環(huán)氧乙烷(EO)具有廣譜高效殺菌作用,屬于高效的化學(xué)低溫滅菌劑之一,在醫(yī)療器械滅菌中得到廣泛應(yīng)用。環(huán)氧乙烷(EO)屬于有毒物質(zhì),許多物品對(duì)其具有吸附性,殘留的環(huán)氧乙烷存在水解進(jìn)而與產(chǎn)品中氯反應(yīng)生成2-氯乙醇(ECH)的現(xiàn)象。資料表明,2-氯乙醇(ECH)是一種刺激體表、具有急性毒性的物質(zhì),其具有輕微的致突變性,具有產(chǎn)生胎兒毒性和致畸性改變的潛能,并會(huì)對(duì)體內(nèi)的幾種器官系統(tǒng)造成損傷,包括肺、腎、中樞神經(jīng)系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)。
目前相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中,《GB/T 16886.7-2015醫(yī)療器械生物學(xué)評(píng)價(jià) 第7部分 環(huán)氧乙烷滅菌殘留量》(等同ISO 10993-7:2008)中規(guī)定了2-氯乙醇的殘留限量和檢測(cè)方法;《YY/T 1690-2020 一次性使用聚氯乙烯輸注器具中2-氯乙醇?xì)埩袅繙y(cè)定方法》中規(guī)定了2-氯乙醇?xì)埩袅康臏y(cè)定方法,適用于使用環(huán)氧乙烷滅菌的一次性使用聚氯乙烯輸注器具。
山東譜析依據(jù)《YY/T 1690-2020 一次性使用聚氯乙烯輸注器具中2-氯乙醇?xì)埩袅繙y(cè)定方法》,使用頂空-氣相色譜法測(cè)定聚氯乙烯輸注器具中的2-氯乙醇?xì)埩袅?,涉及?biāo)準(zhǔn)品的測(cè)定,不涉及實(shí)際樣品的浸提和2-氯乙醇?xì)埩袅繙y(cè)定。
一、 實(shí)驗(yàn)條件
1.1 儀器設(shè)備
山東譜析科學(xué)儀器有限公司
GC17氣相色譜儀+px16頂空進(jìn)樣器
1.2 頂空進(jìn)樣器條件
1.3 色譜條件
1.3.1 溫度
進(jìn)樣口:250℃;
檢測(cè)器溫度:250℃
柱箱:50℃;
溫度程序(程序升溫):50℃(3min),10℃/min,100℃(10min);
1.3.2 流量
載氣:氮?dú)?br />
進(jìn)樣模式:分流進(jìn)樣
柱流量:
約1.7mL/min(柱前壓120kPa);
穩(wěn)流閥-背壓閥,恒壓模式;
分流流量:約17mL/min
分流比:約10:1
1.3.3 色譜柱
KB-624,30m×0.25mm×1.4μm;
1.3.4 樣品
頂空進(jìn)樣,頂空條件參考1.1;
頂空瓶?jī)?nèi)加入樣品體積5mL;
頂空進(jìn)樣定量環(huán)體積:1mL
樣品:按照以下方法,配置濃度為5μg/mL、10μg/mL和100μg/mL的2-氯乙醇的水溶液。
說(shuō)明:樣品有限,本次實(shí)驗(yàn)僅配置三個(gè)濃度樣品。
1.3.5 檢測(cè)器
火焰離子化檢測(cè)器(FID)
空氣流量:200ml/min;
氫氣流量:30ml/min;
尾吹氣(N2):20ml/min
二、色譜圖及出峰順序
2.1定量圖譜
2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線與線性
本次實(shí)驗(yàn)配制濃度為5μg/mL、10μg/mL和100μg/mL的2-氯乙醇的水溶液,其響應(yīng)值、標(biāo)準(zhǔn)曲線及線性如下(樣品點(diǎn)數(shù)較少,僅供參考):
三、 分析方法討論
3.1 頂空-氣相色譜法的定義
頂空分析(Static HeadSpace Analysis ,HS/靜態(tài)頂空)的原理是將待測(cè)樣品(液體或固體)置入一可密閉的容器(樣品瓶)中;一定溫度條件下,待測(cè)樣品中的揮發(fā)性組分進(jìn)入到樣品瓶?jī)?nèi)的氣相空間中,同時(shí),氣相空間中的部分揮發(fā)性組分又重新回到待測(cè)樣品中;一定時(shí)間后,系統(tǒng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡,樣品瓶?jī)?nèi)氣相空間中的揮發(fā)性組分濃度保持固定不變,且與待測(cè)樣品中的揮發(fā)性組分原始濃度成一定比例;此時(shí),抽取樣品瓶?jī)?nèi)氣相空間中的部分氣體進(jìn)行色譜分析,可以測(cè)定樣品中揮發(fā)性組分的組成和含量。由于待測(cè)樣品(液體或固體)一般位于樣品瓶底部,氣相空間位于樣品瓶頂部,因此,該種分析模式稱之為頂空分析。頂空進(jìn)樣器是依據(jù)頂空分析原理,用以完成樣品平衡、取樣和與氣相色譜儀聯(lián)用進(jìn)樣的裝置。
該方法可以不經(jīng)過(guò)其它前處理技術(shù)直接測(cè)定水樣、固態(tài)基質(zhì)中的揮發(fā)性物質(zhì),免除了萃取等前處理過(guò)程對(duì)操作者帶來(lái)的有機(jī)物污染,同時(shí)消除了基體干擾,提高了測(cè)定靈敏度,在環(huán)境監(jiān)測(cè)、制藥工程、交通執(zhí)法中有著廣泛的應(yīng)用。
3.2 測(cè)定中的問(wèn)題
使用頂空-氣相色譜法測(cè)定醫(yī)療器械中的2-氯乙醇?xì)埩袅窟^(guò)程中,由于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定樣品平衡溫度為90℃,會(huì)產(chǎn)生大量的水汽;頂空進(jìn)樣器的進(jìn)樣體積為1mL(氣體),進(jìn)樣后可能會(huì)引起檢測(cè)器滅火。
常見(jiàn)的解決方法是通過(guò)增大分流、減小定量環(huán)體積等方式減小進(jìn)樣量;另外,導(dǎo)致檢測(cè)器滅火的原因也可能是由于水蒸氣在色譜柱中形成了微小水汽顆粒,該問(wèn)題可以通過(guò)更換色譜柱來(lái)減弱。