全氟丁基乙烯氣相色譜分析方法研究

胡霞鐘軍黃鋼

（巨化集團技術中心，浙江 衢州 324004）

氟化工

全氟丁基乙烯氣相色譜分析方法研究

胡霞鐘軍黃鋼

（巨化集團技術中心，浙江 衢州 324004）

以氣相色譜法分析全氟丁基乙烯的含量，通過采用封口頂空瓶裝液體樣，進樣針液體直接進樣，考察了色譜柱、色譜柱柱溫等條件對PFBE分析的影響。結果表明，使用SPB-5毛細管柱，柱溫40℃保持2 min，以5℃/min升至150℃，保持5 min；進樣量在0.1～0.4 μL內，方程呈良好的線性關系，相對標準偏差0.017%，數據穩定性和重現性較好，可以作為PFBE產品含量的測試方法。

全氟丁基乙烯；氣相色譜法；含量

全氟丁基乙烯（PFBE）是一種重要的全氟烯烴， 數次，進樣0.4 μL，面積歸一化法計算PFBE含量[3-4]。可用作添加劑、組合劑或共聚單體，能賦予產品低表面能、化學穩定性和表面潤滑性[1]。PFBE分子式為C6H3F9，相對分子質量 246.07，沸點為 59～60 ℃，密度為1.452，揮發性較強[2]。目前，未見國內外文獻報道PFBE含量的測試方法，本試驗采用氣相色譜對PFBE含量的測定方法進行研究。

1 試驗部分

1.1 試劑與儀器

SHIMADZU GC-14C 氣相色譜儀（GC），配氫火焰離子化檢測器（FID）；N2000 色譜工作站；1.0 μL微量注射器。紅外吸收光譜儀（IR）Bruker Pensor 27。氣相色譜-質譜聯用儀（GC-MS），GC-3800-satur-2000。

PFBE（標樣），質量分數≥98.0%。

1.2 色譜條件

色譜條件：SPB-5毛細管柱60 m×0.53 mm×3.0 μm。進樣口溫度200℃，氫火焰離子檢測器（FID）溫度250℃；柱溫40℃保持2 min，以5℃/min升至150℃，保持5 min。氮氣（柱前壓）壓力為40 kPa，氫氣壓力為55 kPa，空氣壓力為55 kPa，靈敏度101，進樣量0.4 μL，分流比1:40。

1.3 測定方法

氣相色譜儀啟動后，調節儀器達到合適的條件并穩定一段時間后，以待測樣品將注射器清洗置換典型色譜圖見圖1。

圖1 PFBE典型色譜圖譜Fig 1 Chromatograph-chart of PFBE

2 結果與討論

2.1 樣品處理方式

由于PFBE揮發性較強，故采用封口頂空瓶裝液體樣，進樣針取液體直接進樣。

2.2 色譜柱的選擇

根據樣品性質和實驗室現有條件，測試了3種毛細管柱，這3種毛細管柱的特性如表1所示。

從表1色譜柱進行分離的情況可知：在GSGASPRO分離效果很差；在RTX-200和SPB-5色譜柱上主峰與相關的雜質能較好分離，而SPB-5色譜柱的雜質峰的個數比RTX-200色譜柱上的多，且峰型對稱。故選擇SPB-5毛細管柱60 m×0.53 mm×3.0μm作為本方法的色譜柱。

表1 試驗中所選用的毛細管柱Tab 1 The select capillary column in the test

2.3 線性

改變樣品的進樣量，在所選色譜條件下進行分析測定，以PFBE的色譜峰面積對進樣量進行線性回歸，見圖2。

由圖2可知，在本試驗條件下，PFBE進樣量在0.1～0.5 μL 內，方程呈良好的線性關系（R2=0.976 6）。本方法選擇進樣量為0.4 μL。

2.4 定性試驗

PFBE的樣品及標樣利用IR、GC、MS保留時間對照法進行定性，結果見圖3和圖4。

圖3 樣品的紅外圖譜 Fig 3 The IR spectra of the sample

將圖3和圖4與標準圖譜比對，可知所檢測物質為PFBE。

2.5 精密度試驗

對同一樣品進行連續7次試驗，采用歸一化法計算，得出其平均值和標準偏差。實驗結果如表2所示。

圖4 樣品的質譜圖Fig 4 Mass spectrogram of the sample

表2 精密度試驗Tab 2 The result chart of precision test

從表2可知，標準偏差=0.017%，本方法的允許差2.83S=0.048%≤0.2%，符合分析要求。

3 結論

考察了色譜柱、色譜柱柱溫等條件對PFBE分析的影響，確定了使用SPB-5毛細管柱，柱溫40℃保持2 min，以5℃/min升至150℃，保持 5 min；進樣量在0.1～0.4 μL內，方程呈良好的線性關系，相對標準偏差0.017%，數據穩定性和重現性較好，可以作為PFBE產品含量的測試方法。

[1]Costello Michael G.Method of Preparing Nonafluoroisobutyl-Methyl Ether:US,5741950[P].1998-04-21.

[2]朱順根.有機氟化物生產中的三廢及其治理[J].化工生產與技術,2004,11(4):12-16.

[3]GB 9722—2006化學試劑氣相色譜法通則[S].

[4]吳烈鈞.氣相色譜檢測方法[M].北京:化學工業出版社,2000:143.

O657.7+1

A DOI10.3969/j.issn.1006-6829.2011.02.003

2011-01-15；

2011-02-22