Luận văn thạc sĩ nghiên cứu xây dựng và ứng dụng quy trình phân tích đồng thời một số chất bảo quản trong da bằng phương pháp LC MS MS

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN LÊ THỊ BĂNG NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG VÀ ỨNG DỤNG QUY TRÌNH PHÂN TÍCH ĐỒNG THỜI MỘT SỐ CHẤT BẢO QUẢN TRONG CÁC SẢN PHẨM DA BẰNG PHƢƠNG PHÁP LC/MS/MS LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội, năm 2015 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN LÊ THỊ BĂNG NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG VÀ ỨNG DỤNG QUY TRÌNH PHÂN TÍCH ĐỒNG THỜI MỘT SỐ CHẤT BẢO QUẢN TRONG CÁC SẢN PHẨM DA BẰNG PHƢƠNG PHÁP LC/MS/MS CHUYÊN NGÀNH: HÓA PHÂN TÍCH MÃ SỐ: 60440118 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN VĂN RI Hà Nội, năm 2015 LỜI CẢM ƠN Với long biết ơn sâu sắc, xin chân thành cảm one PGS.TS Nguyễn Văn Ri tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ tạo điều kiện cho tơi hồn thành Luận văn Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành tới ban lãnh đạo Viện Nghiên cứu Da Giầy anh chị đồng nghiệp cơng tác Trung tâm Phân tích Công nghệ Môi trƣờng – Viện Nghiên cứu Da giầy tạo điều kiện tốt cho đƣợc học tập nghiên cứu Tôi xin gửi lời cảm ơn tới thầy cô giảng dạy Khoa Hóa học – Trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà Nội tập thể lớp cao học K24 giúp đỡ động viên suốt trình học tập nghiên cứu trƣờng Cuối xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè – ngƣời ln động viên, khuyến khích cổ vũ tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Hà Nội, tháng năm 2016 Học viên Lê Thị Băng MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan ngành thuộc da chất bảo quản sử dụng ngành 1.2 Tổng quan chất bảo quản 1.2.1 2-(thiocyanomethylthio)-benzothiazole (TCMTB) 1.2.2 4-chloro-3-methylphenol (PCMC) 1.2.3 2-octylisothiazol-3(2H)-one (OIT) 1.2.4 2-phenylphenol (OPP) 1.3 Tổng quan kỹ thuật phân tích chất bảo quản TCMTB, PCMC, OIT OPP sản phẩm da thuộc CHƢƠNG 2: THỰC NGHIỆM 13 2.1 Đối tƣợng, mục tiêu nội dung nghiên cứu 13 2.1.1 Đối tƣợng mục tiêu nghiên cứu 13 2.1.2 Nội dung nghiên cứu 13 2.2 Phƣơng pháp nghiên cứu 13 2.2.2 Phƣơng pháp phân tích 14 2.2.3 Xác nhận giá trị sử dụng phƣơng pháp 14 2.2.4 Phân tích mẫu thực 16 2.3 Hóa chất – Thiết bị 16 2.3.1 Hoá chất 16 2.3.2 Thiết bị phân tích 16 2.3.3 Thiết bị phụ trợ 17 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 18 3.1 Xây dựng phƣơng pháp phân tích chất bảo quản da thiết bị LCMS/MS 18 3.1.1 Khảo sát điều kiện tối ƣu cho thiết bị sắc ký lỏng khối phổ 18 3.1.2 Khảo sát điều kiện tối ƣu trình chuẩn bị mẫu 32 3.1.2.1 Khảo sát ảnh hƣởng dung môi chiết 33 3.1.2.2 Khảo sát ảnh hƣởng số lần chiết 34 3.1.2.3 Khảo sát ảnh hƣởng thời gian chiết 35 3.2 Xác nhận giá trị sử dụng phƣơng pháp phân tích 38 3.2.1 Độ chọn lọc 38 3.2.2 Độ thu hồi 39 3.2.3 Độ chụm 42 3.2.4 Giới hạn phát (MDL) giới hạn định lƣợng phƣơng pháp (MQL) 46 3.2.5 Khoảng tuyến tính 47 3.3 Ứng dụng phƣơng pháp phân tích nghiên cứu vào phân tích số