摘要
探討了應(yīng)用高效液相色譜法（HPLC）測(cè)定電子電氣產(chǎn)品中四種鄰苯二甲酸酯類增塑劑的可行性。經(jīng)研究，該方法精密度和準(zhǔn)確度好，檢出限低，可應(yīng)用于電子電氣產(chǎn)品中RoHS2.0,CP65,REACH中鄰苯的定量測(cè)試及快速篩查；常見(jiàn)測(cè)試（APEs）4P/8P/16P/22P; 測(cè)試過(guò)程中鄰苯二甲酸二丁酯（DBP)，鄰苯二甲酸二異丁酯（DIBP）是否完全分離是行業(yè)技術(shù)難以攻克的問(wèn)題；
背景
鄰苯二甲酸二丁酯（DBP)，鄰苯二甲酸二異丁酯（DIBP）是市面上常用的增塑劑，具有優(yōu)良的溶解性、分散性和粘著性.故常被作為纖維素樹脂、乙烯基樹脂、丁睛橡膠和氯化橡膠等的增塑劑，但是由于對(duì)人體具有毒性，所以在從20世紀(jì)末開(kāi)始，一些法規(guī)限令開(kāi)始明確規(guī)定添加限值。
但是由于DIBP,DBP在分子結(jié)構(gòu)上面是同分異構(gòu)體，具有相同的極性，在液相色譜法中很難在色譜柱中完全分離，體現(xiàn)在色譜圖上就是DIBP，DBP兩峰不能完全分離。如圖1；
圖1：測(cè)試RoHS2.0新增四項(xiàng)鄰苯譜圖
圖1中第二和第三個(gè)峰分別為DIBP，DBP。從圖中可以看出DIBP，DBP兩峰未完全分離。深圳駿輝騰使用旗下產(chǎn)品有機(jī)物綜合測(cè)試儀LC-2800G測(cè)試儀驗(yàn)證，在技術(shù)人員對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行深度分析：
1、液相色譜儀檢測(cè)原理是用不同的流動(dòng)相在梯度方法中，隨時(shí)間與濃度比例變化來(lái)實(shí)現(xiàn)被測(cè)物的分離，從而得出物質(zhì)含量，因此流速和流動(dòng)相的配比會(huì)影響出峰時(shí)間。
2、固定相不同，也就是色譜柱不同，也會(huì)對(duì)分離效果有影響。
通過(guò)對(duì)液相原理進(jìn)行分析，研究人員針對(duì)不同的影響因素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)論證，現(xiàn)已成功將DBP，DIBP分離，并總結(jié)出三種改進(jìn)方案：
1. 將梯度延長(zhǎng)，這樣能夠得到DIBP，DBP完全分離，但是這種方法會(huì)導(dǎo)致測(cè)試時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。
2. 改變流速，配備合適的梯度和色譜柱，DIBP，DBP也能夠完全分離，并且不會(huì)延長(zhǎng)測(cè)試時(shí)間。
3. 利用短柱和長(zhǎng)柱串聯(lián)，對(duì)梯度和流速要求一般，也能實(shí)現(xiàn)DIBP，DBP完全分離。
如圖2，為第二種改進(jìn)方法測(cè)得譜圖。
圖2：改進(jìn)后方法測(cè)試RoHS2.0新增四項(xiàng)鄰苯譜圖
圖2中，第二，三個(gè)峰分別為DIBP，DBP，可以看到，DIBP,DBP完全分離。
根據(jù)有機(jī)物綜合測(cè)試儀的儀器性能，結(jié)合檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)試儀器的測(cè)試方法。完全滿足檢測(cè)電子電氣產(chǎn)品中多溴物質(zhì)和多環(huán)芳烴等，測(cè)試譜圖如下：
液相色譜測(cè)多溴聯(lián)苯（PBB）色譜圖
液相色譜測(cè)多溴聯(lián)苯醚（PBDE）色譜圖
液相色譜測(cè)多環(huán)芳烴（PAHs）18種物質(zhì)色譜圖
依據(jù)：
GB/T 29784.1-2013 電子電氣產(chǎn)品中多環(huán)芳烴的測(cè)定高效液相色譜法
SN/T 2005.1-2005 電子電氣產(chǎn)品中多溴聯(lián)苯和多溴聯(lián)苯醚的測(cè)定高效液相色譜法
SN/T3716-2013 SN/T 3716-2013 電子電氣產(chǎn)品中壬基苯酚及壬基苯酚聚氧乙烯醚的測(cè)定高效液相色譜法
SN∕T 3512-2013 電子電氣產(chǎn)品中四溴雙酚-A-雙(2,3-二溴丙醚)的測(cè)定高效液相色譜法
T/ CESA 1063—2019 電子電氣產(chǎn)品中四種鄰苯二甲酸酯的測(cè)定高效液相色譜法
