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二维气相色谱不仅可以改善分离度还可以大大缩短分析时间。
二维气相色谱系统配备一个简化的 Deans switch 技术用来分
析改性燃料乙醇中的乙醇含量。通过采用两根选择性不同的短
分析柱,二维气相色谱的这种应用由于无需柱温的冷却,可将
整个分析时间比 ASTM D5501 方法缩短 10 倍。[1] 这种操作简
便的系统在测量的定性定量方面具有很高的精确性。
含氧化合物添加进汽油中有助于提高辛烷值并且减少
燃烧产物的烟雾排放量。此前, 甲基叔丁基醚 (MtBE)
一直是新配方汽油 (RFG) 中最广泛采用的氧化物添加
剂。然而由于 MtBE 对地下水的污染问题导致重新选
定乙醇为首选的汽油添加剂。
二维气相色谱快速测定改性燃料乙醇的纯度
应用
一直是通过生物的发酵和蒸馏来生产燃料级乙醇。产
品中含有 85%-98% 乙醇和水以及甲醇等天然的混杂
物。在用作汽油添加剂之前,燃料乙醇是通过添加 2
to 5 vol% 汽油进行改性为不再适合饮用的溶液,这
最终产品就叫改性燃料乙醇。ASTM 规定 D4806 给
出了改性燃料乙醇的性能指标要求 [2]。
必须采用气相色谱法测定改性燃料乙醇的总纯度以检
查达到 ASTM 的指标要求,同时要确定水中混杂的
甲醇的数量。由于甲醇也是一种含氧化合物,会影响
到最终的新配方汽油的质量结果,必须确定甲醇的浓
度。然而天然汽油改性剂的加入使得测量变得复杂,
因为很难将甲醇和乙醇从天然汽油中的烃类物质分离
开。ASTM 方法 D5501 采用气相色谱及 150 米的甲
基硅氧烷毛细柱,在低温下将甲醇和乙醇从低沸点烃
类物质中分离出来 [1]。虽然这种方法有效,但运行时
间超过了 40 分钟,并且需要用低温冷却剂。
二维气相色谱 (2-D GC) 为这一分析提供了另一种更
加快速的解决方案。通过两个不同选择性的分析柱的
组合,完成极性乙醇从非极性烃类中的分离。分离时
间比用一根长色谱柱所需的时间大大缩短,第一根预
柱可以快速,不完全地将目标化合物从基质中的主体
化合物中分离出来。
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