sản phẩm da lƣu hành thị trƣờng Việt Nam 49 TÀI LIỆU THAM KHẢO 55 PHỤ LỤC 57 PHỤ LỤC 1: ĐƢỜNG CHUẨN XÁC ĐỊNH 04 CHẤT BẢO QUẢN BẰNG HỆ THỐNG HPLC-MS/MS 58 PHỤ LỤC 2: SẮC ĐỒ TIÊU BIỂU HPLC-MS/MS CỦA 04 CHẤT BẢO QUẢN .61 PHỤ LỤC 3: KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MỘT SỐ MẪU DA TRÊN THỊ TRƢỜNG 68 PHỤ LỤC 4: QUY TRÌNH PHÂN TÍCH CHẤT BẢO QUẢN BẰNG HỆ HPLC – MS/MS 75 DANH SÁCH CÁC TỪ VIẾT TẮT TT Tên đầy đủ Tên viết tắt Atomic Absorption Spectrophotometric Association of Official Agricultural Chemists AAS AOAC Bureau Veritas Quality International BVQI Comité Européen de Normalisation CEN Consumer Product Safety Improvement Act Diode Array Detector DAD Deutsches Institut für Normung European Commission DIN EC European Economic Community EEC 10 Electron Spray Ionization ESI 11 Gas Chromatography GC 12 High Performance Capillary Electrophoresis HPCE 13 High Performance Liquid Chromatography HPLC 14 Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry 15 International Standard Organization 16 International Union of Pure and Applied Chemistry 17 Limit of Detector LOD 18 Limit of Quantitation LOQ 19 Method Detector Limit MDL 20 Method Quantification Limit MQL 21 Mass Spectrography 22 Organisation for Economic Co-operation and Development 23 2-octylisothiazol-3(2H)-one OIT 24 2-phenylphenol OPP 25 4-chloro-3-methylphenol 26 Registration Evaluation Authorization Restriction CPSIA ICP-MS ISO IUPAC MS OECD PCMC REACH 27 Recovery Standard Deviation 28 Shoe and Allied Trades Research Association SATRA 29 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 30 Thin Layer Chromatography 31 2-(thiocyanomethylthio)-benzothiazole 32 Văn phòng Công nhận Chất lƣợng STT 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 Tên hình Hình 1.1: Sơ đồ tổng quát quy trình cơng nghệ thuộc da Hình 1.2: Cơng thức cấu tạo TCMTB Hình 1.3: Cơng thức cấu tạo PCMC Hình 1.4: Cơng thức cấu tạo OIT Hình 1.5: Cơng thức cấu tạo OPP Hình 2.1: Hệ thống sắc ký lỏng hiệu cao kết hợp đầu dị khối phổ kép HPLC-MS/MS Hình 3.1: Phân tích sắc ký chất bảo quản cột Supelco C18 Hình 3.2: Phân tích sắc ký chất bảo quản cột Hypersil Gold aQ Hình 3.3: Phân tích sắc ký chất bảo quản cột Hypersil Gold PFP Hình 3.4: Phân tách chât bảo quản cột Supelco C18 với pha động A-H2O (0,1% FA) B-ACN Hình 3.5: Phân tách chât bảo quản cột Supelco C18 với pha động A-H2O B-MeOH Hình 3.6: Phân tách chât bảo quản cột Supelco C18 với pha động A-H2O B-ACN Hình 3.7: Các thơng số cần tối ƣu hóa cho đầu dị khối phổ kép Hình 3.8: Các thơng số cần tối ƣu hóa cho đầu dị ESI Hình 3.9: Phổ khối tiêu biểu TCMTB quét chế độ Q1MS Hình 3.10: Tối ƣu hóa detector MS-MS cho TCMTB Hình 3.11: Tối ƣu hóa detector MS-MS cho OIT Hình 3.12: Phổ khối tiêu biểu OPP Hình 3.13: Tối ƣu hóa detector MS-MS cho PCMC Hình 3.14: Thời gian lƣu chất bảo quản Hình 3.15: Ảnh hƣởng dung mơi chiết đến độ thu hồi Hình 3.16: Ảnh hƣởng số lần chiết đến độ thu hồi Hình 3.17: Ảnh hƣởng thời gian chiết đến độ thu hồi Hình 3.18: Quy trình xử lý mẫu da