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南京海关轻工产品与儿童用品检测中心:气相色谱-质谱法测定纺织品与皮革制品中9种喹啉类化合物的残留量

2026-02-04 19:47:31

气相色谱-质谱法测定纺织品与皮革制品中9种喹啉类化合物的残留量

陈山丹¹ ,刘萍²,洪锦清¹,张莉²,温雯²,施展²

（1.南京海关轻工产品与儿童用品检测中心，江苏扬州　225000；2.江苏捷通检验认证有限公司，江苏扬州　225000 ）

DOI：10.3969/j.issn.1008-6145.2025.10.012

摘要：建立气相色谱-质谱法同时测定纺织品和皮革制品中喹啉、异喹啉等9种喹啉类化合物残留量。采用DB-5MS毛细管色谱柱（30 m×0.25 mm，0.25 μm）分离，色谱柱初始温度为80 ℃，程序升温，以甲苯为溶剂超声提取，萃取温度为40 ℃，萃取时间为40 min，以外标法定量。9种化合物的质量浓度在0.05～5.0 mg/L内与对应的色谱峰面积线性关系良好，相关系数均不小于0.996，检出限为0.2～0.6 mg/kg，加标回收率为81.0%～100.7%，测定结果的相对标准偏差为0.88%～8.77% (n=6)。该方法操作简便快速，样品处理步骤简单，无需复杂净化过程，显著缩短了检测时间，适用于大批量样品的快速筛查，能够满足纺织品和皮革制品中喹啉、异喹啉等9种喹啉类化合物残留量的检测要求。

关键词：喹啉类化合物；纺织品；皮革制品；气相色谱-质谱法

喹啉(氮杂萘)及其同分异构体异喹啉，是由苯环和杂环吡啶组成的芳香类化合物，具有显著的生物活性和化学稳定性。这类化合物及其衍生物在橡胶、印染、精细化工等领域应用广泛^[1]，尤其作为高效染色助剂在皮毛处理及纺织品印染工艺中发挥重要作用^[2‒4]，然而，其生产及使用过程中残留的喹啉类化合物可通过原料残留、副反应生成或工业添加等途径进入终产品，并伴随环境释放。研究表明，喹啉类化合物不仅具有一定的急性毒性(如呼吸道刺激、头晕、恶心等)^[5‒6]，更因其具有环境持久性、生物蓄积性及“三致”效应(致癌、致畸、致突变)被列为高风险污染物，其在环境介质(如土壤、水体)中的长期蓄积可破坏生态系统平衡，并通过食物链富集威胁人类健康，因此，国际社会对纺织品及皮革制品中喹啉类物质的管控日趋严格，欧盟REACH法规、OEKO-TEX STANDARD 100及AFIRM等均将喹啉限量设定为50 mg/kg，欧洲化学品管理局(ECHA)更将其归入致癌、致突变或致生殖毒性(CMR)物质清单，凸显该类化合物风险管控的必要性。我国现行检测标准GB/T 31531—2015《染料及纺织染整助剂产品中喹啉的测定》、SN/T 5429—2022《进出口纺织品喹啉类化合物的测定》分别采用GC-FID和GC-MS技术测定纺织品中喹啉类物质，定量限范围为1.0～10 mg/kg。然而现有方法多聚焦于单一或少数目标物(如喹啉或异喹啉)，难以满足复杂基质中多组分同时测定的需求。目前，针对喹啉类化合物的分析方法主要包括高效液相色谱(HPLC)法^[7‒8]、气相色谱(GC)法^[9]、分光光度(UV)法^[10]，气相色谱-质谱(GC-MS)法^[11‒13]，以及液相色谱-质谱联用(LC-MS)法^[14‒15]。其中，GC-MS技术作为目前比较成熟的检测手段，兼具高效分离与准确鉴定的优势，特别适用于复杂基质中杂环化合物的定性与定量分析。笔者针对纺织品与皮革制品中喹啉类化合物的检测需求，系统优化萃取溶剂、提取时间等样品处理参数，首次建立了基于气相色谱-质谱联用(GC-MS)同时测定9种喹啉类化合物的分析方法，突破了传统方法仅针对单一或少数目标物的局限，显著缩短检测时间，适用于大批量样品的快速筛查，能够满足纺织品和皮革制品中喹啉类化合物的检测需求。

