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问题:间甲酚的分析方法(知道的请进)
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时间:2005-10-11 11:20:35  编辑    加入/取消收藏    订制/取消短消息    举报该贴    

各位老大
小弟刚毕业
什么都不怎么懂
求助间甲酚的分析方法
回复人:qiangpeng,★★★★★ (化学百科) 时间:2005-10-11 13:11:01   编辑 1楼
可以采用类似的方法

空氣中酚及甲酚測定方法
-高效能液相層析法


一、方法概要
  將空氣通入兩個內含 15mL 0.1N 氫氧化鈉的小型衝擊吸收瓶(Midget impinger),
酚類被吸收形成酚鹽。將吸收瓶中的溶液倒入附有鐵氟龍墊片螺旋蓋的玻璃瓶中,送
回實驗室。此溶液置於冰浴中,加入 1mL5% v/v 硫酸以調整 pH低於4 ,再加入試劑
水使最終體積為 25 mL ,將之注入高效能液相層析儀(High-Performance Liquid
Chromatography,HPLC)分析。使用逆向高效能液相層析儀測定酚類時,所用的偵測方
式為:紫外光吸收偵測(270nm)、電化學偵測或螢光偵測。通常,對於相當乾淨的樣品
應使用紫外光偵測方式。

二、適用範圍
  本方法適用於測定空氣中酚及甲酚之測定。傳統常用的酚類測定方法為比色法或
氣相層析法,其偵測極限較高。本方法使用 HPLC 以降低偵測極限。若注意試劑純度
與其他因素,本方法能偵測酚為 7 ppbv,鄰甲酚為5 ppbv間、對-甲酚為3 ppbv。使
用者可依各別需要來選擇 HPLC 的偵測系統。對於相當乾淨的樣品而言,最常用的是
紫外光偵測系統。但增加採氣量或稀釋試樣溶液時,均可使可定量範圍增大。

三、干擾
  (一)與本方法中待測化合物滯留時間相同的化合物會形成干擾。這種干擾可藉改
    變分離條件(例如,改用其他分析管柱或改變移動相組成),或改變偵測器來
    克服。此外,在採樣過程中,待測酚類化合物可能會被氧化,若有需要,進
    行確認實驗以證明四種待測化合物沒有衰變。

  (二)對於疑有干擾之“髒”的樣品,則可能須先進行“淨化”步驟,可先記錄紅
    外線光譜以確認干擾物,再利用特定的離子交換層析管柱來分離之。若層析
    尖峰重疊,可藉著增高或降低移動相組成成份的濃度使其分離。

  (三)所有試劑使用前必須檢查有無污染。

四、設備
  (一)HPLC 系統-包括移動相儲瓶、高壓幫浦、注射閥、層析管柱C-18RP(25cm×
    I.D 4.6mm)或同級品。
    紫外光偵測器(使用 270 nm)、數據處理系統或記錄器,如圖一所示。
    1.抽氣過濾裝置-用於過濾 HPLC 移動相。
    2.量瓶-100 mL 及 500 mL。
    3.移液管-1~10 mL,各種容量者。
    4.錐形瓶,1 L-用於製備 HPLC 移動相。
    5.刻度量筒,1 L-用於製備 HPLC 移動相。
    6.微量注射針,100~250 μL-用於將樣品注入 HPLC。

  (二)採樣系統-能準確且精密地以 100~1000 mL/min 採集周界氣體,如圖二所示。
    1.馬錶
    2.金屬罐,例如一加侖油漆罐-用以置放樣品。
    3.溫度計-記錄周界溫度
    4.氣壓計-若有必要時則使用。
    5.分析天平-靈敏度 0.1 mg。
    6.小型衝擊吸收瓶(Midget impinger)-噴氣入口式(jet inlet type),25mL。

