气相色谱法快速测定二正丁胺的方法
摘要：分析了二正丁胺纯度测定中各种色谱条件的确定。
关键词：二正丁胺 纯度测定 毛线管柱 填充柱 测定时间
前言：工业上将正丁醇与氨在催化剂的作用下发生化学反应生成正丁胺混合物，再将正丁胺混合物经过一系列流程分馏后，将二正丁胺回流再加工成品，所以需要知道回流二正丁胺的大致含量。分析二正丁胺含量的原方法是根据GB/T23961-2009:在选定工作条件下，样品通过毛细管柱，用火焰离子化检测器检测，采用校正面积归一化法定量，但在操作过程中由于中控分析在开停车时分析样品较多，用这种方法时间太长，满足不了生控需要，所以建立了快速测定二正丁胺的方法。本方法改用填充柱为色谱柱，通过填充色谱柱，使样品中的各组分得到分离，用热导池检测器检测，采用面积归一化法定量。
1、试验部分：
1.1仪器与试剂：GC9790-T-2气相色谱仪配热导池检测器和丁胺专用填充柱，N2010色谱工作站。
微样进样器：1ul
试剂：一正丁胺分析纯，二正丁胺分析纯，三正丁胺分析纯
1.2色谱条件
典型的气相色谱条件如表1所示。
表1
气相色谱条件
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色谱柱
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丁胺专用填充柱 4m*3mm
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气化室温度℃
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180
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检测器温度℃
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180
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柱温℃
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150
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载气流量ml/min
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30
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进样量ul
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0.3
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桥电流mA
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90
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1.3分析步骤
启动气相色谱仪，按表1所列色谱操作条件调试仪器，基线稳定后进行色谱分析，用色谱工作站计算结果。
2.1
色谱条件的确定
2.1.1柱温的选择：柱温直接影响分离效能和分析速度，选择原则：在使最难分离的组分有尽可能好的分离，所以选择了100-200℃进行了试验，试验表明在150℃样品保留时间缩短，峰形变窄，对称性好，满足分析需要。
2.1.2汽化室温度的选择：一般选择方法是比柱温高30-70℃，以保证进入的液体样品能瞬间汽化。所以选择分别在180,200,220℃做了测定，在200℃时，峰形正常，峰数不变，所以选择200℃为汽化室温度。
2.1.3桥电流的选择：热导池的灵敏度与桥流有关，桥电流越大，灵敏度越高，但桥电流不宜过大，否则稳定性下降，噪音增大。根据这些原则，在80-120mA范围内做了试验，在90mA时符合分析要求。
2.1.4
色谱分离时间的比较
国标GB/T23961-2009选用SE-30毛细管柱，分离效果好，但分析时间长，选用丁胺专用填充柱，峰形保持比较完整，分离效果也较好，分析时间与毛细管柱相比将近缩短一半，符合中控分析要求，所以选用丁胺专用柱。配置标准溶液将两种方法出峰时间进行比对。
图1（毛细管柱图谱）
图2（填充柱图谱）
2.2定量方法的确定
由于三种物质校正因子非常接近，且回流二正丁胺含量较高，用校正面积归一化法和直接采用面积归一化法计算结果相差不大（见表2），所以选择面积归一化法能够达到中控分析准确度要求。
表2
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组 分
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质 量g
|
含 量%
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峰 面 积
|
平均值
|
相对校正因子
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一正丁胺
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0.0375
|
0.968
|
19788
|
20569
|
20178.5
|
1.003
|
|
二正丁胺
|
1.9734
|
98.03
|
1042588
|
1086086
|
1064337
|
1
|
|
三正丁胺
|
0.0336
|
1.002
|
19984
|
19241
|
19612.5
|
1.008
|
2.3方法精密度试验
选择了3个不同的样品按试验方法进行了7次平行测定，以面积归一化法计算，扣除样品中的水分，得到二正丁胺的质量分数。
试验结果见表3
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二正丁胺
|
测定结果%
|
平均值%
|
标准偏差
|
相对标准偏差%
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1#
|
98.06 98.15 98.19
98.01 97.97 98.03
98.05
|
98.07
|
0.07
|
0.08
|
|
2#
|
97.88 97.96 97.86
97.79 97.84 97.81
97.79
|
97.85
|
0.06
|
0.06
|
|
3#
|
98.11 98.03 98.14
98.19 98.16 98.05
98.10
|
98.11
|
0.05
|
0.06
|
由表看出，二正丁胺含量的RSD均小于0.1%，说明该方法可靠，重复性好
2.4方法对照试验
为比较本方法与标准方法检测结果的差异，分别用本方法和GB/T23961-2009测定3个样品含量，并计算出两种测定方法的绝对误差.见表4
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样品1
|
样品2
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样品3
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||||||
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本法
|
国标
|
绝对差值
|
本法
|
国标
|
绝对差值
|
本法
|
国标
|
绝对差值
|
|
98.02
|
98.18
|
0.16
|
97.79
|
97.98
|
0.19
|
98.11
|
98.19
|
0.08
|
表4数据表明，两种方法平行测定的绝对差为0.08%-0.16%，符合中控分析要求。
3
、 结论
本试验建立了用气相色谱法快速测定二正丁胺的方法，实验表明用此方法，不仅分析时间大大缩短，还具有良好的准确度和精密度，适合中间生产控制分析的需要。
参考文献
[1]、刘世纯主编,实用分析化验工读本
[2]、刘珍,黄沛成,于世林等,化验员读本下册
[3]、化学工业部人事教育司组织编写,仪器分析