六种苯酚类化合物的高效液相色谱法测定
方法提要
在酸性条件下,用GDX-502固相萃取柱吸附水中酚类化合物,乙腈解析柱中有机酚,高效液相色谱-紫外检测器检测。
方法适用于饮用水、地下水及湖库水中苯酚、对硝基酚、间甲酚、2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚、五氯酚6种酚类的测定。对水中6种酚通常可检测到10~50ng/L水平。
仪器
高效液相色谱仪带紫外检测器,恒流梯度泵系统。
色谱柱WatersSymmetryC8,4.6mm×250mm,粒径5μm或性质相似的色谱柱。
GDX-502固相萃取小柱将使用过的SPE小柱填充物去掉并清洗干净,湿法加入约为0.5g纯化溶胀后的GDX-502树脂,打开活塞放出甲醇,直到液面刚好达到树脂床顶部。用10mL乙腈淋洗树脂,再用10mL水淋洗树脂,每次淋洗保持液面不低于树脂床。
针头过滤器孔径0.45μm,直径13mm,有机系。
固相萃取装置12管固相萃取装置。
真空泵。
采样瓶1L具磨口玻璃塞的棕色玻璃细口瓶。
氮吹仪。
微量注射器10μL、50μL、100μL、1000μL等气密性微量注射器。
K.D浓缩瓶25mL,带1mL定量管,须标定容积后使用。
试剂
空白试剂水去离子水蒸馏再经Millipore处理。
高效液相色谱流动相为水(含1%乙酸)和乙腈的混合溶液。
碳酸氢钠溶液c(NaHCO3)=0.05mol/L。
硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)。
乙腈,甲醇HPLC级。
丙酮(C3H6O)农残级。
乙酸。
盐酸。
标准储备溶液苯酚、对硝基酚、间甲酚、2,4-二氯酚、2,4,6-三氯酚、五氯酚六种的混标,购自国家标准物质研究中心。保存在-18℃冰箱中。
GDX-502树脂使用前用丙酮浸泡数日,数次更换新溶剂到丙酮无色。再用乙腈回流提取6h以上。纯化后的树脂密封保存在甲醇中备用。
替代物标准2-氟苯酚和2,4,6-三溴苯酚混标。
样品的采集与保存
1)水样采集。必须采集在玻璃容器中,在采样点采样及盖好瓶塞时,样品瓶要完全注满,不留空气。若水中有残余氯存在,要在每升水中加入80mg硫代硫酸钠除氯。
2)水样保存。避光、4℃下中保存。采样后7d内完成提取。40d内完成分析。
分析步骤
1)水样预处理。用孔径0.45μm的玻璃纤维滤膜,去除水中机械杂质。根据水中酚类化合物含量,取水样50~1000mL,加入2-氟苯酚和2,4,6-三溴苯酚等替代物标准,用6mol/LHCl调至pH2。水样以10mL/min的流速流经已活化的GDX-502固相萃取柱。当水样完全流过柱子后,用0.05mol/L碳酸氢钠溶液10mL淋洗柱子。用N2或空气将柱中水分充分抽干。用4mL每次1mL乙腈淋洗小柱,前两次淋洗液需在柱中平衡10min,后两次平衡2min,合并淋洗液,最终用乙腈定容为1.00mL。0.45μm有机相滤膜过滤,HPLC分析。
2)校准曲线。
3)高效液相色谱分析条件。
紫外检测器:双波长检测,检测波长280nm和290nm。柱温35℃。
流动相组成:A泵,99%水+(1+99)乙酸B泵,100%乙腈。
流动相流量:1mL/min,恒流。梯度洗脱,洗脱程序,见表82.41。
表82.41 洗脱程序
4)色谱图的考察。见图82.13。
定性与定量分析
1)定性分析。以样品保留时间和标样保留时间相比较来定性。根据标准色谱图各组分的保留时间,确定出被测样品中目标物数目和名称。对有检出的样品需用其他方法确证,如GC-MS等技术。
图82.13 六种标准酚类样品在不同检测波长下的液相色谱图(2μg/mL)