五、試劑
  (一)附鐵氟龍墊片螺旋蓋的玻璃瓶, 350 mL-用於儲存採樣試劑。
  (二)附鐵氟龍墊片螺旋蓋的小玻璃瓶, 25 mL-用以保存樣品。
  (三)可拋棄式移液管及吸球。
  (四)粒狀活性碳。
  (五)甲醇-經玻璃蒸餾器蒸餾,或殘量級。
  (六)氫氧化鈉-分析試藥級。
  (七)硫酸-分析試藥級。
  (八)試劑水-經離子交換及活性碳過濾純化或蒸餾。
  (九)聚酯濾膜,0.45 μm-Nuclepore,或同級品。
  (十)酚、鄰-甲酚、間-甲酚及對-甲酚標準品-純度 99 +%。
  (十一)吸收液,0.1 N 氫氧化鈉-溶解 4.0 g 氫氧化鈉於試劑水中,稀釋至 1L。
     儲存於附鐵氟龍墊片螺旋蓋的玻璃瓶中。
  (十二)硫酸,5 % v/v-緩緩將 5 mL 濃硫酸加入 95 mL 試劑水中。
  (十三)醋酸緩衝溶液,0.1 M,pH 4.8-溶解5.8 mL 冰醋酸及13.6 g 三水合醋酸
     鈉(CH3COONa.3H2O)於1L試劑水中。
  (十四)乙-光譜級。
  (十五)冰醋酸-分析試藥。
  (十六)三水合醋酸鈉-分析試藥級。

六、採樣與保存
  (一)依圖二所示組裝採樣裝置。所有的玻璃器皿(例如,吸收瓶、採樣瓶等)於使
    用前須以甲醇徹底洗淨且烘乾備用。

  (二)採樣前須先組裝整套採樣裝置(包括空的樣品吸收瓶),並設定所須流速,檢
    查流速是否正確。一般常用流速為 100~1000mL/min。流速不可大於 1000mL
    /min,否則會降低吸收瓶的收集效率。通常在氣流出口連接皂泡流量計或校
    正過的濕式氣體流量計來校正流速,校正時整套系統應該是密閉的,如註一。
    註一:ASTM Method D3686 中敘述一種在幫浦後端不須密閉整套系統即可校
       正的方法,可供參考。

  (三)若流量夠大,採樣系統中最好裝有一個乾式氣體流量計或類似的總流量顯示
    計,以記錄總流量。若沒有乾式氣體流量計,則操作者必須於採樣,開始及
    結束分別測定並記錄採樣流速,以決定採樣體積。若採樣超過二小時,則亦
    應於採樣中段時間測量及記錄流速。理想之採樣裝置中應包括一個浮子流量
    計。以便在不干擾採樣過程的情形下即可觀察流速。

  (四)採樣空氣樣品時,將二個各盛有 15mL、0.1N 氫氧化鈉之乾淨小型吸收瓶安
    裝於採樣裝置上,開始採樣。記錄下列參數於數據記錄表中 (例如,表一之
    記錄表):日期、採樣地點、時間、周界溫度、氣壓 (如可取得)、流速、浮
    子流量計設定值、0.1N氫氧化鈉試劑之批號、乾式氣體流量計與幫浦之編號。

  (五)採樣器可在適當的時間內操作,設定所需之採樣時間,開始採樣,每隔一定
    時間記錄上述之參數,總採樣體積不得超過 80L。操作員須確定採樣結束時
    ,吸收瓶中至少留有 5mL 試劑。(注意:若周界溫度較高,則可能須減少採
    樣體積)。

  (六)在採樣結束時,記錄六(四)中所列參數值,再停止採樣。如果沒有使用乾式
    氣體流量計,則採樣結束時必須測量及記錄流速。若採樣開始與採樣結束時
    之流速差異大於 15% ,則此樣品應丟棄。

  (七)採樣結束後,立即將吸收瓶取下,將其內的溶液分別倒入 25mL 附鐵氟龍墊
    片螺旋蓋的乾淨玻璃瓶中。以 5mL 試劑水淋洗吸收瓶,洗液併入玻璃瓶中。
    蓋上瓶蓋,以鐵氟龍帶密封後,置於金屬罐中,罐內裝有 1-2 英吋厚的活性
    碳粒。將樣品儲存於此罐中送回實驗室,並且冷藏直到進行分析前。若於 48
    小時內分析,則樣品不致變質。