花絮：
高效液相色譜具有方法準(zhǔn)確、簡(jiǎn)便、快速，抗污染能力強(qiáng)，分離效果好，儀器操作簡(jiǎn)單，購(gòu)置成本和維護(hù)成本低等特點(diǎn)，可滿足80%的有機(jī)物測(cè)試條件，俗稱：有機(jī)物綜合測(cè)試儀，可隨時(shí)參考標(biāo)準(zhǔn)擴(kuò)項(xiàng)，避免更多重復(fù)投資。特別適合中小企業(yè)的來(lái)料有機(jī)有害物質(zhì)品質(zhì)管控。
高效液相色譜儀適宜于分離、分析高沸點(diǎn)、熱穩(wěn)定性差、有生理活性及相對(duì)分子量比較大的物質(zhì)，因而廣泛為化學(xué)、醫(yī)學(xué)、工業(yè)、農(nóng)學(xué)、商檢和法檢等學(xué)科領(lǐng)域中針對(duì)這種精密而又運(yùn)用廣泛的科學(xué)儀器。
下面我們來(lái)聊一聊基線。HPLC常見(jiàn)的基線問(wèn)題主要有基線漂移以及基線噪音。
基線漂移
線漂移基線漂移是色譜工作者普遍遇到的問(wèn)題。一般說(shuō)來(lái)，機(jī)器剛起動(dòng)時(shí)，基線容易漂移，大概要30min的平衡時(shí)間，如果用了緩沖溶液、緩沖鹽，或者在低波長(zhǎng)下(220nm)平衡時(shí)間相對(duì)會(huì)比較長(zhǎng)，仍然發(fā)現(xiàn)基線漂移，原因可能有以下幾種：
1、柱溫波動(dòng)
控制好柱子和流動(dòng)相的溫度，檢查是否有打開(kāi)的窗戶或空調(diào)對(duì)著柱溫箱。
2、流通池被污染或有氣體
用甲醇或其他強(qiáng)極性溶劑沖洗流通池(盡量斷開(kāi)柱子)。如有需要，可以用1N的硝酸(不要用鹽酸)。
3、紫外燈能量不足
更換新的紫外燈
4、流動(dòng)相污染、變質(zhì)或由低品質(zhì)溶劑配成。檢查流動(dòng)相的組成，使用高品質(zhì)的化學(xué)試劑及HPLC級(jí)的溶劑。
基線噪音
對(duì)于紫外檢測(cè)器,氘燈光源打開(kāi)后要預(yù)熱30min以上,基線才能穩(wěn)定。噪聲是指與被測(cè)物無(wú)關(guān)的檢測(cè)器輸出信號(hào)的隨機(jī)擾動(dòng)變化,分短期噪聲和長(zhǎng)期噪聲兩種。
基線噪音(規(guī)則的)
產(chǎn)生基線噪音的原因有：在流動(dòng)相、檢測(cè)器或泵中有空氣;漏液;流動(dòng)相混合不完全;溫度影響(柱溫過(guò)高,檢測(cè)器未加熱);在同一條線上有其他電子設(shè)備;泵振動(dòng)。
了避免基線噪音,在正式進(jìn)樣之前,需要對(duì)流動(dòng)相脫氣;沖洗系統(tǒng)以除去檢測(cè)器或泵中的空氣;檢查管路接頭是否松動(dòng);泵是否漏液;是否有鹽析出和不正常的噪音,如有必要,更換泵密封;用手搖動(dòng)使溶劑混合均勻或使用低粘度的溶劑減少差異或加上熱交換器;有其他電子設(shè)備時(shí)斷開(kāi)LC、檢測(cè)器和記錄儀,檢查干擾是否來(lái)自于外部,加以更正;泵振動(dòng)時(shí)在系統(tǒng)中加入脈沖阻尼器。
基線噪音(不規(guī)則的)
(1)漏液：檢查接頭是否松動(dòng),泵是否漏液,是否有鹽析出和不正常的噪音。如有必要,更換密封,檢查流通池是否漏液。
(2)流動(dòng)相污染、變質(zhì)或由低質(zhì)溶劑配成：檢查流動(dòng)相的組成。
(3)流動(dòng)相各溶劑不相溶：選擇互溶的流動(dòng)相。
(4)檢測(cè)器/記錄儀電子元件的問(wèn)題：斷開(kāi)檢測(cè)器和記錄儀的電源,檢查并更正。
(5)系統(tǒng)內(nèi)有氣泡：用強(qiáng)極性溶液清洗系統(tǒng);檢測(cè)器內(nèi)有氣泡,清洗檢測(cè)器,在檢測(cè)器后面安裝背景壓力調(diào)節(jié)器。
(6)流通池污染(即使是極少的污染物也會(huì)產(chǎn)生噪音):用硝酸清洗流通池;
(7)檢測(cè)器燈能量時(shí)不足更換燈;
(8)色譜柱填料流失或阻塞:更換色譜柱。
(9)流動(dòng)相混合不均勻或混合器工作不正常:維修或更換混合器,在流動(dòng)相不走梯度時(shí),不建議使用泵的混合裝置。
高效液相色譜儀操作步驟如下：
1)過(guò)濾流動(dòng)相，根據(jù)需要選擇不同的濾膜.
