本發(fā)明涉及化學(xué)有害物質(zhì)的檢測領(lǐng)域，具體涉及一種對日常防護型口罩中環(huán)氧乙烷殘留量的比色分析測定方法及其評價方法。
背景技術(shù)：
環(huán)氧乙烷(c2h4o)是一種廣譜滅菌劑，可在常溫下殺滅細(xì)菌、病毒、真菌等各種微生物，被廣泛的應(yīng)用在一次性輸液器、口罩等器具的滅菌過程中。環(huán)氧乙烷本身對人體有很大的危害，接觸后可能出現(xiàn)溶血、過敏反應(yīng)等反應(yīng)，長期接觸高濃度的環(huán)氧乙烷可能導(dǎo)致組織壞死甚至致癌，加之口罩是直接與人體的呼吸系統(tǒng)接觸的，因此口罩中的環(huán)氧乙烷殘留將對人的健康帶來嚴(yán)重的危害。在我國于近期實施的gb/t32610-2016《日常防護型口罩技術(shù)規(guī)范》中明確規(guī)定了環(huán)氧乙烷殘留量不得高于10ug/g。
《日常防護型口罩技術(shù)規(guī)范》要求經(jīng)環(huán)氧乙烷處理的口罩按gb/t14233.1-2008中第9章的規(guī)定執(zhí)行，采用氣相色譜法-頂空進樣技術(shù)進行分析，不過該方法對設(shè)備和技術(shù)要求均非常高，一般企業(yè)質(zhì)檢部門甚至是專業(yè)實驗室可能無法滿足測試條件。目前環(huán)氧乙烷殘留量的測試常用的方法主要是堿性品紅比色法，測試原理是環(huán)氧乙烷在酸性條件下水解成乙二醇，乙二醇經(jīng)高錳酸鉀氧化后生產(chǎn)甲醛，使用堿性品紅與甲醛反應(yīng)生成紫紅色化合物，通過比色分析最終求得環(huán)氧乙烷的含量。不過該方法檢出限較高，測試結(jié)果的重現(xiàn)性較差，尤其是在測定甲醛含量較低的樣品時更明顯，難以滿足《日常防護型口罩技術(shù)規(guī)范》的技術(shù)要求。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種日常防護型口罩中環(huán)氧乙烷殘留量的測定方法及其評價方法。該環(huán)氧乙烷殘留量的測定方法利用稀鹽酸作為萃取劑，先后用高碘酸氧化萃取液并使用乙酰丙酮顯色，最后用紫外分光光度計測定顯色液的吸光度值。
一種日常防護型口罩中環(huán)氧乙烷殘留量的測定方法，具體步驟為：
(1)萃取試樣：
a)將取自口罩的試樣剪碎至5mm×5mm大小，稱取樣品0.5～2.0g加入到錐形瓶中，加入10～20ml濃度為0.05-0.2mol/l的鹽酸，蓋上瓶塞后放入超聲裝置中萃取30～60min，過濾得到萃取液；
b)從步驟a)所得萃取液中移取2ml溶液加入到比色試管中，再向每支試管中加入0.5～1.0ml濃度為5g/l的高碘酸溶液，充分混勻后靜置30-60min，待其充分反應(yīng)；
c)反應(yīng)結(jié)束后分別向步驟b)的各試管中滴加濃度為100-200g/l的硫代硫酸鈉溶液，此時溶液會緩慢變成黃色，繼續(xù)滴加硫代硫酸鈉至黃色消失，表明剩余的高碘酸已被反應(yīng)完全；用0.05-0.2mol/l的鹽酸將各試管內(nèi)的混合溶液定容至5ml；加入5ml乙酰丙酮試劑，充分混合均勻后放入40℃水浴中顯色30min，取出后在常溫下避光冷卻30min；
(2)配置標(biāo)準(zhǔn)溶液：以0.05-0.2mol/l的鹽酸為溶劑，將已知濃度的乙二醇標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)稀釋配置成多個梯度濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，按步驟(1)中b)和c)進行處理，并將乙二醇濃度折算為環(huán)氧乙烷的濃度；
(3)測試：用1～2cm的吸收池在分光光度計412nm波長處測定顯色液的吸光度值，根據(jù)步驟(2)得到的多個梯度濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液顯色后的吸光度值，建立環(huán)氧乙烷的濃度-吸光度值線性標(biāo)準(zhǔn)曲線，然后根據(jù)步驟(1)得到的顯色樣品溶液的吸光度查找出對應(yīng)的環(huán)氧乙烷殘留量。
進一步的，所述的乙酰丙酮試劑按以下操作配置：向1l容量瓶中加入150g的乙酸銨，用水溶解后加入3ml冰乙酸和2ml乙酰丙酮，用水稀釋至刻度，用棕色瓶避光儲存。
進一步的，所述環(huán)氧乙烷的濃度-吸光度值線性標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性方程為y＝0.006x-0.002，相關(guān)系數(shù)r2＝0.9995。
上述測定方法的評價方法為：
(1)精密度和回收率：量取乙二醇標(biāo)準(zhǔn)溶液加入到環(huán)氧乙烷陰性的樣品中萃取和測試后，計算精密度和回收率，以重復(fù)7次測試標(biāo)液吸光度值的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差作為精密度，回收率計算公式為：
(2)檢出限和定量限：斜率為k的線性曲線上最小濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液顯色后重復(fù)測試6次，記錄吸光度值及其標(biāo)準(zhǔn)偏差s，以3s/k值作為檢出限，10s/k值作為定量限。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：
