劉新遷 張志杰
摘要:利用醛酮類化合物與2,4-二硝基苯肼(DNPH)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為腙,即醛酮DNPH衍生物。腙類化合物對紫外光譜有特征吸收波長,利用保留時間對其定性。以目標醛腙樣品建立外標法工作曲線,對樣品中小分子醛定量檢測。實驗數(shù)據(jù)表明,本方法的檢出限為0.015μg/mL ~0.020μg/mL,線性相關(guān)系數(shù)R2大于0.9998,精密度為0.91%~1.76%,加標回收率89.3%~102.1%。本方法選擇性強、分離度好、精密度高,可以用于聚醚多元中小分子醛的定量分析。
關(guān)鍵詞:聚醚多元醇;小分子醛;液相色譜
前言
聚氨酯的應(yīng)用領(lǐng)域廣闊,比如不限于家具、汽車、冷藏、建筑等,與人們的日常生活聯(lián)系緊密。聚醚多元醇是制備聚氨酯泡沫的主要原料之一,其品質(zhì)對聚氨酯泡機械性性能、彈性、泡孔結(jié)構(gòu)、都有重要影響。醛酮類化合物對人體有重大危害,聚氨酯制品中含有的該類物質(zhì)會緩慢釋放至空氣中,對人們的呼吸道及神經(jīng)系統(tǒng)等造成損傷。因此必須盡量控制并減少聚醚多元醇中的醛酮類化合物的含量。
聚醚多元醇中的醛酮組分在酸性條件下能與與2,4-二硝基苯肼(DNPH)發(fā)生衍生反應(yīng)產(chǎn)生腙類化合物,腙類化合物含有有苯環(huán)和雙鍵結(jié)構(gòu),對紫外光有較強吸收,可以用紫外檢測器檢測。其化學(xué)反應(yīng)式如圖1,圖中R1和R2是烷基/芳香基團(酮)或氫離子(醛)。
1儀器和試劑
1.1儀器
Agilent1260高效液相色譜儀,配備有柱溫箱、Acclaim Carbonyl C18色譜柱(5μm×4.6mm×250mm)、自動進樣器和紫外檢測器;恒溫水浴鍋;分析天平。
1.2試劑
乙腈(色譜純);2,4-二硝基苯肼(DNPH,分析純);磷酸(分析純);甲醛-DNPH、乙醛-DNPH、丙烯醛-DNPH、丙醛-DNPH均購自梯希愛(上海)化成工業(yè)發(fā)展有限公司。
2 實驗部分
2.1液相色譜條件
流動相為乙腈水溶液(體積比:乙腈/水溶液=60/40);流速為1.0mL/min;進樣量為20.0μL;柱35℃;檢測波長360nm。
2.2標準工作曲線制作
(1)準確稱取適量甲醛-DNPH、乙醛-DNPH、丙烯醛-DNPH、丙醛-DNPH(精確至0.0001g),用乙腈定容。以此為母液,用乙腈配制甲醛-DNPH、乙醛-DNPH、丙烯醛-DNPH、丙醛-DNPH的系列標準工作溶液。具體濃度見表1。
(2)將配置的系列標準工作溶液按2.1的色譜條件進液相色譜測定,以濃度為橫坐標、峰面積為縱坐標作外標工作曲線,按照3倍信噪比計算樣品檢出限。4種醛DNPH衍生物的外標工作曲線具有較好線性。線性方程、線性相關(guān)系數(shù)及檢出限見表2。
2.3樣品預(yù)處理
(1)試劑配制
衍生試劑配制:稱取1.0g 2,4-二硝基苯肼溶液溶于1.0L乙腈中,以磷酸調(diào)節(jié)PH至3.0。
(2)衍生步驟
稱取約1g(精確至0.0001g)聚醚多元醇樣品于具塞比色皿內(nèi)(50.0mL),加入20.0mLDNPH(2,4-二硝基苯肼)衍生試劑,以水定容至50.0mL。樣品完全溶解后在60.0℃恒溫衍生60min,冷卻后用0.45um微孔濾膜過濾,按照2.1所述色譜條件進液相色譜檢測。
3 結(jié)果分析
3.1結(jié)果計算
樣品中醛含量按照下式計算
式中:
X-試樣中醛的含量,單位為微克每克(μg/g);
C-根據(jù)表2中線性方程計算得到的目標產(chǎn)物濃度,單位為微克每毫升(μg/mL);
M1-目標醛的相對分子質(zhì)量(甲醛30.03、乙醛44.05、丙烯醛56.06、丙醛58.08)
M2-目標醛酮DNPH的相對分子質(zhì)量(甲醛DNPH 210.15、乙醛DNPH 224.17、丙烯醛DNPH 236.18、丙醛DNPH 238.20)
v-樣品溶液定容體積,單位為毫升(mL);
m-所稱試樣的質(zhì)量,單位為克(g)。
3.2 精密度與重復(fù)性試驗
(1)精密度試驗
取3個濃度為0.12μg/mL、9.83μg/mL、80.26μg/mL的4個醛DNPH的標準溶液,連續(xù)進樣10次,10次進樣所得峰面積的相對標準偏差在0.91~1.76之間,表明本測試具有良好的精密度。4個醛DNPH的高效液相色譜圖如下圖2所示,,5.32min是甲醛-DNPH、6.71min是乙醛-DNPH、8.58min是丙烯醛-DNPH、9.68min是丙醛-DNPH。
(2)重復(fù)性試驗
對5個聚醚多元醇樣品進行檢測,檢測結(jié)果如表4所示。
3.3回收率
以聚醚多元醇樣品1#為基準,添加一定含量的甲醛、乙醛、丙烯醛、丙醛標準品,測定其回收率。測定結(jié)果如表5所示。
根據(jù)表5數(shù)據(jù)可知:醛加標回收率為89.3%~102.1%,相對標準偏差為1.16%~3.06%,按照該方法檢測聚醚多元醇中的小分子醛,其回收率可以滿足要求,重復(fù)性好。
4 結(jié)論
本方法中,4種醛DNPH能有效分離,在所測定的濃度范圍內(nèi)均有良好的線性關(guān)系,精密度高且重復(fù)性好,適用于聚醚多元醇中小分子醛的定量檢測。
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