1、環氧乙烷殘留量分析方法第1頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四環氧乙烷的綜述 環氧乙烷（EO）為一種最簡單的環醚。低溫時為無色易流動液體，沸點10.4，在該溫度以上為無色氣體。EO液體在室溫下易揮發，有醚味。 第2頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四環氧乙烷的綜述 環氧乙烷對人體的危害（1）急、慢性毒性（2）三致作用及生殖毒性（3）急性中毒與局部刺激（4）神經系統損害與慢性毒性（5）致癌作用（6）生殖毒性第3頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四醫療器械環氧乙烷的接觸量限度短期接觸（ 24h；平均日劑量 20mg）長期接觸（ 30

2、d，24h；平均日劑量 2mg，此外最大劑量：前24h 20mg，前30d 60mg）持久接觸（ 30d；平均日劑量0.1mg，此外最大劑量：前24h 20mg，前30d 60mg，一生 2.5g）第4頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四 環氧乙烷殘留量分析方法一 、 比色分析法二 、 氣相色譜法第5頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四一、比色分析法 1 比色法（紫外可見分光光度法）簡述 1.1 紫外可見分光廣度法是通過被測物質在紫外光區的特定波長處或一定波長范圍內的吸光度，對該物質進行定性和定量的方法。 1.2 一般情況下，紫外可見分光廣度法遵循朗

3、伯比爾（LambertBeer）定律為光的吸收定律，它是紫外分光光度法進行定量分第6頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四一、比色分析法 析的依據，其數學表達式如下： A=lot =ECL 式中：A為吸光度 T為透光率 E為吸收系數 C為溶液濃度 L為光度長度 如溶液的濃度（C）為1（g/ml），光路長度（L）為1cm，相應的吸光度即為吸收系數以 E 表示。 第7頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四一、比色分析法2 原理 環氧乙烷在酸性條件下水解生成乙二醇，乙二醇經高碘酸氧化生成甲醛，甲醛與品紅亞硫酸試液反應生成產生紫紅色化合物，通過比色分析法可求得環

4、氧乙烷含量。第8頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四一、比色分析法3 測定方法 3.1 取乙二醇標準品適量，制成一定濃度的標準溶液。 3.2 精密量取不同體積的乙二醇標準溶液配制成不同濃度的標準品供試液，測定吸光度。 3.3 根據不同體積的標準溶液對應的吸光度值，繪制吸光度體積標準曲線。第9頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四一、比色分析法 3.4 取樣品適量，配制成樣品供試液，同法測定吸光度，以測得的吸光度從標準曲線上查得相應的標準溶液的體積。 3.5 根據公式，計算出環氧乙烷殘留量。第10頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四

5、一、比色分析法4 溶液配制 4.1 0.1mol/L鹽酸：取9ml鹽酸稀釋至1000ml。 4.2 0.5高碘酸溶液：取高碘酸0.5g，稀釋至100ml。 4.3 硫代硫酸鈉溶液：取硫代硫酸鈉1g，稀釋至100ml。 4.4 10亞硫酸鈉溶液：稱取10.0g無水硫酸鈉，溶解后，稀釋至100ml。第11頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四一、比色分析法 4.5 品紅亞硫酸試液：稱取0.1g品紅，加入120ml，熱水溶解，冷卻后加入10亞硫酸鈉溶液20ml，鹽酸2ml置于暗處。試液應無色，若發現有微紅色，應重新配制。 4.6 乙二醇標準貯備液：取一外部干燥清潔的50ml容量瓶

6、，加水約30ml，移取0.5ml乙二醇，迅速加入瓶中，搖勻，精確稱重。兩次稱重之差即為溶液中所含的重量，加水至刻度，第12頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四一、比色分析法混勻，按式（1）計算其濃度： C 式（1） 式中： c乙二醇標準貯備液濃度，g/L； W溶液中乙二醇重量，g 4.7 乙二醇標準溶液（濃度C1=C10-3)：精密移取標準貯備液1.0ml，用水稀釋至1000ml。第13頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四一、比色分析法5 樣品試液制備 5.1 試液制備應在取樣后，立即進行，否則應將試樣密封于容器中保存備用。 5.2 將試樣截為約5m

