党 华，刘冬虹，李泽荣，吴玉銮，王 斌，董 浩，冼燕萍

(广州质量监督检测研究院，广州 广东 511447)

实验技术

液液分散微萃取/GC-MS法测定婴幼儿一次性用品中5种致敏原物质

党 华，刘冬虹，李泽荣，吴玉銮，王 斌*，董 浩，冼燕萍

(广州质量监督检测研究院，广州 广东 511447)

建立了同时测定婴幼儿一次性用品中5种致敏原物质(柠檬烯、沉香醇、柠檬醛、乙酸苄酯和肉桂醛)的分散液液微萃取/气相色谱-质谱(DLLME/GC-MS)检测方法。样品经乙腈浸泡提取、水分散和盐析后用四氯化碳萃取浓缩，采用GC-MS测定，外标法定量。目标物在0.01～10 mg/kg范围内线性关系良好，相关系数在0.99以上。方法检出限为0.01～0.1 mg/kg。加标回收率为78.7%～106%，相对标准偏差为2.4%～11.3%。该方法前处理简单，灵敏度高，可满足纸尿裤、婴儿专用湿巾等一次性婴幼儿用品中5种致敏原物质的检测要求。

婴幼儿一次性用品；致敏原；液液分散微萃取；气相色谱-质谱(GC-MS)

随着人们生活水平的提高，纸尿裤、专用湿巾等婴幼儿一次性卫生用品在中国的使用率逐年增高。部分企业为了提高产品抗菌性能、掩盖缺陷而在产品中添加香气原料，但部分香气原料有致敏性，由于婴幼儿皮脂腺、汗腺尚未发育成熟，长期接触会对婴幼儿身体健康和成长发育产生不良影响。

柠檬烯是天然的香气成分，对青霉菌和金黄色葡萄球菌具有良好的抑菌效果[1]；乙酸苄酯是制作茉莉香型香皂等洗涤用品的香气原料，对眼睛和上呼吸道黏膜有刺激作用；柠檬醛、肉桂醛、沉香醇为欧盟化妆品76/768/EEC指令中指明的化妆品中致敏原，有可能引起严重的过敏反应。目前针对纸尿裤的产品质量卫生标准有《GB/T 28004-2011 纸尿裤(片、垫)》、《GB 15979-2002 一次性使用卫生用品卫生标准》、《GB/T 20808-2006 纸巾纸(含湿巾)》，以上标准均未对上述可能存在的致敏成分的检测方法和限量进行规定，因此有必要建立婴幼儿一次性用品中5种致敏原物质的检测方法，进一步规范婴幼儿的一次性用品市场。

目前致敏原物质的检测方法有气相色谱法(GC)[2]、液相色谱法(HPLC)[3-5]和气相色谱-质谱法(GC-MS)[6-8]。气相色谱法由于无法提供化合物的定性信息而应用受限；液相色谱易受pH值影响，对最大吸收波长相近的待测物，其间易产生互相干扰；GC-MS采用电子轰击源(EI)，使致敏原产生特征性的离子碎片，根据离子碎片信息可对化合物进行准确的定性和定量，从而实现致敏原的痕量检测。

图 1 5 种致敏原的化学结构Fig.1 Chemical structures of 5 allergens

液液分散微萃取(DLLME)是一种新型的样品技术，利用小体积萃取剂在分散剂作用下，形成萃取剂-分散剂-样品溶液三相乳浊液体系，使分析物在样品溶液及萃取剂之间快速达到分配平衡而完成萃取[9]，具有操作简便、耗费有机溶剂少、富集倍数高和对环境友好等优点，已广泛应用于水体、玩具和食品中有害物质的检测[10-14]。

本文采用液液分散微萃取技术，针对纸尿裤、尿垫、儿童专用纸巾和湿巾等婴幼儿一次性用品，优化了提取溶剂、萃取剂种类和体积、盐效应等前处理条件，建立了柠檬烯、沉香醇、柠檬醛、乙酸苄酯和肉桂醛的液液分散微萃取/气相色谱-质谱分析方法。5种致敏原的结构如图1所示。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

7890A-5975C气相色谱/质谱联用仪(美国安捷伦公司)，配EI源；涡旋混匀器(德国IKA公司)；离心机(德国Eppendorf公司)。

柠檬烯、沉香醇、柠檬醛、乙酸苄酯、肉桂醛标准品(纯度均大于99%，德国Dr.Ehrenstorfer公司)；乙腈、四氯化碳(色谱纯，美国Fisher公司)，氯化钠(分析纯，广州化学试剂厂)，实验用水为超纯水(18.2 MΩ·cm)。