phân tích chất bảo quản HPLC-MS/MS Hình 3.19: Sắc đồ mẫu da trắng mẫu thêm chuẩn chất bảo quản Hình 3.20: Khoảng tuyến tính phƣơng pháp phân tích RSD TCL TCMTB BoA Trang 7 8 16 19 19 20 21 22 22 23 24 26 27 29 30 31 32 34 35 36 37 39 48 27 Hình 3.21: Đƣờng chuẩn PCMC khoảng nồng độ 0,1 – 10,0 mg/L mẫu da blank 48 DANH MỤC BẢNG, BIỂU STT Tên bảng Trang Bảng 1.1: Tỷ lệ hóa chất sử dụng thuộc da truyền thống Bảng 3.1: Các thơng số cần thiết lập cho nguồn ion hóa ESI 25 Bảng 3.2: Tổng hợp mảnh phổ chất bảo quản lƣợng bắn phá tối ƣu 31 Bảng 3.3: Độ khoảng thấp phân tích chất bảo quản 40 Bảng 3.4: Độ khoảng phân tích chất bảo quản 41 Bảng 3.5: Độ khoảng cao phân tích chất bảo quản 41 Bảng 3.6: Độ lặp khoảng thấp phân tích chất bảo quản 43 Bảng 3.7: Độ lặp khoảng phân tích chất bảo quản 44 Bảng 3.8: Độ lặp khoảng cao phân tích chất bảo quản 44 10 Bảng 3.9: Độ lặp lại phƣơng pháp phân tích chất bảo quản 45 11 Bảng 3.10: Giới hạn phát chất bảo quản thiết bị 46 12 Bảng 3.11: Giới hạn định lƣợng chất bảo quản thiết bị 47 13 Bảng 3.12: Giới hạn định lƣợng phƣơng pháp xác định chất bảo quản 47 14 Bảng 3.13: Mẫu da thuộc đƣợc phân tích xác định chất bảo quản 49 15 Bảng 3.14: Kết phân tích chất bảo quản mẫu da sản phẩm da 51  Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Khoa Hóa học MỞ ĐẦU Trong sống hàng ngày, đồ dùng da (dây lƣng, ví da, giầy, túi xách…) vật thiếu ngƣời…Với ƣu điểm bền, đẹp phù hợp với lứa tuổi, đẳng cấp, sản phẩm da ngày đƣợc ƣa chuộng Mức sống ngày tăng, nhà sản xuất nhƣ ngƣời tiêu dùng quan tâm tới chất lƣợng da mà họ đòi hỏi an toàn sản phẩm tới sức khỏe ngƣời Ở nƣớc phát triển (Mỹ, EU…) hóa chất độc hại sản phẩm da bị cấm hay giới hạn dƣới ngƣỡng an tồn cịn Việt Nam, điều chƣa thực đƣợc quan tâm Nguyên nhân việc không thu nhập ngƣời dân nƣớc ta thấp mà hiểu biết tác hại độc chất (amin thơm, PCP, kim loại nặng…) hạn chế Hiện nay, ngành công nghiệp Da – Giầy ngành công nghiệp xuất thứ ba nƣớc ta Sản phẩm da nƣớc ta đƣợc giới ƣa chuộng chất lƣợng tốt giá thấp nƣớc khác Tuy nhiên, hàm lƣợng hóa chất độc hại da thuộc cao, chƣa đáp ứng đƣợc yêu cầu nhiều thị trƣờng giới, đặc biệt thị trƣờng lớn khó tính nhƣ EU, Mỹ, Nhật, Canada, Đây rào cản lớn việc mở rộng thị trƣờng nâng cao tính cạnh tranh sản phẩm da nƣớc ta Để phá vỡ đƣợc rào cản đồng thời xây dựng ngành công nghiệp Da – Giầy trở thành ngành công nghiệp bền vững, giải pháp đƣợc đặt xây dựng quy định giới hạn chất độc da buộc doanh nghiệp phải áp dụng Ngoài chất độc hại nhƣ Crom Formandehyt, amin amin thơm, PCP kim loại nặng (Cd, Pb, Ni), chất bảo quản… chất nguy hại tới sức khỏe ngƣời Bên cạnh đó, số lƣợng phịng thử nghiệm đáp ứng đƣợc tiêu chuẩn quốc tế chƣa nhiều Các doanh nghiệp muốn kiểm tra chất lƣợng nguyên liệu sản phẩm thƣờng gửi sản phẩm nƣớc dẫn đến tăng giá thành sản phẩm, giảm sức cạnh tranh sản phẩm Nhằm mục đích nâng cao chất lƣợng phịng thử nghiệm lĩnh vực da giầy, nâng cao sức cạnh tranh phòng thử nghiệm nƣớc so với nƣớc ngoài; đồng thời nâng cao chất lƣợng nguồn nhân lực