Quantitation of Four Regulated Phthalates in Plastic Consumer Products by Gas Chromatography– Time-of-Flight Mass Spectrometry

Význam tématu

Ftaláty představují základní skupinu změkčovadel používaných v širokém spektru plastových výrobků. Kvůli obavám o jejich negativní dopad na lidské zdraví byly v EU zakázány čtyři vybrané ftaláty v dětských hračkách a spotřebním zboží. Spolehlivá a citlivá analýza těchto látek je proto nezbytná pro dodržení legislativy a ochranu spotřebitele.

Cíle a přehled studie

Hlavním cílem aplikace bylo ukázat využití systému GC-TOFMS Pegasus BT pro kvantifikaci diisobutylftalátu, dibutylftalátu, benzylbutylftalátu a bis(2-ethylhexyl)ftalátu na povrchu čtyř komerčních plastových produktů: dvou dětských hraček, těla propisky a CL-HDPE trubky.

Použitá metodika a instrumentace

Ultrazvuková extrakce: 1–2 g vzorku vyluhováno 10 mL chloroformu po dobu 20 min. Analýza standardů i extraktů prováděna GC-TOFMS s následujícími podmínkami:

• GC: Agilent 7890 s L-PAL3 autosamplerem
• Kolona: Rxi-5ms, 30 m × 0,25 mm × 0,25 µm
• Injekce: 1 µL, split 10:1 při 300 °C
• Přenosová trubice: 300 °C, injektor 300 °C
• Program pece: 50 °C (1 min) → 330 °C (30 °C/min, 20 min)
• Detektor: LECO Pegasus BT, ionizační zdroj 250 °C, rozsah 40–700 m/z, 10 spekter/s

Hlavní výsledky a diskuse

Koncentrace ftalátů v produktech (ng/g) se pohybovaly od 491 do 114 450 ng/g, nejvyšší hodnoty byly naměřeny v těle propisky. Metoda vykázala vynikající linearitu (R2 0,99995–1,0). GC-TOFMS umožnil navíc pomocí extrahovaných iontových chromatogramů (XIC) a funkce Non-Target Deconvolution (NTD) identifikovat další přítomné aditivní sloučeniny.

Přínosy a praktické využití metody

Metoda nabízí vysokou citlivost, široký lineární rozsah a schopnost současně provádět kvantitativní stanovení cílených sloučenin a nekontrolovaný screening nežádoucích přísad. Je vhodná pro rutinní QA/QC analýzy a kontrolu souladu s legislativou.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj lze očekávat v automatizaci extrakce, integraci rozsáhlých knihoven pro nekontrolovaný screening a zvyšování vzorkovací kapacity pro vyšší throughput. Využití pokročilých algoritmů dekonvoluce a strojového učení může dále zlepšit identifikaci neznámých sloučenin.

Závěr

Systém Pegasus BT GC-TOFMS prokázal výbornou citlivost, linearitu a flexibilitu pro stanovení regulovaných ftalátů a doplňkovou charakterizaci dalších aditiv ve spotřebních plastových výrobcích.

Reference