高效液相色譜法分析反應(yīng)液中1-溴芴酮含量

徐炫宗

（廣東阿格蕾雅光電材料有限公司，廣東佛山 528333）

輕工業(yè)與人們的日常生活息息相關(guān)，芴酮類化合物在輕工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，比如生產(chǎn)含芴環(huán)氧樹脂的高級塑料、洗滌劑、顏料、透明尼龍等[1-2]，也應(yīng)用于醫(yī)藥行業(yè)、吸附溫室氣體二氧化碳[3]、太陽能發(fā)電上[4]以及新型有機(jī)電致發(fā)光（OLED）上[5]；關(guān)于芴酮類化合物的分析檢測，主要用的色譜分析法[6]，但目前還沒有關(guān)于1-溴芴酮分析方法的報道；在化學(xué)合成生產(chǎn)中，及時、準(zhǔn)確地獲得反應(yīng)液中目標(biāo)物的含量是提高產(chǎn)率、降低成本的前提，由于反應(yīng)液中成分復(fù)雜，很容易對分析結(jié)果造成干擾，所以想獲得準(zhǔn)確可靠的分析結(jié)果需要科學(xué)合理的檢測方法。本文依據(jù)GB/T 16631-2008《高效液相色譜法通則》，為分析反應(yīng)液中1-溴芴酮含量制定了科學(xué)的分析方法，對指導(dǎo)生產(chǎn)有重要意義。

1 實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備部分

1.1 實(shí)驗(yàn)試劑與儀器

試劑：1-溴芴酮標(biāo)樣（純度為98%，購自北京時嘉科技發(fā)展有限公司），色譜級甲醇（購自默克公司），分析純級二氯甲烷（購自大茂化學(xué)試劑廠），2 mL 棕色樣品瓶（購自浙江哈邁科技有限公司），不同規(guī)格的容量瓶、玻璃離心管、燒杯、玻璃棒、各種量程的吸量管等其他實(shí)驗(yàn)室常用器皿。

儀器：帶DAD 檢測器的安捷倫HPLC1260（安捷倫科技有限公司生產(chǎn)），德國SIGMA2-16P 離心機(jī)，賽多利斯Sartorius BSA224S-CW 分析天平（量程220 g，精度0.1 mg），超純水機(jī)（美國millipore，超純水電阻率為18.2 兆歐），島津HPLC-20AB，帶UV 檢測器（日本Shimadzu 公司），IKA HS 260 搖床，超聲波清洗器KQ2200E（購自昆山舒美）。

1.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

稱得標(biāo)樣25.7 mg 于25 mL 燒杯中，加適量二氯甲烷溶解后轉(zhuǎn)移至25 mL 容量瓶，用二氯甲烷少量多次把燒杯殘余的標(biāo)樣洗至容量瓶后再以二氯甲烷定容至刻度并搖勻，按照98%純度折算后得到濃度為1 007.4 mg/L 的母液，分別移取上述母液1.0 mL、0.8 mL、0.5 mL、0.3 mL、0.1 mL 于10 mL 容量瓶中，用二氯甲烷定容至刻度后搖勻，得到濃度為100.7 mg/L、80.6 mg/L、50.4 mg/L、30.2 mg/L、10.1 mg/L 的系列標(biāo)液，再分別移取濃度為10.1 mg/L 的標(biāo)液5 mL、1 mL于10 mL 容量瓶中，用二氯甲烷定容至刻度后搖勻，得到濃度為5.0 mg/L、1.0 mg/L 的標(biāo)液。

1.3 樣品配制

稱取100.6 mg 待測反應(yīng)液于20 mL 具塞離心管中，加入5 mL 二氯甲烷手搖或者超聲至樣品全溶后再加入10 mL 純水，轉(zhuǎn)移至搖床以100 rpm 萃取5 min 后以7 000 rpm 離心5.0 min分層，用吸管將底部有機(jī)層轉(zhuǎn)移至25 mL 容量瓶中，以二氯甲烷重復(fù)萃取2 次，合并有機(jī)層后用二氯甲烷定容至刻度后搖勻，移取0.5 mL 于25 mL 容量瓶中，用二氯甲烷定容后搖勻，取適量過有機(jī)濾膜裝瓶，得到濃度為80.5 mg/L 備測樣液，同時制作樣品空白試液。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 檢測波長的選擇

設(shè)置流動相為甲醇，色譜柱為HITACHI LaChrom C18 4.6×250 mm 5 μm，流速為1.0 mL/min；柱溫為35℃，進(jìn)樣量5 微升，檢測器（DAD）波長采集范圍設(shè)置為200 nm～460 nm，采集時間為15 min，進(jìn)一針濃度為50.4 mg/L 的標(biāo)液，結(jié)果顯示主峰保留時間為3.95 min，從DAD光譜圖可知，1-溴芴酮在209.38 nm、254.29 nm、261.48 nm 和322.46 nm處有吸收峰，其中吸收強(qiáng)度最大的是261.48 nm，并且這個波長遠(yuǎn)離液相色譜常用溶劑紫外截止吸收波長，后續(xù)分析檢測波長設(shè)置為261 nm。

2.2 色譜柱選擇

以甲醇為流動相，流速為1.0 mL/min，柱溫為35℃，進(jìn)樣量5 微升，檢測器波長為261 nm，采集時間為15 min，進(jìn)濃度為50.4 mg/L 的標(biāo)液，考察了1#柱：HITACHI LaChrom C18 4.6×250 mm 5 μm；2#柱：Inertsustain C18 4.6×250 mm 5 μm；3#柱：Agilent ZORBAX SB-C18 4.6×250 mm 5 μm；4#柱：Inertsil ODS-SP 4.6×250 mm 5 μm四根色譜柱，比較主峰保留時間、對稱因子、柱壓、理論塔板數(shù)4 個主要指標(biāo)，結(jié)果1#柱：3.95、0.92、62.8、12 258；2#柱：3.65、1.01、55.9、15 264；3#柱：3.81、0.97、69.2、11 397；4#柱：2.98、0.96、51.5、10 652；從以上數(shù)據(jù)可以看出，四根色譜柱效果接近，綜合考慮Inertsustain C18 4.6×250 mm 5μm 最佳，將其定為分析用色譜柱。

