紫外分光光度法快速測定稀酚水的總酚含量

徐鎮(zhèn)雨

（內(nèi)蒙古大唐國際克什克騰煤制天然氣有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 赤峰 024000）

內(nèi)蒙古大唐國際克什克騰煤制天然氣有限責(zé)任公司（簡稱大唐克旗煤制天然氣公司）一期工程于2012 年7 月投產(chǎn)，利用褐煤作為原料和燃料生產(chǎn)天然氣，產(chǎn)能為13.3 億m3/a。該工程選用賽鼎工程有限公司碎煤加壓氣化工藝，氣化反應(yīng)產(chǎn)生的煤氣水、冷卻裝置及低溫甲醇洗預(yù)冷系統(tǒng)分離的煤氣水送往煤氣水分離裝置，采用減壓閃蒸、無壓重力沉降、浮油、過濾等工藝進(jìn)行脫氣、除塵、回收焦油、中油和焦油泥后，送往氣化分廠酚氨回收裝置進(jìn)行酚萃取，其出口水為稀酚水。

稀酚水的主要化驗分析指標(biāo)為總酚含量，是酚萃取效率的體現(xiàn)，也是其能否進(jìn)入生化處理系統(tǒng)的主要指標(biāo)。稀酚水的總酚是所有酚類化合物的總稱，根據(jù)酚類所含的羥基數(shù)目分為單元酚、多元酚。目前，國內(nèi)普遍采用溴量法測定稀酚水的總酚含量，整個測定過程需要2.5 h～3.0 h，耗時長，數(shù)據(jù)滯后，導(dǎo)致稀酚水不能及時進(jìn)入生化處理系統(tǒng)，無法滿足生產(chǎn)需求，尤其是在開車階段（分析頻率需達(dá)到2.0 h 一次）。

研究表明[1]，采用紫外分光光度法測定稀酚水中的酚含量，具有準(zhǔn)確度高、簡單快速等特點。本文以實際生產(chǎn)中的稀酚水為酚標(biāo)準(zhǔn)儲備液，波長選擇275 nm，分析采用紫外分光光度法對稀酚水中的總酚含量進(jìn)行測定的可行性，現(xiàn)介紹如下。

1 實 驗

1.1 方法原理

在酸性介質(zhì)中，酚類在275 nm 波長處有一較強吸收峰，可采用紫外分光光度法在10 min 內(nèi)測得總酚含量，再采用空白試劑消除其他組分的干擾。以實際生產(chǎn)中的稀酚水為酚標(biāo)準(zhǔn)儲備液，用溴量法測得其中的總酚含量為標(biāo)準(zhǔn)儲備液濃度，以其稀釋液濃度和吸光度分別為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線并得到線性回歸方程。將采用紫外分光光度法測得的水樣的吸光度代入線性回歸方程，即可得到稀酚水中的總酚含量。

1.2 主要儀器與試劑

儀器：紫外可見分光光度計、移液管（1mL、5mL、10mL）、容量瓶（100 mL）、石英比色皿（10 mm）、碘量瓶等。

試劑：稀酚水、鹽酸（0.1 mol/L、0.005 mol/L）、硫酸、溴標(biāo)準(zhǔn)溶液、除鹽水、硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液、淀粉指示液等。

1.3 分析步驟

1.3.1 酚標(biāo)準(zhǔn)儲備液的標(biāo)定（溴量法）

使用實際生產(chǎn)中的稀酚水作為酚標(biāo)準(zhǔn)儲備液，取10 mL 酚標(biāo)準(zhǔn)儲備液于250 mL 碘量瓶中，加入10 mL硫酸溶液(硫酸與水的體積比為1∶1)，慢慢搖動碘量瓶，再加入25 mL 溴標(biāo)準(zhǔn)溶液，加水封蓋，避光放置1 h。然后加入10 mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)10%的碘化鉀溶液，再加水封蓋，繼續(xù)避光放置10 min 后，用0.1 mol/L 的硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，至淡黃色時，加入1 mL淀粉指示液，繼續(xù)滴定至藍(lán)色褪去為終點，記錄硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的消耗體積，通過計算得到酚標(biāo)準(zhǔn)儲備液的濃度。用相同體積的蒸餾水代替試樣作空白實驗。

1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

取5.0 mL 酚標(biāo)準(zhǔn)儲備液至100 mL 容量瓶，加10 mL 0.1 mol/L 鹽酸，采用除鹽水稀釋定容，分別移取0、1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL、6.0 mL、8.0 mL、10.0 mL 溶液于比色管中，再分別加10.0 mL、9.0 mL、8.0 mL、6.0 mL、4.0 mL、2.0 mL、0 的0.005 mol/L 鹽酸，搖勻，用空白試劑作參比，于30 min 內(nèi)，在275 nm 波長處采用10 mm 石英比色皿測定吸光度。以酚標(biāo)準(zhǔn)儲備液稀釋液濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線并得到線性回歸方程。

1.3.3 樣品的測定

取2.5 mL 實際生產(chǎn)中的其他稀酚水水樣至100 mL容量瓶，加5 mL 0.1 mol/L 鹽酸，然后用除鹽水稀釋定容，用空白試劑作參比，在275 nm 波長處采用10 mm石英比色皿測定吸光度。

