阴离子表面活性剂测定的进展

阴离子表面活性剂测定的进展

烷基苯磺酸盐是世界上广泛使用的表面活性剂，年用量为1.5%10%。目前,阴离子表面活性剂测定方法主要有亚甲蓝分光光度法1实验部分1.1merck-甲醇JascoLC-2000型高效液相色谱仪(Jasco,日本);C18固相萃取小柱(SPE,500mg,3mL,Merck,Germany).甲醇(HPLC级,美国Honeywell公司出品);氯化钠(优级纯,天津光复精细化工研究所);醋酸铵(分析纯;上海试四赫维化工有限公司);醋酸钠(分析纯,重庆化学试剂总厂);四硼酸钠(分析纯,重庆东方试剂厂);十二烷基苯磺酸钠(>99.5%,Sigma-Aldrich),二次蒸馏水.1.2流动相流速(um)Lichrospher5-C18柱(250mm×4.6mm×5μm,江苏汉邦科技有限公司),流动相流速:0.5mL/min,UV检测波长为254nm,进样量25μL,柱温:(25±0.1)℃.2结果和讨论2.1流动相中甲醇含量的影响烷基苯磺酸钠是两亲物质,其烷基碳链是强疏水基团,而磺酸基则是强亲水基团,在反相色谱柱上的保留行为受流动相中甲醇含量的影响,实验研究了60%～80%(体积分数)甲醇对分离效能的影响,结果表明,当甲醇含量为60%时,样品峰与溶剂峰间重叠严重,完全不能分离样品峰和溶剂峰;而甲醇含量为70%时,可以使样品峰与溶剂峰部分分离,但分离不理想;当甲醇含量为80%时,可以获得最佳分析效果.2.2电解质的影响烷基苯磺酸钠的亲水性减弱了它与柱填料之间的相互作用,流动相中电解质的加入抑制了烷基苯磺酸钠在流动相中的溶解度,从而使保留时间延长.实验中分别用3.5mmol/L氯化钠、5mmol/L醋酸铵及8mmol/L醋酸钠作为流动相的电解质来考察盐种类对分离的影响.结果表明电解质的加入可以增强样品的保留,但氯化钠和醋酸钠两种盐对样品峰和溶剂峰的分离效果不好,相反,醋酸铵的加入可以使样品峰和溶剂峰分开.因此本实验选择醋酸铵作为添加的电解质加入流动相中.2.3不同流动相中醋酸铵的浓度对十二烷基苯磺酸钠分离的影响盐浓度大小直接影响色谱柱的分离效果,但过大的盐浓度会影响色谱柱寿命,降低测定的灵敏度.实验中研究了1.5～9.0mmol/L的醋酸铵对十二烷基苯磺酸钠分离的影响,结果表明,随着醋酸铵浓度增加，样品的保留也增加,保留时间向后推移.这是因为流动相中加入电解质后,由于盐析效应的影响,抑制了十二烷基苯磺酸钠的离解,使其亲水性降低,导致十二烷基苯磺酸钠与反相色谱柱的疏水作用增强,因而保留增强.当流动相中醋酸铵的浓度低于5mmol2.4二烷基苯磺酸钠的分离实验中选用0.3,0.5,0.7,1.0mL/min4个流速研究其对十二烷基苯磺钠分离的影响.结果表明,随着流速增大,对十二烷基苯磺酸钠的分离效果变差.当流速大于为0.7mL/min时,十二烷基苯磺酸钠与溶剂峰只能部分分离;当流速小于或等于0.5mL/min时,能获得较好的分离效果;考虑分析时间,本研究选择流速为0.5mL/min.2.流动相ph值对十二烷基苯磺钠分离的影响十二烷基苯磺酸钠是强碱弱酸盐,在水溶液中呈碱性,为达到良好的分离效果,应在碱性条件下分离,为此,本实验研究了流动相在中性(pH=7)及碱性(pH=9)条件下对十二烷基苯磺钠保留的影响,结果表明,在中性流动相中分离不完全,而在碱性流动相中分离效果大大改善,本实验选用流动相pH值为9.2.6线性范围及检出限在上述优化条件下,配制含有十二烷基苯磺酸钠的系列标准溶液进行测定,以面积比为纵坐标,浓度为横坐标绘制标准曲线,十二烷基苯磺酸钠标准溶液的色谱图见图1,本法测定十二烷基苯磺酸钠的线性范围为5～18000μg/,R2为0.9821,根据IUPAC的建议,计算得到的检出限(3σ)为1.32μg/L.可见,利用本法测定十二烷基苯磺酸钠有较宽的线性范围及低的检出限.用所配制的标准溶液测定方法的重复性,相对标准偏差(RSD)为4.4%.2.7方法应用由于废水组成成分复杂,为了分离其中可能的干扰物质,本试验选择固相萃取2.7.1预处理-去离子水法萃取前,水样先用氢氧化铝凝胶进行脱色处理,然后用0.45μm的滤膜过滤,并用硫酸调节水样pH=3.SPE小柱先用7mL甲醇活化,再通过7mLpH=3的去离子水进行预处理.取1(10mL废水过SPE小柱,然后用6mL甲醇-水(V(甲醇)∶V(水)=30∶70)混合溶液冲洗,再用10mL甲醇进行洗提,洗提液水浴蒸发至干,最后用1mL甲醇-水(V(甲醇)∶V(水)=80∶20)混合溶液溶解后,取25μL进样分析,同时做溶剂空白对照.2.7.2甲醇-水溶液萃取取上述用硫酸调节至pH3的水样1～10mL用氯仿萃取,萃取液于水浴中蒸发至干,加1mL甲醇-水(V(甲醇)∶V(水)=80∶20)混合溶液再溶解后,直接进样,同时做溶剂空白对照.2.7.3实际样品前处理将本法用于实际样品中十二烷基苯磺酸钠的测定,水样取自某水处理场,取不同出口水样3个,分别采用固相萃取(SPE)小柱和液-液萃取法进行样品前处理,同时与