nhƣ tạo thêm nguồn nhân lực cho phòng thử nghiệm Luận văn Thạc sỹ 10 Lê Thị Băng PHỤ LỤC 3: KẾT QUẢ PHÂN TÍCH MỘT SỐ MẪU DA TRÊN THỊ TRƢỜNG Mẫu da 1: Mau da 1_5ul 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 04-Aug-15 2:15:00 PM 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 RT: 0.00 - 10.03 SM: 15G 100 95 NL: 6.55 TIC MS Mau da 1_5ul 3.16 90 85 0.51 2.69 2.72 2.00 2.07 2.10 0.73 3.50 0.96 80 3.71 3.99 5.87 4.45 1.86 4.66 4.87 5.25 0.30 75 6.15 6.55 6.60 7.12 7.33 7.36 7.87 1.48 8.02 9.27 9.34 9.82 9.89 8.35 8.71 70 65 60 Time (m in) Mau da 1_5ul #1 RT: 0.00 AV: NL: 7.87 T: + c ESI SRM ms 214.100 [101.600-102.600] 101.70 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 m/z 102.2 102.3 102.4 102.5 Mẫu da 2: E:\de tai chat bao quan 2014\thu\thu 04-Aug-15 2:15:00 PM RT: 0.00 - 10.03 2.64 2.91 3.12 3.19 NL: 1.02E1 5.89 100 3.54 3.68 90 0.49 0.77 0.91 0.97 0.35 80 1.81 2.01 2.57 4.78 4.23 4.51 3.88 4.92 5.34 5.20 TIC MS thu 5.96 5.41 5.75 6.24 1.25 1.46 7.14 7.55 7.90 9.91 8.39 6.86 6.52 8.59 8.80 9.29 9.42 70 60 50 40 30 20 10 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 Time (m in) 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0 thu #1 RT: 0.00 AV: NL: 7.87 T: + c ESI SRM ms 214.100 [101.600-102.600] 101.70 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 m/z 102.2 102.3 102.4 102.5 Mẫu da 3: Mau da 3_5ul 12-Aug-15 2:39:27 PM 10 11 12 13 14 RT: 0.00 - 15.02 SM: 15G 1.10 100 90 0.52 NL: 2.17E1 TIC MS Mau da 3_5ul 1.20 80 70 60 1.62 2.24 2.83 3.31 3.80 4.33 50 4.89 5.70 5.94 6.06 6.27 6.53 7.36 7.73 8.37 8.61 9.259.93 10.57 10.76 11.33 12.52 12.11 12.83 13.75 14.57 14.79 40 30 Time (m in) Mau da 3_5ul #1 RT: 0.00 AV: NL: 8.33 T: + c ESI SRM ms 214.100 [101.600-102.600] 101.70 100 90 80 70 60 50 102.40 40 30 20 10 101.6 15 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 m/z 102.2 102.3 102.4 102.5 Mẫu da 4: MAU DA 4_5ul 20-Aug-15 11:51:44 AM NL: 1.59E1 TIC MS MAU DA 4_5ul 3.09 RT: 0.00 - 15.01 SM: 15G 100 4.76 95 10.77 90 13.06 7.24 4.26 85 80 2.60 2.84 4.49 5.35 1.58 70 65 5.15 0.99 1.30 13.56 11.86 10.50 9.60 9.02 1.96 55 13.18 7.02 5.77 3.52 2.31 0.54 60 8.42 7.67 75 3.62 14.65 6.05 6.27 10.22 3.80 50 8.25 8.76 13.98 14.15 12.42 11.41 45 40 35 30 10 11 12 13 14 15 Time (m in) MAU DA 4_5ul #1 RT: 0.00 AV: NL: 9.08 T: + c ESI SRM ms 214.100 [101.600-102.600] 101.81 100 90 80 70 60 50 40 30 102.49 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 m/z 102.2 102.3 102.4 102.5 Mẫu da 5: 04-Oct-15 5:43:26 PM Mauda5_5ul 10 11 12 13 14 15 RT: 0.00 - 15.02 SM: 15G 0.25 100 NL: 1.15E1 TIC MS Mauda5_5 ul 95 85 1.63 80 90 4.28 3.57 70 1.27 0.47 2.05 2.53 12.09 6.46 6.29 5.34 5.93 3.85 0.94 60 10.22 8.97 5.11 4.59 75 65 2.96 14.31 11.59 7.64 8.00 6.96 7.38 9.46 9.67 13.49 12.87 10.9814.79 10.76 55 50 13.96 12.57 8.57 Time (m in) Mauda5_5ul #1 RT: 0.00 AV: NL: 7.03 T: + c ESI SRM ms 214.100 [101.600-102.600] 101.69 100 90 80 70 60 50 40 30 102.45 20 10 101.6 102.5 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 m/z 