我国是世界上最大的纺织品出口国,面对现在愈发严峻的绿色贸易壁垒,我们该如何应对呢?衣服一天基本24小时都贴身跟随我们,因此衣物上的物质很容易通过皮肤吸收进入到我们体内。那如何判断这些物质是有害的还是有益的呢?
SCIEX针对纺织品中的有害及有益成分的解决方案帮到您!
我们的方案具有以下的优势:
方案既针对国内外现行法规标准禁限用成分,又聚焦纺织行业热点。
灵敏度高:前处理无需浓缩,省时省力;
仪器稳定耐用,抗污染能力强。通过了长时间样品采集的检验,适合复杂基质大量样本的分析;
包含从前处理方法到仪器参数的完整的解决方案,可拿来即用。
1、有害成分
图1. SCIEX针对纺织品中有害成分的方案总览
1.1 有害染料
SCIEX开发了一针进样正负切换同时检测52种有害染料的方法,囊括了Oeko-Tex Standard 100和GB/T 18885-2020《生态纺织品技术要求》中禁用限用的有机染料,以及REACH法规中被列为SVHC(substances of very high concern,高关注物质)的染料。
图2. 52种染料的提取离子流色谱图
这52种染料混标连续进样5天 ,每天进样60针,峰面积的标准偏差在5%以内,展现了方法及仪器优越的稳定性。
图3. 连续进样5天每天进样60针的峰面积散点图
除了染料本体,有些偶氮染料经过还原裂解会释放出具有致癌性的芳香胺物质。而使用GC-MS检测目前最大的问题在于进样口的高气化温度会导致某些非禁用偶氮染料分子结构中的酰胺键断裂,从而产生3,3′-二甲基联苯胺、邻甲苯胺、邻氨基苯甲醚这3种物质的假阳性结果。因此阳性样品还需液相色谱交叉验证等方式来进行确认,较费时费力。而液相色谱-质谱联用仪(LC-MS/MS)的高特异性MRM采集模式能很好地解决以上难题。
图4. 24种芳香胺的提取离子流色谱图
1.2 含氯苯酚
由于氯取代数以及在苯环上的取代位不同,不同含氯苯酚间性质差异较大。如何实现一个检测方法兼顾19种含氯苯酚的灵敏度且实现同分异构体的分离是个难题。
SCIEX开发出一种使用大气压化学电离(atmospheric pressure chemical ionization, APCI)源同时去检测这19种含氯苯酚,并且同分异构体间色谱分离较好。
图5. 19种含氯苯酚的提取离子色谱图
1.3 烷基酚聚氧乙烯醚
针对这类化合物的国家检测标准GB/T 23322-2018《纺织品 表面活性剂的测定烷基酚和烷基酚聚氧乙烯醚》中有具体的液质技术测定方法。同系物间响应呈正态分布,同系物中不同的聚合程度有保留时间的差异。
图6. GB/T 23322-2018标准封面
图7. 左图为OPEOs,右图为NPEOs的提取离子流图
1.4 全氟及多氟烷基类化合物
SCIEX开发了一针进样同时检测47种全氟及多氟烷基类化合物的方法,囊括了 Oeko-Tex Standard 100 和 GB/T 18885-2020《生态纺织品技术要求》中可使用液质检测的30项,完全满足现行法规的检测需求。
图8. 47种PFAS的提取离子流色谱图
1.5 有机磷酸酯类阻燃剂
SCIEX开发了一个快速检测纺织品中有机磷酸酯类阻燃剂的方法。一针进样只需8分钟,即可同时测定11种有机磷酸酯。
图9. 11种有机磷酸酯阻燃剂的提取离子流图
1.6 邻苯二甲酸酯
SCIEX开发了一针12分钟完成纺织品中24种邻苯二甲酸酯检测的方法。该方法很好地解决了液相本底干扰的问题及同分异构体的分离。
图10. 24种邻苯二甲酸酯的提取离子流图
图11. 增加捕集柱后DBP和DiBP在标品(左)和溶剂空白(右)的提取离子流图
1.7 丙烯酰胺和N-羟甲基丙烯酰胺
由于对人体健康的危害性,丙烯酰胺和N-羟甲基丙烯酰胺已被欧盟REACH法规列入SVHC(substances of very high concern)清单。SCIEX也有相应的检测方案。
图12. 丙烯酰胺(左)和N-羟甲基丙烯酰胺(右)的提取离子色谱图
1.8 N-亚硝胺
大部分的N-亚硝胺类物质具有致癌性,且水溶性较强。通过简单的超声水提之后即可通过LC-MS/MS的APCI源检测16种N-亚硝胺。
图13. 16种N-亚硝胺的提取离子流色谱图
2、有益成分
2.1 植物染料
某些人工合成染料会释放出有毒有害物质,从而危害人体健康。并且染色过程中产生的大量废水也对环境带来巨大负担。因此在可持续时尚理念下,作为天然有机染料,植物染色满足人们对纺织服装产品绿色环保、防护保健等功能需求,市场对植物染料染色产品需求逐渐增加。而辨别植物染料真伪,维持市场良性秩序,液质在这其中扮演很重要的角色。FZ/T 73065-2020《植物染料染色针织服装》就是通过一级质荷比和二级谱图与标准品比对来鉴别植物染料。
图14. FZ/T 73065-2020标准封面
而SCIEX的QTRAP和QTOF系统均可做到。QTRAP®质谱系统独有的MRM_IDA_EPI 的扫描模式,实现一针进样,可实现同时对植物染料进行定性及高灵敏度的定量分析。而QTOF系统则可通过一级质量偏差(< 5ppm)、同位素分布及与SCIEX天然产物二级谱库匹配情况“三大关”进行筛查验证。
图15. QTRAP®数据同步定性定量的界面
图16. QTOF“三大关”助力植物染料的筛查验证
2.2 功效成分
织物中添加美容护肤成分以达到皮肤保健的作用,该类纺织品被称为功能纺织品。2021年发布的行标 QB/T 5630-2021《雪莲养护贴》对该类产品中的紫丁香苷、毛蕊异黄酮、芦丁和绿原酸这四种功效成分的最低含量作出规定,是首个规范功能纺织品市场的标准。
SCIEX也紧跟市场潮流,开发了检测纺织品中15种功效成分的方案。既包括上述标准检测的四种化合物,又包括了9种人参皂苷、柚皮苷和松香酸。
图17. 15种功效成分的提取离子流色谱图
总结
面对绿色贸易壁垒和消费者对健康安全的日益关注,SCIEX质谱以其卓越的性能和全面的解决方案,为纺织品的监测提供了有力的支持。
SCIEX质谱不仅具有灵敏度高、仪器稳定耐用、抗污染能力强等特性,还包含了从前处理方法到仪器参数的完整解决方案,可拿来即用,极大地提高了纺织品监测的效率和准确性。
针对纺织品中的有害成分,SCIEX开发了一系列高效准确的检测方法,囊括了国内外现行法规标准中的禁限用物质,确保了纺织品的合规性。同时,对于纺织品中的有益成分,SCIEX也提供了相应的鉴别和定量分析方法,满足了市场对绿色环保、功能纺织品的需求。
SCIEX质谱在纺织轻工行业的整体解决方案,以其先进的技术和全面的服务,为纺织品的监测和行业的可持续发展注入了新的活力。
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