提高消费品中致敏和致癌染料的分析速度和定量性能

Jane Cooper¹、Jeremy Marchand²

1 沃特世公司，英国曼彻斯特

2 法国南斯大学

 

最初所有的染料均是天然化合物，但后来人们开发了各种能够快速生产的廉价合成染料。根据染色工艺中的用途，人们对合成染料进行了分类。亲脂性分散染料用于许多合成纤维的染色，例如聚酯、尼龙、乙酸纤维素、合成丝绒和聚氯乙烯。阴离子酸性染料、阳离子碱性染料和直接染料等水溶性染料广泛应用于天然和合成纤维中。例如，酸性染料可以用于丝绸、羊毛、尼龙和改性丙烯酸纤维；碱性染料可以用于丙烯酸纤维、羊毛、丝绸和纸张；直接染料可以用于棉花、纸张、皮革、羊毛、丝绸和尼龙。

 

为了保护消费者、员工以及社区环境，许多公司制作了限制物质列表（RSL）。RSL详细列出了产品供应生产链的每个环节所遵循的法规和非法规要求，以减少和消除有害物质和工艺。在这情况下，他们也将环境持续性融入到产品中，确保其产品的安全性并符合法规要求。在许多消费品供应商的RSL中，对许多潜在的有害分散染料、酸性染料、直接染料和碱性染料都作了详细的说明。针对各种染料，各国和国际组织制订了法规和非法规要求和标准，其中包括：欧盟标准化委员会关于玩具安全性标准（BS EN 71第9部分）、Oeko-Tex标准1000、欧盟委员会决议（2009/567/EC）以及德国食品和商品法（LFGB§30）等。所有标准都详细规定了许多潜在的致敏、致癌、致突变或具有生殖毒性的染料为限制物质。纺织品及其组分中分散染料分析的标准方法是DIN54231，该方法采用高效液相色谱（HPLC）或者薄层色谱（TLC）进行，并使用紫外（UV）、质谱（MS）或光密度法检测。

 

本应用纪要阐述了消费品中致敏和致癌分散染料、酸性染料、直接染料和碱性染料鉴别和定量的高通量处理方法，并具备以下优势：

  ■  缩短运行时间，从而减少溶剂的用量。

  ■  与现有的方法相比，提高灵敏度、选择性和稳健性。

 

ACQUITY UPLC^® H-Class系统

Xevo^® TQD

MassLynx™质谱软件

ACQUITY UPLC BEH C₁₈柱

 

通过Xevo TQD和ACQUITY UPLC H-Class系统联用，开发出一种用于分散染料、酸性染料、直接染料和碱性染料分析的方法，其具有快速、高选择性、高灵敏度的特点。Xevo TQD配备的快速极性转换技术实现了在一次进样中同时对正离子染料和负离子染料进行UPLC分析。

 

与传统的标准方法相比，该方法具有如下优势：

   ■  将HPLC/UV与UPLC/MS分析相比时，使用UPLC分析带来更好的经济效益，包括样品处理量提高五倍，溶剂用量减少86%。

   ■  Xevo TQD和ACQUITY UPLC H-Class系统联用提升了灵敏度和选择性，从而提高了鉴别和定量的置信度。

   ■  使用沃特世方法开发工具将HPLC方法快速转换为UPLC方法，这些工具包括：沃特世色谱柱选择性图表，帮助选择合适的UPLC色谱柱；ACQUITY UPLC色谱柱校准品，帮助开发UPLC条件。