1.2 标准溶液的配制

用乙腈分别将柠檬烯、沉香醇、柠檬醛、乙酸苄酯和肉桂醛配成浓度为100 mg/L的标准储备液。分别吸取适量5种化合物标准储备液，用乙腈配成浓度为10 mg/L的混合标准溶液,置于-4 ℃保存。临用前，以四氯化碳逐级稀释成浓度为0.01，0.05，0.1，0.2，0.5，1.0 mg/L的标准工作溶液。

1.3 样品的制备与处理

1.3.1 样品制备以横断方式剪取足够量的样品。随机取纸尿裤完整样品1片，裁剪为2 cm×2 cm×2 cm大小，保留吸水树脂颗粒；尿垫(随机取完整样品1片)、儿童专用纸巾和湿巾(随机取适量多片样品)裁剪为2 cm×2 cm大小；裁剪后的样品混合均匀，待取样。

1.3.2 样品处理取1 g 剪碎的样品于50 mL 塑料离心管中，加入10 mL乙腈，涡旋10 min。用移液枪准确吸取1 mL提取溶液于10 mL尖底塑料离心管中，加入5 mL水和0.1 g氯化钠，涡旋混合后迅速加入100 μL四氯化碳，涡旋2 min，4 000 r/min离心3 min。用微量注射器抽取离心管底部的四氯化碳液滴，取1.0 μL注入GC-MS进行测定。

1.4 实验条件

1.4.1 色谱条件色谱柱：HP-INNOWAX毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；进样口温度：260 ℃；色谱柱升温程序：起始柱温60 ℃保持3 min，以10 ℃/min升至230 ℃，保持2 min，再以20 ℃/min升至260 ℃，保持2 min；载气为高纯氦气(纯度≥99.999%)；流速为1.0 mL/min，恒流；进样量：1 μL，分流模式，分流比10∶1，传输线温度为260 ℃。

1.4.2 质谱条件离子源：EI，70 eV；离子源温度230 ℃；四极杆温度150 ℃；选择离子监测(SIM)模式。SIM模式离子碎片分组情况见表1，目标分析物的参考保留时间、定性和定量离子碎片见表2。

表1 GC-MS分析方法SIM分组参数

图2 提取溶剂对待测物提取效果的影响Fig.2 Effect of extraction solvent on extraction efficiencies of five analytes

2 结果与讨论

2.1 提取溶剂的优化

本研究的5种待测物均易溶于甲醇、乙腈等有机溶剂，因此考察了甲醇、丙酮、乙腈、甲醇-丙酮(1∶1)和甲醇-丙酮(2∶1)为提取溶剂时对待测物的提取效果，以婴幼儿纸尿裤为例，实验结果见图2。由图2可知，乙腈对纸尿裤中柠檬烯、沉香醇和乙酸苄酯的回收率比其他溶剂高；对柠檬醛和肉桂醛的回收率均稳定在(100±5)%，因此选取乙腈作为提取溶剂。

2.2 萃取溶剂的优化

萃取溶剂需选择与提取溶剂互不相溶，密度比提取溶剂大，对化合物具有良好提取效果的溶剂。本研究取1 mL乙腈提取溶液，加入5 mL水进行分散，形成的两种混合溶剂的密度约为0.962 kg/L，考察了常用的四氯化碳(密度1.59 kg/L)、氯仿(密度1.48 kg/L)、二氯甲烷(密度1.33 kg/L)作为萃取剂的萃取效果。结果显示，由于二氯甲烷沸点较低，易挥发，萃取液体积变化大而无法保证良好的重现性；四氯化碳的提取效率(78.5%～92.5%)比氯仿(56.8%～71.9%)高，因此选取四氯化碳为样品溶液中待测物的萃取溶剂。

2.3 分散剂体积的优化

本研究选用乙腈为样品提取溶剂，四氯化碳为萃取剂，由于5种待测物在两种溶剂中均有较高的溶解度，乙腈易与四氯化碳形成“萃取竞争”，需加入分散剂对乙腈进行分散。分散剂应与乙腈互溶而与四氯化碳不相溶，通过降低乙腈的体积分数以达到抑制溶剂竞争的目的。水与乙腈互溶、与四氯化碳不互溶，在分相时又能形成两相，并且对目标化合物的分析不产生干扰[15]，是良好的分散剂。本研究考察了水体积为2，4，5，8，10 mL时四氯化碳的萃取效果。实验结果表明，随着水体积的增加，5种待测物的响应有所增加，水体积为5 mL和8 mL时，沉香醇、柠檬醛、乙酸苄酯的响应值最高且相近，柠檬烯和肉桂醛在水体积为5 mL时响应最高。但随着四氯化碳-乙腈-水总体积的增加，5种待测物在体系中的分散程度增大，从而导致四氯化碳的萃取效率降低。因此实验选取分散剂为5 mL水。

