氢气作载气 | GC/MS分析偶氮染料分解产生的芳香胺
简介
全球每年有百万吨的偶氮染料被广泛应用于消费品中，包括纺织品、皮革制品、服装和玩具等。由于许多偶氮染料会产生具有致敏性或致癌性的芳香胺，欧盟已对能分解出14种被列为1类或2类致癌物（根据指令76/769/EEC）芳香胺的偶氮染料实施了限制或禁令。针对另外8种被列为MAK III级的芳香胺，其诱变潜力评估（始于1999年）也在持续开展¹。对于可检测出上述任一种芳香胺（成品或染色部件中含量超过30ppm）的偶氮染料，不得用于生产与皮肤或口腔直接长期接触的纺织品及皮革制品²。
使用氢气作为GC/MS载气具有多种优势——包括提升分析速度、改善色谱分离度、降低运营成本以及提高气体供应可靠性³。本文验证了Peak Scientific Hydrogen Trace氢气发生器提供氢气作载气的GCMS-QP2050在分析偶氮染料衍生芳香胺方面的性能表现。
实验分析
方法条件
本文采用岛津GCMS-QP2020（配置GL Sciences InertCap 5MS/Sil色谱柱，长20m，内径0.18 mm，膜厚0.18 μm）对26种芳香胺进行了分析，实验选用D8萘作为内标物，Scan/SIM同步采集模式进行分析。
使用由Peak Scientific Hydrogen Trace氢气发生器提供的氢气，色谱分析在恒定线速度模式下进行。该配置实现了良好的峰形与分离度，并在11分钟运行时间内完成了分离。
表1. 26种芳香胺的GCMS-QP2020分析条件
表2. 岛津 GCMS-QP2020 Scan/SIM 采集参数
* : 内标 (ISTD)
结论
在本研究中，采用Scan/SIM同步采集模式，使用氢气作为载气，在提高分析速度的同时仍保持较好的分离度与分辨率。
图1. 以D8萘作为内标，对含有26种芳香胺的样品进行SIM模式分析
图 2. 2,4-二氨基甲苯、2,4-二氨基苯甲醚、4-氯苯胺及联苯胺的质谱图
本文使用氢气作为GC/MS载气，对源自偶氮着色剂的26种芳香胺进行了分析。氢气作为氦气的一种经济高效的替代品，在保持色谱分离度与分辨率的同時，实现了更快速的分析。
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参考
1. European Commission - Health and Consumers, Scientific Committees Opinion,
https://ec.europa.eu/health/scientific_committees/environmental_risks/opinions/sctee/sct_out27_en.htm, Brussels, 18 January 1999.
2. European Chemicals Agency, bd51087b-9917-b018-69ac-d7594315e2a9
3. Chinyere N. Nnaji, Kristina C. Williams, Jonathan M. Bishop, Guido F. Verbeck (2015) Science and Justice 55: 162-167.