氣相色譜法測定1,2-丙二胺的含量

譚寧會，萬 悅

(重慶文理學(xué)院 材料與化工學(xué)院，重慶 402160)

1，2-丙二胺,分子式C3H10N2,具有強(qiáng)堿性和強(qiáng)吸濕性，與空氣接觸易產(chǎn)生白色煙霧，易溶于水、乙醇和氯仿，不溶于苯和乙醚，用于有機(jī)合成、制藥以及合成染料，并用作溶纖劑、橡膠硫化促進(jìn)劑等[1]。目前常采用1,2-二氯丙烷催化胺化法和以環(huán)氧化合物、醇、肟等為原料的催化還原胺化法制得[2]。1,2-丙二胺是脂肪二胺，脂肪二胺是具有兩個氨基的脂肪族化合物,其無紫外吸收,且堿性較強(qiáng),檢測困難,所以必須經(jīng)過衍生后才能進(jìn)行紫外檢測[3]，因此有關(guān)其含量測定的報道相對較少，王建華[3]借鑒其他胺的衍生方法將1,2-丙二胺及其副產(chǎn)物進(jìn)行衍生，再采用高效液相法測定其含量。由于衍生法分析樣品的前處理步驟比較復(fù)雜,且儀器比較昂貴,限制了其推廣應(yīng)用。本文選用鄰二甲苯作內(nèi)標(biāo)物,毛細(xì)管氣相色譜法對1,2-丙二胺進(jìn)行了分析,該方法操作簡便、快速、準(zhǔn)確性好。

1 實驗部分

1.1 實驗儀器

FL9790plus氣相色譜儀(浙江福立分析儀器有限公司，氫火焰離子化檢測器)；OV-1毛細(xì)管色譜柱(大連中匯達(dá)科學(xué)儀器有限公，30 m×0.25 mm×0.4 μm)。

1.2 試劑

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)：1,2-丙二胺(山東西亞化學(xué)股份有限公司，分析純，≥99%，不含影響測定的雜質(zhì))；內(nèi)標(biāo)物：鄰二甲苯(上海化學(xué)試劑采購供應(yīng)站，分析純)；無水乙醇(重慶川東化工集團(tuán)有限公司，分析純)。

1.3 色譜條件

進(jìn)樣口溫度：200℃；檢測器溫度：200℃；柱溫：100℃恒溫；分流進(jìn)樣，分流比：100，進(jìn)樣體積：0.1μL。

1.4 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

鄰二甲苯內(nèi)標(biāo)液的配制：準(zhǔn)確稱取5 g(精確到0.0001 g)鄰二甲苯于100 mL容量瓶中，用無水乙醇稀釋至刻度，搖勻備用。

1,2-丙二胺標(biāo)準(zhǔn)儲備液：準(zhǔn)確稱取4 g(精確到0.0001 g) 1,2-丙二胺于100 mL容量瓶中，用無水乙醇稀釋至刻度，搖勻備用。

標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的配制：準(zhǔn)確移取1.0、2.0、3.0、5.0、9.0 mL標(biāo)準(zhǔn)儲備液于25 mL容量瓶中，分別加入1.0 mL內(nèi)標(biāo)液，定容后搖勻待測。

1.5 樣品溶液的配制

準(zhǔn)確稱取4 g(精確到0.0001 g)樣品于50 mL容量瓶中，無水乙醇定容。準(zhǔn)確移取5.0 mL此樣品溶液于25 mL容量瓶中，加入1.0 mL內(nèi)標(biāo)液，定容后搖勻待測。

1.6 樣品的測定

在上述色譜條件下，待儀器穩(wěn)定后，取標(biāo)準(zhǔn)和樣品溶液分別進(jìn)樣，得到相應(yīng)的圖譜。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜柱的選擇

根據(jù)樣品的極性，選擇多種色譜柱進(jìn)行試驗。比較樣品和內(nèi)標(biāo)物在色譜柱上的保留時間和峰型，最終選擇OV-1毛細(xì)管色譜柱，采用1.3色譜條件，可以較好的分離組分，保留時間短，分析速度快，能滿足測定要求(見圖1)。

圖1 樣品色譜圖Fig.1 Chromatogram of sample

2.2 內(nèi)標(biāo)物的選擇

采用內(nèi)標(biāo)法定量時，內(nèi)標(biāo)物的選擇是一項非常重要的工作。內(nèi)標(biāo)物選擇的應(yīng)遵循以下原則：①待測樣品中不含有內(nèi)標(biāo)物，這樣內(nèi)標(biāo)物能準(zhǔn)確加到樣品中去；②內(nèi)標(biāo)物不與待測物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；③在色譜分析條件下，內(nèi)標(biāo)物必須能與樣品中各組分充分分離[4]。我們嘗試選用甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、乙酸乙酯等有機(jī)物作內(nèi)標(biāo)物。根據(jù)比較發(fā)現(xiàn)，鄰二甲苯能夠滿足我們的要求，與1,2-丙二胺能完全分離。

2.3 線性相關(guān)性

配制1,2-丙二胺與內(nèi)標(biāo)物的幾個不同質(zhì)量比的溶液，在選定的色譜條件下測定對應(yīng)的峰面積之比。以1,2-丙二胺與內(nèi)標(biāo)物的質(zhì)量之比(Wi/Ws)為橫坐標(biāo)，相應(yīng)的峰面積之比(Ai/As)為縱坐標(biāo)，可以得到下面的線性關(guān)系圖，見圖2。相對應(yīng)的線性方程Ai/As=0.4227Wi/Ws+0.1340，線性范圍比較寬，也可以從圖中得出線性相關(guān)系數(shù)即R2=0.9998。

圖2 方法的線性相關(guān)性Fig.2 Linear relationship of the method

2.4 精密度試驗

表1 精密度實驗數(shù)據(jù)Table1 Precision of the method

取5批樣品，分別平行測定8次，根據(jù)線性方程計算出1.2-丙二胺的百分含量，求出平均值，計算標(biāo)準(zhǔn)偏差和變異系數(shù)，結(jié)果見表1。

2.5 加標(biāo)回收

加標(biāo)回收率的測定是實驗室常用的確定準(zhǔn)確度的方法之一，是檢驗過程中主要的質(zhì)控方法，從某種程度上可以反映被測樣品數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[5-6]。加標(biāo)回收一般分為空白加標(biāo)回收和樣品加標(biāo)回收，本文主要采取樣品加標(biāo)回收。具體的做法是分別稱取五個已知含量的樣品，準(zhǔn)確加入不同質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)溶液，再分別測定混合后樣品中目標(biāo)組分的含量，扣除原樣品中1.2-丙二胺的含量，得到檢出含量計算回收率，見表2。

表2 方法的加標(biāo)回收實驗數(shù)據(jù)Table 2 Recovery of the method

3 結(jié)論

本文以鄰二甲苯為內(nèi)標(biāo)物，建立了一種測定1,2-丙二胺的含量方法。實驗結(jié)果表明：該方法操作簡單、快速，準(zhǔn)確都和精密度都較好。對于制備1,2-丙二胺時計算反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率及選擇性測定具有一定的指導(dǎo)意義。