一種電子元器件塑料部件中有機錫的檢測方法

2023-06-02 01:53:06

一種電子元器件塑料部件中有機錫的檢測方法
【專利摘要】一種電子元器件塑料部件中有機錫的檢測方法，包括如下步驟：(a)將樣品處理成不大於0.5cm*0.5cm的顆粒；(b)將步驟(a)處理後的樣品放入正己烷中進行超聲波震蕩，然後再加入醋酸鈉超聲波震蕩後冷卻至室溫；樣品和溶劑的比例為1:5-20g/mL；(c)加入衍生劑Tetraethylborate，震蕩；加入衍生劑的量與樣品的比例為0.2-1:1mL/g；(d)將步驟(c)萃取後的溶液進行GC-MS分析，並設定特定的色譜條件。本發明提供的分析方法快速、重複性及再現性好。
【專利說明】一種電子元器件塑料部件中有機錫的檢測方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種有機錫的檢測方法，尤其涉及一種電子元器件塑料部件中有機錫的檢測方法。
【背景技術】
[0002]有機錫化合物是錫和碳元素直接結合所形成的金屬有機化合物。通式RnSnX4_n(n=l-4，R為烷基或芳香基)。有烷基錫化合物和芳香基化合物兩類。其基本結構有一取代體、二取代體、三取代體和四取代體(指R的數目)。錫產量中的10-20%用於合成有機錫化合物。有機錫可用作催化劑、穩定劑(如二甲基錫、二辛基錫、四苯基錫)、農用殺蟲劑、殺菌齊U(如二丁基錫、三丁基錫、三苯基錫)及日常用品的塗料和防黴劑、塑料中等。
[0003]在自然環境中，有機錫化合物與熱、光、水、氧、臭氧等的作用，會迅速分解。進入生物體後，小腸或皮膚易吸收，特別是三取代體最易被吸收，分布在肝、腎和腦部。體內以肝為主的微粒體藥物代謝酶系統脫烷基、脫芳香基的速度很快。有機錫化合物對生物體的主要損害為:中樞神經系統會造成腦白質水腫、細胞能量利用中氧化磷酸化過程受障、胸腺和淋巴系統的抑制作用、細胞免疫性受妨害、激素分泌抑制引起糖尿病和高血脂病等。對人的毒性，局部對皮膚、呼吸道、角膜的刺激作用，通過皮膚或腦水腫會引起全身中毒，甚至死亡。
[0004]單獨成分的烷基錫或苯基錫分析方法有許多報告，同時分析的方法有如下三種:
(I)直接法:把預先酸化溶液注入GC-ECD進行試驗。使柱鈍化，調整至一定狀態後，把提取、淨化的試樣注入GC進行定量。(2)還原法:試樣溶液中滷代烷基錫預先用硼氫化鈉還原、生成烷基錫氫化物用GC-ECD或GC-FPD分離定量。(3)四烷基化法:滷代烷基錫由Grignard試劑烷基化變成四烷基錫由GC-FPD定量。
[0005]但是，對於電子元器件塑部件料中的有機錫的檢測方法的重複性及準確度等還有待進一步改進。

【發明內容】

[0006]本發明的目的在於提供一種電子元器件中有機錫的檢測方法。本發明的方法通過選擇合適的溶劑將樣品超聲波震蕩萃取，使其中的有機錫物質萃取至溶液中，然後用GC-MS進行分析樣品中是否含有機錫及其含量。經大量研究表明，本發明的方法準確度高、重複性及再現性優異。
[0007]為達上述目的，本發明採用以下技術方案:
[0008]一種電子元器件中有機錫的檢測方法，包括如下步驟:
[0009](a)將樣品處理成不大於 0.5cm*0.5cm,如 0.3cm*0.4cm、0.2cm*0.5cm、
0.3cm*0.3cm等的顆粒；
[0010](b)將步驟(a)處理後的樣品放入正己烷中進行超聲波震蕩，然後再加入醋酸鈉超聲波震蕩後冷卻至室溫；樣品和溶劑的比例為l:5-20g/mL，例如為l:7g/mL、l:10g/mL、1:14g/mL、1:18g/mL 等；[0011](C)加入衍生劑四乙基硼酸鈉，震蕩；加入衍生劑的量與樣品的比例為
0.2-1:1mL/g，例如為 0.4: lg/mL、0.6: lg/mL、0.9: lg/mL 等；
[0012](d)將步驟(c)所得溶液進行GC-MS分析；
