十月
#离子色谱(IC)
巴比妥酸和硫代巴比妥酸在SH-AP-2型阴离子色谱柱上色谱特性总结分析
巴比妥酸和硫代巴比妥酸
在SH-AP-2型阴离子色谱柱上色谱特性总结分析
十月
巴比妥酸（BA）又称丙二酰脲或2,4,6-嘧啶三酮，硫代巴比妥酸（TBA）又称为4,6-二羟基-2-巯基嘧啶或丙二酰缩硫脲，二者均可用作化学分析或生化试剂、塑料和染料及巴比妥类药物、维生素B12等药品的的中间体，在实验室和制药企业应用广泛，均溶于热水，在水溶液中BA和TBA均离解成阴离子状态。SH-AP-2型阴离子色谱柱是青岛盛瀚色谱技术公司开发生产的一款疏水型、碳酸盐分离体系阴离子色谱柱。曾成功应用于BrO3-、ClO3-、ClO2-、ClO4-、BA、TBA、三氯乙酸等成分的测定。现将BA和TBA在SH-AP-2型阴离子色谱柱上色谱特性总结分析如下：
1、BA在不同淋洗条件下的峰分离度及其与各组分的分离情况：试验结果见表1，从表1可见，随着淋洗液中NaHCO3浓度的增加,BA的峰分离度（R）从3.97缓慢下降至3.16,但仍在1.5以上，当以6.0mmol/LNa2CO3-1.0mmol/LNaHCO3溶液为淋洗液，流量为0.80ml/min等度洗脱，BA的保留时间在12min以内（在此条件下，TBA在120min内没出峰），色谱峰介于NO3-与H2PO4之间，属于弱保留组
表1 淋洗液配比对BA等组分峰分离度（R）的影响（流量0.80 ml/min，柱箱温度35℃）
组分 | Na2CO3+NaHCO3（mmol/L） | |||||
6.0+0 | 6.0+0.9 | 6.0+1.0 | 6.0+1.1 | 6.0+2 | 6.0+3.0 | |
NO3- | 2.02 | 1.61 | 1.53 | 1.54 | 1.27 | 1.08 |
BA | 3.97 | 3.75 | 3.57 | 3.48 | 3.55 | 3.16 |
H2PO4 | 二者合并为一个峰 | 1.47 | 1.63 | 1.62 | 2.27 | 2.88 |
SO42- | / | / | / | / | / | |
图1 BA与常见阴离子色谱图
（6.0mmol/LNa2CO3-1.0mmol/LNaHCO3，流量0.80 ml/min，柱温35℃）
分，并能与F-、Cl-、NO2-、Br-、NO3-、H2PO4-和SO42-等7种无机阴离子完全分离，
且峰形良好，见图1。
2、TBA在SH-AP-2型色谱柱上的色谱特性：当以15.0、20.0、25.0和30.0 mmol/L的Na2CO3溶液为淋洗液时，TBA的保留时间（T）分别为49、39、31和28min多钟（可见在SH-AP-2型色谱柱上TBA属强保留组分），峰面积及半峰宽逐渐降低，峰高基本保持不变，试验结果见表2。
表2 TBA在SH-AP-2型色谱柱上洗脱试验结果（流量0.80 ml/min，柱温35℃）
Na2CO3溶液浓度 （ mmol/L） | T/min | S | H | 半峰宽 |
15.0 | 49.633 | 907129 | 8175 | 104.207 |
20.0 | 39.179 | 570446 | 8085 | 73.155 |
25.0 | 31.414 | 531245 | 8074 | 61.719 |
30.0 | 28.207 | 479141 | 8070 | 55.758 |
有机改性剂丙酮对TBA色谱特性的影响：当在25.0mmol/L的Na2CO3溶液中加入20%的丙酮时，TBA的保留时间明显缩短，从31.414min缩短为18.762min，峰高及峰面积明显增加，分别增加了213%和96%，半峰宽显著降低，从61.791下降至38.799，峰型明显改善，试验结果见表3。
表3丙酮对TBA色谱峰参数的影响（流量0.80 ml/min，柱温35℃）
25.0mmol/LNa2CO3溶液中丙酮浓度（V/V） | T/min | 峰面积比 | 峰高比 | 半峰宽 |
0 | 31.414 | 1.000 | 1.000 | 61.791 |
