气质联用法测定多溴联苯、多溴二苯醚等阻燃剂

【概述】

      多溴联苯（PBB）和多溴二苯醚（PBDE）作为常用阻燃剂，也被欧盟列入和RoHS2.0指令的规管范围，限制要求小于0.1%。本文通过优化气相色谱质谱的参数条件，对多溴联苯和多溴二苯醚进行了测试。使用SIM定量方法对标准溶液的20种物质进行分析，线性、重复性、信噪比数据都非常良好，仪器方法完全满足相关标准的要求。

【仪器/耗材清单】

仪器配置

SCION 456-SQ气质联用仪配置分流/不分流进样口

毛细管色谱柱:-5HT 15mx0.25mmx0.10um

衬管:单鹅颈带玻纤棉去活衬管

进样口:S/SL分流不分流进样口

试剂和材料

标准溶液

CATO LCEM100011-TO PBBs-Mix10 100μg/mL in Toluene

表1多溴联苯标准溶液化合物表

表2多溴二苯醚标准溶液化合物表

【实验/操作方法】

标液准备

1.标准储备液

将两种采购的标准溶液极ng确移取1mL至5ml容量瓶中，用甲苯定容,制得20μg/mL的标准储备液。

2.标准工作液

用微量进样针移取相应体积的标准储备液到1ml容量瓶，用甲苯定容。详见表3:

表3 多溴联苯、多溴二苯醚标准工作液配制(甲苯溶解)

仪器条件

气象色谱条件

质谱分析条件

【实验结果/结论】

       TIC色谱图如图1所示: 20μg/mL多溴联苯和多溴二苯醚标准溶液的各10种组分均良好分离。对待测化合物使用定量、定性离子查找，NIST谱库检索，并对照标准品证书，确定出保留时间位置，并进行标注，化合物表见表5。

如图2所示，0.05μg/mL的十溴联苯和十溴二苯醚在SIM模式下响应良好，干扰很小，信噪比分别为:1841和310(Peak to Peak)，当使用RMS表示时则分别为1353和744。

图1 多溴联苯(上)和多溴二苯醚(下) 20ug/mL标准储备液色谱图

图2 十溴联苯(上)和十溴联苯醚(下) 0.05ug/mL标准溶液信噪比

表4 多溴联苯和多溴二苯醚化合物表

表5 标准曲线性范围及重复性测试结果(多溴联苯和多溴二苯醚0.05ug/mL)

       对前述5个浓度的标准工作液分别进样测试，使用SCAN+SIM模式采集，使用SIM方法定量，制作标准曲线。如表5所示，在校准曲线浓度范围为0.05～0.45μg/mL内，线性系数r2值均达到了0.995以上，线性关系良好，符合外标法定量的要求，也符合IEC 62321-6:2015的内标法定量要求。

       使用0.05μg/mL的多溴联苯和多溴二苯醚标准溶液分别进样10次进行重复性测试，测试结果显示重复性良好，色谱峰基本重合，保留时间无偏移。峰面积重复性数据见表6，RSD值介于0.0048%～0.0331%之间，重复性结果优异。由此可见，仪器进样误差很小，在可接受范围内；对PBB和PBDE的定量无需使用复杂的内标法，仅用外标法即可定量分析给出可靠的结果，这可以极大得降低操作难度，减轻操作工作量，减短测试时间，并适当降低试剂成本。

【参考文献】

[1] IEC 62321-6:2015 Determination of Certain Substances in Electrotechnical Products-Part6:Polybrominated Biphenyls and Polybrominated Diphenyl Ethers in Polymers by Gas

Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS)

[2] GB/T 26125-2011 电子电气产品六种限用物质(铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚)的测定

[3]QC/T 944-2013 汽车材料中多溴联苯(PBBs)和多溴二苯醚(PBDEs)的检测方法

（来源：天美（ZG）科学仪器有限公司）