2) 定量分析。每个工作日必须测定一种或几种浓度的标准溶液来检验校准曲线或响应因子。如若某一化合物的响应值与预期值间的偏差大于 10%,则必须用新的标准对该化合物绘制新的校准曲线或求出新的响应因子。使用紫外检测器时,6 种酚类的最大吸收波长不同,为提高分析灵敏度,苯酚、间甲酚采用 280nm 波长定量对硝基酚、2,4 -二氯酚、2,4,6-三氯酚、五氯酚采用 290nm 波长定量。计算公式参见式 (82.16) 。
方法性能指标
1) 精密度、检出限和线性范围。按实验方法,配制浓度为 0.5μg / mL 酚类混合标准样品,按选定的工作条件分析,重复检测 7 次,计算方法的精密度。检出限的测量是以相对于基线噪音 3 倍时组分峰高所对应的浓度。各组分的精密度、检测下限和线性范围见表82.42。
表82.42 方法精密度、检出限及线性范围
2) 准确度。分别将 50μL 浓度为 2μg / mL 的混合标准样品加入 0.25L 和 1.0L 试剂空白水中,用 502 树脂固相萃取柱吸附富集,洗脱后定容 1.0mL,HPLC 测定,计算加标回收率。结果见表82.43。
表82.43 方法的准确度
3) 基体加标回收率。从北京不同地区取护城河水过滤后,分别取 1L 水加入表82.44中不同量的标准样品,及未加入标准样品的 1L 水,经水样预处理,在 HPLC 上检测,得到加标回收率。
表82.44 地表污水加标回收率
注: 2-氟苯酚、2,4,6-三溴苯酚为替代物,回收率均符合控制限要求。
(一)苯酚 苯酚最初从煤焦油中得到,也称石炭酸。它是无色结晶,有特殊气味。熔点43℃,沸点182℃,能溶于水,25℃时100g水中可溶解发6.7g,68℃以上可完全溶解。此外,还易溶于乙醇、乙醚、苯等有机溶剂。苯酚能凝固蛋白质,有杀菌能力,医药上用作消毒剂。它的3%-5%溶液用于消毒手术器具,1%溶液外用于皮肤止痒,但苯酚浓溶液对皮肤具有腐蚀性。苯酚易被氧化,故应避光存于棕色瓶内。苯酚又是制造塑料、染料及药物的重要原料。
(二)甲苯酚 甲苯酚可由煤焦油得到,有邻、间、对三种异构体。它们都有苯酚气味,杀菌力比苯酚强。医药上常用的消毒剂煤酚皂液就是含47%-53%的三种甲苯酚混合物的肥皂水溶液,又称来苏尔。它的稀溶液常用于消毒。 由于三者的沸点相近,不易分离,实际上常使用它们的混合物。
(三)苯二酚 苯二酚有三种异构体,它们都是无色结晶。邻苯二酚和间苯二酚易用溶于水,对苯二酚在水中的溶解度小。间苯二酚是具有抗细菌和真菌的作用,强度仅为苯酚的1/3。刺激性小,可用于治疗皮肤病如湿疹和癣症等。对苯二酚常用作显影剂。
(四)萘酚 萘酚有α-和β-两种异构体。 α-萘酚为黄色结晶,熔点96℃,能与FeCL3作用生成紫色沉淀。β-萘酚为无色结晶,熔点122℃和FeCL3作用生成绿色沉淀。这两种化合物都是合成染料的原料。β-萘酚还具有抗细菌、霉菌和寄生虫的作用。
微波辅助法、超声辅助法和超临界流体萃取法等,以期为酚类物质提取方法的选择和优化奠定基础。同时阐述酚类物质在抗氧化性、抗肿瘤抗癌、抑菌消炎等方面的功能,并对其应用研究进行展望。...
1、苯酚类化合物洗脱按流动相A和流动相B之间的体积比的不同分成七个洗脱阶段,亲和力依次从小到大排序对样品中的苯酚进行梯度洗脱。
2、记录色谱图,随后经分析计算得出样品中苯酚的吸收峰面积进行洗脱。
猕猴桃多酚是猕猴桃中重要的生物活性成分。猕猴桃多酚是一种天然抗氧化剂,具有抗氧化、抗菌、抗肿瘤和抗癌活性。
提取猕猴桃中的多酚类物质的具体方法如下:
(1)大孔树脂法:采用大孔树脂法纯化猕猴桃多酚为了提高猕猴桃多酚的纯度,对猕猴桃多酚进行了富集。通过静态单因素和动态吸附动力学实验研究了多酚的纯化效果,优化了多酚的纯化工艺同时,采用了红外光谱法和高效液相色谱法为了提高桃的品质,对桃多酚的主要成分进行了分析猕猴桃的综合利用价值。
(2)溶剂法、微波法和超声波辅助法:超声波辅助萃取主要是由于空化效应、破坏植物细胞壁、溶剂渗透和目标物质溶解来提取猕猴桃中的多分酚类物质。
