陸永超,路 瑤,高慶宇
(1.徐州醫(yī)科大學(xué) 公共教育學(xué)院,江蘇 徐州 221004;2.中國礦業(yè)大學(xué) 現(xiàn)代分析與計算中心,江蘇 徐州 221116;3.中國礦業(yè)大學(xué) 化工學(xué)院,江蘇 徐州 221116)
四丙基氫氧化銨(TPAOH)、十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)、溴化六甲銨(HMB)和海美溴銨(HDB)等作為電滲流(EOF)改性劑,購自Sigma-Aldrich公司。Na2S、Na2S2O3、Na2SO3和Na2SO4等購自國藥集團化學(xué)試劑有限公司。實驗中所用的試劑,均采用分析純,購自上海蘇懿化學(xué)試劑公司。H3PO4及其鈉鹽、Na2B4O7、(NH4)2SO4、NH4HCO3及氨水、Na2CO3及NaHCO3等作為毛細管電泳分離使用的運行緩沖溶液的背景電解質(zhì)。Na2CrO4、均苯四酸、鄰苯二甲酸氫鉀、NaNO3和鉬酸銨等作為背景吸收試劑。
Beckman Coulter P/ACE MDQ毛細管電泳儀,配備二極管陣列檢測器(DAD,214 nm),數(shù)據(jù)采集及處理在32 Karat Software軟件進行。壓力進樣,0.5 psi.×5 s。采用聚酰亞胺外涂層的熔融硅毛細管(河北永年銳灃光導(dǎo)纖維廠),75 μm i.d.×57 cm(有效長度50 cm),溫度為25℃ 。
圖1 酸性條件下硫氧陰離子的分離檢測,10 mM NaH2PO4,H2SO4調(diào)節(jié)pH值 1.90;-20kV
對硫氧陰離子采用負極進樣、正極檢測的方式,電泳和EOF方向相反;隨著pH值的升高,電滲流EOF增大,使陰離子遷移時間變長,甚至無法到達檢測窗口。向背景電解質(zhì)中加入陽離子表面活性劑可有效降低EOF,甚至改變方向??疾炝薈TAB、TTAB、TBAOH、HMB和HDB的濃度對EOF的改變效果,如圖2所示。HDB僅用2×10-7M即可使EOF反向,且物理化學(xué)性質(zhì)極其穩(wěn)定。該方法可適用的樣品pH值范圍為6.5~10.5。
圖2 各種電滲流改性劑的濃度對電滲流的影響
圖3 中性或弱堿性分離條件下硫氧陰離子化合物的分析,5 mM (NH4)2SO4、5 mM Na2B4O7和0.001% HDB,pH值 8.75,-30 kV
圖4 KNO3為生色團對硫氧陰離子的間接紫外檢測,5 mM KH2PO4、5 mM (NH4)2SO4和0.5 mM KNO3;pH值 6.0;-30 kV
圖5 毛細管電泳對體系主要硫氧陰離子的動力學(xué)測定;pH值 9.8
無機陰離子的分析檢測是毛細管電泳方法應(yīng)用的重要領(lǐng)域。硫氧陰離子的快速、準確和實時測定,對于環(huán)境化學(xué)和冶金工業(yè)等領(lǐng)域都具有十分現(xiàn)實的意義。建立多種pH值條件下的分析方法,可將毛細管區(qū)帶電泳適用于不同的檢測環(huán)境,提高分析準確度和效率,對硫及其化合物的演化過程進行有效監(jiān)測,進而實現(xiàn)化工過程質(zhì)量以及環(huán)境污染的有效控制。
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