(1)本發(fā)明前處理操作簡單，測試結(jié)果穩(wěn)定，具有檢出限低，回收率高等優(yōu)點，能夠滿足gb/t32610-2016《日常防護型口罩技術(shù)規(guī)范》中規(guī)定的技術(shù)要求。
(2)本發(fā)明的方法填補了目前針對口罩產(chǎn)品中環(huán)氧乙烷殘留量的檢測空白，可用于檢測各種材質(zhì)的口罩中環(huán)氧乙烷的殘留，具有一定的經(jīng)濟和社會效益。
附圖說明
圖1為本發(fā)明提供的日常防護型口罩中環(huán)氧乙烷殘留量的測定方法的實施例制定的環(huán)氧乙烷-吸光度標(biāo)準(zhǔn)曲線。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例及其附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明。實施例是以本發(fā)明所述技術(shù)方案為前提進行的具體實施，給出了詳細(xì)的實施方式和方程，但本申請的權(quán)利要求保護范圍不限于下屬實施例的描述。
實施例1:
本方法對日常防護型口罩中環(huán)氧乙烷殘留量進行了定量測試，具體步驟包括：
(1)萃取試樣：
a)將試樣按要求剪碎至5mm×5mm大小，準(zhǔn)確稱取代表性樣品1.0g加入到錐形瓶中，加入10ml濃度為0.1mol/l的鹽酸，蓋上瓶塞后放入超聲裝置中萃取30min，過濾得到萃取液。
b)從步驟a)所得萃取液中準(zhǔn)確移取2ml溶液加入到比色試管中，再向每支試管中加入0.5ml的高碘酸溶液(5g/l)，充分混勻后靜置30min，待其充分反應(yīng)；
c)反應(yīng)結(jié)束后分別向步驟b)的各試管中滴加硫代硫酸鈉溶液(200g/l)，此時溶液會緩慢變成黃色，繼續(xù)滴加硫代硫酸鈉至黃色消失，表明剩余的高碘酸已被反應(yīng)完全。用0.1mol/l的鹽酸將以上混合溶液定容至5ml；加入5ml乙酰丙酮試劑，充分混合均勻后放入40℃水浴中顯色30min，取出后在常溫下避光冷卻30min；
(2)配置標(biāo)準(zhǔn)溶液：取一個干燥、清潔的50ml容量瓶，加水約30ml，精確稱重。精確量取0.5ml乙二醇標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，迅速加入瓶中，搖勻，精確稱重。計算前后兩次質(zhì)量差為0.564g，即為溶液中所含乙二醇的重量，加水至刻度，混勻得乙二醇儲備液，并計算出乙二醇儲備液的濃度為11.28g/l。將得到的儲備溶液用0.1mol/l的鹽酸稀釋1000倍得濃度為11.28mg/l的乙二醇標(biāo)準(zhǔn)溶液，相當(dāng)于環(huán)氧乙烷的濃度為8.01mg/l。從以上標(biāo)準(zhǔn)溶液中分別取0、0.125、0.25、0.5、1.0和2.0ml加入到比色管中，用0.1mol/l的鹽酸定容至2.0ml，所得工作溶液中環(huán)氧乙烷濃度分別為0、0.50、1.00、2.00、4.00、8.01mg/l，將以上標(biāo)準(zhǔn)工作溶液按步驟(1)中b)和c)進行處理；
(3)測試：用1cm的吸收池在分光光度計412nm波長處測定顯色液的吸光度值，建立環(huán)氧乙烷的濃度-吸光度值線性標(biāo)準(zhǔn)曲線，根據(jù)顯色樣品溶液的吸光度查找出對應(yīng)的環(huán)氧乙烷殘留量。各標(biāo)準(zhǔn)工作溶液顯色后測得吸光度值見表1：
表1.各標(biāo)準(zhǔn)工作溶液顯色后的吸光度值
經(jīng)擬合可得線性方程為y＝0.006x-0.002，相關(guān)系數(shù)r2＝0.9995，線性曲線見圖1。
(4)精密度和回收率：準(zhǔn)確量取適量乙二醇標(biāo)準(zhǔn)溶液，加入到環(huán)氧乙烷陰性的樣品中萃取，測試，計算精密度和回收率，以測量7次標(biāo)準(zhǔn)溶液吸光度值的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差作為精密度，并計算回收率，結(jié)果見表2：
表2.不同濃度下環(huán)氧乙烷的回收率和精密度
(5)檢出限和定量限：向比色管中移取0.125ml乙二醇，用0.1mol/l的鹽酸定容至2ml，按步驟(1)中b)和c)進行處理；顯色后重復(fù)測試6次，吸光度值分別為0.020、0.022、0.024、0.024、0.025、0.026，計算其標(biāo)準(zhǔn)偏差s＝0.002，進而得到該方法的檢出限為3s/k＝1.0ug/g，定量限為10s/k＝3.4ug/g。
以上數(shù)據(jù)顯示本方法的平均回收率主要在80～100％區(qū)間，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于10％，結(jié)果在可接受的范圍內(nèi)，定量限小于滿足《日常防護型口罩技術(shù)規(guī)范》的技術(shù)要求，表明本方法可完全滿足日常測試要求。
可以理解的是，以上是為了闡述本發(fā)明的原理和可實施性的示例，本發(fā)明并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進，這些變型和改進也視為本發(fā)明的保護范圍。