异丙基化磷酸三苯酯的液相串联质谱仪检测方法与流程

797 编辑：中冶有色技术网来源：广州广电计量检测无锡有限公司广州广电计量检测（上海）有限公司

2023-10-26 11:35:01

1.本发明属于产品检测技术领域，具体涉及一种异丙基化磷酸三苯酯的液相串联质谱仪检测方法。

背景技术：

2.异丙基化磷酸三苯酯，phenol,isopropylated phosphate(3:1)(pip 3:1)，被用作增塑剂、阻燃剂、抗磨添加剂。或用于液压流体、润滑油、润滑油和润滑脂、各种工业涂料、粘合剂、密封剂中的抗压缩性添加剂和塑料制品。作为一种可以同时发挥多种功能的化学品，有时在极端条件下，它有几种独特的用途。在润滑油中，pip(3:1)是阻燃剂、抗磨损添加剂、抗压缩添加剂或三者的某种组合。在粘合剂和密封剂中，pip(3:1)是一种增塑剂和阻燃剂。pip(3:1)也可以添加到油漆、涂料和塑料组件中，其中它是一种增塑剂或阻燃添加剂。

3.研究证实，pip(3:1)对水生植物、水生无脊椎动物、沉积物无脊椎动物和鱼类有毒。潜在的生殖和发育影响，神经影响和对内脏器官的影响，特别是肾上腺，肝脏，卵巢以及哺乳动物的心脏。2021年1月6日，美国环境保护局(us epa)在联邦公报发布了异丙基化磷酸三苯酯等五种具有持久性，生物累积性和有毒(pbt)物质的管控要求，然而目前对于异丙基化磷酸三苯酯的研究仍集中在合成及应用领域，关于其在产品中含量的检测罕有报道。可见，建立合适的方法对产品中异丙基化磷酸三苯酯的含量进行测定是十分有必要的。

4.中国专利申请cn202110467556.1公开了一种快速测定消费品中五种持久性生物累积毒性物质含量的检测方法，包括以下步骤：步骤a，样品制备：取一干净无污染的样品夹夹取目标样品，将所述目标样品剪成块状或用粉碎机进行粉碎，混合均匀，得到待测样品，所述待测样品为块状或颗粒状；步骤b，萃取：称取一定质量的所述待测样品，置于反应管内，量取甲苯加入所述反应管内，将所述反应管置于超声波发生器内在一定条件下进行超声波萃取，取上层清液，得到第一样液，所述第一样液过滤后，得到待测样液；步骤c，气相色谱-质谱联用检测；步骤d，计算出待测样液中2,4,6-三(叔丁基)苯酚、十溴二苯醚、异丙基化磷酸三苯酯、五氯苯硫酚和六氯丁二烯这五种物质的含量，进而得到目标样品中2,4,6-三(叔丁基)苯酚、十溴二苯醚、异丙基化磷酸三苯酯、五氯苯硫酚和六氯丁二烯这五种物质的含量。其使用的是气相色谱联用质谱，但是气相色谱可检测的物质只有易挥发物质，受限较大，实验误差也较大。与之相比，本技术使用液相色谱串联质谱，可以有效检测不同材料中异丙基化磷酸三苯酯的残留，抗干扰性强、检出限和定量限低、误差小。

5.目前，关于电子电器产品中异丙基化磷酸三苯酯残留分析的检测方法仍然较少，有鉴于此，本技术提供一种异丙基化磷酸三苯酯的液相串联质谱仪检测方法，解决现有技术无法快速、准确检测样品中异丙基化磷酸三苯酯的问题。