20.0 | 18.762 | 1.968 | 3.135 | 38.799 |
4、TBA与常见阴离子及BA的分离情况：当以25.0mmol/L的Na2CO3-20%丙酮溶液为淋洗液时，柱温35℃，流量0.80 ml/min等度洗脱，TBA可与F-、Cl-、NO3-、H2PO4-、SO42-、BA完全分离（NO3-、H2PO4-、SO42-和BA四者合并为一个峰），
图2 TBA与常见阴离子及BA分离色谱图
（25.0mmol/LNa2CO3-20%丙酮溶液，流量0.80 ml/min，柱温35℃）
TBA的色谱峰在SO42-之后，属强保留组分，见图2。
5、线性方程、线性范围与检出限：在上述相应最佳条件下，BA和TBA色谱峰面积(y)与其质量浓度(x)分别在0.10～20.0mg/L和0.05～40.0mg/L范围内呈良好的线性关系，相关系数r均为0.9999，检出限（3N/b）分别为0.06mg/L和0.025mg/L，结果见表4。
表4 BA和TBA的线性范围、回归方程、相关系数和检出限
组分 | 线性范围/mg/L | 回归方程 | 相关系数/r | 检出限/mg/L |
BA | 0.10～20.0 | y=34990x-2426 | 0.9999 | 0.06 |
TBA | 0.05～40.0 | y=58660x-2647 | 0.9999 | 0.025 |
小结：（1）BA和TBA是结构、性质相似的两种化合物，一般化学方法难以将二者区分，但在适宜的淋洗条件下SH-AP-2型阴离子色谱柱能将二者与其他阴离子完全分离，且BA属于弱保留组分而TBA属于强保留组分，为BA和TBA这类结构性质相似化合物的定性、定量分析提供了依据，也为其他相似化合物的离子色谱分离提供了参考。（2）TBA的电导响应灵敏度高于BA。（3）SH-AP-2型阴离子色谱柱可用于BA和TBA的定量分析。
发布时间：2023-05-15 15:13
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aihai
雾霾中四种阴离子混标配制的心得体会
雾霾中四种阴离子混标配制的心得体会标准曲线的配制是实验中必不可少且十分重要的一环，这关系到实验结果的计算和准确性。常见的有单标和混标的配制，在实际工作中混标的配制还是占比非常大的，今天主要讨论一下雾霾中四种阴离子混标配制过程中的注意事项。我们单位有常规雾霾监测的任务，每个月都要进行，最近我在跟着用离子色谱测定雾霾中四种常见的阴离子，包括F-、Cl-、SO42-、NO3-，采用标准溶液稀释法配制混标。四种阴离子母液浓度均为1000 mg/L，配制到250ml容量瓶中，五个标准点浓度如下表所示，根据公式计算出所需体积。（其中由于混标中F-浓度较低，因此要先将母液稀释成100 mg/L的中间液，再继续配制）标1mg/L标2mg/L标3mg/L标4mg/L标5mg/LF-0.20.40.81.21.6Cl-10305070100SO42-10305070100NO3-25102030有以下几点在配制过程中需要注意：1、使用移液枪要注意垂直取样，慢吸快打。2、根据所需体积及量程选取合适的移液枪，移液枪使用次数要在满足取样要求的前提下尽可能少，且尽量使用同一把移液枪减少误差。3、先把一个阴离子的5个标准点分别取完之后再取下一个阴离子，这样能减少换枪头的次数精简操作过程且不容易产生混乱。4、计算过程要准确且要规范工整做好笔记，有一次配制时由于书写时未做好标注就把浓度那一行看成所需要取样的体积了导致出现错误。5、注意库存和购买计划，在配制过程中发现F-用量较小，而Cl-、SO42-用量很大，这就需要在购买时改变比例，用的多的多买一些，用的少的少买一些，上次出错之后发现Cl-、SO42-库存很少，险些不能按时完成实验任务。标准曲线配制次数多了就能一次次优化实验流程，希望大家都能配出满意的工作曲线！
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水负峰干扰氟离子测定消除试验结果分析
