wax柱可以测二氯乙醇嘛
种水中2-氯乙醇顶空气相色谱-质谱联用测定方法与流程
文档序号：15228680发布日期：2018-08-21 19:05阅读：2818来源：国知局
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本发明属于水处理技术领域，特别是涉及一种水中2-氯乙醇顶空气相色谱-质谱联用测定方法。
背景技术：
2-氯乙醇是无色或淡黄色液体，微具醚香味；分子量为80.52；蒸汽压为1.33kpa/30.3℃；闪点为60℃；熔点为-63℃；沸点为129℃；溶于水、酸、乙醚；相对密度(水＝1)为1.20；相对密度(空气＝1)为2.78；是重要的有机溶剂和有机合成原料，常用于制造乙二醇、环氧乙烷，及医药、染料、农药的合成等。
2-氯乙醇与硫化钠反应可得硫代二甘醇，是纺织品的印染溶剂，亦是还原染料，聚亚基二氯的增塑剂。2-氯乙醇可合成二氯乙基缩甲醛，是生产聚硫弹性体的原料之一。2-氯乙醇与乙炔反应可生成氯乙基乙烯基醚，是生成聚丙烯酸性体的原料。在医药工业中，2-氯乙醇用于磷酸哌嗪、呋喃唑酮、四咪唑、驱蛔灵和普鲁卡因等的生产，在农药生产中用作杀虫剂1059的原料。由2-氯乙醇经氨化、氯化可得2-氯乙胺盐酸盐，这是一种药物中间体，用于制造驱虫净。
2-氯乙醇有毒，对人体眼、上呼吸道具刺激性，其蒸气比空气重，能与水互溶，由于医药、染料、农药等领域生产用水量大，产生大量含2-氯乙醇的废水，直接排放对环境、人体健康有巨大危害，因此，需要对废水进行处理。
水中2-氯乙醇含量的测定对其处理工艺设计至关重要，目前，见诸报道的测定水中2-氯乙醇的检测方法均为气相色谱法。例如中国专利申请cn201410512679.2公开了一种快速检测明胶中的2-氯乙醇的方法，通过使用聚乙二醇2000填充色谱柱db-wax检测2-氯乙醇，可缩短操作时间。其它一些气相色谱法检测2-氯乙醇主要区别在于所选用的仪器型号、柱子类型不同。
然而，单纯的气相色谱法检测2-氯乙醇仍然存在响应值低，灵敏度不够高的缺点。因此，本发明基于现有技术的缺陷，开发出一种水中2-氯乙醇顶空气相色谱-质谱联用测定方法，该方法采用顶空气相色谱-质谱联用，能够有效的提高响应值，缩短检测时间，提高检测灵敏度。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种水中2-氯乙醇顶空气相色谱-质谱联用测定方法，使用毛细管色谱柱，响应值大，检测时间短，灵敏度高。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种水中2-氯乙醇顶空气相色谱-质谱联用测定方法，包括如下步骤：
1)样品溶液的配制：在顶空瓶中加入水样和氯化钠密封；
2)标样溶液的配制：在顶空瓶中加入不同浓度的2-氯乙醇和氯化钠密封；
3)绘制标准曲线：采用顶空气相色谱-质谱联用对步骤2)配制的标样溶液进行分析，以浓度为横坐标，峰面积为纵坐标绘制标准曲线；
4)对样品溶液进行检测：采用顶空气相色谱-质谱联用对样品溶液进行分析，得到峰面积，将峰面积代入标准曲线的回归方程中，得到水中2-氯乙醇的浓度。
进一步地，所述步骤2)中的2-氯乙醇溶液浓度分别为1mg/l、5mg/l、10mg/l、50mg/l、100mg/l、500mg/l。
进一步地，所述顶空气相色谱-质谱联用中顶空进样器的平衡温度为60～90℃，平衡时间为30～40min；进样一次，每次进样量1ml；定量环/压力控制阀温度为80～110℃；传输线温度为120～160℃。
进一步地，所述顶空气相色谱-质谱联用中气相色谱中色谱条件为：进样口温度200℃，柱温40℃，保持3min，再以10℃/min升至200℃，保持1min，以20:1的分流比进样；载气为高纯氦气；柱流量1ml/min。
进一步地，所述顶空气相色谱-质谱联用中质谱条件为：电离方式ei，离子源温度230℃；四级杆温度150℃；辅助接口温度280℃；电子轰击电压70ev；sim和扫描模式检测扫描；sim模式定量离子为31，定性离子为43、49、80。
进一步地，氯化钠的用量为每个样品3～4g，准确量取并加入10ml标准溶液或样品后，振摇片刻，使氯化钠充分溶解。在顶空瓶中添加氯化钠可提高2-氯乙醇在顶空相中的浓度以提高实验灵敏度。