102.2 102.3 102.4 Mẫu da 6: Mau da 3_5ul 12-Aug-15 2:39:27 PM NL: 8.82E1 RT: 0.00 - 15.02 0.52 1.08 100 TIC MS Mau da 3_5ul 90 80 70 1.22 1.29 60 50 0.73 40 0.39 30 1.36 20 2.22 2.36 2.84 3.54 3.81 1.60 4.30 4.51 5.61 5.68 6.17 6.51 7.21 7.35 7.55 9.29 8.38 8.59 9.35 9.91 10.46 11.36 12.12 12.54 13.51 13.79 14.20 14.83 10 0 10 11 12 13 14 Time (m in) Mau da 3_5ul #1 RT: 0.00 AV: NL: 8.33 T: + c ESI SRM ms 214.100 [101.600-102.600] 101.70 100 90 80 70 60 50 102.40 40 30 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 m/z 102.2 102.3 102.4 102.5 15 Mẫu da Mauda6_5ul 04-Oct-15 5:59:24 PM 10 11 12 13 14 15 RT: 0.00 - 15.02 SM: 15G NL: 1.38E1 TIC MS Mauda6_5 ul 13.80 95 100 90 1.49 1.79 85 5.86 5.30 8.26 10.43 6.06 11.26 11.54 13.54 13.27 55 0.11 80 0.54 50 0.85 2.03 2.41 2.88 1.20 9.65 9.54 3.02 3.93 4.38 8.54 8.82 7.43 5.01 3.78 7.57 7.15 6.77 14.22 12.64 10.22 12.21 11.86 10.62 14.91 75 45 70 40 65 60 Time (m in) Mauda6_5ul #1 RT: 0.00 AV: NL: 8.27 T: + c ESI SRM ms 214.100 [101.600-102.600] 101.69 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 102.2 102.3 102.4 102.5 m/z Mẫu da 8: RT: 0.00 - 3.72 SM: 15G NL: 6.64 100 99 TIC MS thu_15080 4144845 98 97 96 95 94 93 92 91 90 89 88 87 86 85 84 83 82 0.47 0.51 81 80 79 2.39 78 77 2.96 3.00 3.07 2.51 0.89 0.92 1.01 76 1.72 1.75 1.23 1.27 75 1.49 3.34 3.24 2.58 2.65 1.85 3.59 2.13 74 73 72 71 70 69 68 67 66 65 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6 Tim e (m in) Mẫu da 9: Mau da9_5ul RT: 0.00 - 15.02 SM: 15G 100 04-Oct-15 3:38:46 PM 10 11 12 13 14 15 NL: 1.17E1 TIC MS Mau da9_5ul 2.19 2.60 95 85 90 10.51 10.62 4.75 4.61 12.64 9.70 75 80 11.76 9.34 11.28 12.37 70 65 2.01 1.65 60 55 14.31 13.42 1.29 0.58 0.23 1.11 5.41 5.67 3.74 3.05 6.20 6.53 10.01 8.97 6.79 4.40 3.57 50 13.75 7.14 7.67 8.26 8.68 14.67 4.25 Time (min) Mau da9_5ul #1 RT: 0.00 AV: NL: 6.95 T: + c ESI SRM ms2 214.100 [101.600-102.600] 101.69 100 90 80 70 60 50 40 30 102.45 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 m/z 102.2 102.3 102.4 102.5 10 Mẫu da 10 Mauda_10 02-Nov-15 4:47:46 PM NL: 7.89 9.80 RT: 0.00 - 15.01 SM: 15G 100 TIC MS Mauda_10 95 90 85 80 75 4.80 70 1.61 5.11 4.25 6.89 7.47 5.73 8.23 7.64 10.62 8.47 11.14 8.90 8.95 11.24 11.72 0.61 65 2.13 1.30 3.57 3.78 2.34 2.86 9.32 6.20 10.51 12.52 13.20 13.73 14.17 14.70 60 55 10 11 12 13 14 15 Time (m in) Mauda_10 #1 RT: 0.01 AV: NL: 5.96 T: + c ESI SRM ms 214.100 [101.600-102.600] 101.68 100 90 80 70 60 50 40 102.38 30 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 m/z 102.2 102.3 102.4 102.5 11 Mẫu da 11 Mauda11_5ul 21-Dec-15 12:52:44 PM 10 11 12 13 14 15 RT: 0.00 - 15.01 SM: 15G NL: 1.09E6 TIC MS Mauda11_ 5ul 5.21 90 100 80 70 60 50 3.54 0.44 0.78 1.27 7.08 7.29 7.71 8.12 8.61 8.83 9.30 9.58 10.15 10.41 11.03 1.98 2.31 2.65 3.08 12.07 12.42 13.04 13.52 13.80 14.56 40 30 20 10 Time (m in) Mauda11_5ul #1 RT: 0.00 AV: NL: 7.22 T: + c ESI SRM ms 214.100 [101.600-102.600] 101.70 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 102.2 102.3 102.4 