朱 勇,施剛剛,饒桂維
(浙江樹人大學(xué)生物與環(huán)境工程學(xué)院,浙江 杭州 310015)
抗氧劑3114 又稱三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)異氰酸酯,為具有三官能團(tuán)的受阻酚型抗氧劑。由于分子量和熔點(diǎn)高,故揮發(fā)性極小,遷移性小,耐水抽出性好,可增加塑料的耐熱氧化性和耐光氧化性。廣泛用于接觸食品的聚烯烴制品(可接觸脂肪性和非脂肪性食品)。適用于聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABS 樹脂、聚酯、尼龍、聚氯乙烯、聚氨酯、纖維素塑料和合成橡膠,在聚烯烴中效果尤為顯著。一般用量為0.1%~0.25%。目前已對(duì)其合成動(dòng)力學(xué)和熱力學(xué)的過(guò)程進(jìn)行了初步研究[1]。該物質(zhì)在塑料行業(yè)中廣泛使用,使其工業(yè)廢水對(duì)環(huán)境造成一定的影響。目前對(duì)抗氧劑3114的分析方法有紅外光譜法分析[2]和反相高效液相色譜法[3-4]。但上述方法中紅外光譜法對(duì)標(biāo)準(zhǔn)品純度要求較高、樣品定量麻煩,文獻(xiàn)中反相高效液相色譜法使用甲醇作為流動(dòng)相,使樣品出峰快分離度低。本工作根據(jù)抗氧劑3114 的理化性質(zhì)要求,經(jīng)實(shí)驗(yàn)優(yōu)化采用甲醇與乙酸乙酯以75:25(v/v)混合液作為溶解液,水-甲醇的混合溶液為流動(dòng)相,使用agilent C8色譜柱為實(shí)驗(yàn)色譜柱,進(jìn)行其含量測(cè)定。
依利特P230Ⅱ高效液相色譜儀,島津UV2450 紫外分光光度儀,KQ-50B 超聲波清洗機(jī),AB204-N 電子天平。
Aladdin 生產(chǎn)的三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基)異氰酸酯,純度為98%;乙酸乙酯和甲醇為色譜純,其余試劑為分析純,試驗(yàn)用水為超純水。
色譜柱為agilent C8,4.6×150 mm,流動(dòng)相為甲醇:水=90:10,流速為1 mL/min,檢測(cè)波長(zhǎng)為270 nm,進(jìn)樣量為20 μL,柱溫為30 ℃。
1.3.1 對(duì)照品溶液制備
因該物質(zhì)極性較小,在甲醇中溶解不完全,本實(shí)驗(yàn)經(jīng)多次摸索采用將對(duì)照品溶解于甲醇與乙酸乙酯75:25(v/v)混合制成的混合液中。稱取三(3,5-二叔丁基-4-羥基芐基) 異氰酸酯標(biāo)準(zhǔn)品0.4000 g 于50 mL 容量瓶中,用適量混合液,超聲溶解5 min,定容,作為標(biāo)準(zhǔn)液。
1.3.2 供試品溶液制備
先將工業(yè)廢水經(jīng)過(guò)孔徑為0.45 μm 的有機(jī)微孔濾膜過(guò)濾。再準(zhǔn)確移取10 mL 水樣與10 mL 乙酸乙酯充分混合并萃取,水樣萃取3 次,取上層乙酸乙酯液體。將萃取液氮吹至干,再用甲醇與乙酸乙酯75:25 混合液溶解并轉(zhuǎn)移至50 mL 的容量瓶中,定容至刻度,作為供試品溶液。
取抗氧劑3114 標(biāo)準(zhǔn)溶液,在波長(zhǎng)200~500 nm范圍內(nèi)進(jìn)行掃描,結(jié)果在270 nm 處有最大吸收[5]。
考察了不同體積比的甲醇-水體系作為流動(dòng)相。結(jié)果發(fā)現(xiàn):當(dāng)甲醇-水體積比在90:10 之間時(shí),滿足分析要求。基線穩(wěn)定,峰形尖銳,峰高對(duì)稱,且保留時(shí)間適中。
取上述標(biāo)準(zhǔn)液制成濃度2 mg/mL,1.2 mg/mL,0.8 mg/mL,0.4 mg/mL,0.08 mg/mL 的溶液備用,按色譜試驗(yàn)條件每次進(jìn)樣20 μL。以平均峰面積(y)對(duì)質(zhì)量濃度(mg/mL) 作圖,得一直線,其回歸方程為y=4661.2x+57.158,相關(guān)系數(shù)r=0.9998。方法的檢出限(3S/N)為0.5 ng。
圖1 典型的色譜圖Fig.1 Typical chromatogram
在上述色譜條件下,取同一3114 標(biāo)準(zhǔn)品進(jìn)樣6 次,每次20 μL 分別測(cè)定,結(jié)果見表1。其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差RSD 為1.9%,表明該色譜條件精密性良好。
表1 精密度試驗(yàn)結(jié)果(n=6)Tab.1 Results of test for precision
按試驗(yàn)方法對(duì)已知樣品進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn),結(jié)果見表2。
表2 回收試驗(yàn)結(jié)果Tab.2 Results of test for recovery
試驗(yàn)結(jié)果表明:本工作所建立的HPLC 方法操作簡(jiǎn)便、分析快速、可行,且數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性較好,主要成分和雜質(zhì)分離完全,并具有較高的靈敏度。說(shuō)明高效液相色譜法測(cè)定工業(yè)廢水中的抗氧劑3114 是一種較為理想的方法。
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