欧盟委员会发布(EU)2018/1513,针对REACH法规(EC)No1907/2006附录XVII致癌、致基因突变、致生殖毒性(CMR)1A类和1B类(涉及服装及相关配饰、直接接触皮肤的纺织品和鞋类产品),规定柔顺剂硅氧烷八甲基环四硅氧烷(D4)和十甲基环五硅氧烷(D5)禁止在洗发水中使用,这些物质将会增加到附录XVII第72条, 同时会新增附件12。本条例将会在2020年11月1日起正式实施。关于限用D4和D5的提议,原因是D4与D5排入废水中而引起的环境问题已经得到欧盟的关注。采用GC-MS 6800气相色谱质谱联用仪,对水洗化妆品中的硅氧烷进行分析,得到了比较满意的测试效果。

1.仪器简介

GC-MS 6800是天瑞精心打造的一款高性价比气相色谱质谱联用仪,具有完全的自主知识产权,拥有多项专利技术,可广泛应用于高分子材料、环境保护、电子电器、医药、石油化工、食品安全、纺织皮革等多行业中有害物质的检测。

图1.GC-MS 6800气相色谱质谱联用仪外观图

2.实验部分

2.1 测试原理

样品经剪碎后准确称取,经丙酮萃取过滤后,用GCMS分析。依据目标化合物的保留时间和标准质谱图或特征离子定性定量,用外标法定量。

2.2主要仪器设备、耗材和试剂

GC-MS 6800 气相色谱质谱联用仪,配有EI(天瑞);

分析天平:精度十万分之一(BT 125D,赛多利斯科学仪器(北京)有限公司);

六甲基环三硅氧烷(D3)标准品:ρ=1000mg/L (国家标准物质网);

八甲基环四硅氧烷(D4)标准品:ρ=1000mg/L (国家标准物质网);

十甲基环五硅氧烷(D5)标准品:ρ=1000mg/L (国家标准物质网);

十二甲基环六硅氧烷(D6)标准品:ρ=1000mg/L (国家标准物质网);

丙酮:HPLC级(默克)。

2.2 仪器测试条件

色谱柱:DB-5MS,30m×0.25mm×0.25μm;

柱箱程序升温条件:初始温度50℃保持1min,20℃/min升至280℃保持3min;

进样方式:分流进样,分流比20:1;

进样量:1.0μL;

进样口温度:280℃;

气质接口温度:280℃;

离子源温度:280℃;

载气:氦气,纯度≥99.999%,流速1.0mL/min;

电离方式:EI;

电离能量:70eV;

溶剂切除时间:1min;

测定方式:TIC(FULL SCAN)定性(扫描范围:46-800amu),SIM模式定量。

3.测试结果

3.1 4种标准物质组分定性结果

1.D3 2.D4 3.D5

4.D6

图2. 4种标准物质总离子流色谱图

图3.D3质谱图

图4.D4质谱图

图5.D5质谱图

图6.D6质谱图

表1.各目标物基本测试信息

化合物

英文名称

CAS号

特征离子

六甲基环三硅氧烷

D3

541-05-9

207  96  133  191

八甲基环四硅氧烷

D4

556-67-2

281 73  133  265

十甲基环五硅氧烷

D5

541-02-6

355  73  267

十二甲基环六硅氧烷

D6

540-97-6

429  73  147  341

3.2 样品测试

图7.实际样品测试图

4.总结

本实验采用气相色谱质谱联用法(GC-MS),在SIM扫描模式下对硅氧烷类化合物进行测试,方法稳定可靠,线性范围好,灵敏度高,受杂质峰干扰小,完全符合REACH限量的要求。

5.参考文献

[1] 法规(EU)2018/35