劉宇浩,吳利娜
摘 要:在維生素C生產(chǎn)中,中間體VC母液中含有多種組分,本文對(duì)比液相檢測(cè)方法、化測(cè)方法檢測(cè)粗VC母液組分的準(zhǔn)確度,避免因檢測(cè)方法的影響對(duì)分析粗VC母液實(shí)際情況帶來的影響。
關(guān)鍵詞:維生素C;古龍酸;雜酸
在維生素C生產(chǎn)中間過程中,產(chǎn)成維生素C的同時(shí)還會(huì)產(chǎn)成大量的粗VC母液、精VC母液等中間體液體原料,并且存在后續(xù)母液的處理。其母液中主要成分為維生素C和古龍酸,并伴有一些雜酸和雜質(zhì)等。本文是分別使用化測(cè)(煮酸法)與液相檢測(cè)方法對(duì)母液中的維生素C與古龍酸進(jìn)行檢測(cè),對(duì)比檢測(cè)數(shù)值的準(zhǔn)確性,并通過使用標(biāo)準(zhǔn)品維生素C及古龍酸配制成已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,來進(jìn)一步確認(rèn)兩種檢測(cè)方法的準(zhǔn)確度,并分析適用條件。
1 檢測(cè)樣品質(zhì)量情況
序號(hào) 原料名稱 規(guī)格 質(zhì)量情況
1 粗VC母液 中間體液體原料 化測(cè)及液相 檢測(cè)
2 精VC母液 中間體液體原料 化測(cè)及液相 檢測(cè)
3 二次精制無水古龍酸 標(biāo)準(zhǔn)品 純度大于99.5%
4 精VC 標(biāo)準(zhǔn)品 純度大于99.5%
2 檢測(cè)方法
2.1 化測(cè)法
2.1.1 VC含量檢測(cè)(I2滴定法)——此方法為VC常用檢測(cè)方法,步驟為:準(zhǔn)確吸取一定量樣品,加入水與指示劑,直接使用I2液進(jìn)行滴定,滴定到溶液剛剛變色為止,通過摩爾濃度換算及VC分子量,計(jì)算出VC含量。
2.1.2 古龍酸含量檢測(cè)(煮酸法)——此方法為古龍酸常用檢測(cè)方法吸,步驟為:準(zhǔn)確吸取一定量的樣品,使用I2液滴定,記錄消耗數(shù)a(空白),然后再吸取同樣的樣品,加入7mol/l的硫酸2ml,在100℃左右(煮開的水)煮樣30min,再使用I2液滴定,記錄消耗數(shù)b,通過煮酸斜率計(jì)算出古龍酸含量。
2.2 液相檢測(cè)法——使用填料為聚苯乙烯二乙烯苯的樹脂柱,同時(shí)檢測(cè)VC與古龍酸含量
3 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制
1、標(biāo)準(zhǔn)溶液1:精確稱取10g二次精制無水古龍酸,使用純水溶解,定容到100ml,配置成已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液1。
2、標(biāo)準(zhǔn)溶液2:精確稱取10g二次精制無水古龍酸,2g精VC,,使用純水溶解,定容到100ml,配置成已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液2。
3、標(biāo)準(zhǔn)溶液3:精確稱取10g二次精制無水古龍酸,5g精VC,,使用純水溶解,定容到100ml,配置成已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液3。
4、標(biāo)準(zhǔn)溶液4:精確稱取10g二次精制無水古龍酸,10g精VC,,使用純水溶解,定容到100ml,配置成已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液4。
5、標(biāo)準(zhǔn)溶液5:精確稱取10g二次精制無水古龍酸,15g精VC,,使用純水溶解,定容到100ml,配置成已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液5。
7、標(biāo)準(zhǔn)溶液6:精確稱取15g精VC,,使用純水溶解,定容到100ml,配置成已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液6。
8、分別使用化測(cè)方法與液相檢測(cè)方法對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行檢測(cè),判斷誤差,并分析原因。
4 對(duì)比試驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總及分析
4.1 實(shí)際VC母液樣品檢測(cè)對(duì)比數(shù)據(jù)(表1):
表1
樣品名稱 檢測(cè)方法 檢測(cè)批數(shù) 平均VC含量/mg/ml 平均古龍酸含量/mg/ml
粗VC母液 化測(cè)法 5 138.42 101.06