作为上述技术方案的优选，色谱柱选择db-5ms型毛细管色谱柱或其他等效色谱柱。
作为上述技术方案的优选，色谱柱为db-5ms毛细管色谱柱时，平衡温度为80℃，平衡时间为40min，定量环/压力控制阀温度为100℃；传输线温度为150℃。
作为上述技术方案的优选，氯化钠的用量为每个样品4g，标准溶液或样品体积为10ml。
作为上述技术方案的优选，检测步骤后还包括加标验证实验：在待测样品中加入2-氯乙醇，重复步骤4)进行检测，测定2-氯乙醇的含量，算出加标回收率，以确定实验的精确可靠性。
本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
(1)本发明所述的2-氯乙醇含量的检测方法较为灵敏，检出限低，为0.45mg/l；
(2)本发明所述的2-氯乙醇含量的检测方法抗干扰能力强，质谱可以用sim模式对2-氯乙醇进行检测，专属性好；
(3)本发明所述的2-氯乙醇含量的检测方法适用范围广，可用于检测复杂待测物中的2-氯乙醇的含量。
附图说明
图1水中2-氯乙醇的sim总离子流图；
图2水中2-氯乙醇的scan总离子流图；
图3水中2-氯乙醇测定在保留时间为2.740min的质谱图；
图4水中2-氯乙醇测定的工作曲线图；
图5对位酯废水在保留时间为2.740min的质谱图。
具体实施方式
以下具体实施例是对本发明提供的方法与技术方案的进一步说明，但不应理解成对本发明的限制。
在以下实施例中，顶空气相色谱-质谱联用中色谱条件为：进样口温度200℃，柱温40℃，保持3min，再以10℃/min升至200℃，保持1min，以20:1的分流比进样；载气为高纯氦气；柱流量1ml/min。
电离方式ei，离子源温度230℃；四级杆温度150℃；辅助接口温度280℃；电子轰击电压70ev；sim和扫描模式检测扫描。
氯化钠的用量为每个样品4g每个样品。
实施例1本实施例说明检出范围及检出限
标准曲线的测定：
每个顶空瓶中称取4g氯化钠。
称取0.9950g2-氯乙醇，用去离子水稀释定容至100ml，摇匀，制得浓度为9950mg/l的标准储备液，然后取10ml储备液用去离子水稀释定容至100ml，制得995.0mg/l的标准使用液，然后用去离子水分别稀释1000、200、100、20、10、2倍，得到浓度为0.995mg/l、4.975mg/l、9.95mg/l、49.75mg/l、99.75mg/l、497.5mg/l的标准溶液，分别准确取样10ml于含氯化钠的顶空瓶中，振摇片刻，使氯化钠充分溶解。
检测各浓度标准样品，得水中2-氯乙醇的sim总离子流图，见图1；水中2-氯乙醇的scan总离子流图，见图2；2.740min的质谱图，见图3；如图可知，2-氯乙醇的保留时间为2.740min。
2-氯乙醇的定量离子31的峰面积，以样品浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，拟合得到浓度与峰面积对应的标准曲线(见附图4)，线性方程为y＝14467x-6590.4，r2＝1。
检出限确定采用噪声法，3倍噪声对应的检出限浓度为0.45mg/l。
实施例2本实施例说明2-氯乙醇含量测定的准确性
标准曲线测定与实施例1相同。
将995.0mg/l的标准使用液稀释50倍，得到实际浓度为19.9mg/l的校正溶液，分别取4个样品，各准确量取10ml水样至含有4g氯化钠的顶空瓶中，振摇片刻后进行分析，得到定量离子31的峰面积分别为281309、281294、281300、281289，将平均值281298代入上述标准曲线中，得2-氯乙醇浓度为19.8997mg/l，计算得实际回收率为100.0％，说明本发明方法准确可靠。
实施例3本实施例说明对位酯生产废水中2-氯乙醇含量的测定
标准曲线测定与实施例1相同。
首先，对位酯生产废水用去离子水稀释1000倍，准确量取10ml水样至含有4g氯化钠的顶空瓶中，振摇片刻后进行分析。得到样品在2.740min处质谱图如图5，可知，2.740min左右的峰为2-氯乙醇的峰。