技术实现要素：

6.本发明的目的是提供一种异丙基化磷酸三苯酯的液相串联质谱仪检测方法，抗干扰性强、检出限和定量限低、精密度高、回收率高，可以满足润滑油、胶粘剂、密封剂和塑料

中异丙基化磷酸三苯酯的测试要求。

7.为实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：

8.一方面，本发明提供一种异丙基化磷酸三苯酯的液相串联质谱仪检测方法，包括以下步骤：

9.(1)配制标准溶液；

10.(2)样品制备：向待测样品中加入萃取溶剂，超声萃取，取上清液；将所得上清液浓缩，用甲醇定容得浓缩液，浓缩液过滤后得待测液；

11.(3)使用液相色谱串联质谱仪进样检测。

12.优选的，步骤(1)中，所述标准溶液按照以下步骤配制：

13.准确称取异丙基化磷酸三苯酯标准物质，用甲醇溶解并定容，得到标准物质储备液；用甲醇逐级稀释标准储备液，得到5μg/l、10μg/l、50μg/l、100μg/l、200μg/l系列标准工作溶液。

14.优选的，步骤(2)中，所述待测样品尺寸不大于2mm

×

2mm。对于尺寸较大的样品，可采用剪碎、研磨、粉碎等方式处理，使其尺寸不大于2mm

×

2mm。

15.优选的，步骤(2)中，所述萃取溶剂选自甲苯、二氯甲烷、甲醇、乙腈、正己烷与丙酮混合溶液中的至少一种，进一步优选为甲苯。甲苯对于各种不同类型的样品的萃取效率均能达到85％以上，而其他萃取溶剂部分/整体低于85％，因此优选甲苯作为萃取溶剂。

16.优选的，步骤(2)中，所述待测样品和萃取溶剂的质量体积比为1:8～15(g:ml)，进一步优选为1:10(g:ml)。

17.优选的，步骤(2)中，所述超声萃取的温度为50～70℃，时间为55～80min；进一步优选的，所述超声萃取的温度为60℃，时间为60min。

18.优选的，步骤(2)中，所述浓缩为用旋转蒸发仪等常用浓缩方式浓缩，浓缩至近干。

19.步骤(2)中，所述过滤可以是常用过滤方式，作为本发明的一个具体实施例，选用0.22μm滤膜过滤。

20.作为本技术的一个优选实施例，步骤(2)具体为：

21.取尺寸不大于2mm

×

2mm得样品，准确称取1g试样，精确至0.1mg，放入样品瓶中，向其中加入10ml甲苯，拧紧瓶盖后将样品瓶放入超声波清洗仪中，在60℃下超声60min，取出样品瓶，冷却后取5ml上清液，用旋转蒸发仪浓缩至近干，用甲醇定容至1～2ml，适量浓缩液经0.22μm滤膜过滤，直接进行测定。甲醇定容至1～2ml时，检出限最低。

22.优选的，步骤(3)中，所述液相色谱的条件为：

23.色谱柱：pfp或c18色谱柱；

24.进样量：1.8～2μl；

25.柱温：35～45℃；

26.流动相：水(a)和乙腈(b)；

27.流速：0.18～0.22ml/min，

28.洗脱方式：梯度洗脱。

29.进一步优选的，步骤(3)中，所述液相色谱的条件为：

30.色谱柱：poroshell 120pfp(2.1*100mm，2.7μm)；

31.进样量：1μl；

32.柱温：40℃；

33.流动相：水(a)和乙腈(b)；

34.流速：0.2ml/min，

35.洗脱方式：梯度洗脱，初始比例a:b＝40％:60％；0～3min内，a:b逐渐变化为10％:90％，并保持1min；4～4.5min内，a:b逐渐恢复到40％:60％，并保持2min。

36.优选的，所述质谱条件为：离子源：ajs-esi，喷嘴压力：45psi，鞘气温度：330℃，鞘气流速：11l/min，雾化气流速：5l/min，雾化器温度：330℃，毛细管电压：3500v；mrm参数：定量离子：母离子453，子离子369.2，碰撞能20，定性离子：母离子453，子离子327.2，碰撞能30。

37.另一方面，本发明还提供上述检测方法在检测电子电器产品的材料、润滑油、胶粘剂、密封剂和塑料中异丙基化磷酸三苯酯的应用。

38.本发明的有益效果为：

39.(1)本发明提供了一种异丙基化磷酸三苯酯的超高效液相色谱串联质谱检测方法，满足润滑油、胶粘剂、密封剂和塑料中异丙基化磷酸三苯酯的测试要求；

40.(2)本发明的方法中，异丙基化磷酸三苯酯可在3.7min时间内得到对称的色谱分离峰。相比其它萃取溶剂，用甲苯作萃取溶剂，用甲醇浓缩定容时，受到的基质干扰较小，分离效果最优。

