医疗器械环氧乙烷残留量的测试方法（气相色谱法） 

2020年肺炎爆发，佩戴口罩能有效阻止飞沫的传播、阻断病毒传染路线，此时口罩成为了抗击疫情的有力防线。合格的口罩必须要在无菌环境中生产，生产过程中一般会选择使用环氧乙烷（EO）进行灭。

 环氧乙烷(EO)是一种广谱低温灭菌剂，可在常温下杀灭各种微生物，包括芽孢、结核杆菌、细菌、病毒、真菌等。同时 EO 穿透性很强，可以穿透微孔达到产品内部相应的深度，从而大大提高灭菌效果。然而在杀灭微生物的同时，残留在口罩中的环氧乙烷会对使用者的身体产生一定程度的伤害。环氧乙烷不仅具有急性毒性，还具有致过敏性、致突变和致癌作用，对体内器官系统造成损伤。所以检测医用口罩中环氧乙烷残留尤为重要。

环氧乙烷残留量检测意义：

环氧乙烷是一种有机化合物，为一种环醚，化学式是C2H4O，是一种有毒的致癌物质。环氧乙烷具有顽强的扩散和穿透能力，对细菌芽孢、真菌和病毒等各种微生物均有灭杀作用，属于广谱灭菌剂，现在被广泛的应用于洗涤，制药，印染等行业消毒使用。

环氧乙烷灭菌装置是一次性使用无菌医疗器械生产企业的关键设备，安装操作、使用管理有其特殊要求，使用环氧乙烷做灭菌剂，可在常温下杀灭各种微生物，包括芽孢、结核杆菌、细菌、病毒、真菌等。但因环氧乙烷本身是有毒的致癌物质，对人体毒性伤害非常大，所以医疗器械行业相关标准对一次性使用无菌医疗器械产品的环氧乙烷残留量指标有着严格要求。

环氧乙烷残留量检测执行标准：

GB/T 14233.1-2008 医用输液、输血、注射器具检验方法 第1部分：化学分析方法

GB/T 16886.7-2001 医疗器械生物学评价 第7部分：环氧乙烷灭菌残留量

 GB 19083-2010《医用防护口罩技术要求》、

YY/T 0469-2011《医用外科口罩》、

YY/T 0969-2013《一次性使用医用口罩》规定的医用口罩中环氧乙烷残留检测方法

环氧乙烷残留量检测方法—气相色谱法：

1. 试验设备：气相色谱仪

2. 测试原理：在一定温度下，用萃取剂－水萃取样品中所含环氧乙烷（EO），用顶空气相色谱法测定环氧乙烷含量。

3. 标准贮备液制备方法（称重法）：

取外部干燥的50ml容量瓶，加水约30ml，加瓶塞，称重，精确到0.1mg。用注射器注入约0.6ml环氧乙烷，不加瓶塞，轻轻摇匀，盖好瓶塞，称重，前后两次称重之差，即为溶液中所含环氧乙烷的重量。加水至刻度再将此溶液稀释成1× 10-2g/L作为标准贮备液。

4. 测试方法：

4.1 取环氧乙烷标准品适量，制成六个浓度的标准溶液，各取10ml，制备六个浓度的标准品试样。

4.2 当标准品试样达到气液平衡时，不同浓度的液体对应于不同浓度的气体，取平衡后的气体，注入进样器，记录环氧乙烷的峰高（或面积）。

4.3 根据不同浓度的标准溶液对应的峰高（或面积） ，绘制峰高（或面积） －浓1.5 根据公式，计算出环氧乙烷残留量。

5、气相色谱仪条件

仪器配置：

    气相色谱仪 GC-9280

    顶空进样器 AHS-628

可选用色谱柱：

    毛细管柱Ⅰ  

          型号：OV-1301    

          规格：30m×0.53mm×2.0um  

          货号：C363053200

     毛细管柱Ⅱ  

          型号：PEG-20M   

          规格：30m×0.32mm×0.5um  

          货号：C413032050

     毛细管柱Ⅲ   

          型号：SE-54      

          规格：30m×0.32mm×0.5um  

          货号：C223032050

6、仪器条件：

    柱温箱升温程序：

    40℃保持1min，15℃/min升温至130℃，保持3min

    气化室：250℃

    检测室：FID，250℃

    载   气：氮气

    顶空条件：

    平衡温度：80℃

    阀、定量环温度：90℃

    传输线温度：100℃

    平衡时间：30min

7、实验步骤

7.1、 干扰因素测定（空白）

1）空气中干扰因素

      进样器从空气中取样，注入进样室，记录相关杂质。

2）水中干扰因素

     精确量取5mL水，置20mL顶空瓶中，密封，放顶空进样器中平衡。

     用进样器从平衡后的水样中迅速取上部气体，注入进样室，记录相关杂质。

     尽可能排除干扰因素，进行下一步操作。

7.2、环氧乙烷标准贮备液配制

     取外部干燥的50mL容量瓶，加入约30mL水，加瓶塞，精确称重。用注射器注入约0.6mL环氧乙烷，不加瓶塞，轻轻摇匀，盖好瓶塞，称重，前后两次称重之差，即为溶液中所含环氧乙烷重量，约0.5g。加水至刻度制成约含环氧乙烷10mg/mL的溶液，作为标准贮备液。

7.3、 环氧乙烷位置确定

     从标准贮备液中精确量取5mL，置20mL顶空瓶中，密封，放顶空进样器中平衡。

     用进样器从平衡后的标准贮备液样中迅速取上部气体，注入进样室，记录环氧乙烷的位置。

7.4、 绘制标准曲线

     用贮备液制1μg/mL~10μg/mL六个系列浓度的标准溶液。精确量取5mL，置20mL顶空瓶中，密封，放顶空进样器中平衡。

     用进样器依次从平衡后的标准样中迅速取上部气体，注入进样室，记录环氧乙烷的峰高（或峰面积）。绘制标准曲线（X:EO浓度，μg/mL；Y:峰高或峰面积）

7.5、供试液制备

     取产品上与人体接触的EO相对残留含量最高的部件进行试验，截为5mm长碎块（或10mm2片状物），取1.0g放入20mL顶空瓶中，精密加水5mL水，密封，放顶空进样器中平衡。

7.6、实验样品的测量

     用进样器依次从平衡后的标准样中迅速取上部气体，注入进样室，记录环氧乙烷的峰高（或峰面积）。

     根据标准曲线计算出样品相应的浓度。 

8、结果计算

    计算样品中环氧乙烷相对含量：

CEO=5c/m

    式中：

    CEO—产品中环氧乙烷相对含量，单位为微克每克（μg/g）；

    5 —量取的浸提液体积，单位为毫升（mL） ；

   c —标准曲线上找出的供试液相应的浓度，单位为微克每毫升（μg/mL）；

    m —称样量，单位为克（g）

9、实验结果

    采用：毛细管柱Ⅰ（型号：PEG-20M） 不同浓度（6点）标准品测试图如下：

浓度1：1μg/mL

浓度2：2μg/mL

浓度3：3μg/mL

浓度4：4μg/mL

浓度5：9μg/mL

浓度6：10μg/mL