基于HS-SPME-GC/MS法对气味分子在纺织材料上的吸附和释放研究
关键词:芳香性气味分子;;纺织材料;;顶空固相微萃取;;气味吸附;;气味释放
摘 要:随着社会的不断发展以及生活节奏的不断加快,在我们的生活、工作和娱乐环境中,会接触烟味、酒味、香水味等特殊气味。这些气味会吸附在服装和家用纺织品上,久久不能散去。目前国内外对于纺织材料上吸附异味的研究少有报道,并且大多数研究仅仅停留在定性分析上,缺乏定量分析。本文选用乙酸苯乙酯和对茴香醛这两种芳香挥发性物质作为气味分子,通过自制悬空吸附装置模拟纺织品吸附气味的过程,采用顶空固相微萃取气质联用法(HS-SPME-GC/MS)对吸附到纺织材料上的芳香性气味分子进行定性定量分析,并对其在不同纺织材料上的吸附和释放行为进行研究。论文主要研究内容如下:(1)运用HS-SPME-GC/MS法对棉纤维上吸附的乙酸苯乙酯和对茴香醛两种芳香性气味分子进行检测分析,通过对色谱升温程序、进样口温度、载气流速等色谱条件进行优化,并对纤维萃取头、平衡温度、平衡时间、萃取时间等顶空条件进行优化,建立了一种操作简单灵敏可靠的、可用于定量检测纺织材料上芳香性气味分子的方法。该方法测得乙酸苯乙酯的平均回收率为88.65%~92.48%,相对标准偏差RSD为4.92%~7.38%;对茴香醛的平均回收率为86.32%~90.57%,相对标准偏差RSD为6.51%~8.56%,重现性较好;仪器检出限LOD值在0.315~0.385μg/mL之间,方法检出限MDL值在0.735~0.882μg/mL之间。(2)运用HS-SPME-GC/MS法对乙酸苯乙酯和对茴香醛两种芳香性气味分子在棉纤维上的吸附行为进行研究。探明了气味分子在棉纤维上的平衡吸附量随环境温度和浓度的变化规律。同时,随着环境温度和浓度的升高,芳香性气味分子在棉纤维上的吸附量会逐渐升高;动力学吸附速率研究表明,芳香性气味分子在棉纤维上的吸附过程在一定条件下可以用准一级动力学方程来表示,其中准一级速率常数随着温度的升高而不断增大,进一步说明芳香性气味分子在棉纤维上的吸附行为是一个吸热过程。(3)运用HS-SPME-GC/MS法对乙酸苯乙酯和对茴香醛两种芳香性气味分子在不同材料上的吸附和释放行为进行研究。选用纯棉、羊毛、蚕丝、涤纶和尼龙五种纺织材料,研究它们对芳香性气味分子的平衡吸附量和释放速率。结果表明,芳香性气味分子在涤纶上的吸附要强于其他材料,在棉纤维上的吸附较弱。而在同一条件下,芳香性气味分子在纺织材料上的释放速率大小顺序为:涤纶>锦纶≥纯棉>蚕丝、羊毛,即芳香性气味分子在天然纤维材料上的释放较慢。分析认为天然纤维的表面比较粗糙,有许多褶皱、孔隙,保留气味的能力较强,因此气味释放较慢,而合成纤维的表面比较光滑,故气味释放校快。
内 容:原文可通过湖北省科技信息共享服务平台(http://www.hbstl.org.cn)获取