验条件
顶空条件
顶空瓶加热温度:100℃;进样温度:110℃;传输线温度:110℃;样品预热平衡时间:60min;顶空加压时间:3min;进样时间0.05min。
色谱条件
色谱柱(50m×0.25mm×0.20μm);载气:高纯氮气(纯度>99.999%),流速1.5mL/min(恒定);进样口温度:150℃;检测器温度:250℃;进样量1mL;分流进样,分流比30:1。
升温程序
初始温度40℃保持5min,以7℃/min速度升温至100℃,保持1min。
3.标准曲线绘制
准确称取苯、甲苯、乙苯、邻-二甲苯、间-二甲苯、对-二甲苯、苯乙烯各4g,混合后加DMF定容至100mL,摇匀后,作为标准贮备液。再依次用DMF稀释成40、10、5、1.25、0.25g/L系列标准使用液,并放入冰箱保存。内标物乙酸丁酯的配制,按上述方法取0.5g后加入DM F定容至100mL,摇匀后,作为内标贮备液。分别加入不同浓度标准溶液各4μL以及1μL的内标贮备液,于含有2g经高温烘烤的样品塑料作空白基质的顶空瓶中,100℃平衡60min,然后顶空进样进行GC分析。以目标物与内标物的含量之比为横坐标,峰面积之比为纵坐标,绘制标准曲线。
4.样品处理方法
将样品剪成约2mm×2mm×2mm的颗粒,准确称取2g(精确到0.0001g)放入顶空瓶中。顶空瓶于100℃下恒温预热60min后,抽取瓶内气体进行GC分析,用内标法定量。
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