提高消費品中致敏和致癌染料的分析速度和定量性能

Jane Cooper¹、Jeremy Marchand²

1 沃特世公司，英國曼徹斯特

2 法國南斯大學

 

最初所有的染料均是天然化合物，但后來人們開發了各種能夠快速生產的廉價合成染料。根據染色工藝中的用途，人們對合成染料進行了分類。親脂性分散染料用于許多合成纖維的染色，例如聚酯、尼龍、乙酸纖維素、合成絲絨和聚氯乙烯。陰離子酸性染料、陽離子堿性染料和直接染料等水溶性染料廣泛應用于天然和合成纖維中。例如，酸性染料可以用于絲綢、羊毛、尼龍和改性丙烯酸纖維；堿性染料可以用于丙烯酸纖維、羊毛、絲綢和紙張；直接染料可以用于棉花、紙張、皮革、羊毛、絲綢和尼龍。

 

為了保護消費者、員工以及社區環境，許多公司制作了限制物質列表（RSL）。RSL詳細列出了產品供應生產鏈的每個環節所遵循的法規和非法規要求，以減少和消除有害物質和工藝。在這情況下，他們也將環境持續性融入到產品中，確保其產品的安全性并符合法規要求。在許多消費品供應商的RSL中，對許多潛在的有害分散染料、酸性染料、直接染料和堿性染料都作了詳細的說明。針對各種染料，各國和國際組織制訂了法規和非法規要求和標準，其中包括：歐盟標準化委員會關于玩具安全性標準（BS EN 71第9部分）、Oeko-Tex標準1000、歐盟委員會決議（2009/567/EC）以及德國食品和商品法（LFGB§30）等。所有標準都詳細規定了許多潛在的致敏、致癌、致突變或具有生殖毒性的染料為限制物質。紡織品及其組分中分散染料分析的標準方法是DIN54231，該方法采用高效液相色譜（HPLC）或者薄層色譜（TLC）進行，并使用紫外（UV）、質譜（MS）或光密度法檢測。

 

本應用紀要闡述了消費品中致敏和致癌分散染料、酸性染料、直接染料和堿性染料鑒別和定量的高通量處理方法，并具備以下優勢：

  ■  縮短運行時間，從而減少溶劑的用量。

  ■  與現有的方法相比，提高靈敏度、選擇性和穩健性。

 

ACQUITY UPLC^® H-Class系統

Xevo^® TQD

MassLynx™質譜軟件

ACQUITY UPLC BEH C₁₈柱

 

通過Xevo TQD和ACQUITY UPLC H-Class系統聯用，開發出一種用于分散染料、酸性染料、直接染料和堿性染料分析的方法，其具有快速、高選擇性、高靈敏度的特點。Xevo TQD配備的快速極性轉換技術實現了在一次進樣中同時對正離子染料和負離子染料進行UPLC分析。

 

與傳統的標準方法相比，該方法具有如下優勢：

   ■  將HPLC/UV與UPLC/MS分析相比時，使用UPLC分析帶來更好的經濟效益，包括樣品處理量提高五倍，溶劑用量減少86%。

   ■  Xevo TQD和ACQUITY UPLC H-Class系統聯用提升了靈敏度和選擇性，從而提高了鑒別和定量的置信度。

   ■  使用沃特世方法開發工具將HPLC方法快速轉換為UPLC方法，這些工具包括：沃特世色譜柱選擇性圖表，幫助選擇合適的UPLC色譜柱；ACQUITY UPLC色譜柱校準品，幫助開發UPLC條件。