2.4 离子强度的优化

溶液的离子强度对萃取效率的影响主要通过盐析和离子的静电相互作用[16]，并由两者共同作用最终影响目标物在水和萃取剂之间的分配系数，从而影响萃取效率[17]。本研究考察了样品中NaCl添加量(0.05，0.1，0.12，0.2，0.5，1.0 g)对萃取效率的影响。NaCl添加量在0.05～0.5 g时，100 μL萃取剂的回收体积为90 μL，NaCl添加量为1.0 g时，100 μL萃取剂的回收体积为120 μL。实验结果显示，随着NaCl添加量的增加，致敏原的响应值逐渐降低，柠檬烯的响应值在添加0.12 g NaCl时下降26%。NaCl添加量为1 g时，由于溶液趋于饱和，乙腈在水中溶解度降低而使萃取剂的回收体积增加，导致待测物的浓缩倍数降低，检出限提高。综合考虑，选取NaCl添加量为0.1 g。

在上述优化条件下，5种致敏原的提取离子色谱图见图3。

图3 5种致敏原的提取离子色谱图(100 μg/kg)

2.5 线性关系与检出限

按“1.2”方法配制5种致敏原的混合标准工作溶液，在优化条件下测定，以各待测物的峰面积(y)对相应的质量浓度(x，mg/L)绘制线性回归曲线。以各待测物3倍信噪比(S/N=3)的响应值对应的浓度作为仪器的检出限(LOD)；在样品中添加混合标准溶液，在优化的实验条件下进行处理和测定，以S/N=10计算方法的定量下限(MLOQ)。结果如表2所示。由表2可知，5种致敏原在0.01～10 mg/kg范围内线性关系良好，相关系数均大于0.99，LOD为0.01～0.1 mg/kg,MLOQ为0.03～0.3 mg/kg。

表2 5种致敏原的质谱分析条件、线性关系、检出限及方法定量下限

*quantitative ion

2.6 方法回收率与精密度

以儿童专用湿巾为例，选取阴性样品分别进行3个水平(MLOQ,2MLOQ,10MLOQ)的加标回收实验，结果见表3。由表3可见，在添加浓度范围内，5种致敏原的平均回收率为78.7%～106%，相对标准偏差(RSD,n=6)为2.4%～11.3%。

表3 5种致敏原的回收率及相对标准偏差

2.7 实际样品的测定

采用本方法对23款婴幼儿一次性用品进行检测，均未检出5种致敏原成分。

3 结 论

本研究建立了同时测定婴幼儿一次性用品中5种致敏原物质的DLLME/GC-MS检测方法。考察了提取溶剂种类、分散剂体积及盐效应对提取效果的影响，结果显示，经优化的方法前处理简单，灵敏度高，可满足纸尿裤、婴儿专用湿巾等一次性婴幼儿用品中5种致敏原物质的检测要求。

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Determination of 5 Allergens in Disposable Product for Infants by Liquid-Liquid Micro-extraction Combined with GC-MS

DANG Hua，LIU Dong-hong，LI Ze-rong，WU Yu-luan，WANG Bin*,DONG Hao，XIAN Yan-ping

(Guangzhou Quality Supervision and Testing Institute,Guangzhou 511447,China)

A new method was developed for the determination of 5 allergens(cinene,linalool,citral,benzyl acetate,cinnamaldehyde) in disposable product for infants by liquid-liquid micro-extraction combined with GC-MS.Samples were extracted with acetonitrile.The extract was dispersed with water,salted out with NaCl,and concentrated with tetrachloromethane(CCl4).The analytes were detected by GC-MS with the external standard method.The calibration curves were linear in the range of 0.01-10 mg/kg,wtih correlation coefficients more than 0.99.The detection limits were in the range of 0.01-0.1 mg/kg.The spiked recoveries were in the range of 78.7%-106%,with RSDs of 2.4%-11.3%.The result comfirmed that the method was accurate,rapid and sensitive,and was suitable for the determination of 5 allergens in disposable product for infants.

disposable product for infants;allergen;liquid-liquid micro-extraction;GC-MS

10.3969/j.issn.1004-4957.2017.01.022

2016-06-12；

2016-09-12

国家质检总局科技计划项目(2015QK157)

*通讯作者：王 斌,工程师,研究方向：色谱-质谱检测方法,Tel：020-82022322，E-mail：fastwind1987@163.com

O657.71

A

1004-4957(2017)01-0127-05