102.5 m/z 12 Mẫu da 12 Mauda12_5ul 21-Dec-15 11:11:18 AM RT: 0.00 - 15.02 SM: 15G 10 11 12 13 14 NL: 2.60E5 TIC MS Mauda12_ 5ul 5.22 90 100 80 70 60 3.52 10 50 0.30 0.75 1.25 1.87 2.51 3.07 4.49 6.81 7.22 7.50 8.12 8.40 8.96 9.20 9.73 10.20 11.03 11.38 11.86 12.59 12.90 40 30 20 Mauda12_5ul #1 RT: 0.00 AV: NL: 8.28 T: + c ESI SRM ms 214.100 [101.600-102.600] 101.70 100 90 80 70 15 Time (m in) 13.87 14.46 14.88 60 50 40 30 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 m/z 102.2 102.3 102.4 102.5 13 Mẫu da 13 Mauda13_5ul 21-Dec-15 1:24:29 PM RT: 0.00 - 15.02 SM: 15G 100 10 11 12 13 14 15 NL: 3.21E5 TIC MS Mauda13_ 5ul 5.22 90 80 70 60 3.54 10 50 4.51 0.64 0.85 1.48 2.03 2.39 2.58 3.07 7.02 7.36 7.78 7.99 8.51 8.90 9.5110.20 10.62 11.31 11.59 12.4513.32 13.67 14.15 14.43 40 30 20 Time (m in) Mauda13_5ul #1 RT: 0.00 AV: NL: 5.61E3 T: + c ESI SRM ms 214.100 [101.600-102.600] 102.00 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 m/z 102.2 102.3 102.4 102.5 14 Mẫu da 14 Mauda14_2,5ul 21-Dec-15 2:28:17 PM 10 11 12 13 14 15 RT: 0.00 - 15.01 SM: 15G NL: 7.49E3 TIC MS Mauda14_ 2,5ul 5.22 100 90 80 70 6.08 30 60 1.23 0.65 20 2.24 1.56 2.38 3.21 3.97 6.39 6.67 7.29 7.78 4.18 9.37 9.99 10.20 10.83 11.17 11.76 12.42 12.76 13.25 8.40 8.89 14.10 14.37 50 403.54 Time (m in) Mauda14_2,5ul #1 RT: 0.00 AV: NL: 3.14E3 T: + c ESI SRM ms 214.100 [101.600- 102.600] 101.99 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 102.2 102.3 102.4 102.5 m/z 15 Mẫu da 15 Mauda15_2,5ul 21-Dec-15 2:44:17 PM RT: 0.00 - 15.02 SM: 15G 10 90 100 80 70 60 10 50 403.54 30 20 5.98 0.65 0.92 1.68 2.24 2.65 3.14 4.51 11 12 13 14 15 NL: 3.96E4 TIC MS Mauda15_ 2,5ul 5.22 6.88 7.50 7.80 8.42 8.89 9.0910.0010.76 11.31 11.86 12.49 12.99 13.60 14.01 14.50 Time (m in) Mauda15_2,5ul #1 RT: 0.00 AV: NL: 2.20E3 T: + c ESI SRM ms 214.100 [101.600-102.600] 102.00 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 m/z 102.2 102.3 102.4 102.5 16 Mẫu da 16 Mauda16_2,5ul 21-Dec-15 3:00:07 PM RT: 0.00 - 15.02 SM: 15G NL: 6.07E4 TIC MS Mauda16_ 2,5ul 5.22 100 90 80 70 60 50 40 30 206.05 3.54 10 0.16 0.441.25 1.612.45 2.644.597.09 7.36 7.80 8.49 9.23 9.44 10.06 10.55 10.96 11.66 11.93 12.28 12.7713.60 14.08 14.70 10 11 12 13 14 15 Time (min) Mauda16_2,5ul #1 RT: 0.00 AV: NL: 1.14E3 T: + c ESI SRM ms2 214.100 [101.600-102.600] 102.05 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.1 m/z 102.0 102.2 102.3 102.4 102.5 QC 5ppm QC_5ppm_5ul_151221151557 21-Dec-15 3:15:57 PM RT: 0.00 - 14.98 SM: 15G NL: 4.89E3 5.97 4500 Total Scan PDA QC_5ppm _5ul_1512 21151557 1.22 4000 3500 3000 2500 2000 uA U 6.87 1500 5.12 1000 1.09 500 4.39 2.46 2.90 3.39 1.75 1.91 0.07 0.88 -500 -1000 -1500 -2000 10 11 12 13 14 Time (min) QC_5ppm_5ul_151221151557 #1 RT: 0.01 AV: + c ESI SRM ms2 214.100 [101.600-102.600] NL: 1.08E3 T: 102.01 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 101.6 101.7 101.8 101.9 102.0 102.1 m/z 102.2 102.3 102.4 102.5 PHỤ LỤC 4: QUY TRÌNH PHÂN TÍCH CHẤT BẢO QUẢN BẰNG HỆ HPLC – MS/MS PHẠM