二维气相色谱分析氯化石蜡方案介绍

2024-02-21 22:04:44 雪景电子科技（上海）有限公司

关于氯化石蜡

Paraffin

氯化石蜡根据碳数分类，可分为3类：短链氯化石蜡（SCCPs，C10-C13）；中链氯化石蜡（MCCPs，C14-C17）；长链氯化石蜡（LCCPs，C18-C30）。氯化石蜡作为性能优异的增塑剂、阻燃剂、皮革加脂剂、金属加工润滑剂等被广泛应用于各行各业，与我们的生活息息相关。但其具有生物富集性、生物毒性、持久性，并可远距离传输，危害生物及生态环境。尤其是短链氯化石蜡，含氯量高，危害大，目前已被列入斯德哥尔摩公约受控POPs名单。

目前，我国也在慢慢加强对氯化石蜡的监控，常见的氯化石蜡分析方法包括气相色谱法、液相色谱法、质谱直接进样分析等。

氯化石蜡单体数量众多，性质相似难以分离，使用一维气相色谱质谱进行分析时共馏出十分严重。目前，缺少氯化石蜡单体标样，混标的具体构成不明确，而不同氯含量的单体在质谱响应差距较大，因此对氯化石蜡准确定量较困难。

氯化石蜡全二维气相色谱质谱分析方法总结

全二维气相色谱具有强大的分离能力，在一维分离的基础上可对化合物进行二次分离，大大提高了色谱柱的峰容量，并且谱图上化合物排布有规律，可辅助化合物定性，目前已广泛应用于食品风味、环境、石化、代谢等领域。利用全二维气相色谱优势，我们对氯化石蜡样品进行了分离和分析。

经过实验及方法探索，我们总结出一套适合热调制分析氯化石蜡样品的方案。

一维柱使用DB-5MS，二维柱选择DB-17MS，质谱需要配备NCI源。使用EI源时，各单体的质谱碎片相近，无法区分，而通过NCI源，我们可得到各个单体的分子离子碎片，可用于区分和定量不同的单体。低分辨质谱需采用SIM模式，提高化合物响应。

经过仪器分析后得到氯化石蜡全二维谱图，其分离效果明显优于一维气相色谱。

氯化石蜡全二维谱图有明显的瓦片效应，其遵循规律：碳数加氯数相同的化合物如：C10H16Cl7、 C11H19Cl6、 C12H22Cl5，出峰在同一族内。其响应规律为：氯含量越高响应越高。

为快速、准确等定量氯化石蜡，我们开发了专业的全二维氯化石蜡数据处理软件Paraffin Master。根据氯化石蜡出峰的规律，软件将同一族内的化合物使用同一颜色标记，各单体使用定量离子定量。

Paraffin Master软件使用响应因子校正法对氯化石蜡进行定量计算，根据已知浓度的标曲建立氯含量与总响应因子间的线性关系，样品根据计算得到的氯含量及总响应因子推算氯化石蜡含量。

Paraffin Master界面简洁，操作简便。样品定量分为3步：

1、使用单个标曲数据建立模板，确定各单体定量离子及内标等；

2、根据模板对标曲数据进行处理，建立模板；

3、导入样品数据，对样品数据进行处理，软件自动根据第2步建立的标曲对样品中氯化石蜡含量进行计算并给出结果报告。

目前使用全二维气相色谱质谱分析氯化石蜡样品已有不少应用案例，欢迎有经验、感兴趣的老师与我们交流经验，提出宝贵意见！

参考文献

[1] GB/T 41524-2022,玩具材料中短链氯化石蜡含量的测定　气相色谱-质谱联用法[S].

[2] GB/T 33345-2016,电子电气产品中短链氯化石蜡的测定气相色谱-质谱法[S].

[3] XIA D, GAO L, ZHENG M, et al. A Novel Method for Profiling and Quantifying Short- and Medium-Chain Chlorinated Paraffins in Environmental Samples Using Comprehensive Two-Dimensional Gas Chromatography-Electron Capture Negative Ionization High-Resolution Time-of-Flight Mass Spectrometry [J]. Environ Sci Technol, 2016, 50(14): 7601-9.

[4]YANG L, YAO Y, ZENG Y, et al. Exposure to Short- and Medium-Chain Chlorinated Paraffins and the Risk of Gestational Diabetes Mellitus: A Nested Case–Control Study in Eastern China [J]. Environmental Science & Technology, 2024.