高效液相色谱法测定催泪喷射器的成分含量
                             孙立权，钱伟，罗爱芹
                  北京理工大学 生命科学与技术学院， 北京，100081
引言
    催泪喷射器影响以刺激性为主，一般由刺激剂和溶剂等成分组成，而刺激剂的含量决定了催泪器的效能。目前国内外手持式喷射自卫器所用刺激剂主要有苯氯乙酮（CN）、邻氯苯亚甲基丙二腈（o-chlorobenzylidene- malononitrile ，CS）、辣椒素（OC）、胡椒素等几类[1]。其中，CS的安全性比CN要好得多，且刺激性更加强烈，因此作为首选的刺激剂被广泛应用。根据公安部颁布的标准[2]，催泪集中的刺激成分的含量多少是判断产品合格与否的重要标准。目前，对CS的检测多采用气相色谱的方法[3]。在测定CS成分含量时,发现气相色谱的方法在实际应用中存在很大误差,原因是催泪喷射器的溶剂挥发极快。因此,在实践过程中,研究出了采用高效液相色谱法测定催泪喷射器中的CS的含量。

1 实验部分
1.1 仪器、试剂和材料
    Waters 2690 高效液相色谱仪系统: Waters 515二元梯度泵、Waters717自动进样器、Waters 996 光电二极管阵列检测器、WatersMillennium32 软件系统(美国Waters公司)；C18色谱柱（4.6mmX250mm，5μm，Alltech）甲醇（HPLC，Fisher）；CS（99%，Aldrich）。

1.2 色谱条件
    色谱柱C18 (5μm,250mm ×4.6mm)，UV检测波长300 nm，流速0.8 mL/min，柱温为室温，流动相为CH3OH/H2O=4:1，进样量10μL.

1.3 样品制备
    催泪喷射器样品直接喷射入密封容器，称重，精度达到0.0001g，然后用甲醇稀释；

1.4 样品检测
    1.3所制备的样品被平行进样3次，求得面积积分平均值；

1.5 标准曲线
    称取31.0mgCS配制成8.0835g甲醇溶液，然后分别称取190.0mg、356.0mg、515.3mg、768.3mg、984.3mg，分别配制成1.6428g、1.6289g、1.6751g、1.7032g、1.6832g甲醇溶液。得到标准曲线方程为Area = 4.3921 × 107 [CS] + 7.3825 × 105 （[CS]的单位mg/g）。

2 结果与讨论
2.1 分离柱的选择
     由于以前没有使用HPLC分离CS的报道，首先考虑选择一种最普遍的色谱柱作为测试的候选。C18柱是在通常分离分析中被广泛使用的一种色谱柱[4]，本研究中首先选用了25cm的C18柱作为分离柱。
2.2 检测波长的选择
    使用UV-Vis分光光度仪对CS的甲醇溶液进行全波长（200-400nm）扫描，发现CS的最大吸收在274nm。由于考虑催泪集中可能含有辣椒素（最大吸收波长在227nm）等其他成分[5]，为了避开其他成分的影响，选择300nm作为检测波长。
2.3 流动相的选择
    以催泪器的其他成分，比如辣椒素的HPLC的测定方法作为参考，有甲醇－水，乙腈－水等不同的体系的流动相被使用。通过对这两种流动相的比较，甲醇－水体系中的CS与辣椒素等能够被有效分离，而乙腈－水体系中上述混合物不能够被很好地分离。通过对三种甲醇－水的比例（4：1，2：1，1：1）的比较，并且综合辣椒素等的分离条件，最后选择甲醇－水的4：1的流动相作为分析中使用的流动相。

2.4 标准曲线绘制
    为了便于操作，本研究中采用每克溶液中含有的溶质（CS）的毫克数作为单位。分别配制了0.44mg/g，0.84mg/g，1.18mg/g，1.73mg/g，2.24mg/g 五种不同浓度的CS甲醇标准溶液。为了减小误差，每种标准溶液至少进样3次，求得平均值作图（如图1）。得到积分面积与溶液浓度的直线方程如1.5中所述。在0.1mg/g到3.5mg/g的范围内，具有非常好的相关系数（r＝0.9986）。

2.5 样品结果分析
    由于催泪器所使用的溶剂大多是乙醇等液体，易于挥发，所以通过使用密封容器来取样。另外也尝试了减量法，也就是计算喷射后的催泪器重量和喷射前的差来获得喷射出的内容物的总重量，然后通过称量取样重量来校正取样量，最后加入甲醇配置样品溶液。应用标准曲线和所测得的积分面积来计算出样品的浓度。图2为样品的色谱图。在上述条件下，主要是通过样品的保留时间和特征吸收波长来确定CS的色谱峰的位置。（CS的保留时间为5.80±0.03min。）表1列出了同一批次的2个样品的检测结果。尽管取样过程中称量的量不同，但是表明同一批次产品的CS含量是比较稳定的。

3 结论
    建立了一种新的使用高效液相色谱测定催泪器中CS含量的方法。该方法重复性好，操作简单，检测灵敏，是可以代替现有标准中气相色谱的一种优良方法。

参考文献
[1] 李书军．轻兵器，2006，20:20～21
[2] 公安部．《公安单警装备配备标准》，2006
[3] 周振中，赵雁武，王宪伟．武警工程学院学报，2002，2:24～26
[4] 向玉联，刘国宏，李善茂，等．分析化学，2002,4:436～439
[5] 王 燕，夏延斌，熊 科，等．食品科学，2006，9:193～196