VI ỨNG DỤNG Hƣớng dẫn quy định phƣơng pháp xác định chất bảo quản biết mẫu da Giới hạn định lƣợng phƣơng pháp chất bảo quản khoảng 1,0 – 2,0 mg/kg tùy thuộc chất TÀI LIỆU VIỆN DẪN - TCVN 9555:2013 (ISO 13365:2011) - Da - Phép thử hoá xác định hàm lƣợng chất bảo quản (TCMTB, PCMC, OPP, OIT) có da sắc ký lỏng - TCVN 7117:2007 (ISO 2418:2002) Da – Phép thử hóa lý, lý độ bền màu – Vị trí lấy mẫu - TCVN 7126: 2010 (ISO 4044: 2008) - Da - Chuẩn bị mẫu thử hóa - ISO 4684:2005, Leather – Chemical test – Determination of volatile matter (Da – Phép thử hóa học – Xác định chất bay NGUYÊN TẮC PHƢƠNG PHÁP Sau loại dầu, mỡ chất chống thấm n-hexan, mẫu da đƣợc chiết dung môi thích hợp sử dụng sóng siêu âm Dịch chiết sau lọc đƣợc phân tích thiết bị sắc ký lỏng đầu dò khối phổ kép HPLC/MS-MS Bảng Danh sách chất chuẩn chất bảo quản Tên viết tắt Số CAS STT Tên chất bảo quản 2-(thiocyanomethylthio)-benzothiazole TCMTB 21564-17-0 2-octylisothiazol-3(2H)-one OIT 26530-20-1 2-phenylphenol OPP 90-43-7 4-chloro-3-methylphenol PCMC 59-50-7 THIẾT BỊ VÀ HOÁ CHẤT 4.1 Thiết bị, dụng cụ 4.1.1 Thiết bị phân tích: - Sắc ký lỏng hiệu cao ghép nối đầu dò khổi phổ kép: HPLC/MS-MS Thermo TSQ Quantum Access Max 4.1.2 Bể siêu âm có điều chỉnh nhiệt: Elmasonic S300H, tần số 37 kHz 4.1.3 Màng lọc mẫu: 0,45µm 4.1.4 Cân phân tích, cân xác đến 0,0001mg 4.1.5 Dụng cụ thủy tinh - Pipet 1ml, 2ml, 5ml, 10ml, 25ml - Bình định mức với thể tích khác - Bình phản ứng thủy tinh chịu nhiệt, kín khí 4.2 Dung mơi hố chất 4.2.1 Dung mơi - Metanol – HPLC grade - n-hexan – HPLC grade - Acetonitrile – HPLC grade - Nƣớc cất hai lần deion 4.2.2 Hoá chất - Hoá chất chuẩn chất bảo quản (Bảng 1) LẤY MẪU VÀ CHUẨN BỊ MẪU Nếu lấy mẫu thử phù hợp với TCVN 7117 nghiền da theo TCVN 7126: 2002 Nếu khơng lấy mẫu theo TCVN 7117 (ví dụ nhƣ da lấy từ sản phẩm hoàn thiện nhƣ giầy ủng, quần áo) chi tiết trình lấy mẫu phải đƣợc ghi báo cáo thử nghiệm Đối với q trình phân tích, mẫu đại diện gồm 1,0 g (± 0,10 g) da nghiền đƣợc cân xác cho vào bình phản ứng CÁCH TIẾN HÀNH 6.1 Loại chất béo Cân 1,0 g mẫu da (chính xác đến ± 0,10 g) nghiền vào bình kín 50 ml, thêm 20 ml n-hexan siêu âm 40 0C 20 phút Lớp n-hexan sau đƣợc gạn khỏi mẫu da Mẫu da đƣợc xử lý nhƣ với hai lần 20 ml n-hexan Sau gạn bỏ dung môi n-hexan, mẫu da đƣợc loại bỏ hoàn toàn n-hexan cách để bay tự nhiên đến khơ bình để mở 6.2 Chuẩn bị dung dịch phân tích Dùng pipet lấy 20 ml axetonitril cho vào mẫu da Chiết mẫu da bể siêu âm ± phút (80% công suất siêu âm) nhiệt độ phịng Trong q trình chiết, nhiệt độ hỗn hợp tăng đến khoảng 35°C Sau đó, lọc phần dịch chiết qua màng lọc vào vial thích hợp Dịch lọc đƣợc phân tích phƣơng pháp HPLC-MS/MS định lƣợng chất bảo quản phát đƣợc 6.3 Xây dựng đƣờng chuẩn Đƣờng chuẩn đƣợc dựng khoảng nồng độ 0,05 -10 mg/L nhƣ sau Cân 06 mẫu da trắng với khối lƣợng 1,0 g (± 0,01 g) vào 06 bình thuỷ tinh 50 ml Tiến hành loại mỡ theo bƣớc 6.1 Dùng pipet lấy xác lƣợng axetonitril hỗn hợp chuẩn theo bảng 2, cho tổng thể tích dung dịch chiết 20 ml vào mẫu da