2.3 流動相優(yōu)化

色譜柱為Inertsustain C18 4.6×250 mm 5 μm，流速為1.0 mL/min，柱溫為35℃，進(jìn)樣量5 微升，檢測波長設(shè)置為261 nm，用不同極性流動相進(jìn)由1.3 小節(jié)方法制得的樣品溶液，流動相設(shè)置如下：甲醇、甲醇-水=95-5、甲醇-水=9-1、甲醇-水=8-2、甲醇-水=75-25、甲醇-水=7-3；用最強(qiáng)洗脫流動相（甲醇）確定最大保留雜質(zhì)，然后調(diào)整流動相逐漸分離主峰包裹雜質(zhì)以及讓主峰與前后第一個雜質(zhì)的分離度滿足＞1.5 的要求，發(fā)現(xiàn)，當(dāng)流動相為甲醇-水=8-2（V-V）時，雜質(zhì)分離度滿足要求，在此基礎(chǔ)上繼續(xù)降低流動相洗脫能力也沒發(fā)現(xiàn)主峰里有包裹雜質(zhì)分離出，但在本色譜條件下主峰是否為單一的1-溴芴酮成分還需要轉(zhuǎn)移到帶DAD 檢測器的儀器繼續(xù)驗(yàn)證，然后調(diào)出DAD 檢測器測得的主峰±5%和±60%峰高處光譜，從結(jié)果可以看出這4 點(diǎn)的光譜輪廓重合度高，再檢查主峰光譜純度為997，純度很高，即確定主峰未包裹雜質(zhì)。

根據(jù)以上的驗(yàn)證結(jié)果，為了提高分析效率，最終分析條件為：色譜柱為Inertsustain C18 4.6×250 mm 5 μm，流速為1.0 mL/min；柱溫為35℃，進(jìn)樣量5 微升，檢測波長設(shè)置為261 nm，設(shè)置體積比梯度流動相：甲醇-水=8-2（0 min～12 min），再從12 min～15 min 逐漸變?yōu)榧兗状己蟊３? min 結(jié)束采集，后運(yùn)行5 min，總分析時間為28 min。

2.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制

用最終分析方法，進(jìn)1.2 小節(jié)配制的系列標(biāo)準(zhǔn)溶液（由于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)純度高，為節(jié)省分析時間，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線時后面的梯度洗脫程序可以省略），以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得Y=19.741X-17.235，相關(guān)系數(shù)R2=0.999 8，在1 mg/L～100 mg/L 濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好。

2.5 樣品萃取次數(shù)確定

用1.3 小節(jié)樣品配制方法對同一個樣品以每次5 mL 二氯甲烷進(jìn)行多次萃取，并把每次萃取的二氯甲烷分別定容，共進(jìn)行了五次萃取，制得的樣品A、樣品B、樣品C、樣品D 和樣品E，進(jìn)行6 次平行實(shí)驗(yàn)，用最終分析方法從樣品E 至樣品A依次進(jìn)樣，計算得到的結(jié)果樣品E～樣品A 平均含量分別為：0.32%（RSD：7.8%）、0.67%（RSD：4.6%）、1.39%（RSD：2.5%）、6.57%（RSD：1.4%）、55.2%（RSD：0.7%），可見，當(dāng)萃取三次后，目標(biāo)物萃取率達(dá)到98%，定萃取次數(shù)為3 次。

2.6 方法學(xué)驗(yàn)證

2.6.1 方法穩(wěn)定性

將同一個樣品分別在第1 天、第2 天、第3 天各進(jìn)行6 次平行檢測，結(jié)果顯示第1 天平均含量為64.60%，RSD 為0.7%；第2 天平均含量為64.62%，RSD 為1.0%；第3 天平均含量為64.86%，RSD 為0.5%；可見同一天6 次平行測定的結(jié)果RSD 均小于1.5%，三天結(jié)果平均值為64.63%，相對平均偏差為：0.03%，方法穩(wěn)定性良好。

2.6.2 方法準(zhǔn)確性

在樣品中分別添加5%、20%、50% 的1-溴芴酮標(biāo)物，各做6 次平行，結(jié)果顯示：加標(biāo)量為5%時，平均回收率為97.70%，RSD 為1.0%；加標(biāo)量為20% 時，平均回收率為98.29%，RSD 為0.5%；加標(biāo)量為50% 時，平均回收率為99.05%，RSD 為0.9%，可見總體回收率均在96.7%～99.9%之間，回收率良好，方法準(zhǔn)確性高。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)論

對于檢測成分復(fù)雜的反應(yīng)液中1-溴芴酮含量，先經(jīng)水洗去除酸堿、無機(jī)鹽等可能會破壞儀器和色譜柱的組分，再用二氯甲烷萃取水相三次可讓目標(biāo)物萃取率達(dá)到98%以上，然后用HPLC-UV 外標(biāo)法檢測含量，通過設(shè)置合適檢測波長、色譜柱、調(diào)整流動相比例等達(dá)到雜質(zhì)分離和縮短分析時間的目的，最終得到穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確度高的HPLC-UV 法，為反應(yīng)液中1-溴芴酮含量測定提供了科學(xué)可靠的分析方法，對提高生產(chǎn)效益有著積極的意義。