1实验部分

1.1主要仪器与试剂

气相色谱-质谱仪：Agilent 8890B-5977型，配7693A型自动进样器，美国安捷伦科技有限公司。

超声波发生器：Elma120H型，德国Elma公司。

微孔滤膜：13 mm×0.22 µm有机微孔滤膜，天津津腾实验设备有限公司。

喹啉、异喹啉、2-甲基喹啉、4-甲基喹啉、6-甲基喹啉、6-异丙基喹啉、2，4-二甲基喹啉、2，6-二甲基喹啉、苯并[h]喹啉单组分标准品：纯度(质量分数)均大于99.0%，批号分别为2100103、2201842、K0810005、06470003、J2210573、C2214110、06440005、05130005、15540009，上海安谱璀世标准技术服务有限公司。

甲醇、正己烷、甲苯、乙酸乙酯：均为色谱纯，上海安谱实验科技股份有限公司。

纺织品材料：聚酯(涤纶)贴衬织物、聚丙烯腈(腈纶)贴衬织物、棉贴衬织物、粘胶纤维贴衬织物、聚酰胺(锦纶)贴衬织物、毛贴衬织物，上海纺织工业技术监督所。

皮革制品：头层牛皮、二层牛皮、猪皮、羊皮、兔皮、鳄鱼皮，市售。

1.2仪器工作条件

1.2.1色谱仪

色谱柱：DP-5MS毛细管柱(30 m×0.25 mm，0.25 μm，美国安捷伦科技有限公司)；载气：高纯氦气，流量为1.2 mL/min；进样口温度：260 ℃；程序升温：初始温度为80 ℃，以15 ℃/min升温至150 ℃，保持1 min，以30 ℃/min升温至280 ℃，保持5 min；进样方式：分流进样，分流比5∶1；进样体积：1 μL。

1.2.2质谱仪

电子轰击离子源(EI)；电离能量：70 eV；离子源温度：230 ℃；四极杆温度：150 ℃；传输线温度：250 ℃；全扫描模式定性和选择离子扫描模式定量。各喹啉类化合物质谱参数见表1。

表1喹啉类化合物的保留时间、定性离子、定量离子Tab.1Retention times，qualitative ions，and quantitative ions of quinoline compounds

1.3实验步骤

1.3.1标准溶液配制

单组分标准储备液：分别准确称取适量喹啉、异喹啉等标准品，用甲苯溶解，配制成质量浓度约为1 000 μg/mL的单组分标准储备液，于4 ℃避光密闭保存。

混合标准中间溶液：准确移取适量各单组分标准储备液于同一10 mL棕色容量瓶中，用甲苯稀释，配制成各组分质量浓度均为50 μg/mL的混合标准中间溶液。

系列混合标准工作溶液：分别准确移取一定体积混合标准中间液于10 mL容量瓶中，用甲苯依次稀释成各组分质量浓度均分别为0.05、0.1、0.2、0.5、1、2、5 μg/mL的系列混合标准工作溶液。

1.3.2样品测定

将样品剪碎至2 mm×2 mm以下尺寸，准确称取1.0 g (精确至0.1 mg)，置于具塞玻璃瓶中，加入10 mL甲苯，于40 ℃超声萃取40 min，溶液经0.22 µm微孔滤膜过滤，作为样品溶液。在1.2仪器工作条件下，分别测定系列标准工作溶液和样品溶液，以目标物的质量浓度为横坐标，对应的色谱峰面积为纵坐标，绘制标准曲线，以外标法定量。

2结果与讨论

表2喹啉类化合物在不同溶剂时的质量分数测定值Tab. 2Detection value of mass fraction of quinoline compands using different extraction solvents( mg/kg )