定量离子31的峰面积为342854，带入上述标准曲线得到样品中2-氯乙醇浓度为24.15mg/l，乘以样品的稀释倍数，可得原水样中2-氯乙醇浓度为24150mg/l。
以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求保护范围内。
完
明胶空心胶囊中的环氧乙烷和氯乙醇用气相的fid测
液体压强产生原因：受重力、且有流动性。
影响因素：
1.由于液体具有流动性，它所产生的压强具有如下几个特点：
(1)液体除了对容器底部产生压强外，还对“限制”它流动的侧壁产生压强。固体则只对其支承面产生压强，方向总是与支承面垂直。
(2)在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度向各个方向的压强都相等。同种液体，深度越深，压强越大。
(3)计算液体压强的公式是p=ρgh。可见，液体压强的大小只取决于液体的种类(即密度ρ)和深度h，而和液体的质量、体积没有直接的关系。
(4)密闭容器内的液体能把它受到的压强按原来的大小向各个方向传递。与重力无关。
由上可以看出，两者区别表现在产生原因以及各自的影响因素等方面。
环氧乙烷灭菌器的化学监测，主要是通过肉眼观察放入的化学指示剂发生的化学(颜色)变化，来测试灭菌过程的参数。化学监测具有快速、简单和费用低的特点，可用于发现可能出现的灭留失败，如不正确的包装或装载、灭菌器功能失效等。化学监测主要用于每个度包裹的包外，以区分已灭菌和未灭菌的物品，常用化学指示胶带、包装带上变色条和标签等(检测所用的化学指示剂须经卫生部门批准，并发给卫生许可证，并在其有效期内使用)。此外，还有单一参数化学指示剂和多参数指示剂等其他化学侧试手段。
化学指示胶带一面涂有胶黏剂，另一专面涂有化学指示剂。即可作为区属分“已灭菌”和“未灭菌”的指示使用，又可作为包裹封条粘贴在敷料包外表。灭菌结束后，通过指示剂颜色的均匀变色，可指示是否经过了灭菌处理，从而进一步证明灭菌成功的可能性。
气相色谱方法，可用弱极性毛细管柱，顶空方法，用水溶解样品和对照品，对照溶液可用2种方法配制，法1：在冰箱中打入水容量瓶中，用增量法定量，具体方法见10版药典，明胶空心胶囊方法，法2，用电位滴定测定环氧乙烷对照溶液，具体方法见10版中国药典二部，吐温80，聚山梨酯中方法。要看柱子以及条件的。 填充柱可能分不开，RTX-1应该可以，具体色谱参数你可以参考聚乙二醇400，他检环氧乙烷，二氧六环和乙醛，出峰顺应该是环氧乙烷、乙醛，流速最好不要太快。
中文名： 环氧乙烷 别名： 氧化乙烯
英文名： epoxyethane 缩写： EO
化学式： C2H4O CAS号： 75-21-8
RTECS： KX2450000 摩尔质量： 44.05
外观： 低温下为无色透明液体，在常温下为无色带有醚刺激性气味的气体 密度： 0.8711
熔点： -112.2℃ 沸点： 10.4℃
溶解度（水）： 与水可以任何比例混溶 主要危害： 中毒
环氧乙烷 - 外观
室温、常压下为无色气体，比空气重，密度为1.52，具芳香醚味；当温度低于10.8℃时，气体液化。无色透明，能与水以任意比例混溶，并能溶于常用有机溶剂和油脂。
环氧乙烷 - 理化特性
易燃易爆，有毒，为致癌物，具刺激性，具致敏性。
环氧乙烷 - 制备
氯醇法
分两步反应，第一步是将乙烯和氯气通入水中，生成2-氯乙醇。第二步是用碱（通常为石灰乳）与2-氯乙醇反应，生成环氧乙烷。乙烯经次氯酸化生成氯乙醇，然后与氢氧化钙皂化生成环氧乙烷粗产品，再经分馏，制得环氧乙烷。反应式和工艺流程如下。
环氧乙烷 - 杀菌效能
药理作用
环氧乙烷杀灭微生物是由于它能与微生物的蛋白质，DNA和RNA发生非特异性烷基化作用。以蛋白质为例，蛋白质上的羧基、氨基、硫氢基和羟基被烷基化，使蛋白质的正常的生化反应和新陈代谢受阻，导致微生物死亡。环氧乙烷经水解转化成乙二醇，乙二醇也具有一定杀菌作用。
用法用量
因环氧乙烷易爆易燃，在空气中浓度超过3％可引起燃烧爆炸。一般使用CO2或卤烷作稀释剂，防止燃烧爆炸，其制剂是10％的环氧乙烷与90％的CO2或卤烷混合而成。消毒时必须在密闭容器内进行。较常用的有固定容器消毒法，消毒袋消毒法，塑料棚幕消毒法和自动控制消毒箱消毒法。上述各种方法都须保证灭菌的可靠性和可重复性，工作条件对操作人员没有明显的危害性。