  (八)若未使用乾式氣體流量計或類似的總流量顯示計,則依據下式計算平均採樣
    流速:
      
    其中:
     QA:平均流速(mL/min)
     Q1、Q2、....、QN:採樣開始、採樣結束及各採樣中段時間之流速
     N:測定流速之總次數

  (九)依據下式計算採樣體積:
      
    其中:
     Vm:周界溫度及壓力下之採樣體積(L)
     T2:採樣結束時間
     T1:採樣開始時間
     (T2-T1):總採樣時間(min)
     QA:平均流速(mL/min)

  (十)空氣樣品採樣體積,通常是記錄採樣時大氣條件下(如周界條件)之體積,但
    此體積應依據下式轉換為標準條件(0 ℃,760mm-Hg 壓力)下之體積:
      
    其中:
     Vs:0 ℃,760mm-Hg 壓力下之採樣總量(L)
     Vm:周界條件下之採樣總量。由第六(九)節計算而得或由乾式
         氣體流量計上讀出。
     PA:周界氣壓(mm-Hg)
     TA:周界溫度(℃)

七、步驟
  (一)樣品製備
    1.送回實驗室的樣品係裝於 25 mL 螺旋蓋玻璃瓶中,將每個玻璃瓶中的溶液
     倒入 25 mL 量瓶中,置於冰浴中,加入 1mL 5% 硫酸,以調整 pH低於4,
     再以試劑水調整體積至 25 mL。
    2.將溶液充分混合後倒入 25 mL 螺旋蓋玻璃瓶中冷藏,直到進行 HPLC 分析
     時。

  (二)HPLC 分析
    1.HPLC 系統的組裝及校正
     (1) 組裝及校正 HPLC 系統。建議分析條件如下:
       管柱: C-18RP
       移動相:30% 乙/70% 醋酸鹽緩衝溶液
       偵測器:紫外光多頻偵測器,使用波長270 nm
       流速:1 mL/min
     (2) 以乾淨的 HPLC 注射針吸取 50μL之樣品,將注射閥轉至“載入(load)”
       位置,注入樣品至 200μL 之注射閥迴路中,同時啟動數據擷取系統(
       若有),標示注射點於記錄紙上。
     (3) 約一分鐘後,以水沖洗注射針及注射閥,以準備分析下一個樣品。
     (4) 最後一個待測成分流出後,停止擷取數據,並依據第八節所述計算各待
       測物成分的濃度。
     (6) 在基線穩定後,儀器可繼續一上述步驟進行其他樣品之分析。
     (7) 如待測物的濃度超過儀器線性範圍,應先以移動相稀釋樣品或減少注入
       體積。
     (8) 假如滯留時間與建立檢量線時所得者不同,可以增加或減少乙/水的
       比例以獲得正確的流出時間(參見圖 3)。流出時間過長,增加比例,
       過短則減少比例。

    2.混合300mL乙與700mL、pH4.8的醋酸鹽緩衝溶液,此即為 HPLC 移動相。
     使用附有0.45μm聚酯濾膜之玻璃及鐵氟龍製吸力過濾器過濾上述混合液。
     過濾後的移動相以超音波振盪30分鐘以除去溶液中的氣體。

    3.移動相置於 HPLC 溶劑儲槽中,以幫補將之送入 HPLC 系統,進行第一次
     分析前,幫浦流速設定為 0.3 mL/min ,先令移動相流過HPLC系統20-30
     分鐘,偵測器打開30分鐘以上,同時將偵測器輸出顯示在記錄器或類似得
     輸出裝置上。一般使用操作波長為 270 nm 之紫外光偵測器。