41.(3)该分析测试方法检测限低，精密度好，样品加标回收率高，目标化合物在5～200μg/l范围内呈现良好线性关系(r2》0.995)；检出限和定量限值都较低，检出限为0.013μg/l，定量限为0.042μg/l；相对标准偏差小于10％；样品加标回收率为86～101％。

附图说明

42.图1为优化条件下异丙基化磷酸三苯酯的谱图；

43.图2为流动相水(a)和甲醇(b)条件下异丙基化磷酸三苯酯的谱图；

44.图3为zorbax eclipse xdb-c18色谱柱条件下异丙基化磷酸三苯酯的谱图；

45.图4为实施例2.3洗脱条件下异丙基化磷酸三苯酯的谱图；

46.图5为不同萃取溶剂对萃取效率的影响图；

47.图6为不同萃取温度对萃取效率的影响图；

48.图7为不同萃取时间对萃取效率的影响图。

具体实施方式

49.以下非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面的理解本发明，但不以任何方式限制本发明。下述内容仅仅是对本技术要求保护的范围的示例性说明，本领域技术人员可以根据所公开的内容对本技术的发明作出多种改变和修饰，而其也应当属于本技术要求保护的范围之中。

50.下面以具体实施例的方式对本发明作进一步的说明。本发明实施例中所使用的各种化学试剂如无特殊说明均通过常规商业途径获得。

51.实施例1

52.1.1标准工作溶液的配制

53.(1)配制标准储备液：准确称取标准物质10mg(精确至0.1mg)，用甲醇溶解并定容至10ml容量瓶中，得到标准物质1000mg/l储备液，于4℃冰箱中避光保存。

54.(2)配制标准工作溶液：用甲醇逐级稀释标准储备液，得到5μg/l、10μg/l、50μg/l、100μg/l、200μg/l系列标准工作溶液。

55.1.2仪器工作条件

56.液相色谱条件：

57.色谱柱：poroshell 120pfp(2.1*100mm，2.7μm)；

58.进样量：1μl；

59.柱温：40℃；

60.流动相：水(a)和乙腈(b)；

61.流速：0.2ml/min；

62.洗脱方式：梯度洗脱，初始比例a:b＝40％:60％；0～3min内，a:b逐渐变化为10％:90％，并保持1min；4～4.5min内，a:b逐渐恢复到40％:60％，并保持2min。

63.质谱条件：

64.离子源：ajs-esi，喷嘴压力：45psi，鞘气温度：330℃，鞘气流速：11l/min，雾化气流速：5l/min，雾化器温度：330℃，毛细管电压：3500v；mrm参数：定量离子：母离子453，子离子369.2，碰撞能20，定性离子：母离子453，子离子327.2，碰撞能30。

65.1.3样品制备

66.取塑料样品，剪碎/研磨，尺寸不大于2mm

×

2mm。准确称取1g试样(精确至0.1mg)放入样品瓶中，向其中加入10ml甲苯。拧紧瓶盖后将样品瓶放入超声波清洗仪中，在60℃下超声(60

±

5)min。取出样品瓶，冷却后取5ml上清液，用旋转蒸发仪浓缩至近干(0.05～0.1ml)，用甲醇定容至1.5ml，适量浓缩液经0.22μm滤膜过滤，直接进行测定。图1为该条件下异丙基化磷酸三苯酯的液相色谱图，此时，异丙基化磷酸三苯酯在3.67min处出峰，化合物的色谱峰形尖锐、对称，在其保留时间附近也没有杂质峰干扰。

67.1.4线性方程和检出限

68.标准储备液用甲苯逐级稀释成5μg/l、10μg/l、20μg/l、50μg/l、100μg/l、200μg/l系列标准工作溶液。以质量浓度x(mg/l)为横坐标，峰面积y为纵坐标绘制标准工作曲线。所得待测物质的线性方程和相关系数见下表。

