【仪电分析】酒驾新国标GB/T 42430-2023气相色谱解决方案

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【仪电分析】酒驾新国标GB/T 42430-2023气相色谱解决方案“醉驾”、“酒驾”是当前道路交通事故的主要肇事原因之一。血液中酒精含量与驾驶人反应时间和判断力密切相关，也是公安司法机关认定犯罪嫌疑人是否酒驾的依据。快速准确分析出司机血液酒精的含量，是极为重要的任务。本方案参考国家标准GB/T 42430-2023《乙醇、甲醇、正丙醇、丙酮、异丙醇和正丁醇检验》，采用顶空-内标气相色谱法检验生物样本血液、尿液中乙醇甲醇、正丙醇丙,异丙醇和正丁醇的含量，其他体液和非生物样品可参照使用。1、 方法原理本方法根据乙醇等6种化合物易挥发的特性，以叔丁醇为内标，用顶空气相色谱火焰离子化检测器进行检测；依据两种不同性质色谱柱的保留时间进行定性，以保留时间或相对保留时间定性，用内标法以目标组分对内标物的峰面积比进行定量分析。2、 主要仪器配置a. GC128气相色谱仪，配双毛细柱进样口，双FID检测器；b. 全自动顶空进样器c. 毛细管色谱柱色谱柱 1：KB-BAC1，30m×0.32mm×1.8µm色谱柱 2：KB-BAC2，30m×0.32mm×1.2µmd. 万分之一分析天平e. 乙醇、甲醇、正丙醇、丙酮、异丙醇、正丁醇、叔丁醇，色谱纯f. 乙醇、甲醇、正丙醇、丙酮、异丙醇和正丁醇混合标准储备液：分别精密称取标准物质乙醇（甲醇、正丙醇、丙酮、异丙醇、正丁醇）约0.25g于25mL容量瓶中，用水定容至刻度，配制成混合标准物质储备溶液，0~4℃保存有效期3个月。实验中所用其他浓度的标准工作液均由混合标准储备溶液用水逐级稀释得到。g. 叔丁醇内标标准储备溶液：精密称取叔丁醇标准品0.1g于25mL容量瓶中，用水定容至刻度，配成叔丁醇标准储备溶液，密封，冷藏保存，使用期3个月，叔丁醇标准储备液质量浓度为4mg/mL。h. 叔丁醇标准工作液：精密吸取叔丁醇标准储备液1mL于100mL容量配置红，用水定容至刻度，0~4℃保存有效期3个月，叔丁醇标准工作液质量浓度为0.04mg/mL。 3、 实验方法3.1实验条件3.1.1气相色谱参考条件进样口温度：150℃；柱流量：4ml/min；进样模式：分流进样；分流比：15:1；柱箱：40℃恒温检测器条件：温度250℃；3.1.2顶空参考条件温度：炉温65℃，定量管温度105℃，传输线温度105℃；顶空瓶加压压力70kpa；反吹流量：100mL/min；时间：样品平衡时间10min，加压时间0.2min，取样时间0.2min，定量环平衡时间0.1min，进样时间0.2min。3.2样品处理方法取检材样品血液或尿液100 μL及叔丁工作溶液500μL，置于顶空进样瓶内，盖上硅橡胶垫，密封钳加封，混匀。置于顶空自动器，65℃恒温加热10min后进样。3.3标准曲线绘制配置系列浓度的乙醇、甲醇、正丙醇、丙酮、异丙醇和正丁醇标准工作溶液。各组分质量浓度见下表1。取系列浓度的各标准工作溶液100 μL及叔丁醇内标工作溶液500μL，分别加入样品瓶内，顶空分析。以目标化合物和内标物叔丁醇的峰面积比为纵坐标，目标化合物质量浓度（mg/mL）为横坐标进行线性回归。表1 乙醇、甲醇、正丙醇、丙酮、异丙醇和正丁醇标准系列溶液质量浓度序号组分标准储备液mg/mL混合标准系列溶液质量浓度（mg/mL）STD1STD2STD3STD4STD5STD6STD71甲醇9.480.0950.1900.4740.7580.9481.902.842乙醇9.640.0960.1930.4820.7710.9641.932.893丙酮8.760.0880.1750.4380.7010.8761.752.634异丙醇9.680.0970.1940.4840.7740.9681.942.905正丙醇9.340.0930.1870.4670.7470.9341.872.806正丁醇9.500.0950.1900.4750.7600.9501.902.85     4、实验结果4.1 标准气相色谱图（标准系列工作液STD4）图1   BAC1色谱柱通道1气相色谱图出峰顺序；甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇（内标）、正丙醇、丙酮、正丁醇图2   