非離子表面活性劑OP－10濁點的測定及其影響因素的研究

周俊

（大理學(xué)院 農(nóng)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院，云南 大理 671003）

1 引言

濁點萃?。–PE）法是一種新興的環(huán)保型液－液萃取技術(shù)，它不使用揮發(fā)性有機(jī)溶劑，不污染環(huán)境。該方法廣泛應(yīng)用于痕量有機(jī)物［1］、金屬離子［2］（通過形成螯合物）以及生物大分子的提?。?，4］，具有低毒、高效、安全、簡便等特點。濁點萃取作為樣品前處理，已經(jīng)和高效液相色譜［5］、紫外分光光度法［6］、原子吸收［7］等多種分析方法建立了聯(lián)用技術(shù)?，F(xiàn)在用于濁點萃取主要是非離子表面活性劑有 T riton X系列［7～11］凈洗劑JU［12］。本文以非離子表面活性劑OP－10為研究對象，確定外界條件的變化對其濁點的影響。

2 測定方法

儀器選用PH3－3CS數(shù)字酸度計；SYP－III一體玻璃數(shù)顯水浴鍋（南京桑力力公司。試劑選用KCl、NaNO3、KNO3、NaOH、NaCl、Na2HPO4·12H2O、C6H8O8·H2O、H3PO4，以上試劑均為分析純（天津市化學(xué)制劑三廠），聚乙二醇辛基苯基醚化學(xué)純（無錫市展望化工廠），實驗所用水均為去離子水。

利用SYP－III一體玻璃水浴鍋進(jìn)行濁點的測定，用水配制一定濃度的試樣，然后轉(zhuǎn)移到20mL的試管中，將其放入水浴鍋，使其緩緩升溫，記下溶液渾濁時的溫度，即濁點。然后降溫到溶液恢復(fù)透明，重復(fù)3次，取平均值。

3 結(jié)果與討論

3.1 OP－10濃度對濁點的影響

考慮到非離子表面活性劑OP－10濃度過大，會增加萃取分離后液相的粘度，不利于后續(xù)的測定，本次實驗配制OP－10濃度（質(zhì)量百分?jǐn)?shù)）為1%～5%OP水溶液，觀察濃度對濁點的影響，從圖1中可發(fā)現(xiàn)OP－10濃度從1%增大到5%，但其濁點只下降0.5℃，OP－10濃度在1%～5%之間時對濁點影響很小，不能通過增大OP－10濃度來降低體系的濁點，后面的實驗OP－10濃度均取1%。

圖1 OP－10濃度與濁點的關(guān)系

圖2 不同濃度的電解質(zhì)對OP－10濁點的影響

3.2 添加無機(jī)電解質(zhì)對OP－10濁點影響

在OP－10中添加無機(jī)電解質(zhì)后，結(jié)果使?jié)狳c下降（圖2），但不同電解質(zhì)其對OP－10濁點影響效果不一樣，由圖2可看出，OP－10濁點均隨電解質(zhì)濃度增加而下降，但它們對OP－10濁點影響的程度依次為NaOH＞ NaCl＞NaNO3；KCl＞KNO3，但 NaNO3和 KNO3對OP－10濁點的影響基本相同無明顯差異，這表明陰離子對OP－10濁點的影響要遠(yuǎn)大于陽離子?，F(xiàn)在認(rèn)為加入電解質(zhì)使非離子表面活性劑濁點下降是因為鹽析的作用［13～16］，無機(jī)鹽溶于水中后，由于離子與離子、離子與偶極子之間存在電性作用，使水分子聚集在離子周圍，自由水減少，即鹽析作用使非離子表面活性劑易于從水中析出，導(dǎo)致濁點下降。同時，離子與非離子表面活性劑之間的相互作用（如色散作用，離子與極性頭間的電性作用等）也使水從離子和非離子表面活性劑周圍的水化層排出，自由水增加，導(dǎo)致鹽溶，使?jié)狳c升高。電解質(zhì)對非離子表面活性劑濁點的影響是兩種因素共同作用的結(jié)果。多數(shù)陰離子易發(fā)生水合作用，一般鹽析占主導(dǎo)地位，使?jié)狳c下降；而多數(shù)陽離子易與非離子表面活性劑的醚鍵絡(luò)合，發(fā)生鹽溶作用，使?jié)狳c升高。當(dāng)向溶液中加入電解質(zhì)時，由于電解質(zhì)對水的親和力大于水對表面劑的氫鍵結(jié)合，而使水逐漸有脫離的傾向，當(dāng)發(fā)生水化作用越強(qiáng)或鹽離子濃度越高就使原來親水性較強(qiáng)的大分子化合物去水化，使非離子表面活性劑大分子脫水，成為另一相而析出，溶液出現(xiàn)混濁。

3.3 磷酸溶液和Na2HPO4－檸檬酸緩沖體系pH值對OP－10濁點影響

在1%OP－10中加入磷酸使其pH值從2.41增加到5.67，其濁點基本保持不變維持在79℃，但在Na2HPO4－檸檬酸緩沖液中OP－10濁點卻隨pH值升高而下降到75.5℃（圖3）。這是因為加入少量磷酸就足以使pH值發(fā)生很大變化，而非離子表面活性劑溶液中幾乎沒有無機(jī)鹽的陰、陽離子，故不足以產(chǎn)生鹽析而使?jié)狳c下降。而在Na2HPO4－檸檬酸緩沖液中［11］，不同pH值時，根據(jù)緩沖液的Na2HPO4和檸檬酸配比不同，pH值較低時體系中檸檬酸的含量高，會與非離子表面活性劑分子混雜在一起形成膠束，由于該酸根存在電性，因而增加了膠束離子頭間的靜電斥力，此作用且隨檸檬酸含量增加而增加，這不利于膠束形成和脫水析出，使?jié)狳c上升。在pH值較高時隨檸檬酸含量的的降低，Na2HPO4含量增加，逐漸表現(xiàn)出無機(jī)鹽的鹽析效應(yīng)，使非離子表面活性劑脫水析出，使?jié)狳c下降。

圖3 pH值對1%OP－10濁點的影響

4 結(jié)語

1%OP－10溶液加入NaCl后有較低的濁點溫度，較高的密度（有利于離心分離）和低廉的價格，可以作為較好的濁點萃取劑，用于多種樣品的前處理達(dá)到萃取富集的目的。

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