69.表1.异丙基化磷酸三苯酯的线性方程、相关系数、检出限及定量限

[0070][0071]

从表中数据可以看出，在5μg/l～200μg/l的线性范围内，异丙基化磷酸三苯酯呈现出很好的线性关系，相关系数为0.9998。在此基础上，以3倍和10倍信噪比(s/n)来确定标准物质的检出限(lod)和定量限(loq)，得出方法检出限为0.013μg/l，定量限为0.042μg/l。

[0072]

1.5回收率与精密度

[0073]

该回收率实验通过空白基质加标实验进行，选用不含待测的异丙基化磷酸三苯酯的样品作为空白基质，设定了3个不同的加标浓度水平(5μg/l、50μg/l、200μg/l)。每个加标水平平行测试3次(n＝3)，进行精密度实验。

[0074]

在3种加标水平下，异丙基化磷酸三苯酯加标回收率为91％～101.2％，回收率相对标准偏差不大于10％，表明该测试方法准确度较高，可以满足测试要求。

[0075]

实施例2实验条件的影响

[0076]

2.1不同流动相

[0077]

与实施例1相比，流动相修改为：水(a)和甲醇(b)，其余条件不变。

[0078]

结果表明，选用水(a)和甲醇(b)为流动相时，异丙基化磷酸三苯酯出峰时间晚，峰宽较宽,如图2所示；而选用水(a)和乙腈(b)为流动相时，待测物质的峰形对称，峰宽窄，响应高，在其保留时间附近没有杂质峰干扰，因而选择水-乙腈作为流动相。

[0079]

2.2不同色谱柱

[0080]

与实施例1相比，使用zorbax eclipse xdb-c18色谱柱时，其余条件不变。

[0081]

结果表明，更换为zorbax eclipse xdb-c18色谱柱，响应较低，峰型不对称，如图3所示；而使用poroshell 120pfp色谱柱，异丙基化磷酸三苯酯的响应高，不易受基质干扰，峰型对称。因此，试验最终选择用poroshell 120pfp色谱柱。

[0082]

2.3不同洗脱条件

[0083]

与实施例1相比，洗脱方式为：0～1min内，乙腈的比例为50％；1～2min内，又从50％逐渐增加到80％，并保持2min；4～5min内，比例从80％逐渐降到50％，并保持3min。在该洗脱条件下，异丙基化磷酸三苯酯色谱峰会受到样品基质的干扰，保留时间不稳定，如图4所示。

[0084]

2.4不同萃取溶剂

[0085]

选出四种具有代表性的电子电器产品材料：塑料、线皮、泡棉和环氧树脂，然后分别选取甲苯、二氯甲烷、甲醇、乙腈和混合溶液(正己烷：丙酮＝1:1)作为萃取溶剂，考察其对不同样品中异丙基化磷酸三苯酯的萃取效率，如图5所示。结果显示，在五种不同的萃取溶剂中，虽然二氯甲烷在塑料和线皮中萃取效率最高，但针对性比较强，在泡棉和环氧树脂方面萃取效率偏低；甲醇和乙腈也有比较强的选择性；甲苯和混合溶液(正己烷：丙酮＝1:1)均有较好的适用性，综合萃取效率，只有甲苯对于每种样品的萃取效率能达到85％以上。而二氯甲烷、甲醇、乙腈、混合溶液(正己烷：丙酮＝1:1)这四种溶剂对待测物质的萃取效率部分/整体低于85％，不能满足测试要求。因此，甲苯作为萃取溶剂检测效果最佳。

[0086]

2.5不同萃取条件

[0087]

为了研究萃取温度及萃取时间对测试结果的影响，实验中分别进行单一比对，结果见图6、图7。萃取温度分别选择40℃和60℃，萃取时间分别选择30min、60min、90min，对比测试结果可以发现，当超声温度在60℃时，回收率能达到85％以上。当超声时间达到60min后，基本就可以达到最大的萃取效率。考虑到实际因素，选择60℃超声60min为最佳萃取条件。

[0088]

