ŝlosilvorto

Benzino; Aldonaĵoj; Anilino; Gasa kromatografio;

1. Enkonduko Pro la limigo de hejma nafto-energio kaj rafinada teknologio, la naftoproduktoj produktitaj de regulaj rafinejoj en la merkato estas malabundaj, kio igas grandan nombron da miksitaj naftoproduktoj inundi la merkaton. Regula miksita benzino estas ĉefe miksita kun miksita aroma nafto (malpeza oleo) kiel krudmaterialoj. Tamen, en la fono de altaj krudmaterialaj prezoj kaj maksimumigo de profitoj, anilinaj kombinaĵoj ofte estas uzataj kiel netradiciaj benzinaj aldonaĵoj. Por ke la kvalita indico de benzino kun tiaj aldonaĵoj kongruu kun la nacia normo por aŭtomobilaj benzinoj, ekzemple, aldono de 1% (masa frakcio) de N-metilanilino povas pliigi la oktanan nombron je 2-4 unuoj [1]. Tamen, anilinaj aldonaĵoj havas eblajn danĝerojn por la movebleco kaj sekureco de veturiloj, kaj N-metilanilinoj estas nitrogen-entenantaj kombinaĵoj, kiuj kondukos al pliiĝo de la enhavo de nitrogenaj oksidoj en aŭtomobilaj ellasiloj, kaŭzante damaĝajn efikojn sur la atmosfera medio kaj homa sano. La ĉefaj komponantoj de anilinaj aldonaĵoj inkluzivas anilinon, N-metilanilinon, o-metilanilinon, p-metilanilinon, m-metilanilinon kaj N,n-dimetilanilinon. Nuntempe, la ofte raportitaj metodoj por la detekto de metilanilinaj kombinaĵoj inkluzivas naftalinan dietilaminan spektrofotometrion, gaskromatografion-nitrogenan kemilumineskan detekton, alt-efikecan likvan kromatografion, ktp. [2-4]. La tradicia naftalina dietilamina spektrofotometrio influas la determinrezulton pro la okazo de flankaj reakcioj, kaj la HPLC-metodo estas neeviteble influita de la interfero de benzina matrico.

La metodo de detekto per gasa kromatografo kaj nitrogena kemilumineska mezuro postulas la preparadon de multekosta nitrogena kemilumineska mezuro, kiu povas selekteme detekti nitrogenon. La ĵus verkita (ankoraŭ ne publikigita) nacia normo "Gasa Kromatografio por la Determinado de Oksigenaj Komponaĵoj kaj Anilinaj Komponaĵoj en Benzino" ankaŭ priskribas analizmetodon uzantan Deans-ŝaltilon sur du kontraŭpolarecaj kolumnoj uzante la komunan kaj relative malmultekostan hidrogenjonan flamdetektilon. Por ĉi tiu metodo, ThermoFisher Scientific publikigis Aplikan Artikolon (Aplikaj Notoj C GC-50). Kiel simpligon, ĉi tiu artikolo prezentas pli rapidan unukolumnan metodon bazitan sur la loka normo DB37/T-2650 eldonita de la provinco Ŝandongo en 2015 [5]. La rezultoj montras, ke ĉi tiu metodo estas simpla por uzi, kun bona ripeteblo kaj alta precizeco. Samtempe, la metodo estis optimumigita por solvi la problemon de interfero de anilina kvantigo per benzina matrica konsisto.

2. Superrigardo de la principo de la metodo Sur kolono de polusa polietilen-glikolo (PEG), anilinaj kombinaĵoj en aŭtomobila benzino estis apartigitaj de la benzina matrico, kaj acetofenono estis uzata kiel la interna normo. La enhavo de anilino, N-metilanilino, o-metilanilino, p-metilanilino, m-toluidino kaj N,n-dimetilanilino en aŭtomobila benzino estis determinita per gasa kromatografo ekipita per flama joniga detektilo (FID), kaj la koncentriĝo de ĉiu komponanto estis kalkulita per referenco al interna normo.

3. Instrumentoj

3.1 Trace 1300E Gasa Kromatografo kun ŝunt/neŝunt enirejo,

AS1310 aŭtomata specimenilo, Flama joniga detektilo (FID);

3.2 Kameleona Programaro

3.3 Mikroinjektilo: kapacito estas 10 µL.

4. Reakciaĵoj kaj materialoj

4.1 Kolono: Polusa kolono, TG-Vakso, kolona longo 60m,

Interna diametro 0.25mm, dikeco de likva filmo 0.25μm

4.2 Krom se alie specifite, la reakciaĵoj uzataj en ĉi tiu metodo estas analize puraj kaj permeseblaj.

Uzu aliajn reakciilojn de pli alta pureco.

Reakciaĵoj uzataj por kvalitaj kaj kvantaj celoj, inkluzive de anilino (Ca #62-53-3), N-

Metilanilino (CAS#100-61-8), o-metilanilino (CAS#95-53-4),

P-metilanilino (CAS#106-49-0), m-metilanilino (CAS#188-44-)

1) kaj N, n-dimetilanilino (CAS#121-69-7), la interna normo estis fenileno

Ketono (CASA #96-86-2).

5. Eksperimentaj metodoj

5.1 Establo de norma kurbo

5.1.1 Preparado de norma solvaĵo: Ĉiuj normaj substancoj estas izooktano (kromatografie puraj)

Diluo, respektive agordita kun ses anilinaj substancoj en 0.1%, 0.2%, 0.5%, 1%,

Por normaj specimenoj je niveloj de 1,5% kaj 2%, vidu Tabelon 1 por detalaj informoj pri koncentriĝo.