2.5萃取条件的优化

超声萃取的效率主要受萃取温度、萃取时间等参数的影响。在固定超声功率的条件下，考察超声温度和萃取时间对各材质样品中目标物萃取效率的影响。以2.3节制备的阳性样品为研究对象，通过测试目标物回收率评估萃取效果，结果如图3所示。由图3可见，在相同萃取时间(30 min)条件下，目标物萃取效率随温度升高呈现先增后降的趋势。当温度达到40 ℃时，各材质样品的目标物回收率均达到最大值；温度继续升高至60 ℃时，回收率呈现缓慢下降趋势，这可能是由于高温导致部分目标物发生热降解所致，因此，确定超声萃取温度为40 ℃。

图3不同萃取温度时喹啉类化合物的萃取效率Fig. 3Extraction efficiency　of quinoline compounds at different extraction temperatures

在萃取温度40 ℃下，进一步考察萃取时间分别为30、40、50、60 min时目标物的萃取效率，结果如图4所示。由图4可见，当萃取时间达到40 min时，6种纺织品贴衬和6种皮革样品中目标物平均萃取效率均达到很高的数值，继续延长萃取时间时，回收率未见显著提升。考虑到长时间超声可能导致目标物结构不稳定或发生转化，同时兼顾效率，选择超声萃取时间为40 min。这一优化条件可在保证萃取完全性的同时有效避免目标物的潜在降解风险。

图4不同萃取时间时的萃取效率Fig. 4Extraction efficiency at different extraction time

2.6专属性

在优化后的仪器工作条件下，9种喹啉类化合物均实现了基线分离(分离度R>1.5)，其标准溶液、空白样品、样品加标溶液的色谱图如图5所示。由图5可见，空白样品在目标物出峰位置未观察到明显干扰峰，表明该方法专属性良好，具有良好的选择性。

图5标准样品、空白样品、加标样品色谱图Fig. 5Standard samples， blank samples， spiked sample chromatograms

1—喹啉； 2—异喹啉； 3—2-甲基喹啉； 4—4-甲基喹啉；；5—6-甲基喹啉； 6—6-异丙基喹啉； 7—2，4-二甲基喹啉；8—2，6-二甲基喹啉； 9—苯并［h］喹啉

2.7线性方程和方法检出限、定量限

在1.2仪器工作条件下，对喹啉类化合物质量浓度为0.05～5.0 mg/L内的系列混合标准工作溶液进行测定，以各组分的质量浓度为横坐标，与其对应的峰面积为纵坐标绘制标准曲线。以阴性样品为基质，加入不同浓度的上述两种目标物的混合标液，考察仪器响应的信噪比，以3倍信噪比所对应的目标物浓度为检出限，10倍信噪比所对应的目标物浓度为定量限，以取样质量为1 g，定容体积为10 mL计，换算为质量分数。线性范围、线性方程、相关系数、检出限和定量限见表3。由表3可知，各组分的质量浓度与色谱峰面积之间呈良好的线性关系，相关系数均不小于0.996，检出限为0.2～0.6 mg/kg。

表3方法线性方程、相关系数、检出限、定量限Tab. 3Method linear equations，correlation coefficients，detection limits，and quantification limits

2.8方法精密度及样品加标回收试验

按照试验方法对阴性样品进行加标回收试验，选取不同材质的贴衬织物和皮革样品，共12种试样进行分析，加标质量浓度为0.4、1.0、4.0 mg/L，每个添加水平重复测定6次，计算平均回收率和测定结果的相对标准偏差(RSD)，见表4和表5。由表4和表5可知，3个浓度水平在12种材质上的平均加标回收率为81.0%～100.7%，RSD为0.88%～8.77%。

表4纺织品加标回收试验结果(n=6)Tab. 4Results of spiked recovery rates and precision for textiles (n=6)

表5皮革加标回收试验结果(n=6)Tab. 5Results of spiked recovery rates and precision for leather (n=6)

3结语

建立了气相色谱-质谱法同时测定纺织品和皮革制品中喹啉、异喹啉等9种喹啉类化合物残留量的分析方法，填补了该领域多组分同步检测的技术空白，通过对提取溶剂、提取方式、萃取时间、萃取温度等关键参数进行系统优化，确定了最佳实验条件。该方法具有操作简便、分析快速、灵敏度高等特点，可满足纺织品和皮革制品中喹啉类化合物残留量的检测要求。其良好的通用性和可靠性为其他产品中类似物质的检测提供了可靠的技术参考。然而，对于某些复杂基质的样品，仍需进一步开发更高效的样品前处理方法(如QuEChERS或固相微萃取)以降低基质干扰；同时，探索更高灵敏度的检测技术(如气相色谱-串联质谱法，GC-MS/MS)将有助于提高方法的检测性能，为痕量分析提供更可靠的技术支持。

1LUONGO G，IADARESTA F，MOCCIA E，et al. Determination of aniline and quinoline compounds in textiles［J］. Journal of Chromatography A，2016，1 471： 11.

