使用LCMS-2050定性定量分析化工材料中抗氧化剂

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本文建立了使用岛津超高效液相色谱单四极杆质谱联用仪LCMS-2050测定化工产品中抗氧剂412S的方法。抗氧化剂412S在0.05 μg/mL~10 μg/mL浓度范围内线性关系良好，且精密度及不同浓度的加标回收率实验结果良好。该方法稳定性好、结果准确，可用于化工产品中的抗氧剂412S的检测。SSL-CA22-547Excellence in Science Excellence in ScienceLCMS-031 岛津企业管理(中国)有限公司-分析中心Shimadzu (China) Co.， LTD. - Analytical Applications CenterEmail： sshzyan@shimadzu.com.cnTel：86(21)34193996http：//www.shimadzu.com.cn 使用 LCMS-2050 定性定量分析化工材料中抗氧化剂 LCMS-031 摘要：本文建立了使用岛津单四极杆质谱 LCMS-2050 测定高分子材料中抗氧化剂四(3-十二烷基硫代丙酸)季戊四醇酯(抗氧剂412S)的方法。LCMS-2050 的参数设置更加简单， Scan 模式的参数设置与 PDA参数设置类似； SIM 模式的参数设置与 UV类似。使用该方法定量限可达到 0.05 ug/mL，足够应对大多数化工材料中该物质的检测，同时对重复性和回收率进行了考察，该方法稳定性好，结果准确，可用于化工材料中抗氧剂412S的定性定量分析。 关键词：单四极杆质谱仪抗氧剂412S 化工材料 技术特点： 必对于质量数大于1000的物质，依旧能够准确定性定量分析。 心使用 SIM 模式定量分析时参数设置更加简单。 必可应对化工行业中较高浓度水平抗氧化剂含量的检测。 塑料材料具有成本低、耐酸碱腐蚀、防水耐用等很多优点，广泛应用于我们的生活中的各个方面但材料在成型、储存和使用的过程中会因受到热、光、电或化学介质等作用而老化，从而导致抗冲击强度、抗张强度、伸长率等物理性能的大幅下降，因此在生产过程中通常会加入抗氧剂予以改善，抑制或延缓其老化降解过程。因为抗氧剂的含量直接影响材料的抗氧能力；同时作为食品或药品包装材料，对抗氧剂的迁移溶出量也有相应的规定。所以对抗氧剂含量的测定有着重要意义。 四(3-十二烷基硫代丙酸)季戊四醇酯是一种新型的塑料助剂，该物质与塑料、橡胶材料相容性好；具有低挥发和良好的稳定性；与其它辅助抗氧剂、稳定剂配合使用都呈现良好的增效作用，广泛用于聚丙烯，聚乙烯、聚酯、聚氯乙烯等合成树脂。 本文采用岛津 LCMS-2050 建立了化工材料中四(3-十二烷基硫代丙酸)季戊四醇酯的检测方法，该方法稳定性好、结果准确，供相关研究人员参考。 实验部分 1.1仪器 本实验采用岛津LC-40 与单杆质谱仪 LCMS-2050 联用系统。具体配置为： 系统控制器：SCL-40自动进样器：SIL-40C X3输液泵：LC-40B XR质 谱 仪：LCMS-2050 柱温箱：CTO-40C色谱工作站：LabSolutions Ver. 5.114 1.2分析条件 液相色谱条件 色谱 柱： Shim-pack Scepter C4-300 100 mm×2.1mml.D.， 1.9 um(P/N 227-31175-05；岛津(上海)实验器材有限公司) 流充 动 相日： A 相-0.01mol/L甲酸铵水溶液(含0.1%甲酸)，B相-乙腈 流 速： 0.4mL/min 柱 温：50℃ 进样体积尺： luL 洗脱方式： 梯度洗脱，初始浓度为B相95%，洗脱程序见表1。 表1 梯度洗脱程序 Time Module Command Value 2.00 Pumps Pump B Conc. 100 4.00 Pumps Pump B Conc. 100 4.10 Pumps Pump B Conc. 950 10.00 Controller Stop 质谱条件 离 子 源：ESI-十 脱溶剂温度：500℃ 雾化气流速： 3.0 L/min DL 温 度：250℃ 加热气流速：7.0 L/min 干燥气流速：5.0 L/min SIM 参 见图1 扫描模英式：Scan， SIM 1.3质谱参数设置 LCMS-2050 优化了 LabSolutions 软件中质谱参数的设置，编辑质谱参数变得更加简单。