1.4 分析結(jié)果計算

稀酚水中的酚含量采用式（1）計算：

在當(dāng)前市場競爭相對激烈的環(huán)境和條件下，醫(yī)院各層領(lǐng)導(dǎo)者在經(jīng)營意識和成本理念中仍無法跟上時代發(fā)展的腳步，普遍存在著重醫(yī)療而輕管理、重收入而輕支出和重投入而輕效益等問題。醫(yī)院現(xiàn)在都在實行預(yù)算會計的相關(guān)制度，而財務(wù)人員卻缺乏有關(guān)成本核算的知識和理念，體現(xiàn)在管理機制和模式上就是比較重視業(yè)務(wù)部門的成本核算，而忽視了管理部門的成本核算。在管理部門或管理工作中存在著粗放式的成本核算管理制度，使管理者在成本核算時產(chǎn)生了一定的誤導(dǎo)和偏差，最終導(dǎo)致管理者在管理決策上出現(xiàn)失誤，從而影響到醫(yī)院的可持續(xù)發(fā)展。

式中：ρ 為稀酚水中總酚的質(zhì)量濃度，mg/L；A 為吸光度；K 為標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率的倒數(shù)，mg/L；n 為稀釋倍數(shù)。

2 結(jié)果分析

2.1 紫外分光光度法影響因素分析

2.1.1 波長

取1 mL 稀酚水水樣于100 mL 容量瓶中，加入5 mL 0.1 mol/L 的鹽酸，用除鹽水定容并搖勻，測試不同波長處的吸光度，數(shù)據(jù)見表1。由表1 可知，在波長275 nm處吸光度最大。

表1 稀酚水在不同波長處的吸光度

2.1.2 酸度

分別取2.5 mL 稀酚水水樣于100 mL 容量瓶中，分別加入1 mL、2 mL、3 mL、4 mL、5 mL、10 mL 0.1 mol/L鹽酸，用除鹽水定容，測定不同酸度下稀酚水的吸光度，結(jié)果見表2。由表2 可知，當(dāng)酸度不同時，吸光度無明顯變化。為更好消除本底顏色，確定實驗中鹽酸的添加量為5 mL。

表2 稀酚水在不同酸度下的吸光度

2.1.3 樣品放置時間

分別取1 mL、2 mL、4 mL、6 mL、8 mL、10 mL 稀酚水水樣于100 mL 容量瓶中，然后分別加入5 mL、10 mL、20 mL、30 mL、40 mL、50 mL 0.1 mol/L 鹽酸，用除鹽水定容，放置1 min、10 min、15 min、20 min、30 min 時，在275 nm 波長處測定其吸光度，結(jié)果見表3。由表3可知，不同濃度的稀酚水水樣在不同放置時間時，吸光度差值均較小，表明稀酚水水樣在放置30 min 時穩(wěn)定性依然較好。

表3 稀酚水在放置不同時間后的吸光度

2.2 紫外分光光度法的準(zhǔn)確性評價

分別取1 mL、2 mL、4 mL、6 mL、8 mL、10 mL 稀酚水水樣于100 mL 容量瓶中，然后分別加入5 mL、10 mL、20 mL、30 mL、40 mL、50 mL 0.1 mol/L鹽酸，用除鹽水定容，對同一樣品連續(xù)三次測定吸光度，結(jié)果見表4。由表4 可知，連續(xù)三次測得的稀酚水水樣的吸光度差值較小，表明測定重現(xiàn)性良好。

表4 不同濃度稀酚水的吸光度

2.2.2 線性關(guān)系

分別在2020 年12 月21 日、22 日對稀酚水1#、稀酚水2#采用溴量法進(jìn)行濃度測定（分別命名為1221-1#、1221-2#、1222-1#、1222-2#），得到稀酚水的質(zhì)量濃度分別為572 mg/L、623 mg/L、591 mg/L、633 mg/L。

取5.0 mL 稀酚水至100 mL 容量瓶，分別加入10 mL 0.1 mol/L 鹽酸，采用除鹽水稀釋定容，分別移取0、1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL、6.0 mL、8.0 mL、10.0 mL 溶液至比色管中，再分別加10.0 mL、9.0 mL、8.0 mL、6.0 mL、4.0 mL、2.0 mL、0 的0.005 mol/L 鹽酸并搖勻，用空白試劑作參比，在30 min 內(nèi)，采用10 mm 石英比色皿測定275 nm 波長處的吸光度，結(jié)果見表5。根據(jù)表5 得到各稀酚水的回歸方程分別為：Y=35.905x，R2=0.999 9；Y=36.119x，R2=0.999 9；Y=36.034x，R2=0.999 9；Y=36.485x，R2=0.999 9。從回歸方程來看，該方法線性關(guān)系良好。

表5 不同稀酚水的吸光度及質(zhì)量濃度

2.2.3 準(zhǔn)確性

對實際生產(chǎn)中的91#、92#、93#稀酚水分別采用溴量法和紫外分光光度法進(jìn)行濃度測定，結(jié)果見表6。由表6 可知，采用兩種方法測定的結(jié)果的相對誤差均在5%左右，結(jié)果可靠。

表6 樣品測定及對照結(jié)果

3 結(jié) 語

采用紫外分光光度法測試稀酚水中的總酚含量，操作簡單，具有較高的靈敏度和準(zhǔn)確度，能在10 min內(nèi)快速測定，避免了因數(shù)據(jù)滯后導(dǎo)致稀酚水不能及時進(jìn)入生化處理系統(tǒng)。該方法操作省時省力，測定結(jié)果與溴量法測定結(jié)果吻合度極高，還能節(jié)約大量溴酸鉀、溴化鉀、碘化鉀等貴重試劑，具有廣闊的應(yīng)用前景。