2保琦蓓，毛英俊，沈波音，等.气相色谱-质谱法测定纺织品中喹啉及其同分异构体异喹啉的残留量［J］.理化检验-化学分册，2020，56（4）： 423.BAO Qibei，MAO Yingjun，SHEN Boyin，et al. Determination of residual amounts of quinoline and isoquinoline in textiles by gas chromatography-mass spectrometry［J］. Physical Testing and Chemical Analysis （Part B：Chemical Analysis），2020，56（4）： 423.

3高永刚，牛增元，罗忻，等.气相色谱-质谱法测定纺织品中喹啉与异喹啉［J］.分析测试学报，2020，39（2）： 283.GAO Yonggang，NIU Zengyuan，LUO Xin，et al. Determination of quinoline and isoquinoline in textiles by gas chromatography-mass spectrometry［J］. Journal of Instrumental Analysis，2020，39（2）： 283.

4杨华，于喜萍，崔静.高效液相色谱法测定纺织品中喹啉的质量浓度［J］.纺织报告，2020，39（2）： 26.YANG Hua，YU Xiping，CUI Jing. Determination of quinoline mass concentration in textiles by high performance liquid chromatography［J］. Textile Reports，2020，39（2）： 26.

5季学海，曹石淼，谭玉静，等.喹啉在纺织行业中的应用及检测［J］.纺织检测与标准，2021，7（1）： 1.JI Xuehai，CAO Shimiao，TAN Yujing，et al. Application and detection of quinoline in textile industry［J］. Textile Testing and Standard，2021，7（1）： 1.

6季学海，曹石淼，谭玉静.纺织品中喹啉含量的气相色谱-质谱法测定［J］.印染，2021，47（7）： 79.JI Xuehai，CAO Shimiao，TAN Yujing. Determination of quinoline in textiles by GC-MS［J］. China Dyeing & Finishing，2021，47（7）： 79.

7林金美，薛建平，杨燕，等.高效液相色谱法测定纺织品中喹啉的含量［J］.福建轻纺，2020（9）： 19.LIN Jinmei，XUE Jianping，YANG Yan，et al. Determination of quinoline in textiles by HPLC［J］. The Light & Textile Industries of Fujian，2020（9）： 19.

8FU Kejie，REN Qingqing，DONG Wei，et al. Determination of quinoline in textiles by high-performance liquid chromatography［J］. Journal of Physics：Conference Series，2023，2 539（1）： 012 075.

9季浩，沈日炯，傅萍.气相色谱法测定染料产品中喹啉的含量［J］.染料与染色，2014，51（5）： 58.JI Hao，SHEN Rijiong，FU Ping. Determination of quinoline in dyestuffs by gas chromatography［J］. Dyestuffs and Coloration，2014，51（5）： 58.

10熊道陵，王庚亮，陈玉娟，等.紫外分光光度法同时测定喹啉、吲哚、联苯的含量［J］.分析试验室，2014，33（5）： 521.XIONG Daoling，WANG Gengliang，CHEN Yujuan，et al. Simultaneous determination of quinoline，indole and biphenyl by UV spectrophotometry［J］. Chinese Journal of Analysis Laboratory，2014，33（5）： 521.

11尹喆，赵海浪，徐红，等.纺织品中喹啉含量的快速测定［J］.纺织学报，2022，43（12）： 125.YIN Zhe，ZHAO Hailang，XU Hong，et al. Rapid determination of quinoline in textiles［J］. Journal of Textile Research，2022，43（12）： 125.

12刘志荣.皮革制品中喹啉残留量的快速测定［J］.西部皮革，2022，44（21）： 24.LIU Zhirong. Rapid determination of quinoline residues in leather products［J］. West Leather，2022，44（21）： 24.

