李云志 陈俊峰 邱智华 梁翠琴 胡海艳

（广州市微生物研究所有限公司，广东广州，510660）

自2003年“非典”暴发后，各类消毒产品受到人们的广泛重视。而在2020年的春季，新型冠状病毒的肆虐更是将消毒产品推向销售的高峰。随着《国家卫生健康委办公厅关于部分消毒剂在新型冠状病毒感染的肺炎疫情防控期间紧急上市的通知》的发布，通知中规定“醇类手消毒剂醇类有效成分浓度＞60%（V/V）”[1]，使得醇类消毒剂有效成分的检测重要性变得突出。在《消毒技术规范》（2002版）中关于使用气相色谱法检测乙醇的方法使用的是2.0 m×4 mm的GDX-102玻璃柱、FID检测器（氢火焰离子化检测器）进行检测[2]。颜立毅等[3]根据GB/T 394.2-2008《酒精通用分析方法》气相色谱法使用具有FID检测器和自动进样器的气相色谱仪测定了食用酒精中正丙醇含量以及不确定度。刘秀金[4]对比了折光率法与气相色谱法测定乙醇—正丙醇物系组分的含量。目前市面上已有含有乙醇和正丙醇复配的免洗消毒剂，此类消毒剂多数以消毒凝胶形式存在，具有使用快速，性状稳定、安全等特性，而且在使用过程中不易洒漏、挥发少。江小明等[5]使用载体定量杀菌实验和现场消毒实验方法观察了一款由乙醇与正丙醇等成分组成免洗手消毒凝胶，结果表明，此消毒剂对多种细菌具有杀菌作用，对手表面上自然菌的杀菌作用也比较明显，具有实际消毒应用价值。但还没有出现具体的检测方法与依据。

文章介绍了一种使用带有二乙烯苯/苯乙烯聚合物的石英毛细管色谱柱（HP-Plot Q）、FID检测器和自动进样器的气相色谱检测消毒剂中正丙醇和乙醇含量的方法，具有检测时间短、灵敏度高、重现性好等特点。

1 实验方法

1.1 试剂

（1）蒸馏水，符合实验室三级水标准的蒸馏水，本实验中采用的是屈臣氏蒸馏饮用水。

（2）无水乙醇，色谱纯。

（3）正丙醇，色谱纯。

1.2 标准溶液的配制

准确吸取色谱纯级别无水乙醇与正丙醇各1 mL，置于100 mL容量瓶中，加入少许蒸馏水混合均匀，再用蒸馏水定容至100 mL，得到体积分数为1%的正丙醇与乙醇混合标准溶液。

1.3 分析条件

色谱柱：H P-P l o t Q 石英毛细管色谱柱(30 m×0.53 mm(i.D))；

色谱仪：岛津GC-2010Pro；

载气：氮气；

流速条件：7 mL/min；

程序升温：起始温度70℃，以10℃/min的速率升温至190℃，保持3 min，再以10℃/min的速率升温至230℃。

2 分析测定

2.1 标准曲线

采用外标曲线法，吸取适量1%浓度的正丙醇与乙醇混合标准溶液，用蒸馏水逐级稀释至0.05%、0.1%、0.2%、0.4%、0.8%和1.0%系列标准溶液，吸取进样1 μL，记录正丙醇与乙醇的峰面积Ai（浓度为1.0%标准溶液的色谱图如图1），以浓度为横坐标，峰面积Ai为纵坐标绘制标准校准曲线。

图1 乙醇与异丙醇色谱图

2.2 试样的测定与结果的计算

液体样品：准确量取1 mL的样品，置于100 mL容量瓶中，加入少许蒸馏水混合均匀，再用蒸馏水定容至100 mL，得到待测样，吸取进样1 μL，记录正丙醇与乙醇的峰面积，得到待测样的正丙醇与乙醇峰面积A。在标准校准曲线上得到待测样品浓度C测，样品中正丙醇与乙醇的含量X%(V/V)为

V1为定容体积（mL），V2为样品体积（mL）。

凝胶样品与黏稠样品：随着凝胶类基质的应用，目前部分消毒产品为凝胶类或黏稠状物质，难以准确量取体积，需要以密度仪或密度杯等仪器，测得产品密度ρ(g/mL)，再称取一定质量样品，置于100 mL容量瓶中，加入少许蒸馏水振荡混合均匀，再用蒸馏水定容至100 mL，得到待测样，吸取进样1 μL，记录正丙醇与乙醇的峰面积，得到待测样的正丙醇与乙醇峰面积A。在标准校准曲线上得到待测样品浓度C测，样品中正丙醇与乙醇的含量X%(V/V)为