7、m長碎塊，稱取2.0g置于容器中，加0.1mol/L鹽酸10ml，室溫放置1小時。第14頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四一、比色分析法 6. 試驗步驟 6.1 取五支納氏比色管，分別加入0.1mol /L鹽酸2ml，再精確加入0.5ml、1.0ml、1.5ml、2.0ml、2.5ml乙二醇標準溶液。另取一支納氏比色管，精確加入0.1mol/L鹽酸2ml作為空白對照。 6.2 于上述各管中分別加入0.5高碘酸溶液0.4ml，放置1小時，再分別滴加硫代硫酸鈉溶液至出現的黃色恰好消失（除去剩余的高碘酸）。再分別加入品紅亞硫酸試液0.2ml，第15頁，共42頁，2022年，5

8、月20日，16點20分，星期四一、比色分析法 用蒸餾水稀釋至10ml，室溫放置1小時，于560nm波長處以空白液作參比，測定吸光度。繪制吸光度體積標準曲線。 6.3 精密移取樣品試液2.0ml于納氏比色管中，按6.2步驟操作，以測得的吸光度從標準曲線上查得試液相應的體積。第16頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四一、比色分析法7 結果計算 環氧乙烷殘留量用絕對含量或相對含量表示。 第17頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四一、比色分析法 7.1 按式（2）計算樣品中環氧乙烷絕對含量： WEO=1.775V1c1m.式（2） 式中： WEO 單位產品中

9、環氧乙烷絕對含量，mg； V1 標準曲線上找出的樣品試液相應的體積，ml； c1 乙二醇標準溶液濃度，g/L； m 單位產品的質量，g。第18頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四一、比色分析法7.2 按式（3）計算樣品中環氧乙烷相對含量： WEO=1.775V1c1 .式（3）中： WEO 單位產品中環氧乙烷絕對含量，mg/kg； V1 標準曲線上找出的樣品試液相應的體積，ml； c1 乙二醇標準溶液濃度，g/L。第19頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法1 氣相色譜法簡述 氣相色譜法系采用氣體為流動相（載氣）流經裝有填充劑的色譜柱進行

10、分離測定的色譜方法。物質或其衍生物氣化后，被載氣帶入色譜柱進行分離，各組分先后進入檢測器，用記錄儀、積分儀或數據處理系統記錄色譜信號。 氣相色譜儀由載氣源、進樣部分、色譜柱、柱溫箱、檢測器和數據處理系統組成。進樣部分、色譜柱和檢測器的溫度均在控制狀態。第20頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法 1.1 載氣源 氣相色譜法的流動相為氣體，稱為載氣，氦、氮和氫可用作載氣，可由高壓瓶或高純度氣體發生器提供，經過適當的減壓裝置，以一定的流速經過進樣器和色譜柱；根據供試品的性質和檢測器種類選擇載氣，除另有規定外，常用載氣為氮氣。 第21頁，共42頁，2022年，5月2

11、0日，16點20分，星期四二、氣相色譜法 1.2 進樣部分 進樣方式一般可采用溶液直接進樣或頂空進樣。 溶液直接進樣采用微量注射器、微量進樣閥或有分流裝置的氣化室進樣。采用溶液直接進樣時，進樣口溫度應高于柱溫30 50 ；進樣量一般不超過數微升；柱徑越細，進樣量應越少，采用毛細管柱時，一般應分流以免過載。 第22頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法 頂空進樣適用于固體和液體供試品中揮發性組分的分離和測定。將固態或液態的供試品制成供試液后，置于密閉小瓶中，在恒溫控制的加熱室中加熱至供試品中揮發性組分在非氣態和氣態達至平衡后，由進樣器自動吸取一定體積的頂空氣注入

12、色譜柱中。第23頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法 1.3 色譜柱 色譜柱為填充柱或毛細管柱。 填充柱的材質為不銹鋼或玻璃，內徑為24mm，柱長為24m，內裝吸附劑、高分子多孔小球或涂漬固定液的載體，粒徑為0.250.18mm、0.180.15mm、或0.150.125mm。常用載體為經酸洗并硅烷化處理的硅藻土或高分子多孔小球，常用固定液有甲基聚硅氧烷、聚乙二醇等。第24頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法 毛細管柱的材質為玻璃或石英，內壁或載體經涂漬或交聯固定液，內徑一般為0.25mm、0.32mm或0.53mm，柱長

