本试验采用气相色谱-质谱联用仪(GC/MS)测定纺织品上禁用偶氮染料中的可分解芳香胺3,3′-二甲氧基联苯胺的含量,对影响测定结果的各因素进行分析,评定其不确定度,以供检验人员在确定测定结果可信度时作为参考。
1 试验
1.1 试剂
乙醚,乙酸乙酯,柠檬酸盐缓冲液,连二亚硫酸钠水溶液,蒽-D10,混合标准溶液和3,3′-二甲氧基联苯胺标准物质等(均为优级纯)。
1.2 仪器
Agilent6800/5973iGC/MS联用仪(美国安捷伦公司),DB-5MS毛细管柱(30m×0.25mm×0.25μm),旋转蒸发器。
1.3 测试原理[1]
纺织样品在柠檬酸盐缓冲溶液介质中用连二亚硫酸钠还原分解,以产生可能存在的禁用芳香胺,用提取柱提取溶液中的芳香胺,浓缩至近干,用乙醚定容,再用GC/MS(气相色谱-质谱联用仪)测定其含量。测定试样中可分解芳香胺含量的数学模型为(内标法):
1.4 测试方法
称取代表性样品1.00g(剪碎至5mm×5mm),加入16mL柠檬酸盐缓冲溶液充分浸湿,在(70±2)℃恒温水浴中振荡30min,加入3.0mL连二亚硫酸钠溶液,继续振荡30min,取出后2min内冷却至室温,再用提取柱提取。用乙醚洗提反应器中的试样,置于真空旋转蒸发仪上浓缩至近干,用乙醚定容至1mL,最后用GC/MS测定,采用内标法,峰面积定量。
2 不确定度分量的评定[2~3]
2.1 校准过程引入的不确定度
校准过程引入的不确定度包括配制标准储备液时引入的不确定度和标准储备液稀释成标准溶液过程引入的不确定度,由标准储备液浓度、移液管、容量瓶体积、校准和测定温度导致的不确定度组成。
2.1.1 配制标准储备液引入的不确定度
配制标准储备液引入的不确定度主要由定容时引入的不确定度构成。3,3′-二甲氧基联苯胺标准储备液的质量浓度为1000mg/L,其配制方法为:将精确称取的标准物质转移至25mL容量瓶(准确度等级A级,即较高级),用乙酸乙酯定容至刻度线。根据GB12806—1991《实验室玻璃仪器单标线容量瓶》规定,25mL单标线A级容量瓶容量允差为±0.03mL。按矩形分布处理,由容量瓶体积引入的不确定度为:
2.1.2 标准溶液配制引入的不确定度
(1)100mg/L标准溶液
将1mL标准储备液完全转移至10mL容量瓶(A级)中,以乙酸乙酯定容。根据GB12806—1991《实验室玻璃仪器单标线容量瓶》和GB12808—1991《实验室玻璃仪器单标线吸量管》规定,10mL单标线A级容量瓶的容量允差为±0.02mL,1mL单标线A级吸量管的容量允差为±0.007mL。按矩形分布处理,由仪器引起的标准不确定度分别为:
GB/T17592—2006《纺织品禁用偶氮染料的测定》规定了纺织品上禁用偶氮染料的测定方法。该测定方法的不确定度来源于校准过程、样品称量、溶液量取和测试过程等。
本试验采用气相色谱-质谱联用仪(GC/MS)测定纺织品上禁用偶氮染料中的可分解芳香胺3,3′-二甲氧基联苯胺的含量,对影响测定结果的各因素进行分析,评定其不确定度,以供检验人员在确定测定结果可信度时作为参考。
1 试验
1.1 试剂
乙醚,乙酸乙酯,柠檬酸盐缓冲液,连二亚硫酸钠水溶液,蒽-D10,混合标准溶液和3,3′-二甲氧基联苯胺标准物质等(均为优级纯)。
1.2 仪器
Agilent6800/5973iGC/MS联用仪(美国安捷伦公司),DB-5MS毛细管柱(30m×0.25mm×0.25μm),旋转蒸发器。
1.3 测试原理[1]