(3)超声辅助法:猕猴桃皮残渣分装到托盘中,在60℃的干燥器中干燥12小时,直到没有水为止。干燥后,果皮残渣在超细粉碎机中粉碎,分装到自密封袋中并密封储存。准确称取猕猴桃皮干粉1.0g,按料液比1(g):30(ML)加入一定浓度用超声波在一定温度和功率下提取一定时间的甲醇溶液。粗提取物以3500 r/min的速度离心10 min。取0.05 mL上清液,通过福林-苯酚法测定含量。
在提取猕猴桃多酚是要注意以下几点:
(1)多酚储备溶液的pH值不得过高或过低。
(2)随着多酚浓度的增加,吸附量先增大后减小。
(3)乙醇洗脱浓度,在90%时解吸率最高;乙醇含量较低时多酚类物质不能完全析出,所以90%的乙醇是最佳的洗脱浓度。
以上就是猕猴桃多酚提取的方法,希望对你有用。
酚(phenol),通式为ArOH,是芳香烃环上的氢被羟基(—OH)取代的一类芳香族化合物。最简单的酚为苯酚。酚类化合物是指芳香烃中苯环上的氢原子被羟基取代所生成的化合物,根据其分子所含的羟基数目可分为一元酚和多元酚。
基本介绍中文名 :酚类 通式 :ArOH 最简单的酚 :苯酚 特点 :化合物 酚类化合物,酚类化合物的鉴别,酚类产品, 酚类化合物 是芳烃的含羟基衍生物,根据其挥发性分挥发性酚和不挥发性酚。自然界中存在的酚类化合物大部分是植物生命活动的结果,植物体内所含的酚称内源性酚,其余称外源性酚。酚类化合物都具有特殊的芳香气味,均呈弱酸性,在环境中易被氧化。含酚废水中以苯酚和甲酚的含量最高,因此,环境监测常以苯酚和甲酚等挥发性酚作为污染指标。 环境中的酚污染主要指酚类化合物对水体的污染,含酚废水是当今世界上危害大、污染范围广的工业废水之一,是环境中水污染的重要来源。在许多工业领域诸如煤气、焦化、炼油、冶金、机械制造、玻璃、石油化工、木材纤维、化学有机合成工业、塑胶、医药、农药、油漆等工业排出的废水中均含有酚。这些废水若不经过处理,直接排放、灌溉农田则可污染大气、水、土壤和食品。 酚是一种中等强度的化学毒物,与细胞原浆中的蛋白质发生化学反应。低浓度时使细胞变性,高浓度时使蛋白质凝固。酚类化合物可经皮肤黏膜、呼吸道及消化道进入体内。低浓度可引起蓄积性慢性中毒,高浓度可引起急性中毒以致昏迷死亡。一般来讲,酚进入人体后机体通过自身的解毒功能使之转化为无毒物质而排出体外。只有当摄入量超过解毒功能时才有蓄积而导致慢性中毒,表现为头晕、头痛、精神不安、食欲不振、呕吐腹泻等症状。 由于酚的用途极为广泛,预防其污染的工作也很困难。在生产和使用酚的工厂必须建立严格的操作制度,谨防酚的外泻。同时要搞好废水的回收利用和生物氧化处理,严禁含酚废水排入渗井、渗坑,以免污染地下水。 酚类化合物的鉴别 1)三氯化铁试验:取检品的水溶液1ml,加三氯化铁试液1-2滴,呈现绿色、污绿色、蓝黑色或暗紫色(可水解鞣质显蓝一蓝黑色,缩合鞣显绿色一污绿色)。 鞣质均是多羟基酚的衍生物,即多元酚,能和三价铁离子发生颜色反应生成复杂的络盐。 【注】此反应如遇有矿酸或有机酸、醋酸盐等存在,能阻碍颜色的生成。硝基酚类对三氯化铁试剂无明显反应。 (2)明胶试验:取检品的水溶液1ml,加氯化钠明溶液2-3滴,即生成白色沉淀物。 鞣质有凝固蛋白的性能。 (3)溴试验:取检品的水溶液1ml,加溴试液1-2滴,生成白色或沉淀物,示可能含有酚或儿茶酚鞣质。 【注】过多的溴会阻碍鞣质的沉淀,因此溴水不宜多加。 (4)香草醛一酸试验:取检品的水溶液点于滤纸片上,干后,喷雾或滴加香草醛一盐酸试液,呈现红色斑点(多元酚类物质)。 (5)鞣质、酚类薄层层析检出反应: ①吸附剂:聚酰胺;矽胶;矽胶;石膏:水(5:1:7)调成状,涂成薄板,1050烘干45分钟。 ②展开剂:乙醇:醋酸(100:2);正丁醇:乙酸乙酯:水(5:4:1);苯:甲醇(95:5)。 ③显色剂:10%三氯化铁溶液;1%三氯化铁乙醇溶液与1%铁氰化钾水溶液(1:1)显蓝一紫色斑点。 