[0013]其中，GC-MS的色譜柱為弱極性的，例如為 0V-5，DB-5，SE-54，HP-5，RTX-5，BP-5等，GC-MS分析時GC部分的程序控溫設置為:初始溫度40-60°C，例如為43°C、46°C、52°C等保持 0.5-2min,例如為 0.7min、1.5min 等；以 10-15。。/min,例如為 11°C /min、14°C /min 等升至 140-160°C，例如為 145°C、153°C、158°C等，再以 5-10°C /min，例如為 7°C /min,9°C /min 升至 260-2700C，例如為 263°C、269°C等，保持 5min 以上，例如為 7min、12min、15min 等。
[0014]在進行GC-MS定量分析前，先使用GC-MS對樣品進行定性分析，確定是否含有有機錫及含有哪些類型的有機錫，然後根據樣品中含有的有機錫的類型配製相應的標準溶液進行定量分析。
[0015]本發明通過大量的研究確定了使用超聲波萃取然後進行GC-MS分析可以準確，可靠的得到電子元器件中的有機錫的含量，其中超聲波萃取溶劑的選取對有機錫的完全萃取有著重要的影響，可以更好地把有機錫從產品中萃取出來，溶劑選擇和色譜條件的設定對分析結果的準確度及重複性、再現性有重要影響。
[0016]作為優選技術方法，本發明所述的檢測方法，所述樣品和溶劑的比例為l:10g/mL，加入衍生劑的量與樣品的比例為0.5: lmL/g。
[0017]作為優選技術方法，本發明所述的檢測方法，步驟(b)中超聲波震蕩的條件為:50-80°C下震蕩40min以上，第一次洩壓2?15min，第二次洩壓10?40min，第三次洩壓30min以上；優選地,70°C下震蕩60min,第一次洩壓5?IOmin,第二次洩壓15?25min,第三次洩壓45min。
[0018]優選地，加入醋酸鈉震蕩的條件為:50-80°C下震蕩20min以上，優選地70°C下震蕩 30min。
[0019]作為優選技術方法，本發明所述的檢測方法，步驟(C)中加入衍生劑震蕩的條件為:以200rpm以上速率震搖20min以上，優選地，以250rpm速率震搖30min。
[0020]作為優選技術方法，本發明所述的檢測方法，GC-MS的色譜柱為DB-5，長度為30m，內徑為0.25mm,厚度為0.25 μ m。
[0021]優選地，GC-MS分析時的載氣為氦氣，流量為0.7-1.5mL/min,例如為0.9mL/min、1.3mL/min等，優選為lmL/min，採用分流進樣，注射溫度為270_290°C，例如為275 °C、283°C、288°C等，優選為 280°C。
[0022]作為優選技術方法，本發明所述的檢測方法，GC-MS分析時GC部分的程序控溫設置為:初始溫度50.(TC保持l.0Omin ;以12.(TC /min升至160°C，再以8.(TC /min升至265°C，保持 7.0Omin。
[0023]作為優選技術方法，本發明所述的檢測方法，GC-MS分析時MS部分的條件設置為:接 口溫度 230-270°C，例如為 240°C、260°C、268°C等，源溫 200-230°C，例如為 210°C >222°C等，掃描範圍50至450amu ;優選接口溫度250°C，源溫220°C，掃描範圍50至450amu。
[0024]本發明設定的檢測條件可以使檢測物質能更好的分離，使定量結果更加精確。
[0025]作為優選技術方法，本發明所述的檢測方法，包括如下步驟:
[0026](a)將樣品處理成不大於0.5cm*0.5cm的顆粒；[0027](b)將步驟(a)處理後的樣品放入正己烷中50_80°C下進行超聲波震蕩40min以上，第一次洩壓2?15min，第二次洩壓10?40min，第三次洩壓30min以上，然後再加入醋酸鈉50-80°C下超聲波震蕩20min以上後冷卻至室溫；樣品和溶劑的比例為l:5_20g/mL ；
[0028](c)加入衍生劑四乙基硼酸鈉，以200rpm以上速率震搖20min以上；加入衍生劑的量與樣品的比例為0.2-1: lmL/g ；
[0029](d)將步驟(C)萃取後的溶液進行GC-MS分析；GC_MS的色譜柱為弱極性的；GC_MS分析時的載氣為氦氣，流量為0.7-1.5mL/min，採用分流進樣，注射溫度為270_290°C ；GC部分的程序控溫設置為:初始溫度40-60°C保持0.5-2min ;以10_15°C /min升至140_160°C，再以5-10°C /min升至260_270 °C，保持5min以上；MS部分的條件設置為:接口溫度230-2700C，源溫 200-230°C，掃描範圍 50 至 450amu。
