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頂空氣相色譜法同時(shí)測定紙杯中9種溶劑殘留
更新時(shí)間:2016-01-20   點(diǎn)擊次數(shù):1596次

材料與方法

1 1 試劑與儀器

苯、甲苯、鄰二甲苯、乙苯、丙酮、丁酮、乙酸丁酯、乙醇、乙酸乙酯標(biāo)準(zhǔn)均為色譜純。Agilent 7890N 氣相色譜儀配有FID 氫火焰檢測器、Agilent頂空進(jìn)樣器7694E)

1 2 實(shí)驗(yàn)條件

頂空條件頂空瓶加熱溫度: 100定量環(huán)溫度: 110傳輸線溫度: 115樣品預(yù)平衡時(shí)間: 30 min;進(jìn)樣時(shí)間: 1 min; 進(jìn)樣體積: 1 ml

色譜條件: HP  5 色譜柱( 30 m × 0 220 mm ) ; 載氣為高純氮?dú)?,流?/span>: 10 ml /min; 高純氫氣流量: 40 ml /min; 氮氧混合氣流量: 300 ml /min; 進(jìn)樣口溫度: 180檢測器溫度: 250;采用分流進(jìn)樣進(jìn)樣,分流比: 10  1; 升溫程序初始溫度為40℃,保持5 min,以10 /min 的速度升至150℃,保持3 min。

1 2 試驗(yàn)方法

1 2 1 工作曲線繪制

吸取苯、甲苯、鄰二甲苯、乙苯、丙酮、丁酮、乙酸丁酯七種標(biāo)準(zhǔn)溶液3 ml,乙醇、乙酸乙酯標(biāo)準(zhǔn)溶液2 ml,置于25 ml 的容量瓶中。將配置好的標(biāo)準(zhǔn)溶液密封、混勻,并迅速存放于冰箱中待用。取混合標(biāo)準(zhǔn)溶液5μl10 μl, 20 μl, 30 μl 50 μ25 ml 的頂空瓶中,以標(biāo)樣實(shí)際體積為橫坐標(biāo),對應(yīng)的峰面積為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線??紤]紙杯可能對有機(jī)溶劑本身的吸附性能,因此在繪制工作曲線時(shí)加入不含所測溶劑的紙杯樣品,從而消除了試樣的基質(zhì)效應(yīng)。

1 2 2 樣品處理方法

剪取紙杯面積為0.01 m2 ,迅速裁成10 mm × 10 mm 的碎片放入頂空瓶中。頂空瓶于100℃下恒溫預(yù)熱30 min,頂空進(jìn)樣器自動(dòng)抽取瓶內(nèi)氣體進(jìn)行氣相色譜分析。測量各組分峰面積,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線求對應(yīng)含量。

1 2 3 計(jì)算公式

裁取0 2 m2 的待測樣品,并將樣品迅速裁成10 mm × 30 mm 的碎片,裝入500 ml 的三角瓶中,用5 ml注射器取1 ml 的瓶中氣體。由于本文采用的頂空進(jìn)樣的型號規(guī)格不同,樣品瓶的體積為25 ml,則取樣體積有所變化,具體見公式1。

 

W: 溶劑殘留量,單位為毫克每平方米( mg /m2 )

P: 該種標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的密度,單位為毫克每微升( mg /μl)

S; 試樣面積單位為平方米(m2)

V: 樣品測得值對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的體積,單位為微升μl)

結(jié)果與討論

2 1 色譜柱的選擇

本文選用DB  1、HP  5 兩種不同極性的毛細(xì)管色譜柱進(jìn)行分析比較。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,DB  1 分離效果較差,丙酮、乙酸乙酯、丁酮峰相距太近而造成與基線難以分離。HP  5具有分離效果好,峰形對稱無拖尾,定量準(zhǔn)確,重現(xiàn)性好、回收率高等特點(diǎn)。故選擇HP  5 ( 30 m × 0 220 mm) 毛細(xì)管色譜柱。種有機(jī)溶劑見色譜圖和表1。

 

2 2 平衡溫度的影響

平衡溫度對檢測結(jié)果影響很大,溫度過高,使氣體逸出,溫度過低,則樣品組分難以揮發(fā),達(dá)不到檢測要求。本文采用在頂空瓶中加入10 μ上述混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和空白的紙杯樣品,分別在40℃, 60℃, 80℃,100℃, 110℃下,平衡30 min 后,測定相應(yīng)的峰面積。結(jié)果表明隨著溫度的升高,峰面積逐漸加大,靈敏度也隨之有所增大。當(dāng)溫度到達(dá)100℃時(shí),峰面積增長趨于平緩??紤]到樣品瓶蓋的zui高耐受溫度為120℃,溫度過高會造成瓶蓋雜質(zhì)溢出而影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。同時(shí)還考慮到平衡溫度過高會引起頂空瓶的耐壓和氣密性等問題,所以選用100℃為平衡溫度。

2 3 平衡時(shí)間的影響

平衡時(shí)間的長短同樣對樣品的平衡體系起著非常重要的作用。平衡時(shí)間過低,樣品揮發(fā)不*,平衡時(shí)間過長,則回收率不再增加,而增加了檢測時(shí)間。本文采用在頂空瓶中加入10 μ上述混合標(biāo)準(zhǔn)溶液和空白的紙杯樣品,將樣品在100 時(shí)分別平衡10 min20 min、30 min、40 min50 min、60 min,然后用頂空進(jìn)樣器抽取氣樣進(jìn)行分析,比較峰面積。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,樣品的峰面積隨著平衡時(shí)間的延長而增大,但平衡時(shí)間超過30 min后,其峰面積增加趨勢緩慢,由此可知此平衡時(shí)間下,瓶內(nèi)已達(dá)到氣液兩相平衡。考慮到樣品的分析時(shí)間,本實(shí)驗(yàn)選擇平衡時(shí)間為30 min。

 

2 4 工作曲線及檢出限

按照上文中混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)準(zhǔn)曲線的配置方法,計(jì)算出回歸方程和相關(guān)系數(shù),根據(jù)信噪比= 10 計(jì)算檢出限見表2) 。

 

2 5 回收率和精密度

同時(shí)剪取兩份不含所測溶劑殘留的紙杯樣品,其中一份加入10 μ混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,另外一份不加標(biāo)準(zhǔn)溶液。在同樣的條件下,測定次,計(jì)算平均回收率和次檢測的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差。具體數(shù)據(jù)見表3。

 

2 6 樣品分析

按照試驗(yàn)方法,分別測定種紙杯中的溶劑殘留量。種紙杯中的每種溶劑殘留量和總的溶劑殘留量見表4。

 

結(jié)論

本文采用了在空白基質(zhì)中加入標(biāo)準(zhǔn)溶液,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算回收率,均得到了良好的線性方程和較高的回收率。GC法可以同時(shí)測定紙杯中的種溶劑殘留量,可用于紙杯中溶劑殘留量的日常檢測,也可為今后制定相關(guān)檢測方法標(biāo)準(zhǔn)提供依據(jù)。

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