2)對(duì)抽濾后的流動(dòng)相進(jìn)行超聲脫氣10-20分鐘。
3)打開(kāi)hplc工作站（包括計(jì)算機(jī)軟件和色譜儀），連接好流動(dòng)相管道，連接檢測(cè)系統(tǒng)。
4)進(jìn)入hplc控制界面主菜單，點(diǎn)擊manual，進(jìn)入手動(dòng)菜單。
5)有一段時(shí)間沒(méi)用，或者換了新的流動(dòng)相，需要先沖洗泵和進(jìn)樣閥。
6)調(diào)節(jié)流量，初次使用新的流動(dòng)相，可以先試一下壓力，流速越大，壓力越大，一般不要超過(guò)2000。
7)設(shè)計(jì)走樣方法。
8)進(jìn)樣和進(jìn)樣后操作。
9)關(guān)機(jī)時(shí)，先關(guān)計(jì)算機(jī)，再關(guān)液相色譜。
10)填寫登記本，由負(fù)責(zé)人簽字。
11)流動(dòng)相均需色譜純度，水用20m的去離子水。
12)柱子是非常脆弱的，第一次做的方法，先不要讓液體過(guò)柱子。
13)所有過(guò)柱子的液體均需嚴(yán)格的過(guò)濾。
14)壓力不能太大，可以不要超過(guò)2000psi。
高效液相色譜是色譜法的一個(gè)重要分支，以液體為流動(dòng)相，采用高壓輸液系統(tǒng)，將具有不同極性的單一溶劑或不同比例的混合溶劑、緩沖液等流動(dòng)相泵入裝有固定相的色譜柱，在柱內(nèi)各成分被分離后，進(jìn)入檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)試樣的分析。
液相色譜儀作為實(shí)驗(yàn)室較為常見(jiàn)的一款產(chǎn)品，日常維護(hù)與保養(yǎng)中有哪些需要注意的地方，我們來(lái)介紹一下：
1、流動(dòng)相的抽作要求：
高效液相級(jí)色譜醇，二次蒸餾水，緩沖鹽一定要過(guò)濾；
流動(dòng)相脫氣至關(guān)重要（可采用抽濾，超聲波脫氣等方法）
2、吸濾頭：
特殊情況下可拆下濾頭抽取以判斷其中是否堵塞；亦可用注射器吸取流動(dòng)相通過(guò)吸濾頭打出以判斷其是否堵塞。若有堵塞情況可用異丙醇超聲波清洗；清洗不成功則需要更換。
3、單向閥：
如遇到泵壓不穩(wěn)或流動(dòng)相不能抽取，則可能是單向閥出現(xiàn)問(wèn)題，卸下用異丙醇超聲波清洗，清洗時(shí)須按其安裝的方向放置在小燒杯中，切記不可與安裝方向倒置超洗！
4、泵頭：
泵頭漏液或出現(xiàn)其它故障一般要申請(qǐng)維修（如漏液，或更換柱塞桿及其密封墊等）
5、過(guò)濾器：
當(dāng)色譜峰出現(xiàn)異常情況時(shí)，有可能是此部件被污染， 拆下用異丙醇超洗或更換過(guò)濾墊片。
6、排液閥：
此處不能完全密封或漏液時(shí)一般是其中的墊片污染或磨損，可卸下后取出其墊片用異丙醇超聲波清洗或更換墊圈。
7、手動(dòng)進(jìn)樣器：
平時(shí)應(yīng)注意用二次蒸餾水和甲醇在裝載狀態(tài)及進(jìn)樣分析狀態(tài)清洗；如出現(xiàn)漏液現(xiàn)象，原因極可能為轉(zhuǎn)子密封墊磨損或污染，一般須申請(qǐng)維修或更換配件。
8、流通池：
在色譜峰不正常時(shí)會(huì)可能是此部件補(bǔ)污染?？刹鹦逗笕〕銎渲械膲|片用異丙醇超洗（可根據(jù)說(shuō)明書進(jìn)行操作或申請(qǐng)維修）。
9、工作站：
出現(xiàn)死機(jī)可重起計(jì)算機(jī)；不正常運(yùn)行時(shí)，首先可更換電腦測(cè)試其硬件故障；或在本機(jī)上重新插拔接口、重新安裝軟件。
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