纺织样品在柠檬酸盐缓冲溶液介质中用连二亚硫酸钠还原分解,以产生可能存在的禁用芳香胺,用提取柱提取溶液中的芳香胺,浓缩至近干,用乙醚定容,再用GC/MS(气相色谱-质谱联用仪)测定其含量。测定试样中可分解芳香胺含量的数学模型为(内标法):
1.4 测试方法
称取代表性样品1.00g(剪碎至5mm×5mm),加入16mL柠檬酸盐缓冲溶液充分浸湿,在(70±2)℃恒温水浴中振荡30min,加入3.0mL连二亚硫酸钠溶液,继续振荡30min,取出后2min内冷却至室温,再用提取柱提取。用乙醚洗提反应器中的试样,置于真空旋转蒸发仪上浓缩至近干,用乙醚定容至1mL,最后用GC/MS测定,采用内标法,峰面积定量。
2 不确定度分量的评定[2~3]
2.1 校准过程引入的不确定度
校准过程引入的不确定度包括配制标准储备液时引入的不确定度和标准储备液稀释成标准溶液过程引入的不确定度,由标准储备液浓度、移液管、容量瓶体积、校准和测定温度导致的不确定度组成。
2.1.1 配制标准储备液引入的不确定度
配制标准储备液引入的不确定度主要由定容时引入的不确定度构成。3,3′-二甲氧基联苯胺标准储备液的质量浓度为1000mg/L,其配制方法为:将精确称取的标准物质转移至25mL容量瓶(准确度等级A级,即较高级),用乙酸乙酯定容至刻度线。根据GB12806—1991《实验室玻璃仪器单标线容量瓶》规定,25mL单标线A级容量瓶容量允差为±0.03mL。按矩形分布处理,由容量瓶体积引入的不确定度为:
2.1.2 标准溶液配制引入的不确定度
(1)100mg/L标准溶液
将1mL标准储备液完全转移至10mL容量瓶(A级)中,以乙酸乙酯定容。根据GB12806—1991《实验室玻璃仪器单标线容量瓶》和GB12808—1991《实验室玻璃仪器单标线吸量管》规定,10mL单标线A级容量瓶的容量允差为±0.02mL,1mL单标线A级吸量管的容量允差为±0.007mL。按矩形分布处理,由仪器引起的标准不确定度分别为:
2.2 样品质量引入的不确定度
2.3 溶液体积引入的不确定度
溶液体积引入的不确定度由定容体积和进样体积引入的不确定度组成。
2.3.1 定容体积引入的不确定度
(1)定容刻度试管引入的不确定度
样品经过萃取、洗提和浓缩后,移液定容至1mL。1mL刻度的试剂瓶的容量允许误差为±0.008mL。按矩形分布处理,其标准不确定度为:
2.3.2 进样体积引入的不确定度
测试中仪器配置的微量注射器体积为10μL,进样量为1μL,根据JJG700—1999《气相色谱仪检定规程》附录A(微量注射器的标准),微量注射器体积的相对标准偏差为±1%。按矩形分布处理,由进样体积引入的相对标准不确定度为:
采用三角分布处理,则由测试过程中的随机效应导致的标准不确定度和相对标准不确定度分别为:
3 不确定度分量的合成
各个分量的合成不确定定度为:
4 扩展不确定度
在无特殊要求下,取扩展因子k=2,则扩展不确定度为:
5 结论
(1)根据JJF1059—1999《测量不确定度评定与表示》规定[4],如果某个不确定度分量值小于合成不确定度分量值的1/10,或某个不确定度分量值小于另一个不确定度分量值的1/3时,该不确定度分量可以忽略不计。据此,由分析天平引入的不确定度分量值很小,因而可以忽略不计。对测定可分解芳香胺3,3′-二甲氧基联苯胺含量影响较大的是标准物质配制、溶液体积引入和测试过程随机因素导致的不确定度。
(2)在重复测定的条件下,测定结果的不确定度仅与溶液中的芳香胺质量浓度有关。因此,可以把配制标准物质及溶液体积引入的不确定度看成是一常量,将评定过程转变为简单的数学模型,而不必每次都对各个不确定度的分量进行评定。
