丙烯腈醋酸乙烯酯在ＨＰ－５８９０氣相色譜儀上的測(cè)定

摘要：丙烯腈醋酸乙烯酯含量的測(cè)定。

關(guān)鍵詞：丙烯腈；醋酸乙烯酯；柱溫；汽化事；檢測(cè)器

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 原理

當(dāng)丙烯腈、醋酸乙烯酯、水通過(guò)裝有固定相的色譜柱時(shí)，由于樣品中的各組分在固定柱上的吸附能力不同，導(dǎo)致各組分在色譜柱中的運(yùn)行速度不同，通過(guò)2米長(zhǎng)的色譜柱后，各組分便能彼此分離，分離后的樣品通過(guò)熱導(dǎo)池檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，自動(dòng)開(kāi)出樣品中各組分的含量。

1.2儀器和試劑

儀器：HP5890型氣相色譜儀，微量注射器，積分儀，電子天平，容量瓶（100ml）。

試劑：丙烯腈：分析純

醋酸乙烯酯：分析純

1.3 分析步驟

1.3.1 校正因子的制作

a、將潔凈干燥的容量瓶在電子天平到稱(chēng)量質(zhì)量（m1），稱(chēng)準(zhǔn)至0.0001g，將電子天平回零。

b、于a 的容量瓶中加入約20 ml 的丙烯腈（已標(biāo)定水含量）稱(chēng)量（m2），稱(chēng)準(zhǔn)至0.0001g ，即為丙烯腈的質(zhì)量，記錄m2。

c、于b 的容量瓶中加入約2 ml 的醋酸乙烯酯（已標(biāo)定水含量）稱(chēng)量（m3），稱(chēng)準(zhǔn)至0.0001g ，即為醋酸乙烯酯的質(zhì)量。

（注：AN/VA配比根據(jù)工藝參數(shù)而定）記錄m3。

式中：A——丙烯腈含量，

B——醋酸乙烯酯含量，

m2——丙烯腈質(zhì)量，

m3——醋酸乙烯酯質(zhì)量。

d、用1ul注射器抽取配制好的標(biāo)樣0.4ul，注入HP-5890氣相色譜儀，由處理機(jī)打印出保留時(shí)間和色譜峰的峰面積，再將標(biāo)樣中的水、丙烯腈和醋酸乙烯酯的標(biāo)準(zhǔn)濃度輸入積分儀，由積分儀直接計(jì)算出水、丙烯腈和醋酸乙烯酯校正因子。

1.3.2 樣品的分析

檢查色譜儀的色譜條件及參數(shù)無(wú)誤后，用1ul的注射器快速進(jìn)樣0.4ul，根據(jù)積分儀中已儲(chǔ)存的校正因子即可自動(dòng)計(jì)算出各組分的組分含量。

2、色譜條件的選擇與討論

2.1 載氣流速的選擇：選擇合適的載氣速度使分離效果和和工作效率到最高，載氣是氣相色譜的流動(dòng)相，其作用是把樣品輸送到色譜柱和檢測(cè)器，載氣流速太快，各組分不容易分開(kāi)，載氣流速太慢，延長(zhǎng)分析時(shí)間，不利于提高工作效率，因此，載氣流速的快慢直接影響到分析結(jié)果的準(zhǔn)確性。

a、當(dāng)載氣流速為40ml/min時(shí)，譜圖如下：

2.2 色譜柱溫度的選擇，選擇合適的色譜柱的溫度使分離效果最好，又不能產(chǎn)生拖尾現(xiàn)象。柱溫高、分離效果不好，分子量較接近的組分分不開(kāi)。柱溫太低，會(huì)產(chǎn)生拖尾，對(duì)積分結(jié)果也有很大的影響。因此，柱溫的確定至關(guān)重要，經(jīng)過(guò)多次反復(fù)的實(shí)驗(yàn)，色譜柱溫度的選擇如下表：

所以我們選定色譜柱溫度為130℃。

2.3 汽化室溫度的選擇

汽化室溫度太高會(huì)引起樣品熱解或重排。通常要求汽化室溫度比樣品沸點(diǎn)高出20℃，保證樣品瞬間汽化即可。因此，我們選定汽化室溫度為150℃，在此溫度下不可能引起混合單體的熱解和重排，又能保證樣品的瞬間汽化，經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明此溫度是可行的，在此溫度下做出的色譜圖如下：