V1为定容体积（mL），m 为样品质量（g），ρ为样品密度(g/mL)。

3 结果与讨论

3.1 曲线相关线性

外标曲线法定量准确度与曲线相关线性有直接关系，采用浓度为0.05%、0.1%、0.2%、0.4%、0.8%和1.0%系列标准溶液得到标准曲线（图2）。

3.2 精密度

选取曲线内高低两个浓度点进行测定，分别重复6次，得到：当乙醇浓度为0.05%时，方法相对偏差（RSD）为1.13%；当乙醇浓度为1.0%时，方法相对偏差（RSD）为0.74%。当正丙醇浓度为0.05%时，方法相对偏差（RSD）为2.14%；当正丙醇浓度为1.0%时，方法相对偏差（RSD）为0.78%（表1）。

根据《中国药典》[6]对待测成分精密度重现性RSD要求，当待测成分含量为0.1%和1%时，RSD可接受范围为4%和6%。此方法精密度重现性符合要求。

3.3 回收率

取1 mL液体样品于100 mL容量瓶中，加入特定浓度的标液，用蒸馏水定容到刻度，得到方法检测回收率。当乙醇检出浓度为0.1%时，方法检测回收率为98.3%；当乙醇检出浓度为0.75%时，方法检测回收率为100.6%。当正丙醇检出浓度为0.1%时，方法检测回收率为100.0%；当正丙醇检出浓度为1.0%时，方法检测回收率为100.4%（表2）。

根据《中国药典》对待测成分含量检测回收率要求，当待测成分含量为0.1%和1%时，回收率可接受范围为90%～108%和92%～105%。此方法回收率符合要求。

图2 乙醇与正丙醇标准校准曲线

表1 精密度的测定与计算

3.4 方法检出限

本方法的检出限为至少大于3倍信噪比，即S/N≥3（表3）。

取样量为1 mL时，本方法乙醇与正丙醇的检出浓度为：0.025%。

4 方法间的比对

对同一样品使用不同方法检测，进行方法间比对。该样品为正丙醇与乙醇按照体积比例复配的醇类消毒剂。根据《消毒技术规范》（2002版）[2]中气相色谱法检测乙醇的方法，使用2.0 m×4 mm的GDX-102玻璃柱，FID检测器（氢火焰离子化检测器）进行检测，取1 mL样品，使用蒸馏水定容稀释至100 mL，测得乙醇含量，根据公式（1）可以计算得到此消毒剂的乙醇含量为25.4%（图3）。参考企业标准Determination of Ethanol and Propan-1-ol in perform classic alcohol ER via gas chromatography[7]，使用正丁醇作为内标，用HP-Plot Q石英毛细管色谱柱(30 m×0.53 mm(i.D))，FID检测器（氢火焰离子化检测器）进行检测，取0.241 g（0.3 mL）正丙醇与0.243 g（0.3 mL）正丁醇用蒸馏水定容至100 mL，测得正丙醇峰面积为25490936.5，正丁醇峰面积为25759017，根据公式Rf值=（标品质量（g）×内标面积）/（内标质量（g）×标品面积）测得Rf值为1.01，再取0.240 g（0.3 mL）正丁醇和0.730 g（1.0 mL）样品用蒸馏水定容至100 mL，测得样品中正丙醇峰面积为22947952，正丁醇峰面积为23011398.5，根据公式浓度%=（Rf×内标质量（g）×样品面积×100×稀释系数）/（样品质量（g）×内标面积）测得浓度为33.1%（图4）。再使用本方法和一针法同时检测乙醇与正丙醇浓度，测得样品乙醇浓度为24.5%，正丙醇浓度为32.7%（图5）。与《消毒技术规范》（2002版）[2]中气相色谱法检测乙醇的方法相比，乙醇含量结果的相对相差为3.6%。与企业标准Determination of Ethanol and Propan-1-ol in perform classic alcohol ER via gas chromatography检测正丙醇的方法相比，正丙醇含量结果的相对相差1.2%。结果证明本方法同时检测乙醇与正丙醇所得结果均可接受。

表2 回收率的测定与计算

表3 方法检出限的测定

图3 消毒技术规范测定乙醇

图4 企业标准测定正丙醇

图5 一针法测定乙醇与正丙醇

5 结论

本文介绍了一种使用HP-Plot Q石英毛细管色谱柱、FID检测器和自动进样器的气相色谱检测消毒剂中正丙醇和乙醇含量的方法，当待测成分含量为0.1%和1%时，RSD范围为0.75%～2.15%。取1 mL液体样品于100 mL容量瓶中，加入特定浓度的标液，用蒸馏水定容到刻度，得到方法检测回收率为98.3%～100.6%。当信噪比S/N约为3时，本方法乙醇与正丙醇的检出浓度为0.025%。用《消毒技术规范》（2002版）中气相色谱法检测乙醇的方法和企业标准Determination of Ethanol and Propan-1-ol in perform classic alcohol ER via gas chromatography检测正丙醇的方法检测同一样品与本方法对比，相对相差分别为3.6%和1.2%，证明本方法同时检测乙醇与正丙醇所得结果准确。