    4.檢量線標準液係以高純度標準品溶於移動相中配製而成。溶解 10 mg 的
     固態衍生物於 100 mL移動相中,配製成所需濃度範圍的混合檢量標準溶
     液(包含所有待測之酚及甲酚類)。

    5.每一個檢量線標準液(至少五種不同濃度最低濃度稍高於方法偵測極限)各
     分析三次。將尖峰面積對注入質量作圖。依照六(二)節 HPLC 分析步驟分
     析檢量標準液。使用紫外光偵測器時,50 μL的注入體積應約有 0.2至10
     mg/L的線性範圍。上述分析結果可用以製作酚的檢量線,所得相關係數至
     少達到0.999,各化合物滯留時間變化須在 2%以內。

    6.記錄所建立之線性檢量線後作成書面文件,選擇標準液中一個中間濃度
     者,作為每日校正檢量線之用。此中間濃度標準液的濃度須接近每一待
     測酚類的預估濃度,且大於偵測極限 10 倍。每日校正檢量線時,所得
     各個酚類的應答變化應在 10%以內,否則重新校正或以新的標準液重新
     建立新檢量線。

    7.每一待測酚類每日校正標準液所得應答可用來計算其感應因子(response
     factor),計算公式如下:
        
     其中:
      RFc:各個待測酚類的感應因子(注入之 ng 數/應答單位)
      Cc:每日校正標準液中待測物濃度(mg/L)
      Vl:校正標準液之注入體積(μL)
      Rc:校正標準液中待測物的應答(面積計數,area counts)

八、結果處理
  (一)依據下式計算各樣品中各待測酚類之濃度:
       
     其中:
      Wd:樣品中待測物的總量(μg)
      RFc:第七(二) 7 節計算所得之感應因子
      Rd:樣品萃取液中待測物的應答(面積計數或其他感應單位)
      VE:樣品萃液最終體積(mL)
      VI:注入 HPLC 之樣品萃液體積(μL)
      VD:再稀釋後之體積(假如樣品經過再稀釋)
      VA:用以再稀釋之部份溶液(aliquot)(假如樣品經過再稀釋)

  (二)依據下式計算原始空氣樣品(original sample)中待測物的濃度:
        
     其中:
      CA:空氣樣品中待測物的濃度(ng/L)
      Wd:樣品中待測物的總量(μg)
      Vs:0 ℃,760mm-Hg 下之樣品總體積(L)

  (三)上述待測物濃度可依下式轉換成 ppbv 的單位:
       
     其中:
      CA(ng/L):使用 Vs 計算所得之原始空氣樣品
      中待測物濃度
      MWA:待測物的分子量,酚為94.1、甲酚為108.1。

九、品質管制
    本節綜述所須之品質保證要求,以及提供每一實驗室內所應達成的相關績效
    規範的指引。
  (一)每次採樣必須採集至少一個或每 10% 的樣品及需有一個重覆樣品(取數量較
    大者)。現場重覆樣品的精密度應低於 ± 20%。

  (二)檢量線標準液注入 HPLC 分析時,不同日重覆分析的精密度應小於 ± 10%。

  (三)採樣時,至少應採集一個或每 10% 的樣品即需有一個(取數量較大者)添加樣
    品。在吸收液中添加已知量的待測物水溶液,即成為添加樣品。回收率應高於
    80%。

  (四)第一次使用本方法前,每個實驗室均應對每個待測物至少做三個不同濃度的
    添加樣品三重覆分析,且此三個不同濃度應涵蓋待測樣品中的濃度範圍。此
    外,亦須做空白樣品的三重覆分析。添加樣品回收率應不低於 80±10%,空
    白值應 低於5ng/L(採樣體積 80 L)。

  (五)程序空白(process blanks)
    1.每一批次 0.1N 氫氧化鈉試劑使用前,應分取 15mL 依第六節所述之方法
     分析之。一般而言,採樣體積為80L時,空白吸收液中待測物濃度應低於
     5ng/L。
    2.採樣時,每批樣品應至少有一個現場空白(field blank)或每 10% 的樣品
     即需有一個現場空白(取二者數量較大者),一同運送及分析。每批樣品的
     數量應記錄,以便計算空白樣品的百分比。除了未將空氣吸入試劑中以外
     ,現場空白與樣品的處理方式完全一樣。此現場空白中所測得的待測物濃
     度須符合九(一).1 節中所述。