液相檢測(cè)法 5 135.27 141.22
精VC母液 化測(cè)法 5 123.18 -39.10
液相檢測(cè)法 5 119.86 1.52
分析:
4.1.1 從表1數(shù)據(jù)可以看出,在VC含量的檢測(cè)上,液相檢測(cè)方法與化測(cè)法數(shù)值相差不多,而古龍酸含量的化測(cè)法與液相法相差極大,并且化測(cè)過程中,出現(xiàn)負(fù)值,對(duì)此數(shù)值我們深表懷疑。
4.2 對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液的檢測(cè)
使用兩種方法,檢測(cè)已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,判斷檢測(cè)方法的準(zhǔn)確性,并分析誤差出現(xiàn)的原因。
4.2.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的檢測(cè)(表2)
表2
樣品名稱 檢測(cè)項(xiàng)目 標(biāo)準(zhǔn)1 標(biāo)準(zhǔn)2 標(biāo)準(zhǔn)3 標(biāo)準(zhǔn)4 標(biāo)準(zhǔn)5 標(biāo)準(zhǔn)6
標(biāo)準(zhǔn)配置 古龍酸含量/mg/ml 100.02 100.02 100.01 100.01 100.01 0
VC含量/mg/ml 0 20.01 50.02 100.02 150.02 150.01
化測(cè)方法 古龍酸含量/mg/ml 100.21 93.18 83.27 69.14 55.34 -47.25
VC含量/mg/ml 0 20.16 50.31 100.27 150.28 150.11
液相檢測(cè)方法 古龍酸含量/mg/ml 98.25 97.96 98.13 98.15 98.12 0
VC含量/mg/ml 0 19.79 49.37 98.62 147.73 147.77
分析:
4.2.1.1從檢測(cè)數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比來看,VC含量——化測(cè)結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)相差不多,稍高,液相結(jié)果偏低,但兩種檢測(cè)方法數(shù)值相差不多。
4.2.1.2化測(cè)古龍酸含量——從數(shù)據(jù)可以看出,當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)溶液中沒有VC時(shí),古龍酸化測(cè)法比較準(zhǔn)確,而當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)溶液中出現(xiàn)VC并且含量逐漸升高時(shí),化測(cè)法檢測(cè)的古龍酸含量越來越低——與標(biāo)準(zhǔn)越差越遠(yuǎn)。例:在沒有古龍酸的標(biāo)準(zhǔn)溶液6中,按照化測(cè)法檢測(cè)古龍酸含量,居然達(dá)到負(fù)值。
有此可以判斷,當(dāng)母液中VC與古龍酸共存時(shí),化測(cè)法檢測(cè)的古龍酸含量存在較大誤差,并且VC含量越高,檢測(cè)的古龍酸含量誤差越大。
4.2.1.3化測(cè)法檢測(cè)古龍酸含量誤差較大的原因分析:VC是熱敏性原料,化測(cè)方法化驗(yàn)古龍酸含量時(shí),需100℃煮樣30min,而此時(shí)的VC會(huì)發(fā)生氧化反應(yīng),部分VC可能會(huì)有雙鍵斷鏈現(xiàn)象,在I2滴定時(shí)不消耗碘,而減去的空白卻包含了此部分VC,故計(jì)算古龍酸含量時(shí),會(huì)產(chǎn)生檢測(cè)結(jié)果偏低的現(xiàn)象。故標(biāo)準(zhǔn)2-6,在本次化測(cè)法檢測(cè)古龍酸含量時(shí),出現(xiàn)較大偏差現(xiàn)象。
4.2.1.4 液相檢測(cè)法:液相檢測(cè)的古龍酸含量、粗VC含量與標(biāo)準(zhǔn)含量相差不多,一般偏差在2%左右。
5 研究結(jié)論
5.1 化測(cè)煮酸法
不適用于古龍酸與VC的混合組分樣品檢測(cè),即不適用于VC母液的檢測(cè),而對(duì)于古龍酸或VC單一組分的樣品檢測(cè)準(zhǔn)確度較高(此時(shí)比液相偏差更小)。
5.2 液相檢測(cè)法
優(yōu)點(diǎn)——無論樣品濃度的高低,檢測(cè)偏差基本恒定,檢測(cè)數(shù)據(jù)較穩(wěn)定。缺點(diǎn)——檢測(cè)偏差稍高。結(jié)論:液相檢測(cè)法適用于化測(cè)法檢測(cè)相對(duì)偏差較大的樣品,比較適用于VC母液的檢測(cè)。