泰特儀器是專業生產氣相色譜儀的廠家,主要產品包括GC2030系列氣相色譜分析儀、GC966系列在線氣相色譜儀、GC966便攜式氣相色譜儀等設備,以及相關配套設備。廣泛應用于石油化工、科研教學、環境監測、食品醫藥安全、高純氣體行業、生命科學、司法鑒定等領域。
三氯乙醛是一種重要的有機合成中間體,其生產過程中會產生大量三氯乙醛廢硫酸。該廢酸中含有三氯乙醛、三氯乙酸乙酯和硫酸二乙酯等多種有機物,目前的方法難于快捷、準確地分析這些有機物。三氯乙醛是一種重要的有機合成中間體,主要應用于農藥、醫藥、有機原料、日用化工等領域,特別是作為農藥的中間體,具有很強的毒性,其發展尤為迅速。
工業上生產三氯乙醛,首先用乙醇氯化法,再用濃硫酸脫水而得,生產過程中會產生大量三氯乙醛廢硫酸,因三氯乙醛有很強的毒性,用這種廢酸制備的肥料或者其他產品的危害較大。目前三氯乙醛廢硫酸處理和利用的經濟效益及環境效益都很低,大部分企業集中處理這種三氯乙醛廢硫酸,然后低價賣給客戶。因此,為了避免浪費及污染環境,須對三氯乙醛廢硫酸進行處理后回收利用。由于三氯乙醛廢硫酸中的有機物比較復雜,因此建立一個簡單、準確、快速的分析方法,對三氯乙醛廢硫酸凈化技術的開發具有重要的意義。
三氯乙醛廢硫酸中,主要有機成分為三氯乙醛、三氯乙酸乙酯及硫酸二乙酯等。針對三氯乙醛廢硫酸的主要危害成分三氯乙醛,可采用堿量法、分光光度法、高效液相色譜法、氣相色譜法等進行分析。但這些方法僅針對單獨檢測農藥廠污水或廢硫酸中的三氯乙醛含量,沒有分析三氯乙酸乙酯、硫酸二乙酯的含量,目前鮮見采用氣相色譜法同時定量分析三氯乙醛廢硫酸中三氯乙醛、三氯乙酸乙酯及硫酸二乙酯的報道。
氣相色譜分析法簡單便捷,廣泛應用在有機物的分析中。本文由泰特儀器色譜技術人員主要介紹以對二甲苯(PX)為內標物,采用氣相色譜法對三氯乙醛廢硫酸中的三氯乙醛、三氯乙酸乙酯及硫酸二乙酯等進行定量分析。
1.1儀器和試劑
試劑:無水乙醇、濃硫酸、三氯乙醛、硝基苯、三氯乙酸乙酯、硫酸二乙酯、對二甲苯等。
儀器:泰特GC2030氣相色譜儀,色譜柱,柱溫120 ℃,汽化室溫度250 ℃;FID檢測器,檢測器溫度240 ℃,進樣量0.4 μL。
1.2樣品的準備與分析
標準樣品的準備:配制一定濃度的三氯乙醛、三氯乙酸乙酯及硫酸二乙酯廢硫酸標準混合溶液(溶劑為質量分數60%的硫酸水溶液),然后分別取不同濃度的三氯乙醛廢硫酸標準混合溶液5.0 mL置于125.0 mL分液漏斗中,加入20.0 mL硝基苯和3.0 mL質量分數為10%的NaCl溶液(加入適量的質量分數為10%的NaCl溶液,可以使無機相和有機相更好地分離,以達到更好的萃取效果),振蕩萃取5 min,靜置20 min后分離出有機相;無機相進行二次萃取,方法同上(第二次萃取不加NaCl溶液)。
分離出有機相后的萃取溶液與第一次分離出的有機相混合均勻,再采用無水硫酸鈉脫水;脫水后取出4.0 mL置于10.0 mL容量瓶中,加入1.0 mL質量濃度為10.0 mg/mL的對二甲苯內標物溶液(乙醇為溶劑),用乙醇定容至刻度線;過濾后,進行色譜分析。
以對二甲苯為內標物,乙醇為溶劑,在已定的色譜分析條件下,各組分分離度好,能快速地分析三氯乙醛、三氯乙酸乙酯及硫酸二乙酯的含量。以對二甲苯為內標物進行氣相色譜分析時,三氯乙醛、三氯乙酸乙酯及硫酸二乙酯的線性關系相關系數分別為0.999 8、0.999 3和0.999 4,三氯乙醛、三氯乙酸乙酯及硫酸二乙酯的回收率分別為98.59%~100.27%、96.16%~101.68%和97.37%~103.63%,最大標準偏差為0.96%,最大變異系數為4.20%,準確性、精密度及穩定性均較好,說明該方法可以滿足分析要求。可見,氣相色譜分析方法操作簡單,分析準確、快速,準確度和精密度高,適用于三氯乙醛廢硫酸中有機物的定量分析。