Chiết mẫu da bể siêu âm ± phút nhiệt độ phòng Tiến hành xử lý mẫu theo bƣớc từ 6.2 Phân tích dung dịch mẫu cuối HPLC/DAD HPLC-MS/MS Các chất bảo quản đƣợc xác định dựa thời gian lƣu Đƣờng chuẩn đƣợc xây dựng dựa tƣơng quan diện tích pic hàm lƣợng chất bảo quản Bảng Đƣờng chuẩn xây dựng mẫu da trắng Điểm Dung dịch chuẩn chuẩn hỗn hợp 100 mg/L 100 mg/L 100 mg/L 100 mg/L 100 mg/L 100 mg/L 6.4 Điều kiện sắc ký Lƣợng thêm chuẩn 100 µL 200 µL 400 µL 1000 µL 1600 µL 2000 µL Lƣợng cân mẫu da 1,0 g 1,0 g 1,0 g 1,0 g 1,0 g 1,0 g Nồng độ chất bảo quản mẫu da blank 0,5 mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L 10 mg/L Các thơng số thiết bị phân tích đƣợc thiết lập nhƣ Bảng 3: Bảng 3: Thông số thiết lập cho thiết bị phân tích Dung mơi rửa giải 1: Axetonitril Dung môi rửa giải 2: H2 O Cột sắc ký: Supelco C18 150mm x 2,1mm, 3µm Nhiệt độ lò cột : 300C Tốc độ dòng: 0,25 ml/phút Đẳng dịng 60% dung mơi rửa giải 1, 40% dung mơi rửa giải Thể tích bơm mẫu: µl Nguồn ion hố: spray voltage=4500V, sheath Thiết lập thơng số cho detector gas=45 psi, auxillary gas=5 psi, capillary hai lần khối phổ MS/MS: temp=2700C, vaporized temp=2500C, skimmer offset=-10V, tube lens offset=90V Ion mẹ Ion Năng TT Tên chất (m/z) (m/z) lƣợng (V) 140,69 4-chloro-3-methylphenol 2-phenylphenol 168,83 140,9 25 2-octylisothiazol-3(2H)-one 214,02 101,9 14 2-(thiocyanomethylthio)-benzothiazole 238,8 179,9 11 Trong trƣờng hợp hàm lƣợng chất bảo quản mẫu vƣợt 10 mg/L, dung dịch mẫu đƣợc pha lỗng thích hợp axetonitril để phân tích TÍNH TỐN Tính tốn phần khối lƣợng, wi, tất chất bảo quản có da phát đƣợc, tính miligam kilơgam (mg/kg), theo cơng thức sau: w= i ρ.V F m Trong đó: wi phần khối lƣợng chất bảo quản có da, tính miligam kilơgam (mg/kg); ρ nồng độ khối lƣợng chất bảo quản thu đƣợc từ đƣờng chuẩn, tính miligam lít (mg/l); V thể tích dịch chiết, tính mililít (ml); F hệ số pha loãng; m khối lƣợng mẫu đƣợc cân, tính gam (g); Phần khối lƣợng chất bảo quản đƣợc làm trịn đến 0,1 mg, tính miligam kilôgam (mg/kg) BÁO CÁC THỬ NGHIỆM Báo cáo kết cần có thơng tin sau: a) Viện dẫn tiêu chuẩn TCVN 9555:2013/ISO 13365:2011; b) Loại, nguồn gốc mơ tả mẫu phân tích phần mẫu; c) Bất kỳ sai lệch so với quy trình phân tích, bƣớc tiến hành đặc biệt thêm vào; d) Loại phát sắc ký lỏng; Kết phân tích phần khối lƣợng chất bảo quản đƣợc làm tròn đến số thập phân, tính miligam kilơgam (mg/kg) ... BĂNG NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG VÀ ỨNG DỤNG QUY TRÌNH PHÂN TÍCH ĐỒNG THỜI MỘT SỐ CHẤT BẢO QUẢN TRONG CÁC SẢN PHẨM DA BẰNG PHƢƠNG PHÁP LC/ MS/ MS CHUN NGÀNH: HĨA PHÂN TÍCH MÃ SỐ: 60440118 LUẬN VĂN THẠC SĨ... phân tích đồng thời số chất bảo quản sản phẩm da phương pháp LC/ MS/ MS”có ý nghĩa quan trọng nhằm cung cấp phƣơng pháp xác định chất bảo quản sản phẩm da giầy ứng dụng quy trình xác định vào phân. .. thấp phân tích chất bảo quản 43 Bảng 3.7: Độ lặp khoảng phân tích chất bảo quản 44 Bảng 3.8: Độ lặp khoảng cao phân tích chất bảo quản 44 10 Bảng 3.9: Độ lặp lại phƣơng pháp phân tích chất bảo quản