支持直接输入化学式，选择需要的加合离子，软件可自动计算出加合后的分子量，简便了查阅相关化合物分子量的工作。 图1 LabSolutions 质谱参数界面 1.4样品前处理 校准溶液配制：称取适量抗氧剂412S，以稀释剂(异丙醇：甲苯=3：1)配置成高浓度的储备液，并逐级稀释成浓度为0.05、0.1、0.2、0.5、1、5、10 ug/mL的校准工作溶液。 样品溶液配制：称取适量化工材料，剪碎成细小块状，置于圆底烧瓶内，加入适量甲苯回流提取，回流时间为4h。冷却，加入异丙醇，过滤，最后经旋转蒸发、浓缩、定容至10mL， 待测。 结果与讨论 2.1抗氧剂412S定性分析 抗氧化剂 412S 的分子式为 C65H1240gS4，分子量为1160.82。使用 Scan 模式采集，色谱图如图所示，412S在 2.2 min 左右出峰。通过对质谱图(ESI+)分析可知，1161.83为[M+H]+， 1178.83和1183.77分别为[M+NH4*和[M+Na]*， 可用 SIM 模式进行定量分析。 图2 412S 结构式 图3 412S色谱图 (ESI+)及质谱图(ESI+) 2.2校准曲线 将上述抗氧剂 412S系列校准工作溶液按1.2中的分析条件进行测定，色谱图如图4所示， [M+NH4]*响应强度最高，作为定量离子。以浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，绘制校准曲线如图5所示。在0.05~10 ug/mL线性范围内，线性方程为Y=(1.59554e+006)X+(9626.03)，相关系数r=0.9992， 准确度在90.6~105.2%之间。 图4 412S色谱图 (ESI+) 图5412S 校准曲线 2.3重复性实验 分别对 0.05 ug /mL、0.5 ug/mL和 5 ug/mL 的对照品溶液连续测定6次，考察仪器精密度。结果显示：412S 色谱峰保留时间和峰面积的相对标准偏差分别在0.05%~0.19%和0.84%~1.99%，仪器精密度良好。 表2 412S 保留时间和峰面积重复性结果(n=6) 序号 0.05 pg/mL 0.5ug/mL 5ug/mL 保留时间 峰面积 保留时间 峰面积 保留时间 峰面积 1 2.270 78542 2.266 767384 2.265 7519877 2 2.272 77096 2.271 770301 2.266 7581113 3 2.275 77409 2.273 752339 2.264 7428250 4 2.271 76843 2.269 754511 2.264 7429477 5 2.278 74750 2.267 744119 2.266 7438755 6 2.280 74759 2.273 756025 2.265 7447105 RSD(%) 0.19 1.99 0.13 1.30 0.05 0.84 2.4加标回收率 取实际样品9份按照1.5步骤进行前处理，分别加入浓度为 2.0 ug/mL、4.0 ug/mL 的标准溶液，按照1.2中的分析条件测定加标回收率，每种浓度平行测定3次。抗氧化剂 412S 的回收率在 96.80%~108.15%之间，具体结果见表3。 图6实际样品色谱图(左)和加标样品色谱图(右) 表3 412S回收率测试结果(n=3) 序号 样品浓度 (ug/mL) 2.0 ug/mL 加标 4.0 ug/mL 加标 实测值((ug/mL) 回收率(%) 实测值((ug/mL) 回收率(%) 1 3.766 107.85 5.531 98.05 2 1.609 3.772 108.15 5.506 97.43 3 3.770 108.05 5.481 96.80 平均值 1.609 3.769 108.02 5.506 97.43 结论 本文建立了使用岛津超高效液相色谱单四极杆质谱联用仪LCMS-2050 测定化工产品中抗氧剂412S的方法。抗氧化剂 412S 在0.05 ug/mL~10 ug/mL 浓度范围内线性关系良好，且精密度及不同浓度的加标回收率实验结果良好。该方法稳定性好、结果准确，可用于化工产品中的抗氧剂412S 的检测。 岛津应用云