Tabelo 1. Tabelo de normaj specimenaj koncentriĝoj

5.1.2La normaj specimenoj estis analizitaj laŭ la GC-metodo en Tabelo 2

Tabelo 2. GC-metodo

5.1.3 Kvalitaj: La komponantoj estas kvalitaj laŭ la retentempo de ĉiu komponanto, kaj la kromatogramo de la norma specimeno de la tipa tipo (0.1%-a koncentriĝnivelo) estas montrita en Figuro 1.

Figuro 1. Kromatogramo de tipa norma specimeno

5.1.4 Establu norman kurbon. Redaktu la kalibran metodon en la datumprilabora metodo en la programaro Chameleon, la kalibrada tipo estas lineara (ne devigita super la origino), la taksada tipo estas pinta areo, kaj la interna normo estas varia. La ekvacio de la norma kurbo kaj la lineara korelacia koeficiento de ĉiu komponanto estas montritaj en Tabelo 3, kaj la norma kurbo de ĉiu komponanto estas montrita en Figuro 2-7.

tabelo 3. Datumoj de la kalibrada kurbo

5.1.5 Kalkulo de la rezulto: La rilatumo de la pinta areo de ĉiu komponanto al la pinta areo de acetofenono estis kalkulita. La masa volumena frakcio de ĉiu komponanto, kiu respondas al la rilatumo, estas legita el la taŭga korekta kurbo, kaj la rezulto estas preciza ĝis 0,01%.

6. Rezultoj kaj diskuto

6.1 Norma kurbo: La norma kurbo estas establita per 6 normaj produktoj, la volumena koncentriĝa intervalo estas de 0,01% ĝis 2,0%, kaj la lineara korelacia koeficiento R2 estas pli granda ol 0,999, respektive (vidu Tabelon 3 por detaloj).

6.2 Metodo-kontrolo kaj optimumigo: Kompare kun la Deans-ŝaltilmetodo, la unukolumna metodo prezentita en ĉi tiu artikolo havas la avantaĝojn de malalta kosto, simpla funkciigo kaj alta reproduktebleco. Tamen, iuj komponantoj en la benzina matrico povas influi anilinajn kombinaĵojn.

Ekzemple, laŭ la metodo priskribita en ĉi tiu artikolo, testante malplenan benzinan matrican specimenon, oni trovas, ke post komparo kun la kromatogramo de la norma specimeno, ekzistas pinto je ĉirkaŭ 0,04 min (la pinta larĝo de la pinto estas 0,07 min) de la anilina komponanto de la norma produkto, kiu malhelpas la analizon de anilino. (vidu Figuron 2)

3

FIG. 2. Komparo inter spektroj de anilina norma solvaĵo kaj spektroj de blanka benzina matrico

Por konfirmi, ke ĉi tiu substanco ne estas anilino, kaj forigi la interferon al anilina kvantigo. La metodo en ĉi tiu artikolo estas optimumigita, kaj la programa temperaturplialtiga procezo estas

La priskribo de DB37/T-2650 de 5℃/min ŝanĝiĝis al 4℃/min. La specimenoj de benzina matrico kun aldonitaj normaj specimenoj estis analizitaj per ĉi tiu metodo. Kiel videblas el FIG. 3,

La optimumigita metodo povas apartigi ĉi tiun komponanton de anilino en benzina matrico, kaj plue pruvas, ke la olea specimeno povas esti akirita per la metodo DB37/T-2650.

La pinto je 21,905 minutoj ne estis anilino. La interfergrupo estis determinita kiel naftaleno per kvalita masspektrometrio kaj norma komparo.

FIG. 3. Komparo de spektroj de oleaj specimenoj, anilinaj specimenoj kaj benzina matrico (optimumigita metodo)

6.2 Eksperimento pri reakirofteco kaj precizeco: La eksperimento pri norma reakirofteco estis efektivigita kun malplena benzinmatrico, kaj la norma reakirofteco kun aldona nivelo de 100ppm estis efektivigita (n=5). La rezultoj estas montritaj en Tabelo 4.

tabelo 4. Rezultoj de la testo pri resaniĝrapideco kaj ripeteblo

7.konkludo

Ĉi tiu eksperimento rilatas al la loka normo DB37/T-2650 de la provinco Ŝandongo, kaj uzas FID-detektilon por detekti anilinajn kombinaĵojn en benzino. La metodo estas simpla kaj la rezulto estas fidinda. Kvankam interfero povas esti uzata en la fakta analizo, la interfero de naftaleno en iuj benzinaj substratoj al anilina analizo povas esti evitata per optimumigo de la kondiĉoj.

Referencoj:

［1］Zhong Shaofang, WEN Huan et al. Determino de Metilanilinaj Aldonaĵoj en Motorbenzino per Gasa Kromatografio [J]. Spectrum Laboratory, 2012, Volumo 29, Numero 6, 3564-3567.

［2］Zhang Maolin, LI Baoding, ZHANG Yufa. Studo pri la determinado de N-metilanilino per Spektrofotometrio [J]. Journal of Zhengzhou Grain University, 2000, 21(2): 86-88.

［3］Liu Baomin, LIU Minghong, XU Hong et al. Studo pri samtempa determinado de anilino, N-metilanilino kaj N,N-dimetilanilino en aero per alt-efikeca likva kromatografio [J]. Ĉina Revuo pri Saninspektado, 2009, 19(8): 1804-1807.

［4］Yang Yongtan, Wu Ming-qing, WANG Zheng. Distribuo de nitrogen-entenantaj kombinaĵoj en kataliza benzino per gasa kromatografio - nitrogena kemilumineska detekto [J]. Kromatografio, 2010, 28(4): 336 — 340

DB37/T-2650, Determino de anilinaj kombinaĵoj en motorbenzino per gasa kromatografio