歐盟新增2項SVHC物質,如何利用GC-MS快速檢出?

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2025年12月15日,歐洲化學品管理局(ECHA)在12月會議上一致同意將正己烷認定為高關注度物質(SVHC)。另一種物質4,4’-[2,2,2-三氟-1-(三氟甲基)亞乙基]雙酚(BPAF)及其鹽類未經委員會參與即被認定為高度關注物質。ECHA 將于 2026 年 2 月將這兩種物質列入高度關注物質候選清單,屆時該清單將更新至253項物質

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注明:具有以下危害特性的物質可被認定為SVHC:

√ 根據REACH法規,符合致癌、致突變或生殖毒性(CMR)類別1A或1B分類標準的物質;

√ 根據REACH法規附件XIII的持久性、生物累積性和毒性(PBT)或非常持久性和高度生物累積性(vPvB)的物質;

√ 根據具體情況進行評估,并與CMR或PBT/vPvB物質引起同等關注的物質。

SVHC即Substance of Very HighConcern(高度關注物質)的縮寫,是歐盟REACH法規規定的一類有害物質。

REACH法規將SVHC定為授權物質(REACH附件XIV)的候選物質,因此,ECHA官方又將SVHC清單稱為候選清單(Candidate list)。

SVHC清單目前有251項,這些物質將來可能會被列入授權清單。一旦列入授權清單,只有公司申請授權并且歐盟委員會批準授權后才能繼續使用。

為什么要檢測SVHC?

塑料制品已深深嵌入日常生活的方方面面,其基礎材料主要包括聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等合成樹脂。為了賦予塑料特定的柔韌性、耐久性、色彩或阻燃等性能,在生產與加工過程中通常會添加多種功能性助劑。

例如,增塑劑(如一些鄰苯二甲酸酯或烷基酚類化合物)用于降低硬度、提高柔韌度;穩定劑(包括抗氧劑、熱穩定劑和UV穩定劑)用于防止材料在光、熱作用下老化降解;阻燃劑(如部分磷酸酯類化合物)則用于提升防火安全性。此外,在加工中還會使用潤滑劑(如硅氧烷類化合物)來減少摩擦、使制品表面光滑,并可能添加著色劑來獲得豐富色彩。在后續的印刷、噴涂等表面裝飾環節,所使用的油墨和油漆中也可能含有表面活性劑、乳化劑等成分。

然而,部分用于改善性能的添加劑,其潛在的環境與健康風險正日益受到關注。例如,某些具有致癌、致突變或生殖毒性(CMR)的物質,以及具有持久性、生物累積性和毒性(PBT)的物質,被視為高風險化學物質。歐盟REACH法規將其中的“高度關注物質”(SVHC)納入清單并持續更新,對這些物質的使用施加嚴格限制,這也促使全球范圍內對塑料助劑的安全評估日趨嚴格。隨著公眾對產品安全意識的提升,越來越多的傳統添加劑正被逐步限制或淘汰,并推動著更安全替代品的研發。

SVHC快速檢測方法

高關注物質數量大、類別多、性質各異,傳統檢測方法主要集中在單一類別物質檢測,成本較高,難以應對日益增長的檢測需要。

本研究 建立了GC-MS快速測定塑料制品中28種高度關注物質的方法,包括10種硅氧烷類、6種烷基酚類、9種UV抗氧化劑和3種磷酸酯類高關注物質。

表1 28種高關注物質相關信息

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2.1 提取試劑的優化

實驗室通常提取塑料制品的試劑有正己烷、二氯甲烷、丙酮、甲醇等。隨機選擇一款塑料制品,考察以甲醇、丙酮、正己烷、二氯甲烷、甲醇-二氯甲烷混合液(體積比為1∶1)以及正己烷-二氯甲烷混合液(體積比為1∶1)為提取劑時對塑料制品中添加劑提取效果的影響。結果表明,以二氯甲烷、甲醇-二氯甲烷混合液以及正己烷-二氯甲烷混合液為提取劑時,溶出的物質最多且種類基本一致,但以二氯甲烷以及甲醇-二氯甲烷混合液為提取液時其色素等雜質相對較多,干擾定性,易污染儀器;而以單一試劑丙酮、正己烷或甲醇為提取試劑時,溶出的物質相對較少。由于高關注物質數量大、類別多且性質各異,故選擇正己烷-二氯甲烷混合液(體積比為1∶1)作為提取劑。

