聚合物中偶氮二异丁腈(AIBN)检测方案(液相色谱仪)

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2 结论9001Thermo Fisher Scientific，San Jose， CA USA is ISO Certified.S CIENTIFI CPart of Thermo Fisher Scientific 关键词：在线固相萃取；高效液相色谱；紫外检测；聚合物；偶氮二异丁腈 Key words： online solid-phase extraction； HPLC； UV detection； polymer；Azodiisobutyronitrile 引言 偶氮二异丁腈(ABIN，结构图见图1)常用作醋酸乙烯和丙烯酸酯等聚合或共聚合的引发剂，其加入量直接影响聚合度。AIBN易然，有毒，遇热分解放出氮气和含-(CH2)2-C-CN基团的有机氰化物，对人体危害较大。 目前测定AIBN含量的方法有极谱法和分光光度法，极谱法使用剧毒物汞，对人体危害极大。分光光度法测定聚合物中AIBN的含量方法简便，但是样品基质干扰大。 AIBN自身紫外吸收较弱，分解温度为64℃，室温下缓慢分解，100℃急剧分解。，一般在聚合物中含量较低，采用HPLC-UV或者高灵敏度的质谱或者蒸发光散射检测器均无法达到要求。由于此聚合物样品中含有不易挥发的DMSO， 常见的无需加热的浓缩方式(如氮吹、冻干)也遇阻。本文利用双三元高效液相系统(DGLC-3600)， 采用在线固相萃取方式(On-line SPE )对样品进行在线富集后再进行HPLC检测，实验证明此方法可行。 图1.偶氮二异丁腈(AIBN)结构图 测试条件 仪器： Ultimate DGP 3600系列，包括有带在线脱气单元的双三元梯度泵；自动进样器WPS 3000TSL (配2.5mL半制备进样组件)；带有一个六通阀的柱温箱；紫外检测器。连接图见图2。 分析柱： Acclaim 120 C18(5um， 4.6mmx150mm)； 富集柱： Acclaim@ 120 C18(5um， 4.3mm×10mm)； 柱温：20℃； 自动进样器温度：20℃； 检测波长：346nm； 进样量：2.5mL； 流动相组成及流速：见表1； 阀切换情况：见表2。 图2.仪器连接图 表1.淋洗液组成及流速 富集泵(Left Pump) 分析泵 (Right Pump) 10%MeAC+90%H，O 50%MeAC+50%H，O 表2.阀切换情况 时间阀位置 备注(min) 0 1-2 进样，样品在SPE柱上富集 7 6-1 富集结束，触发阀切换 13 1-2 等度洗脱 样品前处理 准确称取1.0g聚合物溶液，在约10倍体积的二氯甲烷中沉淀，于4℃下10 000r/min离心10min。取上清液，常温下氮吹除去二氯甲烷，得到AIBN的二甲基亚砜溶液，加入1mL甲醇，混合均匀，用水稀释至10mL，于4℃下10 000r/min再次离心10min，过滤，取上清液待测。 图3.偶氮二异丁腈(AIBN) 5pg/mL 线性、检出限 按上述色谱条件，以峰面积进行评价，本测定方法在1.0pg/mL~ 10pg/mL浓度范围内， AIBN线性良好，线性相关系数R> 0.9995，检测限(按S/N=3)为0.1pg/mL。 实际样品的分析 (1)重结晶AIBN含量测试，用甲醇配成10mg/mL溶液后，用水稀释为10pg/mL溶液，连续三次进样，谱图见图4，重复性数据见表3。 图4.重结晶AIBN测试谱图 (2)聚合物样品及加标样品谱图 按照样品前处理方法处理后进行HPLC测试，谱图如图5，加标回收结果参见表4。 图5.聚合物样品及样品加标谱图 (1-聚合物；2-样品加标) 表3.重结晶AIBN溶液10pg/mL重复数据(n=3) 样品 保留时间 峰面积 峰高 含量 塔板数 min mAU*min mAU pg/mL (EP) 10-un-1 12.597 1.6345 11.68 9.6722 52283 10-un-2 12.597 1.6321 11.63 9.6577 51883 10-un-3 12.597 1.6331 11.66 9.6640 52016 Average： 12.597 1.633 11.654 9.665 52061 Rel.Std.Dev： 0.000% 0.075% 0.204% 0.075% 0.391% 表4.聚合物样品中AIBN的加标回收实验 样品测试液含量 折合原样含量 加标量 测得加标样含量 加标回收率 (ug/mL) (pg/g) (pg/g) (pg/g) (%) 1.080 10.80 95.20 79.66 75.2% 采用在线固相萃取技术，同时进行了基体去除和待测组分富集，可有效提高此类热不稳定且紫外响应较弱的化合物的检测灵敏度，本方法灵敏度高，方法重复性好。 本实验难点在于前处理，样品中含有DMSO， 如果进样溶液中有DMSO，势必仍会有一些聚合物溶解其中，所以要尽量除去DMSO。DMSO熔点较高，为18.5℃，所以采用4℃下离心以最大程度上除去DMSO和溶解在其中的聚合物。 本实验中过滤溶液所用滤膜为尼龙滤膜， DMSO对尼龙有一定程度的溶解，为了保护色谱柱，应该用DMSO专用膜。 ( [1]. 在线化工词典，偶氮二异丁腈， http：// hellochem.com/xz/xz1/1493yyeee.htm ) thermoscientific.com C 2012 Thermo Fisher Scientific Inc. All rights reserved. All trademarks are the property of Thermo Fisher Scientific Inc. and itssubsidiaries. Specifications， terms and pricing are subject to change. Not all products are available in all countries. Please consult your local sales representative for details. 上海 北京 免费服务热线：上海浦东新金桥路27号6号楼 北京东城区安定门东大街28号 8008105118邮编：201206 雍和大厦西楼F座7层702-715室 4006505118电话：021-68654588 邮编：100007传真：021-64457830 电话：010-84193588传真：010-88370548    偶氮二异丁腈（ABIN，结构图见图1）常用作醋酸乙烯和丙烯酸酯等聚合或共聚合的引发剂，其加入量直接影响聚合度。AIBN易燃，有毒，遇热分解放出氮气和含-(CH2)2-C-CN基团的有机氰化物，对人体危害较大[1]。目前测定AIBN含量的方法有极谱法和分光光度法，极谱法使用剧毒物汞，对人体危害极大。分光光度法测定聚合物中AIBN的含量方法简便，但是样品基质干扰大。   AIBN自身紫外吸收较弱，分解温度为64 ℃，室温下缓慢分解，100 ℃急剧分解。一般在聚合物中含量较低，采用HPLC-UV或者高灵敏度的质谱或者蒸发光散射检测器均无法达到要求。由于此聚合物样品中含有不易挥发的DMSO，常见的无需加热的浓缩方式（如氮吹、冻干）也遇阻。本文利用双三元高效液相系统（DGLC-3600），采用在线固相萃取方式（On-line SPE）对样品进行在线富集后再进行HPLC检测，实验证明此方法可行。