酚类产品 酚类是煤焦油中提取的主要产品之一,在焦油中的含量约为3-4%,是加工苯酚、邻位甲酚、间位甲酚等产品的原料。随着苯酚下游产品的发展,对苯酚的需求量正逐年增加,国内已供不应求,每年都需进口。2003年我国苯酚总需求量达到54万吨,2005年总需求量将达到约67.2万吨。苯酚当前价格大约为12000元/吨。邻甲酚国内十分紧缺,所需大部分依赖进口,2003年进口量为5930吨。我国邻甲酚的生产厂有上海焦化厂、马钢焦化厂、南京梅山焦化厂等。由于规模小、工艺落后,产品质量差,不能满足国内的需要,目前国内邻甲酚年消费量为7000—8000吨,专家预测我国2007年邻甲酚的需求约为9000吨左右。邻甲酚当前价格大约为16500元/吨。间甲酚是合成农药、染料、橡胶塑胶抗氧剂、医药感光材料、维生素E及香料等产品的重要精细化工中间体。我国下游产品生产与发展前景广阔,因此对间甲酚需求量将保持年均8-10%的速度增加。而目前国内间甲酚产量不能满足市场需求,每年需求进口相当数量,因此,间甲酚是我国亟待发展的并具有广阔套用前景的精细化工中间体之一。仅以农药为例,在2005年前,农药工业对间甲酚的需求年均增长率保持8%左右,到2005年农药工业将需求间甲酚约6500吨。2006年我国进口间甲酚量为10631吨。而2006年全国各行业间甲酚的需求量在40000吨以上,而我国间甲酚规模化装置仅有中国石油化工集团公司燕山石化公司,生产能力为1.2万吨。间甲酚的价格在15000—18000元/吨。混二甲酚可用做溶剂、消毒剂、纺织助剂,可制取酚醛树脂和增塑剂等,2006年产量为1500吨,基本全部出口。 酚类,国家标准GB/T 17098-1997 居住区大气中酚类化合物 卫生检验标准方法 -氨基安替比林分光光度法 TJ 36-79 《工业企业卫生设计标准》中 酚 一次值最高容许浓度:0.02mg/m3
分类
依分子中羟基数分为一元酚、二元酚及多元酚;
羟基在萘环上的称为萘酚,在蒽环上称为蒽酚。
酸性
与普通的醇不同,由于受到芳香环的影响,酚上的羟基(酚羟基)有弱酸性,酸性比醇羟基强。
如苯酚(C6H5OH)自身在水中的电离:
酚可与强碱生成酚盐,如苯酚钠。
易被氧化
在空气中无色的晶体酚易被氧化为红色或粉红色的醌。
配合物
酚在溶液中与三氯化铁可形成配合物,并呈现蓝紫色,可以鉴定三氯化铁或酚。
反应
酚羟基的邻对位易发生各种亲电取代反应;
酚羟基可发生烷基化及酰基化反应。
制备
酚一般可由芳烃磺化后经碱熔融制得;
酚也可由卤代芳烃与碱在高温高压催化下反应制得;
芳香伯胺经重氮盐水解也可制得酚。
用途
酚是重要的化工原料,可制造染料、药物、酚醛树脂、胶粘剂等。
苯酚及其类似物可制做杀菌防腐剂。
邻苯二酚、对苯二酚可作显影剂。
生物作用
自然界存在有2000多种酚类化合物,他们是植物生命活动的产物,在植物生长发育、免疫、抗真菌、光合作用、呼吸代谢等生命活动中起重要作用
污染
酚污染会给生态系统带来很大危害。
环境酚污染
环境酚污染主要来自焦化厂、煤气发生站、炼油、木材防腐、绝缘材料的制造、制药、造纸以及酚类化工厂的废水、废气
酚类化合物挥发到空间可使大气受污染,含酚的废水流入农田会使土壤受污染,流入地下则会造成地下水污染。
土壤酚污染
被酚污染的土壤会使农作物减产或枯死。
水体酚污染
水体酚污染会使水生生物受到抑制,繁殖下降、生长变慢,严重时导致死亡。
对人体的危害
酚侵入人体,会与细胞原浆中蛋白质结合形成不溶性蛋白,使细胞失去活性。
酚对神经系统、泌尿系统、消化系统均有毒害作用。
酚是公认的有毒化学物质,一旦被人吸收就会蓄积在各脏器组织内,很难排除体外,当体内的酚达到一定量时就会破坏肝细胞和肾细胞,造成慢性中毒,使人出现不同程度的头昏、头痛、皮疹、精神不安、腹泻等症状。在权威的《化学试剂目录手册》中特别强调,“酚接触皮肤或吞入时有毒,应防止儿童接近。”