[0030]作為優選技術方法，本發明所述的檢測方法，包括如下步驟:
[0031](a)將樣品處理成不大於0.5cm*0.5cm的顆粒；
[0032](b)將步驟(a)處理後的樣品放入正己烷中70°C下進行超聲波震蕩60min，第一次洩壓5?lOmin，第二次洩壓15?25min，第三次洩壓45min，然後再加入醋酸鈉70°C下超聲波震蕩30min後冷卻至室溫；樣品和溶劑的比例為1:10g/mL ；
[0033](c)加入衍生劑四乙基硼酸鈉，以250rpm速率震搖30min ;加入衍生劑的量與樣品的比例為0.5: lmL/g ；
[0034](d)將步驟(C)萃取後的溶液進行GC-MS分析；GC_MS的色譜柱為DB-5，長度30m，內徑0.25mm,厚度0.25 μ m ；GC-MS分析時的載氣為氦氣，流量為lmL/min，採用分流進樣，注射溫度為280°C ；GC部分的程序控溫設置為:初始溫度50.(TC保持1.0Omin ;以12.(TC /min升至160°C，再以8.(TC /min升至265°C，保持7.0Omin ；MS部分的條件設置為:接口溫度250°C，源溫220°C，掃描範圍50至450amu。
[0035]本發明的檢測方法簡便、快捷，並且準確度高、重複性及再現性好。
[0036]下面對本發明進一步詳細說明。但下述的實例僅僅是本發明的簡易例子，並不代表或限制本發明的權利保護範圍，本發明的保護範圍以權利要求書為準。
【具體實施方式】
[0037]為更好地說明本發明，便於理解本發明的技術方案，本發明的典型但非限制性的實施例如下。
[0038]實施例中所用儀器設備:
[0039]定量試管，GC-MS分析用小瓶(2ml)，移液管(1ml、IOml)，100 μ I注射針，安全吸耳球，電子天平(精確度0.0lmg)，超聲波震蕩器；
[0040]氣相層析質譜儀GC/MS,色譜柱:Column (DB-5)長度30m,內徑0.25mm,厚度
0.25 μ m，耐溫極限:350 0C ο
[0041]實施例中所用試劑:
[0042]正已烷，CH3(CH2) 4CH3, M.ff=86 ；
[0043]醋酸鈉，CH3C00Na, M.ff=82,1M，配置方法:取4.1g醋酸鈉加到40ml去離子水中，先加入醋酸1.75ml，再用醋酸慢慢調到pH值到4.5，最後定量到50ml ；
[0044]衍生劑，四乙基硼酸鈉，配置方法:取0.5g Tetraethylborate加到THF中，最後定量到IOml (此液需當天配置)；
[0045]標準品STD:(溶在甲醇中)
[0046]DBT ( 二苯基錫氯化物，(C4H9) 2SnC12, M.ff=304)
[0047]TBT (三苯基錫氯化物，(C4H9) 3SnCl，M.ff=325.5)
[0048]先將各標準品配製成lOOOppm，命名為編號A(即取IOOmg的各標準品至同一瓶100mL的體積瓶，加甲醇稀釋至刻線)。再依下表1稀釋:
[0049]表1
[0050]
【權利要求】
1.一種電子元器件塑料部件中有機錫的檢測方法，包括如下步驟: (a)將樣品處理成不大於0.5cm*0.5cm的顆粒； (b)將步驟(a)處理後的樣品放入正己烷中進行超聲波震蕩，然後再加入醋酸鈉超聲波震蕩後冷卻至室溫；樣品和溶劑的比例為l:5-20g/mL ； (c)加入衍生劑四乙基硼酸鈉，震蕩；加入衍生劑的量與樣品的比例為0.2-l:lmL/g ； (d)將步驟(c)所得溶液進行GC-MS分析； 其中，GC-MS的色譜柱為弱極性的，GC-MS分析時GC部分的程序控溫設置為:初始溫度 40-60°C 保持 0.5-2min ；以 10-15 °C /min 升至 140_160°C，再以 5_10°C /min 升至260-270°C，保持 5min 以上。
2.如權利要求1所述的檢測方法，其特徵在於，所述樣品和溶劑的比例為1:10g/mL，加入衍生劑的量與樣品的比例為0.5: lmL/g。
