气相色谱法测定建筑胶粘剂中苯、甲苯、二甲苯的含量

气相色谱法测定建筑胶粘剂中苯、甲苯、二甲苯的含量

沈洁

上海中济建设工程质量检测有限公司

摘要：采样气相色谱法测定胶粘剂中苯、甲苯、二甲苯的含量。测试条件为进样口温度240℃。火焰离子化检测器温度280℃，使用聚二甲基硅氧烷毛细管柱 50m*0.32mm*1.0um。以正十四烷为内标物进行定量分析，方法的检出限在2.3~6.5×10^-5（%），精密度在2.2~3.6%，加标回收率在80.7~109.5%

关键词：气相色谱法；胶粘剂；苯；甲苯；二甲苯

Abstract：The content of benzene, toluene and xylene in adhesive was determined by sampling gas chromatography. The test condition was 240 ℃. The temperature of the flame ionization detector is 280 ℃, and the polydimethylsiloxane capillary column is 50 m * 0.32 mm * 1.0 um. The detection limit of the method is 2.3 ~ 6.5 ×10^-5（%）.The precision was 2.2 ~ 3.6%, and the recovery was 80.7 ~ 109.5%

Keywords：GC；adhesive；Benzene；Toluene；Xylenes

胶粘剂是能使两种或两种以上材料（或制品）连接在一起，固化后具有足够强度的物质。在现代建筑的建造和装饰装修工程中已经是普遍使用的物质，可以使建筑和装饰工程在建造时更加简便。由于在生产时各种助剂的添加，包括固化剂，稀释剂等，会把苯系物（苯、甲苯、二甲苯）带入到产品中。根据世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单，苯在一类致癌物清单中，甲苯和二甲苯在3类致癌物清单中，这类物质对人民的身体健康危害极大，因此，我们必须对胶粘剂进行质量的控制和检测。本工作采用气相色谱法测定了建筑胶粘剂中苯、甲苯、二甲苯的含量。采用内标校正的相对校正因子对样品进行分析，对试验方法的检出限、精密度、准确度及同一试验室不同人员之间比对进行了测试。确立并优化了试验室的检测方法。

1. 试验部分

1. 1. 仪器与试剂

气相色谱仪GC2060，配FID检测器

色谱柱：SE30，50m*0.32mm*1.0um

电子分析天平：FA2004B 200g 0.1mg

配样瓶：10ml、具有可密封的瓶盖

内标物：正十四烷，纯度≥99%（GC）

校准化合物：已购标准溶液，浓度100mg/L（甲醇中5种苯系物溶液标准物质），标准物质编号：BWY08201037 批次编号08201372010

稀释溶剂：甲醇 纯度≥99.5%（GC）

1. 2. 气相色谱条件

色谱柱：SE-30 50m*0.32mm*1.0um，进样口温度：240℃，检测器温度：280℃，柱箱温度：起始温度50℃保持5分钟，然后以10℃/min升至250℃，保持3min，分流比为1比30，氢气流量25ml/min，空气流量280 ml/min。

1. 3. 试验方法

1.3.1校准因子的测定

将市售苯系物标准溶液稀释成2mg/L，加入内标物正十四烷，浓度为2mg/L用微量进样针取1ul进行进样分析。因采用聚二甲基硅氧烷毛细管柱，色谱分析时对于二甲苯中的对二甲苯和间二甲苯将会同时出峰，但不影响总二甲苯的含量。

1.3.2 样品处理和计算

秤取试样约0.2g（精确称量至0.0001g）以及与被测化合物相同数量级的内标物于配样瓶中，加入适量的稀释溶剂于同一配样瓶中稀释试样，密封配样瓶并摇匀。进样1ul，测定各组分的峰面积和内标峰面积。按下式进行计算样品中各组分的含量，Wi=mis×Ai×Ri/（ms×Ais）×1000，式中wi-试样中被测化合物i的含量，Ri-被测化合物i的相对校正因子；mis-内标物的质量；ms-试样的质量；Ai-被测化合物i的峰面积；Ais-内标物的峰面积；色谱图见下图

2. 结果与讨论

   1. 校准

用微量进样针取苯系物标准工作液1ul，注入气相色谱仪后分析，分别进行2次平行测定。按下式计算个组分的校正因子Ri=mi×Ais/（mis×Ai）式中：Ri—化合物i的相对校正因子；mi—校准化合物中化合物i的质量；mis—校准化合物中内标物的质量；Ais—内标物的峰面积；Ai—化合物的峰面积；结果见表1

表1

序号	组分名称	校准因子
1	苯	1.271
2	甲苯	1.049
3	对（间）二甲苯	1.594
4	邻二甲苯	1.514

1. 2. 方法检出限及测定下限

将空白样品中加入苯系物标准工作液（浓度为2.0mg/L）进行7次平行测定，按公式MDL=t_{（n-1，0.99）}×S计算，式中MDL-方法检出限；n-样品的平行测定次数；t-自由度为n-1，置信度为99%时的t分布（单侧）；S-n次平行测定的标准偏差。此试验平行测定7次，自由度为6，t取3.143。测定下限以4倍的检出限作为本方法的测定下限结果见表2。

表2方法检出限及测定下限测试数据

1. 3. 方法精密度

将空白样品中加入苯系物标准溶液（浓度为5.0mg/L）按上述的试验方法测定进行6次平行测定，计算6次平行测点的标准偏差、相对标准偏差，结果见表3。

表3方法精密度测试数据

1. 4. 不同人员的重复实验

同一样品，由2位实验室人员在同一时段同一台气相色谱仪上按试验方法各分析4个平行样，按标准计算胶粘剂样品中苯、甲苯、二甲苯的含量，结果见表4。

表4不同人员的重复实验

1. 5. 方法准确度（回收率）

在上面的胶粘剂样品中分别加入苯、甲苯、二甲苯标准溶液，浓度为5.0mg/L，按试验方法进行3次平行测点，结果见表5.

表5方法回收率测试数据

1. 6. 实验总结

建立了气相色谱法测定建筑胶粘剂中苯、甲苯、二甲苯的含量的方法。通过实验条件优化，采用内标法的相对校正因子进行测定，消除了外标法对于进样量的误差，使仪器和工作条件对分析测试结果的影响得到校正，提高了样品检测分析时的精密度和准确度；选择合适的进样口温度，防止高沸点物质在进样口及衬管内凝结后残留。确定了试验室的检测方法；对空白加标进行精密度的测定，相对标准偏差小于标准中的相对偏差，同时因采用人工手动进样的进样方式，试验室内部进行了不同人员的重复性实验进行了测定，两人均值的相对偏差符合标准要求；对实际样品进行了回收率的测定。以上特性指标见下表。

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