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。技术特征：

1.一种异丙基化磷酸三苯酯的液相串联质谱仪检测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)配制标准溶液；(2)样品制备：向待测样品中加入萃取溶剂，超声萃取，取上清液；将所得上清液浓缩，用甲醇定容得浓缩液，浓缩液过滤后得待测液；(3)使用液相色谱串联质谱仪进样检测。2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(1)中，所述标准溶液按照以下步骤配制：准确称取异丙基化磷酸三苯酯标准物质，用甲醇溶解并定容，得到标准物质储备液；用甲醇逐级稀释标准储备液，得到5μg/l、10μg/l、50μg/l、100μg/l、200μg/l系列标准工作溶液。3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(2)中，所述待测样品尺寸不大于2mm

×

2mm。4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(2)中，所述萃取溶剂选自甲苯、二氯甲烷、甲醇、乙腈、正己烷与丙酮混合溶液中的至少一种，优选为甲苯。5.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(2)中，所述待测样品和萃取溶剂的质量体积比为1:8～15(g:ml)，优选为1:10(g:ml)。6.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(2)中，所述超声萃取的温度为50～70℃，时间为55～80min；优选的，所述超声萃取的温度为60℃，时间为60min。7.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(2)具体为：取尺寸不大于2mm

×

2mm得样品，准确称取1g试样，精确至0.1mg，放入样品瓶中，向其中加入10ml甲苯，拧紧瓶盖后将样品瓶放入超声波清洗仪中，在60℃下超声60min，取出样品瓶，冷却后取5ml上清液，用旋转蒸发仪浓缩至近干，用甲醇定容至1～2ml，适量浓缩液经0.22μm滤膜过滤，直接进行测定。8.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(3)中，所述液相色谱的条件为：色谱柱：pfp或c18色谱柱；进样量：1.8～1.2μl；柱温：35～45℃；流动相：水(a)和乙腈(b)；流速：0.18～0.22ml/min；洗脱方式：梯度洗脱，优选的，所述液相色谱的条件为：色谱柱：poroshell 120pfp(2.1*100mm，2.7μm)；进样量：1μl；柱温：40℃；流动相：水(a)和乙腈(b)；流速：0.2ml/min，洗脱方式：梯度洗脱，初始比例a:b＝40％:60％；0～3min内，a:b逐渐变化为10％:90％，并保持1min；4～4.5min内，a:b逐渐恢复到40％:60％，并保持2min。9.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤(3)中，所述质谱条件为：离子源：

ajs-esi，喷嘴压力：45psi，鞘气温度：330℃，鞘气流速：11l/min，雾化气流速：5l/min，雾化器温度：330℃，毛细管电压：3500v；mrm参数：定量离子：母离子453，子离子369.2，碰撞能20，定性离子：母离子453，子离子327.2，碰撞能30。10.权利要求1-9任一项所述检测方法在检测电子电器产品材料、润滑油、胶粘剂、密封剂和塑料中异丙基化磷酸三苯酯的应用。

技术总结

本发明公开了一种异丙基化磷酸三苯酯的液相串联质谱仪检测方法，属于产品检测技术领域。该检测方法包括以下步骤：(1)配制标准溶液；(2)样品制备：向待测样品中加入萃取溶剂，超声萃取，取上清液；将所得上清液浓缩，用甲醇定容得浓缩液，浓缩液过滤后得待测液；(3)使用液相色谱串联质谱仪进样检测。本发明提供的异丙基化磷酸三苯酯的液相串联质谱仪检测方法，抗干扰性强、检出限和定量限低、精密度高、回收率高，可以满足电子电器产品材料、润滑油、胶粘剂、密封剂和塑料中异丙基化磷酸三苯酯的测试要求。要求。要求。

技术研发人员：林炼锋罗富智郑春玲李支薇

受保护的技术使用者：广州广电计量检测无锡有限公司广州广电计量检测（上海）有限公司

技术研发日：2021.11.24

技术公布日：2022/2/28

声明：

“异丙基化磷酸三苯酯的液相串联质谱仪检测方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。

我是此专利(论文)的发明人(作者)