呂昱 嚴(yán)敏 龍彬 (貴州民族大學(xué))
近年來,隨著社會工作壓力的增大,越來越多的人在未到50歲以前甚至是20歲左右開始出現(xiàn)不同程度的白頭發(fā),由于所謂的藥物治療發(fā)均難有較好的療效,因此染發(fā)劑依然占有很大的市場。然而染發(fā)劑會導(dǎo)致皮膚過敏、白血病等多種疾病,因?yàn)槿景l(fā)劑中含有一種名叫苯二胺的化學(xué)物質(zhì)。苯二胺是偶氮系分散染料、酸性染料、直接染料和硫化染料的中間體。它對毛發(fā)中的角蛋白有極強(qiáng)的親和力,其氧化過程就是染發(fā)時顏色的固著過程。它既是染發(fā)劑中最有效的成分,也是對人體健康最具有潛在危害的物質(zhì)。在國家標(biāo)準(zhǔn)《化妝品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 7916-87)中規(guī)定對苯二胺是限用物質(zhì),鄰苯二胺是禁用物質(zhì)[1],苯二胺的最大允許含量為6%。根據(jù)不同的染色需要,染發(fā)劑中苯二胺異構(gòu)體的含量也各不相同。對苯二胺用于將頭發(fā)染成棕黑色,鄰苯二胺用于染成金黃色。
目前對染發(fā)劑中的鄰苯二胺、對苯二胺的檢測方法主要有高效液相色譜法[2-4]、高效毛細(xì)管電泳法[5]、氣相色譜法[6-8]和氣相色譜-質(zhì)譜法[9-10]。前三種方法具有檢出限低、分析靈敏度高等優(yōu)點(diǎn),被列入常規(guī)檢測方法,但在檢測過程中易受到染料中雜質(zhì)的干擾,定量不準(zhǔn)確,而且氣相色譜和液相色譜法存在定性不準(zhǔn)確的缺點(diǎn),使用受到一定的限制。而使用氣相色譜-質(zhì)譜方法測定染發(fā)劑中的苯二胺則具有定性準(zhǔn)確和檢測靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。本文參考各種相關(guān)文獻(xiàn),采用了氣相色譜-質(zhì)譜分析法全掃描(Scan)的模式同時對鄰苯二胺、對苯二胺進(jìn)行全掃描模式分析測定,結(jié)果發(fā)現(xiàn)方法的線性良好。相關(guān)系數(shù)為0.999299~0.999534,回收率在80%~105%之間,該法效果簡單快捷,獲得了較為滿意的效果。
鄰苯二胺;對苯二胺;乙酸乙酯;無水亞硫酸鈉;(均為AR級)電子天平;SX-4-10型電阻爐;WX-80A漩渦混合器超聲清洗儀;81-1離心機(jī);氣-質(zhì)聯(lián)用儀:7890A-5975C型,進(jìn)樣器為G4513A自動進(jìn)樣器(安捷倫公司)。
HP-5ms毛細(xì)管柱(30m×250μm,0.25μm);載氣:高純氦氣(純度 99.999%),流速為 1.0mL/min,分流進(jìn)樣,分流比為 20:1;升溫程序:柱溫 90℃,保持 1min后,以 20℃/min升溫到 280℃,保持6min,進(jìn)樣口溫度:280℃;傳輸線溫度:280℃;數(shù)據(jù)采集為進(jìn)樣后3min開始。
離子源溫度:230℃;轟擊電子能量:70 eV;發(fā)射電流:100μA;四級桿:150;質(zhì)量掃描方式:全掃描(Scan),掃描范圍:30-450。
苯二胺標(biāo)準(zhǔn)儲備液:1㎎/mL,準(zhǔn)確稱取苯二胺100㎎于燒杯中,加入乙酸乙酯溶解完全后,轉(zhuǎn)入100mL的容量瓶中,并用乙酸乙酯定容后放入冰箱中冷凍保存。
亞硫酸鈉溶液的配制:稱取1g無水亞硫酸鈉,放入坩堝中,置于500℃的烘箱中活化1h,冷卻后用蒸餾水溶解,定容到100mL的容量瓶中,備用。
樣品前處理:用電子天平準(zhǔn)確稱取混合均勻的樣品0.1g于10mL的離心管中,加入2mL1%亞硫酸鈉溶液和0.1g氯化鈉和5mL乙酸乙酯,用渦旋機(jī)混勻后放入超聲水浴中超聲10min,再用離心機(jī)以3000r/min的轉(zhuǎn)速離心5min,得出分層較為明顯的樣品,靜置后取上層有機(jī)相于10mL的容量瓶中,在離心管中加入5mL乙酸乙酯,重復(fù)提取并合并有機(jī)相,定容至10mL用于氣相色譜-質(zhì)譜分析。
分析:把處理好的樣品編號置于自動進(jìn)樣瓶中進(jìn)樣。
兩種苯二胺分流效果良好,全掃描質(zhì)譜圖中的離子碎片主要是108、93、80、53 等。
取苯二胺標(biāo)準(zhǔn)儲備液用乙酸乙酯逐級稀釋成0.1、0.3、0.5、0.7、0.8mg/L的系列混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,進(jìn)行氣相色譜-質(zhì)譜分析測定。得到標(biāo)準(zhǔn)曲線。
苯二胺在0.1mg/L~0.8mg/L的濃度范圍內(nèi)與峰面積呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。標(biāo)準(zhǔn)曲線中最小濃度為0.2mg/L,其中鄰苯二胺的相關(guān)系數(shù)為0.999534;對苯二胺的相關(guān)系數(shù)為0.999229。
在市場上隨機(jī)購買的5種染發(fā)劑樣品進(jìn)行測定分析,測定的結(jié)果:樣品1、2、3中均檢測到了鄰苯二胺和對苯二胺。其中凱麗娜海娜花黑發(fā)養(yǎng)發(fā)露(膏狀)對苯二胺含量為0.4%,海維絲海娜花草本潤黑露(膏狀)鄰苯二胺含量為0.5%天然果酸染發(fā)植物(膏狀)鄰苯二胺含量為0.6%對苯二胺含量為0.5%而Poonamhenna染發(fā)劑(粉狀)和章華植物派焗發(fā)霜(膏狀)未檢出這兩種物質(zhì)。
在對樣品進(jìn)行分析檢測時,樣品瓶號1、2、3都分別檢測出了苯二胺類物質(zhì),而樣品瓶號4和5中沒有檢測到鄰苯二胺和對苯二胺,但是檢測到了其它的化合物。通過譜庫檢索得發(fā)現(xiàn)樣品5中檢測到間苯二酚,也是偶氮染料、具有殺菌作用,可用作防腐劑,我們國家對這些用于化妝品的相關(guān)物質(zhì)都有明確的規(guī)定和限制。
由實(shí)驗(yàn)的結(jié)果可以看出,本次建立的氣-質(zhì)聯(lián)用法的全掃描方式能較為準(zhǔn)確的對染發(fā)劑產(chǎn)品中的鄰苯二胺和對苯二胺含量檢測進(jìn)行分析,在含有苯二胺的染發(fā)劑中,準(zhǔn)確的檢驗(yàn)出了染發(fā)劑在該產(chǎn)品中的含量是否符合國家標(biāo)準(zhǔn),而在不含苯二胺的染發(fā)劑中,也能檢測到其它一些有害的物質(zhì),再根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)一步檢驗(yàn)其含量。該方法能快速完成定性定量分析,簡單靈活,而且實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為準(zhǔn)確,適用于該項(xiàng)目的日常檢測。