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自動進樣器-雙通道離子色譜法同步檢測DOPO中的無機陰陽離子
- 點擊次數(shù)：693 發(fā)布時間：2014-11-17
摘要：本文以氯仿為萃取劑，將DOPO溶解后，離心取清液，自動進樣器-雙通道離子色譜法同步檢測DOPO中的無機陰陽離子，采用自動進樣器跟雙通道同步進行，大大縮短了分析時間。離子的保留時間RSD（n=6）在0.07%～0.18%，峰面積的RSD（n=6）在0.43%～0.88%。重現(xiàn)性高，結果令人滿意。
關鍵詞：DOPO，自動進樣器，雙通道，離子色譜，同步，無機陰陽離子
DOPO（化學名稱：9，10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物）是新型阻燃劑中間體，具有比一般的有機磷酸酯熱穩(wěn)定性和化學穩(wěn)定性高，阻燃性能更好的特點。DOPO及其衍生物可作為反應型和添加型阻燃劑，合成的阻燃劑無鹵、無煙、無毒，不遷移，阻燃性能持久?？捎糜诰€性聚酯、聚酰胺、環(huán)氧樹脂、聚氨酯等多種高分子材料阻燃處理。國外已廣泛用于電子設備用塑料、銅襯里壓層、電路板等材料的阻燃。
但是DOPO在合成的過程中會引入少量鹵素或無機陽離子，這些離子的存在勢必影響DOPO的純度，增加終端產品的安全隱患。本文提供的方法能在較短時間完成DOPO中無機陰陽離子的檢測，減少用戶的損失，保證利潤的zui大化。
1實驗部分
1.1儀器與試劑
儀器：PIC-10A雙通道離子色譜儀，PIC-JY自動進樣器（青島普仁儀器有限公司），離心機（上海離心機廠），PG-2010反控工作站，超聲波清洗機（昆山市超聲儀器有限公司），C18預處理柱和0.22mm針頭濾膜（青島普仁儀器有限公司）。
試劑：Na2CO3，NaHCO3，CH3SO3H,NaCl,Na2SO4（分析純）以上藥品均購自上海埃彼化學試劑有限公司，所有溶液均采用18.2MΩ.cm的超純水水配制。
1.2色譜條件
1.2.1陰離子——色譜柱：PR1（250mm×4.6mm）,流動相：1.92mM Na2CO3+1.8mM NaHCO3, 流速：1.5mL/min ,檢測器：抑制電導檢測，抑制電流：60mA
1.2.2陽離子——色譜柱：PR2（100mm×4.6mm）,流動相：3 mM CH3SO3H, 流速：1.0 mL/min，檢測器：抑制電導檢測，抑制電流：50 mA
1.3預處理方法
1.3.1在遠沈管（FEP制，有蓋子50mL）里加入DOPO 1g左右（到0.1mg），氯仿20 mL，用超聲波清洗機將DOPO溶解。
1.3.2將DOPO溶解后，加入去離子水10 mL，將蓋子蓋緊，防止?jié)B漏。
1.3.3將遠沈管進行5-10min的劇烈搖晃，再用離心機進行分離，4000r/min約15min，離心后，氯仿與水層分離。
1.3.4取水層，過C18柱與0.22mm一次性濾膜，檢測含有的離子濃度。
2 結果與討論
2.1陰離子與陽離子譜圖
圖1 DOPO中氯離子跟硫酸根離子色譜圖Cl-:6.927mg/L SO42-:0.539mg/L
圖2 DOPO中鈉離子色譜圖Na+ 4.826mg/L
圖1圖2表明，DOPO中主要存在Cl-、SO42-和Na+三種離子，三種離子的含量分別為6.927mg/L，0.539mg/L和4.826mg/L。陽離子（Na+）帶電荷數(shù)量為陰離子（Cl-、SO42-）所帶電荷數(shù)的101.7%，說明該方法萃取所得離子性物質電荷守恒。
2.2 標準曲線與檢出限
配置一系列標準溶液，在確定的色譜條件下依次進樣分析，以3倍的信噪比（S/N=3）計算zui低檢出限。三種離子的線性方程、相關系數(shù)以及zui低檢出限（n=3）結果見表1。
表1 Cl-、SO42-和Na+的線性方程、相關系數(shù)和zui低檢出限
| 分析物 | 線性方程 | 相關系數(shù)/R2 | zui低檢出限（mg/L） |
| Cl- | A=80459C+4075 | 0.9999 | 0.05 |
| SO42- | A=20315C+7211 | 0.9995 | 0.25 |
| Na+ | A=50947C+10313 | 0.9996 | 0.1 |
2.3 加標回收率
向1.3所得樣品中添加已知量的三種離子，在確定的離子色譜條件下進行加標回收試驗，樣品平行測定3次。實驗結果如表2所示。
表2 樣品加標回收率
| 分析物 | 濃度（mg/L） | 添加濃度（mg/L） | 測定值（mg/L） | 平均回收率 |
| Cl- | 6.927 | 5.0 | 11.835 | 95.79% |
| 11.933 | ||||
| 11.896 | ||||
| SO42- | 0.539 | 0.5 | 1.033 | 94.87% |
| 1.044 | ||||
| 1.034 | ||||
| Na+ | 4.826 | 5.0 | 9.773 | 98.30% |
| 9.840 | ||||
| 9.823 |
2.3 重現(xiàn)性試驗
對三種離子的標準樣品連續(xù)測定6次，它們的保留時間與峰面積重現(xiàn)性結果如表3所示。
表2 保留時間與峰面積重現(xiàn)性結果
| 分析物 | 保留時間RSD%（n=6） | 峰面積RSD%（n=6） |
| Cl- | 0.18 | 0.88 |
| SO42- | 0.14 | 0.78 |
| Na+ | 0.07 | 0.43 |
從表2可以看出本方法穩(wěn)定可靠，重現(xiàn)性好。
3 結論
本方法以氯仿溶解DOPO，以水萃取其中的無機陰陽離子，使用自動進樣器-雙通道離子色譜分析其中的無機陰陽離子。實驗結果表明，DOPO中主要存在Cl-（6.927mg/L）、SO42-（0.539mg/L）和Na+（4.826mg/L）三種離子。本方法萃取所得離子電荷守恒，加標回收率高，三種離子無論是保留時間還是峰面積都具有較高的重現(xiàn)性，為DOPO中無機陰陽離子的分析提供了可靠的方法。
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