限度
中国规定最高允许浓度:
饮用水中挥发酚:0.002mg/L
地面水中挥发酚:0.010mg/L
渔业水体挥发酚:0.o05,mg/L
居住区大气一次测定值最高限:0.02mg/m3
废水排放限度:0.5mg/L
参见
官能团
羟基
醇
【fen】
酚
hydroxybenzene;
酚
fēn
〈名〉
由羟基与芳香环(苯环)直接相连而成的化合物总称。大多数为无色晶体,难溶于水 [phenol]
(1)苯酚俗称石炭酸,由上述分析可知,B为,含有羧基、醛基,苯酚与浓溴水反应方程式为:,
故答案为:石炭酸;羧基、醛基;;
(2)A与CO2在一定条件下反应的化学方程式为:;
B与C反应的化学方程式是:,
故答案为:;;
(3)生成N的反应方程式为:,属于缩聚反应,
故答案为:;缩聚反应;
(4)中以苯酚为基础原料也可以合成防腐剂F.经质谱分析F的相对分子质量为152,其中氧元素的质量分数为31%,则分子中氧原子数目为
| 152×31% |
| 16 |
| 104 |
| 12 |
故答案为:C8H8O3;
(5)若芳香族化合物F能与NaHCO3溶液反应,且不能发生水解反应,故苯环侧链含有-COOH,F的核磁共振氢谱显示其分子中含有4种氢原子,分子结构中不存在“-O-O-”的连接方式,故另外侧链为为-OCH3,且两个侧链处于对位,则F的结构简式为:,故答案为:;
(6)邻二甲苯被酸性酸性高锰酸钾氧化得到E,甲基被氧化为-COO,故E为,E的分子式为C8H8O4,E的同分异构体符合条件:分子中有苯环,能发生银镜反应,含有醛基或甲酸形成的酯基,能与NaHCO3溶液反应,含有羧基,无结构,侧链可以为-COOH、-OOCH,有邻、间、对三种位置,侧链可以为-COOH、-OH、-CHO,-COOH、-OH有邻、间、对三种位置,当-COOH、-OH处于邻位,-CHO有4种位置,当-COOH、-OH处于间位,-CHO有4种位置,当-COOH、-OH处于对位,-CHO有2种位置,故符合条件的同分异构体有:3+4+4+2=13种,
上述同分异构体中,有一类有机物分子中苯环上只有2个取代基,为等,与足量NaOH溶液共热反应的化学方程式为,
故答案为:C8H8O4;13;.
酚,羟基(-OH)与芳烃核(苯环或稠苯环)直接相连形成的有机化合物。
苯酚类(化合物)包含于酚类(化合物)。
醛基的氧化性。。。利用斐林反映,用新制的氢氧化铜溶液和这些物质共煮,又转红色沉淀的物质,是乙醛和果糖,
这两种物质中,一个含有多个羟基(果糖),另一个不含羟基(乙醛),所以,在这两种物质中加入,金属钠,有明显反应的是果糖(气泡冒出),无变化的是乙醛。
2/
剩余的几种物质中,加入强碱共热。有氨味冒出的为尿素
3/
由于苯酚与FeCl3溶液在水中主要发生络合反应生成酚铁盐:
FeCl3+6C6H5OH → H3[Fe(C6H5O)6] +3HCl
乙酰乙酸乙酯与三氯化铁反应,溶液呈紫红色,向溶液中加入溴水,紫红色褪去,片刻后紫红色再次出现这些剩下的里面,加入氯化铁,形成紫色溶液,从而鉴别出苯酚和乙酰乙酸乙酯,在加入溴水,紫色先退去,在出现的就是乙酰乙酸乙酯,而没有退去的就是苯酚。
4/
剩下物质,异丙醇,甘油这种物质,
如果真要鉴定的话,只能用分析化学方法,就是和反映物定量反应的方法来坚定了,异丙醇只含有一个羟基,而甘油含有三个羟基,所以,反应速率以及消耗反映物的量都是乙丙醇的三倍,具体实验设计,我看就用金属钠吧,让其等体积的这两种物质与等量的金属钠反应,更加剧烈,产生更多氢气的就是甘油,而另外的就是异丙醇
希望有用,我只是从比较简单的原理来做分析的,更加科学的可以用,大学有机化学中的一些东西来判断羟基的位置或数量,但是我觉得,如果是高中生的话,这些就足够了。
因为大学老师应该不会说,只允许化学方法鉴定这类的话