BAC2色谱柱通道2气相色谱图出峰顺序；甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇、叔丁醇（内标）、正丙醇、正丁醇4.2 目标化合物系列浓度标准曲线各目标化合物标准曲线如图3、4 所示，各组分标准曲线方程及相关系数见表2、3图3  BAC1色谱柱通道1各目标组分标准工作曲线表2  BAC1色谱柱通道1 各目标组分标准曲线及线性相关系数组分标准曲线线性相关系数甲醇y=-0.00520158+0.616129*x0.9998乙醇y=-0.0217214+1.18774*x0.9999异丙醇y=-0.0410764+2.14476*x0.9999正丙醇y=-0.0279298+2.11175*x0.9999丙酮y=0.1699+4.46119*x0.9997正丁醇y=-0.0247101+3.0088*x0.9999图4  BAC2色谱柱通道2 各目标组分标准工作曲线表4  BAC2色谱柱通道2 各目标组分标准曲线及线性相关系数组分标准曲线线性相关系数甲醇y=0.00698669+0.572476*x0.9997乙醇y=0.0143095+1.10533*x0.9998丙酮y=-0.0392879+4.43755*x0.9999异丙醇y=-0.00272269+2.10383*x0.9999正丙醇y=0.00205984+1.99924*x0.9998正丁醇y=-0.0017309+2.87959*x0.9999 4.3重复性测试用系列标准浓度中的STD1、STD3及STD6三个浓度点（目标化合物详细质量浓度见表1）进行重复性实验，各浓度分别配置6个平行样，计算平行测试结果的RSD值表5 各目标组分测试结果的相对保留偏差组分STD1标准工作液STD3标准工作液STD6标准工作液BAC1柱BAC2柱BAC1柱BAC2柱BAC1柱BAC2柱甲醇2.341.602.432.522.662.25乙醇1.842.692.151.952.541.88异丙醇1.731.281.491.942.041.84正丙醇2.031.761.452.442.731.86丙酮3.152.372.331.932.172.52正丁醇1.461.431.342.082.581.07 4.4回收率测定  根据要求，使用质量浓度接近 0.1 mg/mL的待测目标物标准溶液作为添加样品，进行回收率测试，结果如下表6.7所示：表6  BAC1色谱柱通道1 各目标组分加标回收率组分加标浓度mg/mL测定值（mg/mL)回收率均值%回收率范围%123456甲醇0.0950.0940.0920.0960.0980.0940.09710096.8~103乙醇0.0960.0940.0930.0910.0960.0950.09497.794.8~100异丙醇0.0970.090.0920.0940.0940.0940.09395.792.8~96.9正丙醇0.0930.0930.0980.0980.0990.0950.095103100.0~105丙酮0.0880.0850.0830.0870.0810.0830.0889692.0~100正丁醇0.0950.0930.0930.0940.0940.0950.09198.295.8~100 表7  BAC2色谱柱通道2各目标组分加标回收率组分加标浓度mg/mL测定值（mg/mL)回收率均值%回收率范围%123456甲醇0.0950.0940.0950.0920.0960.0960.09499.596.8~101乙醇0.0960.0910.0930.0930.0970.0960.09597.993.8~101丙酮0.0880.0880.0840.0910.0850.0840.08897.995.5~100异丙醇0.0970.0940.0960.0930.0930.0950.09597.395.9~99.0正丙醇0.0930.0900.0940.0910.0900.0900.09298.096.8~101正丁醇0.0950.0970.0950.0950.0940.0970.09410098.9~102 5、 结论采用上海仪电分析仪器有限公司GC128气相色谱仪，配合全自动顶空自动进样器分析生物样品血液中醇类物质，方法操作简单，在 0.1~3 mg/mL浓度范围内，目标化合物标准曲线线性良好，相关系数均大于 0.9995，分析时间小于8min。该方法仪器安装配置简单、操作方便、重现性好、回收率高，适合血液中醇类含量的快速准确检测。