DMP检测：邻苯二甲酸二甲酯的识别与定量

邻苯二甲酸二甲酯（Dimethyl Phthalate, DMP）是邻苯二甲酸酯类化合物（PAEs）家族中的一员，广泛用作塑料、树脂、橡胶、涂料、化妆品、个人护理产品（如指甲油、发胶、香水）以及部分农药中的增塑剂、溶剂或定香剂。由于其潜在的内分泌干扰特性、生殖毒性和对环境的持久性污染风险（属于“环境激素”或“持久性有机污染物”的关注范畴），DMP及其同类物质（如DEHP、DBP、BBP等）的使用受到多国法规的严格限制和监控。因此，对产品（尤其是食品接触材料、儿童玩具、化妆品、药品包装、环境样品）及环境介质（水、土壤、沉积物、空气）中DMP的残留量进行准确、灵敏、可靠的检测至关重要，以确保产品安全、符合法规要求并评估环境风险。

检测项目

DMP检测的核心项目是样品中邻苯二甲酸二甲酯（DMP, CAS号：131-11-3）的定性识别和定量测定。具体内容可能包括：

• 目标物识别： 确认样品中是否存在DMP。
• 含量测定： 精确测定样品中DMP的浓度（通常以毫克每千克 mg/kg 或 毫克每升 mg/L 表示）。
• 多组分检测： 常与其他邻苯二甲酸酯类物质（如DEHP、DBP、BBP、DINP、DIDP等）同时进行检测。
• 特定基质检测： 根据样品类型（如PVC塑料、食品、化妆品、水体、土壤、生物样本等）制定特定的前处理和检测方案。

检测仪器

DMP检测通常依赖于高灵敏度和高选择性的分析仪器组合，主要包括：

• 气相色谱-质谱联用仪 (GC-MS)： 这是检测DMP等邻苯二甲酸酯最常用、最权威的仪器。气相色谱（GC）实现复杂混合物中各组分的有效分离，质谱（MS）则通过特征离子碎片进行定性确认和定量分析（通常采用选择离子监测模式SIM，以提高灵敏度）。
• 气相色谱-串联质谱联用仪 (GC-MS/MS)： 在复杂基质（如生物组织、脂肪含量高的食品）或痕量分析需求下，GC-MS/MS具有更高的选择性和灵敏度，能有效降低背景干扰，提高检测结果的准确性。
• 液相色谱-串联质谱联用仪 (LC-MS/MS)： 对于部分不易挥发或热稳定性稍差的邻苯二甲酸酯（虽然DMP较适合GC分析），或需要直接分析极性基质时，LC-MS/MS是重要的替代或补充手段。尤其适用于生物体液等样品。
• 前处理设备：
  • 固相萃取仪 (SPE)： 用于水样、饮料等液体样品中目标物的富集和净化。
  • 索氏提取器/加速溶剂萃取仪 (ASE)： 用于固体样品（如塑料、土壤、食品、沉积物）中DMP的提取。
  • 超声提取仪： 常用于塑料、化妆品等样品的快速提取。
  • 氮吹浓缩仪/旋转蒸发仪： 用于提取溶剂的浓缩和置换。
  • 滤膜/滤纸： 用于样品溶液的过滤除杂。

检测方法

DMP检测流程通常包含以下几个关键步骤：

1. 样品采集与保存： 根据样品类型选择合适的容器（避免塑料容器污染），并按规定条件（如低温、避光）保存运输。
2. 样品前处理： 这是影响检测准确性的关键环节。
   • 液体样品（水、饮料等）： 常采用固相萃取（SPE）进行富集和净化。选择合适的SPE柱（如C18, HLB），经过活化、上样、淋洗、洗脱等步骤。
   • 固体/半固体样品（塑料、食品、化妆品、土壤等）：
     • 提取： 常用溶剂（如正己烷、丙酮、乙腈、二氯甲烷或其混合溶剂）进行索氏提取、超声提取或加速溶剂萃取（ASE）。
     • 净化： 提取液通常含有大量干扰物，需进一步净化。常用方法包括凝胶渗透色谱（GPC）、固相萃取（SPE）或液液分配。
   • 浓缩与定容： 将净化后的提取液用氮吹仪或旋转蒸发仪浓缩至近干，再用适合仪器分析的溶剂（如正己烷、乙腈）定容至一定体积。
3. 仪器分析：
   • GC-MS分析：
     • 色谱柱： 常用弱极性或中等极性毛细管柱（如DB-5MS, HP-5MS, 30m x 0.25mm x 0.25μm）。
     • 进样方式： 无分流进样或脉冲不分流进样（减少歧视效应），进样口温度通常为250-280°C。
     • 程序升温： 优化升温程序以实现目标物与基质的良好分离。
     • 质谱条件： 离子源（EI源），温度230°C左右；四级杆温度150°C左右；传输线温度280°C左右。采用选择离子监测模式（SIM），选择DMP的特征离子（如m/z 163, 194, 133等）进行定量（通常m/z 163为主定量离子）和定性（离子比例匹配）。
   • GC-MS/MS分析： 在GC-MS基础上，设置母离子及相应的子离子对进行多反应监测（MRM），进一步提高选择性和抗干扰能力。
4. 定性与定量：
   • 定性： 通过比较样品中目标物色谱峰的保留时间与标准品的保留时间，以及质谱特征离子及离子丰度比是否在允许偏差范围内（如±0.1min内，离子丰度比偏差≤20%）进行确认。
   • 定量： 通常采用外标法（标准曲线法）或内标法（如选用氘代DMP d₄-DMP作为内标物）进行测定。内标法能有效校正前处理损失和仪器波动，结果更准确。

检测标准

DMP检测需遵循国际、国家或行业的标准方法，以确保检测结果的可比性、准确性和权威性。常用的标准包括：

• 国际标准：
  • ISO 16000 系列：室内空气中有机污染物的测定（如ISO 16000-33：PAEs的测定）。
  • ISO 18856：水质 - 选用邻苯二甲酸酯的测定 - 气相色谱质谱法。
  • US EPA Method 606/8061A/8270D：分别针对水样、有机污染物、半挥发性有机物（包含PAEs）的分析方法。
  • EN 14372：儿童用品和育儿用品 - 餐具和喂养器具安全要求及测试 - 化学要求（迁移量测试）。
• 中国国家标准 (GB)：
  • GB/T 21911-2008：食品中邻苯二甲酸酯的测定。这是中国最核心的食品中PAEs检测标准，详细规定了GC-MS方法。
  • GB/T 28599-2020：化妆品中邻苯二甲酸酯类物质的测定。规定了化妆品中多种PAEs（含DMP）的GC-MS测定方法。
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