十、精密度與準確度
  單一實驗室以配製之液態標準品溶液加熱140℃以上汽化之,經採樣組裝模擬實際
採樣(採樣體積約80 L),以1 L/min流量將汽化之待測物吸收於吸收液中,詳見註二。
各待測物添加量約15 mL,在不同的五天中,進行三次重覆分析,所得之平均回收率。
測量結果準確度分佈範圍,酚為93.53~99.65%、鄰-甲酚為90.03~96.21%及間、對-甲
酚為93.02~96.21%。至於精密度之分佈範圍,酚為1.05%、鄰-甲酚:1.47%、間、對-甲
酚則為0.84%。

  註二:單一實驗室之模擬採樣裝以產生標準氣體,其裝置如圖四。所有連接管宜
     使用鐵氟龍管或乾淨之玻璃管。先各量取40 mL, 0.1 M之氫氧化鈉吸收液
     ,移入兩個吸收瓶中。另以空吸收瓶取代採樣裝置前端之採樣管作為汽化
     瓶。並在汽化瓶前端加裝一活性碳過濾器,開口先以鐵氟龍塞封住。將定
     量(體積不宜高於1 mL)之酚標準品溶液置於汽化瓶中。並以加熱帶纏繞汽
     化瓶及連接管路後,汽化瓶之底部埋入加熱包中加熱。加熱帶及加熱包溫
     度皆定為140 ℃。再完全汽化後將空吸收液前之鐵氟龍塞取下,同時啟動
     抽氣幫浦,以1 L /min的抽氣速率採氣10分鐘後,測定吸收瓶中之氣體待
     測物。



回复人:yun_ice, (化工) 时间:2005-10-11 13:18:24   编辑 2楼
谢谢
我有种更简单的方法
我知道分析过程但不知道计算的方法
知道的请留下计算的方法:

间甲酚分析方法:

1.1 试验试剂
溴酸钾一溴化钾标准溶液,C1/6(KBrO3-KBr)=0.1mol/L;硫代硫酸钠标准溶液,0.1mol/L;碘化钾,15%(质量分数)水溶液;淀粉指示剂,0.5%(质量分数)水溶液;氢氧化钠,10%(质量分数,下同)的水溶液;盐酸,l:l(体积比)的水溶液。
1.2 试验仪器
HH 一 S 型恒温水浴锅,Metter一Toledo电子天平,500 mL碘量瓶,50 mL常量碱式滴定管,250 mL容量瓶,25 mL移液管,不同体积的量筒、烧杯等。
1.3 试验方法
准确称取 0.2--0.3g 间甲酚于100m L烧杯中,加入10 % NaOH溶液5 mL,加少量蒸馏水,溶解后定量转人250 mL容量瓶中定容。用移液管准确移取25.00 mL置于500 mL的碘量瓶中,准确加入25.00 mL溴酸钾一溴化钾标准溶液,迅速加入10mL盐酸,加塞,摇匀,用少量蒸馏水封口,立即置于暗处放置10 min,再加入KI溶液10 mL,加塞后于暗处放置2 min。用少量蒸馏水冲洗瓶塞,沿瓶壁加人150 mL蒸馏水,以降低溶液的酸度,然后再用0.1 mol/L的硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅黄色,加0.5%的淀粉指示剂2 mL,继续滴定至蓝色消失为终点,同时作空白试验。在滴定时,摇动要轻,滴定速度略快,以防止I2的挥发及I一被空气氧化而影响分析结果的准确度。



回复人:yun_ice, (化工) 时间:2005-10-11 13:21:42   编辑 3楼
接受答案了。


得分人:qiangpeng-2,


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