2.4 檢測(cè)器溫度的選擇

使用熱導(dǎo)型檢測(cè)器，其溫度應(yīng)高于柱溫，以防止樣品在熱導(dǎo)池內(nèi)冷凝，沾污熱導(dǎo)池，造成記錄儀基線不穩(wěn)定，但檢測(cè)器的溫度又不宜太高，太高會(huì)影響其分析的準(zhǔn)確度，以下數(shù)據(jù)是在其它條件不變的情況下檢測(cè)器溫度改變時(shí)對(duì)其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)：

所以選擇檢測(cè)器溫度為180℃。

2.5 靈敏度高低的選擇

HP-5890氣相色譜儀靈敏度有高和低兩檔的選擇。

2.5.1 當(dāng)選擇高靈敏度（其它條件不變的情況下）其譜圖如下：

原因：靈敏度太高，各組分未完全分離

2.5.2 當(dāng)選擇低靈敏度（其它條件不變的條件下）其譜圖如下：

因此我們?cè)诜治龌靻螛悠窌r(shí)選擇低靈敏度，以保證樣品徹底分離。

2.6 本小組用改變衰減和控制進(jìn)樣量的方法，使色譜峰高控制在記錄器滿(mǎn)標(biāo)的30~80%以?xún)?nèi)，以減小測(cè)量誤差，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

2.6.1 當(dāng)衰減為0時(shí)，進(jìn)樣量為0.4ul，其它條件不變的情況下，其譜圖如下：

2.7 在流速為50ml/min、色譜柱溫度：130℃、汽化室溫度：150℃、檢測(cè)器溫度：180℃、衰減：0、進(jìn)樣量為0.4 ul，且選擇低靈敏度條件下做出的色譜圖，并對(duì)同一樣品連續(xù)做出幾組數(shù)據(jù)如下：

以上幾組數(shù)據(jù)及色譜圖可以看出所選擇的色譜條件對(duì)于分析混單或回單樣品其準(zhǔn)確度和精密度都很高。這對(duì)于生產(chǎn)平穩(wěn)運(yùn)行，保證產(chǎn)品質(zhì)量起了不可低估的作用。

2.8標(biāo)準(zhǔn)化工作

修改分析規(guī)程、做好崗位人員的培訓(xùn)，提高分析人員的操作水平、定期用標(biāo)樣校對(duì)色譜儀、將崗位人員 分析的準(zhǔn)確度納入獎(jiǎng)金考核

2.9今后打算

本次QC活動(dòng)經(jīng)過(guò)近一年的努力，小組人員做了大量的實(shí)驗(yàn)工作，對(duì)色譜條件逐相分析，選擇最佳的條件，確保分析數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，為腈綸生產(chǎn)的平穩(wěn)運(yùn)行做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。

3結(jié)果與討論

在流速為50ml/min，色譜柱溫度為130℃，汽化室溫度為150℃，檢測(cè)器溫度為180℃，衰減為0，進(jìn)樣量為0.4ul，且選擇了低濃度條件下做出的色譜圖，并時(shí)間樣品持續(xù)做出的九組數(shù)據(jù)如下

在流速為50ml/min、色譜柱溫度：130℃、汽化室溫度：150℃、檢測(cè)器溫度：180℃、衰減：0、進(jìn)樣量為0.4 ul，且選擇低靈敏度條件下做出的色譜圖，并對(duì)同一樣品連續(xù)做出幾組數(shù)據(jù)如下：

以上幾組數(shù)據(jù)及色譜圖可以看出所選擇的色譜條件對(duì)于分析混單或回單樣品其準(zhǔn)確度和精密度都很高。這對(duì)于生產(chǎn)平穩(wěn)運(yùn)行，保證產(chǎn)品質(zhì)量起了不可低估的作用。

參考文獻(xiàn)

[1] 傅若農(nóng)、顧峻嶺編著《近代色譜分析》、國(guó)防工業(yè)出版社1998

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