13、560m，固定液膜厚0.15.0um，常用的固定液有甲基聚硅氧烷、不同比例組成的苯基甲基聚硅氧烷、聚乙二醇等。 新填充柱和毛細管柱在使用前需老化以除去殘留溶劑及低分子量的聚合物， 色譜柱如長期未用，使用前應老化處理，使基線穩定。第25頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法 1.4 柱溫箱 由于柱溫箱穩定的波動會影響色譜 分析結果的重現性，因此柱溫箱精度應在1，且溫度波動小于每小時0.1。溫度控制系統分為恒溫和 程序升溫兩種。第26頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法 1.5 檢測器 適合氣相色譜法的檢測器有火焰離子化檢測器（

14、FID）、熱導檢測器（TCD） 、氮磷檢測器（NPD）、火焰光度檢測器（FPD）、電子捕獲檢測器（ECD）、質譜檢測器（MS）等。火焰離子化檢測器對碳氫化合物響應良好，適合檢測大多數的藥物。在使用火焰離子化檢測器時，檢測器的溫度一般應高于柱溫，并不得低于150 ，以免水汽凝結，通常為250350 。第27頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法 1.6 數據處理系統 可分為記錄儀、積分儀以及計算機工作站等。 第28頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法2 原理 在一定溫度下，用萃取劑水萃取樣品中所含環氧乙烷（EO），用頂空氣相色

15、譜法測定環氧乙烷含量。第29頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法3. 測定方法 3.1 取環氧乙烷標準品適量，制成六個濃度的標準溶液，各取10ml，制備六個濃度的標準品試樣。 3.2 當標準品試樣達到氣液平衡時，不同濃度的液體對應于不同濃度的氣體，取平衡后的氣體，注入進樣器，記錄環氧乙烷的峰高（或面積）。 第30頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法 3.3 根據不同濃度的標準溶液對應的峰高（或面積） ，繪制峰高（或面積） 濃度標準曲線。 3.4 取樣品適量，配制成樣品試樣，同法測定峰高（或面積） ，以測得的峰高（或面積）從

16、標準曲線上查得相應的標準溶液的濃度。 3.5 根據公式，計算出環氧乙烷殘留量。第31頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法4 氣相色譜儀條件 4.1 氫焰鑒定器：靈敏度不小于21011g/s 苯，二硫化碳（CS2) 4.2 色譜柱：所用色譜柱應能使試樣中雜質和環氧乙烷完全分開，并有一定的耐水性。色譜柱可選用表1推薦的條件第32頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法 表2 柱長內徑擔體柱溫12m23mmGDX-407 80目100目約130Porapak qs 80目100目約120第33頁，共42頁，2022年，5月20日，1

17、6點20分，星期四二、氣相色譜法 4.3 儀器各部位溫度 a）氣化室200 b）檢測室250 4.4 氣流量 a）N2 15ml/min 30 ml/min b）H2 30 ml/min c）空氣 300 ml/min 第34頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法5 環氧乙烷標準貯備液的制備 取外部干燥的50ml容量瓶，加水約30ml，加瓶塞，稱重，精確到0.1mg。用注射器注入約0.6ml環氧乙烷，不加瓶塞，輕輕搖勻，蓋好瓶塞，稱重，前后兩次稱重之差，即為溶液中所含環氧乙烷的重量。加水至刻度再將此溶液稀釋成1 10-2g/L作為標準貯備液。第35頁，共42頁

18、，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法6 樣品試樣制備 6.1 試驗樣制備應在取樣后立即進行，否則應將供試樣品封于由聚四氟乙烯密封的金屬容器中保存。 6.2 將樣品截為5mm長碎塊，取2.0g放入萃取容器中，加10ml水，頂端空間40m;，容器內壓力為常壓，在恒溫水浴60 1 中放置20分鐘。 第36頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法7 試驗步驟 7.1 用儲備液配制1 10-3g/L 1 10-2g/L六個系列濃度的標準溶液。各取10ml按6.2方法處理。 用玻璃注射器依次從平衡后的標準樣和試樣中迅速取1ml上部氣體，注入進樣器，記錄環氧乙烷的峰高（或面積）。第37頁，共42頁，2022年，5月20日，16點20分，星期四二、氣相色譜法注 1 在一個分析中盡量一人操作，并使用同一只1ml玻璃注射器； 2 注射器預先