2.2 提取方式的優化

分別考察超聲提取法、微波提取法和索氏提取法對塑料制品中添加劑提取效果的影響。試驗結果表明,采用索氏提取法和微波提取法的提取效果相對較好,但索氏提取法用時較長,微波萃取法只適用于熱穩定性的物質,且操作繁瑣。考慮到二次超聲提取后提取物質量基本趨于穩定,且超聲萃取成本較低、操作簡便、實際應用較多,因此最終選擇超聲提取法。

2.3 提取時間和提取溫度的優化

考察不同提取時間對提取效率的影響,在常溫條件下選擇0.5、1、2 h進行提取試驗,結果表明隨著提取時間的增加,溶出物總量隨之增加,當提取1 h時,總體溶出量趨于穩定,故選擇提取時間為1 h。同樣考察不同提取溫度對提取效率的影響,分別選擇20、40、60 ℃進行提取1 h試驗,隨著提取溫度增加,總體溶出物總量緩慢增加,但由于二氯甲烷沸點低(39.8 ℃),當60 ℃提取時,提取液沸騰,易引起提取管爆裂風險,且總體溶出物總量無明顯變化,故選擇提取溫度為40 ℃。

2.4 線性范圍與檢出限

用正己烷/二氯甲烷混合液逐級稀釋配制系列混合標準工作溶液(0.5~10 mg/L)并測定,以各目標物的峰面積為縱坐標,對應的質量濃度為橫坐標繪制標準工作曲線。分別以3倍、10倍信噪比(S/N)計算檢出限和定量限。28種高關注物質線性范圍、相關系數、檢出限及定量限見表2。

表2 28種高關注物質線性范圍、加標回收率、檢出限及測定下限

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2.5 加標回收和精密度試驗

取一空白塑料制品,添加3個濃度水平(0.5、5.0、10 mg/L)混合標準溶液,每個濃度點平行測定6次,在優化的試驗方法下測定,試驗結果見表2。由表2可知,28種目標物的回收率為80.4%~118%,測定結果的相對標準偏差為1.8%~14%。28種高關注物質樣品加標總離子色譜圖(5.0 mg/L)見圖3。

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圖2 28種高關注物質樣品加標總離子流色譜圖(5.0 mg/L)

國高材分析測試中心建議

按照REACH法規規定,如果產品中的SVHC含量超過0.1%就必須向下游履行信息傳遞和通報義務:

  • 物質、配置品中SVHC含量超過0.1%,必須向下游傳遞符合REACH法規的SDS;

  • 物品中SVHC含量超過0.1%,必須向下游傳遞安全使用說明,其中至少包括該SVHC的名稱。消費者也可提出此要求,供應商應在45天內免費提供相關信息;
  • 當同時滿足出口量超過1噸每年和SVHC含量超過0.1%兩個條件時,需在6個月內向ECHA提交通報;
  • 2021年1月5日起,含SVHC物質超過0.1%的輸歐產品還需完成SCIP通報后才可投放市場。

REACH法規檢測服務

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國高材分析測試中心依托先進的分析儀器,如液相色譜-串聯質譜、氣相色譜-質譜聯用、電感耦合等離子體發射光譜等,建立了完善的REACH法規檢測能力。中心可依據SVHC候選清單,精準檢測各類產品中高關注物質的含量,為企業提供可靠的合規數據支持,助力產品順利進入國際市場。

素材來源于網絡

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