应用顶空气相色谱法测定尿素甲醇的含量
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【摘 要】甲醇是一种重要的化工原料，也是广泛使用的化工溶剂，并且是合成多种化工产品不可缺少的重要中间体，文章采用顶空气相色谱法，通过实验，对尿素中甲醇含量的测定进行了分析，以供参考。
【关键词】尿素；甲醇测定；实验
随着人们环保意识的增强及环保要求的提高，农业、木材加工行业所用添加剂、胶粘剂越来越多的依赖于尿素产品。尿素在农业上通常作为植物的氮肥，在工业上可用来合成塑料和药物，其本身也可直接药用，在多产品线化工厂生产尿素的过程中，往往会受到其它化工产品的污染，如甲醇；而甲醇是一种无色、易燃、易挥发的有毒液体，有较强的毒性，对人体的神经系统和血液系统影响最大，严重时甚至会导致呼吸中枢麻痹而死亡。目前，对甲醇的测定已有较多文献报道，但对于尿素中甲醇的测定国内尚无相关报道，因此建立一种快捷、灵敏、准确的方法检测尿素中甲醇含量是十分必要的。
1、实验部分
1.1 试剂与仪器
氯化钠，甲醇均为分析纯；实验用水为蒸馏水；Agilent6890N气相色谱仪，配FID检测器和GERSTELMPS2顶空进样器。
1.2 实验方法
1）气相色谱条件。DB-62430m×0.32mm×1.8μm毛细管柱，柱温45℃,气化室温度180℃，检测器温度250℃，柱前压12Psi，分流比5:1,进样量500μL。
2）顶空条件。顶空平衡温度80℃，平衡时间30min,进样器温度85℃。
3）标样溶液配制。标样储备液配制：精密称取甲醇适量，用蒸馏水配制成每毫升含甲醇1.0毫克标样储备液。
标样使用液：吸取标样储备液100μL于20mL顶空瓶中，补饱和氯化钠溶液至5mL，密封，摇匀，作为对照品溶液。
4）样品溶液配制。精密称取有代表性样品1g（精确至0.0001）于20mL顶空瓶中，加入5mL饱和氯化钠溶液，密封，振摇至样品完全溶解，作为样品溶液。
5）计算公式：样品中甲醇残留量X按公式（1）计算
（1）
式（1）中：X—样品中甲醇的含量，mg/kg
Ai—样品溶液中甲醇的峰面积，PA?S
As—标样溶液中甲醇的峰面积，PA?S
ms—标样溶液中甲醇的质量，mg
m—样品质量，g
2、实验结果
2.1 线性关系
分别吸取标准储备液2μL，10μL，50μL，100μL，1000μL于20mL顶空瓶中，补饱和氯化钠溶液至5mL，密封，摇匀，按照上述气相色谱条件和顶空条件进行测定。以标样的峰面积为纵坐标，以标样的质量为横坐标作曲线，计算线性回归方程，结果见表1。
2.2 回收率和精密度试验
取空白样品，分别在其中加入2μL，50μL，1000μL的标准储备液得添加量为2μg，50μg，1000μg的三个水平进行回收率实验，每个水平进行5次平行测定，计算回收率和相对标准偏差，结果见表2。
2.3 最低检测浓度试验
将标准使用液浓度逐渐降低后，按上述试验条件进行测定，直至信噪比接近3：1时，计算最低检测浓度，结果见表1。
3、讨论
3.1 色谱柱的选择
色谱柱是影响组分分离的关键因素，本实验比较了DB-624和HP-5两种极性不同的柱子，经实验发现在HP-5上甲醇峰形较胖，而在DB-624上甲醇峰形良好，如图1-2，故选择DB-624。
3.2 顶空条件的选择
1）顶空平衡温度将标样使用液分别在50℃,60℃,70℃和80℃下平衡30min,以考察平衡温度对该方法的影响，结果发现,温度越高灵敏度越高；但是温度过高,会产生较多水汽并随样品进入色谱柱，极性很强的水分子对大多数毛细管柱固定相有较强的破坏性,造成柱流失,导致柱效急剧降低。因此,本实验选用80℃顶空平衡温度。
2）氯化钠溶液浓度。对于大多数组分来讲，由于盐析效应的存在，用氯化钠溶液代替蒸馏水作溶剂，能有效提高方法的灵敏度，本文用蒸馏水，5%，10%，20%及饱和氯化钠溶液为溶剂进行实验对比。结果甲醇峰面积均有不同程度提高（见表3），且饱和氯化钠溶液灵敏度提高最明显。由于尿素易溶于水，在饱和氯化钠溶液中仍能完全溶解，因此本文选择饱和氯化钠溶液作溶剂。
3）顶空平衡时间。考察标样使用液在平衡时间为10min、20min、30min、40min和50min时对测定的影响，发现随着平衡时间的增加,灵敏度随之增加，当平衡时间为30min时,灵敏度达到最高值,平衡时间继续增加时,灵敏度没有明显变化，考虑到测定效率,本实验选用30min的平衡时间。
4、结论
综上所述，应用顶空气相色谱法测定尿素中甲醇的含量，将该方法用于实际样品的测定，方法的灵敏度高、线性良好，能快速、准确地测定尿素中的甲醇,能满足实际分析的需要。
参考文献
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[2]李刚,阿加尔古丽?赛依提.正交法优化顶空—毛细管气相色谱法测定水中甲醇的实验条件[J].干旱环境监测,2009.02