消毒效果与消毒时间、温度、湿度、污染微生物类型和数量及环氧乙烷在消毒溶器中的分压有关。温度升高增强杀菌作用，对大多数对热不稳定的物品常用温度约55℃。干燥微生物必须给予水分湿润才能杀灭，常用的消毒剂相对浓度40％～60％。消毒时间6～24h。
注意事项
环氧乙烷对大多数消毒物品无损害。可破坏食物中的某些成分，如维生素B1、B2、B6和叶酸，消毒后食物中组氨酸、蛋氨酸、赖氨酸等含量降低。链霉素经环氧乙烷灭菌后效力降低35％，但对青霉素无灭活作用。因本品可导致红细胞溶解、补体灭活和凝血酶原破坏，不能用作血液灭菌。
环氧乙烷 - 毒性
急性中毒：患者有剧烈的搏动性头痛、头晕、恶心和呕吐、流泪、呛咳、胸闷、呼吸困难；重者全身肌肉颤动、言语障碍、共济失调、出汗、神志不清，以致昏迷。还可见心肌损害和肝功能异常。
抢救恢复后可有短暂精神失常，迟发性功能性失音或中枢性偏瘫。皮肤接触迅速发生红肿，数小时后起泡，反复接触可致敏。液体溅入眼内，可致角膜灼伤。
慢性影响：长期少量接触，可见有神经衰弱综合征和植物神经功能紊乱。
环境危害：对环境有危害。
环氧乙烷 - 安全救护
急救措施
环氧乙烷生产线皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。
眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。呼吸心跳停止时，立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。
消防措施
危险特性：其蒸气能与空气形成范围广阔的爆炸性混合物。遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。若遇高热可发生剧烈分解，引起容器破裂或爆炸事故。接触碱金属、氢氧化物或高活性催化剂如铁、锡和铝的无水氯化物及铁和铝的氧化物可大量放热，并可能引起爆炸。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。
有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳。
灭火方法：切断气源。若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。
灭火剂：雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳。
泄漏应急处理
应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并立即隔离150m，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。用工业覆盖层或吸附/吸收剂盖住泄漏点附近的下水道等地方，防止气体进入。
合理通风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。如有可能，将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。
环氧乙烷 - 处置与储存
操作注意事项：密闭操作，局部排风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（全面罩），穿防静电工作服，戴橡胶手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与酸类、碱类、醇类接触。在传送过程中，钢瓶和容器必须接地和跨接，防止产生静电。禁止撞击和震荡。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。
储存注意事项：储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。避免光照。库温不宜超过30℃。应与酸类、碱类、醇类、食用化学品分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。应严格执行极毒物品“五双”管理制度。