13胡望霞，洪杰，吴卓明，等.皮革中喹啉的测定［J］.皮革与化工，2020，37（1）： 29.HU Wangxia，HONG Jie，WU Zhuoming，et al. Determination of quinoline in leather［J］. Leather and Chemicals，2020，37（1）： 29.

14李志刚，蒋少军，戴鸽.超高效液相色谱-串联质谱测定婴幼儿纺织用品中的喹啉和异喹啉残留量［J］.分析科学学报，2022，38（3）： 339.LI Zhigang，JIANG Shaojun，DAI Ge. Determination of quinoline and isoquinoline in textile products for infants by ultra-high performance fast liquid chromatography-tandem mass spectrometry［J］. Journal of Analytical Science，2022，38（3）： 339.

15李志刚，高丽贤，蒋少军，等.液相色谱串联质谱法测定印染废水中的喹啉和异喹啉［J］.印染，2022，48（10）： 67.LI Zhigang，GAO Lixian，JIANG Shaojun，et al. Determination of quinoline and isoquinoline in printing and dyeing wastewater by liquid chromatography-tandem mass spectrometry［J］. China Dyeing & Finishing，2022，48（10）： 67.

Determination of residual amount of 9 quinoline compounds in textiles and leather products by gas chromatography-mass spectrometry

CHEN Shandan¹ ,LIU Ping²,HONG Jinqing¹,ZHANG Li²,WEN Wen²,SHI Zhan²

（1.Nanjing Customs District Light Industry Products and Children's Products Inspection Center, Yangzhou　225000, China；2.Jiangsu Jietong Certification Co., Ltd, Yangzhou　225000, China ）

Abstract: A gas chromatography-mass spectrometry method was established for the simultaneous determination of nine quinoline compounds, including quinoline and isoquinoline, in textiles and leather products. The analytical conditions and sample pretreatment parameters were optimized as follows: an DB-5MS capillary column (30 m×0.25 mm, 0.25 μm) was used for separation with an initial column temperature of 80 ℃; toluene was selected as the extraction solvent, and ultrasonic extraction was at 40 ℃ for 40 min; quantification was performed by the external standard method. For the nine target compounds, a good linear relationship was observed between their mass concentrations (ranging from 0.05 mg/L to 5.0 mg/L) and the corresponding chromatographic peak areas, with correlation coefficients all not less than 0.996. The limits of detection were 0.20 to 0.6 mg/kg. The spiked recovery rates varied from 81.0% to 100.7%, and the relative standard deviations of the determination results of 5 parallel samples at each level were 0.88% and 8.77%. The method is simple and rapid, and the sample processing steps are simple. It does not require a complex purification process, which significantly shortens the detection time. It is suitable for rapid screening of large quantities of samples, and it can meet the detection requirements of 9 quinoline compounds such as quinoline and isoquinoline in textiles and leather products.

Keywords: quinoline compounds；textiles；leather products；gas chromatography-mass spectrometry

引用本文：陈山丹，刘萍，洪锦清，等 . 气相色谱-质谱法测定纺织品与皮革制品中9种喹啉类化合物的残留量［J］. 化学分析计量，2025，34（10）： 81.(CHEN Shandan, LIU Ping, HONG Jinqing, et al. Determination of residual amount of 9 quinoline compounds in textiles and leather products by gas chromatography-mass spectrometry[J]. Chemical Analysis and Meterage, 2025, 34(10): 81.)

通讯作者：陈山丹，硕士研究生，高级工程师，主要研究方向为轻工产品、儿童用品、化妆品中有毒有害物质检测

基金信息：南京海关科研项目（2023KJ35）

中图分类号：O657

文章编号：1008-6145(2025)10-0081-08

文献标识码：A

收稿日期：2025-06-18

出版日期：2025-10-20

网刊发布日期：2025-11-03

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南京海关轻工产品与儿童用品检测中心:气相色谱-质谱法测定纺织品与皮革制品中9种喹啉类化合物的残留量

气相色谱-质谱法测定纺织品与皮革制品中9种喹啉类化合物的残留量