[发明专利]一种用热裂解气相色谱-质谱分析样品中红磷含量的方法

说明书

本发明公开了一种用热裂解气相色谱‑质谱分析样品中红磷含量的方法。它是采用溢出气体分析程序升温热裂解模式气相色谱质谱法分析样品中红磷含量的方法。某些聚合物(如聚乙烯)材质和磷系添加剂在single‑shot裂解模式下会对红磷检测产生干扰，使用EGA裂解模式可对干扰进行排除。本发明通过方法优化，能有效排除材质和添加剂干扰，建立了热裂解分析红磷的可靠方法。本发明提供了一种可靠、高效的工业制品中红磷的新型检测分析手段，从而减少使用红磷阻燃剂对人体健康的危害。

技术领域

本发明属于分析检测领域，具体涉及一种用热裂解色谱-质谱对红磷样品进行定量分析方法。

背景技术

由于红磷的阻燃效率较高、成本低廉且不含卤素，近年来在国内市场上得到了一定应用，做为阻燃剂用于多种化工产品和树脂中(陈志，杜建新，李向梅等.红磷阻燃剂的进展及市场概况.石化技术，2019,1:6)，曾广泛应用于沙发填充海绵。红磷在受潮时会产生磷化氢，能引起中毒,过量时能引起死亡(李心强，方俊杰.刑事技术.磷化氢中毒死亡的法医学鉴定.2018,43(6):514)。目前市场上已限制红磷作为阻燃剂在产品中的使用，因此要对样品中的红磷含量进行检测。

目前关于红磷的检测方式主要有顶空气相色谱质谱法测定红磷中磷化氢、热重分析-红外光谱-GC/MS联用技术定性分析红磷(邓春涛,谷茜,何枝贵等.TG-IR-GC/MS联用技术测定聚合物中的红磷阻燃剂含量.塑料科技，2016,44(11):82)。但以上方法存在操作不便、灵敏度相对较低和不能有效排除杂质干扰及不能对红磷含量进行有效定量分析的缺点。因此需要开发新型能有效分析检测样品中红磷含量的方法，以减少使用红磷阻燃剂对人体健康的危害。

发明内容

本发明的目的是提供一种红磷检测中材质和添加剂的干扰的适用于红磷含量分析的热裂解气相色谱-质谱分析方法。

本发明的用热裂解气相色谱-质谱分析样品中红磷含量的方法，其特征在于，包括以下步骤：

采用溢出气体分析(evolvedgasanalysis.EGA)程序升温热裂解模式气相色谱质谱法，具体为：

裂解起始温度为450℃，样品在裂解炉中保持14min，然后裂解炉以50°的升温速率快速升温至650℃，保留1min，以使红磷快速升华进入气相色谱柱，气相色谱的进样口温度310℃，载气为氦气，柱流速1.0mL/min，分流比15：1，柱温采用程序升温，300℃保持10min，降温速率80℃/min，至50℃保持1min，以10℃/min升到150℃，以20℃/min升到300℃，保留5min，然后进行质谱分析。

某些聚合物(如聚乙烯)材质和磷系添加剂在single-shot裂解模式下会对红磷检测产生干扰，使用EGA裂解模式可对干扰进行排除。本发明通过方法优化，能有效排除材质和添加剂干扰，建立了热裂解分析红磷的可靠方法。本发明提供了一种可靠、高效的工业制品中红磷的新型检测分析手段，从而减少使用红磷阻燃剂对人体健康的危害。

附图说明：

图1为single-shot裂解模式下红磷标样和红磷样品的定性分析色谱质谱图：A)红磷色谱图；B)红磷质谱图；

图2为single-shot裂解模式下红磷标样，含红磷样品，含红磷样品+红磷标样的叠加色谱图；

图3为红磷标样在起始温度300℃和450℃EGA裂解模式下色谱图A)300℃；B)450℃；

图4为不同EGA条件下红磷标样的定性分析色谱图，图中的300℃oldprocedure，450℃old procedure是指实施例1中EGA模式下分析红磷，其他的则是实施例2中EGA模式下分析红磷；