3.如權利要求1所述的檢測方法，其特徵在於，步驟(b)中超聲波震蕩的條件為:50-80°C下震蕩40min以上，第一次洩壓2~15min，第二次洩壓10~40min，第三次洩壓30min以上；優選地,70°C下震蕩60min,第一次洩壓5~IOmin,第二次洩壓15~25min,第三次洩壓45min ； 優選地，加入醋酸鈉震蕩的條件為:50-80°C下震蕩20min以上，優選地70°C下震蕩30mino
4.如權利要求1-3任一·項所述的檢測方法，其特徵在於，步驟(c)中加入衍生劑震蕩的條件為:以200rpm以上速率震搖20min以上，優選地，以250rpm速率震搖30min。
5.如權利要求1-4任一項所述的檢測方法，其特徵在於，GC-MS的色譜柱為DB-5，長度為30m,內徑為0.25mm,厚度為0.25 μ m ; 優選地，GC-MS分析時的載氣為氦氣，流量為0.7-1.5mL/min，優選為lmL/min，採用分流進樣，注射溫度為270-290°C，優選為280°C。
6.如權利要求1-5任一項所述的檢測方法，其特徵在於，GC-MS分析時GC部分的程序控溫設置為:初始溫度50.(TC保持1.0Omin ;以12.(TC /min升至160°C，再以8.(TC /min升至 265°C，保持 7.0Omin。
7.如權利要求1-6任一項所述的檢測方法，其特徵在於，GC-MS分析時MS部分的條件設置為:；接口溫度230-270°C，源溫200-230°C，掃描範圍50至450amu ;優選為接口溫度250°C，源溫220°C，掃描範圍50至450amu。
8.如權利要求1所述的檢測方法，其特徵在於，包括如下步驟: (a)將樣品處理成不大於0.5cm*0.5cm的顆粒； (b)將步驟(a)處理後的樣品放入正己烷中50-80°C下進行超聲波震蕩40min以上，第一次洩壓2~15min，第二次洩壓10~40min，第三次洩壓30min以上，然後再加入醋酸鈉50-80°C下超聲波震蕩20min以上後冷卻至室溫；樣品和溶劑的比例為l:5_20g/mL ； (c)加入衍生劑四乙基硼酸鈉，以200rpm以上速率震搖20min以上；加入衍生劑的量與樣品的比例為0.2-1: lmL/g ； (d)將步驟(c)萃取後的溶液進行GC-MS分析；GC-MS的色譜柱為弱極性的；GC_MS分析時的載氣為氦氣，流量為0.7-1.5mL/min，採用分流進樣，注射溫度為270_290°C ；GC部分的程序控溫設置為:初始溫度40-60°C保持0.5-2min ;以10_15°C /min升至140_160°C，再以.5-10°C /min升至260_270°C，保持5min以上；MS部分的條件設置為:接口溫度230_270°C，源溫200-230°C，掃描範圍50至450amu。
9.如權利要求1所述的檢測方法，其特徵在於，包括如下步驟: (a)將樣品處理成不大於0.5cm*0.5cm的顆粒； (b)將步驟(a)處理後的樣品放入正己烷中70°C下進行超聲波震蕩60min，第一次洩壓5~lOmin，第二次洩壓15~25min，第三次洩壓45min，然後再加入醋酸鈉70°C下超聲波震蕩30min後冷卻至室溫；樣品和溶劑的比例為1:10g/mL ； (c)加入衍生劑四乙基硼酸鈉，以250rpm速率震搖30min;加入衍生劑的量與樣品的比例為 0.5:lmL/g; (d)將步驟(c)萃取後的溶液進行GC-MS分析；GC-MS的色譜柱為DB-5，長度30m，內徑.0.25mm，厚度0.25 μ m ;GC_MS分析時的載氣為氦氣，流量為lmL/min，採用分流進樣，注射溫度為280°C;GC部分的程序控溫設置為:初始溫度50.(TC保持1.0Omin ;以12.(TC /min升至.160°C，再以8.(TC /min升至265°C，保持7.0Omin ;MS部分的條件設置為:接口溫度250°C，源溫220°C，掃描範圍50至450amu。
【文檔編號】G01N30/06GK103852536SQ201410114526
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2014年3月26日 優先權日:2014年3月26日
【發明者】王生兵 申請人:崑山洛丹倫生物科技有限公司