水负峰干扰氟离子测定消除试验结果分析十月氟离子在阴离子交换柱上属弱保留组分，非常容易洗脱，其色谱峰几乎与水负峰在同一时间出现，因此水负峰对氟离子色谱峰产生干扰而影响其准确测定，尤其对于低浓度氟离子测定时这种影响更明显。研究消除水负峰干扰氟离子测定的方法是一项有意义的工作，本实验室曾就此进行了试验研究，现对研究结果分总结析如下。 1、在样品中添加与淋洗液同浓度的洗脱剂（如Na2CO3/NaHCO3)以消除水负峰对氟离子测定的干扰。研究表明，在水样中加入与淋洗液同浓度洗脱剂（4.0 mmol/LNa2CO3-4.5 mmol/LNaHCO3）可有效消除水负峰对氟离子测定的影响并提高了氟离子的检测灵敏度，试验结果见图1。从图1可知，加入洗脱剂后0.05 mg/L的氟离子的峰高（图1B）明显高于没加洗脱剂时0.4mg/L的氟离子的峰高（图1A）。但由于在水样中加入一定浓度的Na2CO3/NaHCO3后，水样中钙镁离子会产生沉淀而存在堵塞色谱柱的风险，同时水样中HCO3-的浓度会升高可能在水负峰的位置出现正峰而对氟离子的测定产生正干扰。因此要从根本上消除水负峰对氟离子测定的干扰，还是要依赖于分离柱固定相技术的进步和发展。 A（不加洗脱剂，0.40 mg/L的 F-） B（加入洗脱剂，0.05 mg/L的F-）图1 消除水负峰前（A）后（B） F-的色谱图淋洗液中Na2CO3/NaHCO3的浓度及配比对水负峰的位置影响不明显。 研究表明，对于SH-AC-3型柱，当淋洗液中Na2CO3- NaHCO3的浓度及配比分别为6.0mmol/L-2.0mmol/L 、5.0mmol/L-1.5mmol/L时，水负峰的位置变化不明显，见图2、图3。图2 SH-AC-3型柱水负峰及F-色谱图（6.0mmol/LNa2CO3-2.0mmol/L NaHCO3，流量为1.0mL/min，柱温35℃）图3 SH-AC-3型柱水负峰及F-色谱图（5.0mmol/LNa2CO3-1.5mmol/L NaHCO3，流量为1.0mL/min，柱温35℃）而对于SH-AP-2型柱，当淋洗液中Na2CO3- NaHCO3的浓度及配比分别为4.0mmol/L-4.0mmol/L 、6.0mmol/L-1.0mmol/L 和8.0mmol/L-2.0mmol/L时，水负峰的位置变化不明显，但氟离子色谱峰的位置明显不同，见图4-图6。图 4 SH-AP-2型柱水负峰及F-色谱图（4.0mmol/LNa2CO3-4.0mmol/L NaHCO3，流量为0.80mL/min，柱温30℃）图 5 SH-AP-2型柱水负峰及F-色谱图（6.0mmol/LNa2CO3-1.0mmol/L NaHCO3，流量为0.80mL/min，柱温35℃） 图6 SH-AP-2型柱水负峰及F-色谱图（8.0 mmol/LNa2CO3-2.0 mmol/LNaHCO3溶液，0.9mL/min）3、调整淋洗液中Na2CO3/NaHCO3的浓度及配比，以延长氟离子的保留时间使其色谱峰与水负峰错开从而消除水负峰的干扰。试验结果表明，降级Na2CO3/NaHCO3淋洗液中Na2CO3浓度或升高NaHCO3的浓度，或单纯以NaHCO3溶液为淋洗液（图7-图9），可以调节（延长）氟离子的保留时图7 SH-AC-3型柱水负峰及F-色谱图（12mmol/L NaHCO3，流量为1.0mL/min，柱温30℃）间以错开水负峰，从而达到消除水负峰干扰的目的，见图4-图9，反之，升高Na2CO3/NaHCO3淋洗液中Na2CO3浓度甚至以单纯Na2CO3溶液为淋洗液，氟离子色谱峰将会提前到水负峰的位置，见图10。总之可以通过调整淋洗液中Na2CO3/NaHCO3的浓度及配比，调节氟离子等组分的保留时间，在消除水负峰对氟离子测定的干扰、保证各组分完全分离前提下并有适宜的保留时间，达到提高的分离效率的目的。图8 SH-AP-2型柱水负峰及F-色谱图（10.0mmol/L NaHCO3，流量为0.80mL/min，柱温30℃） 图9 SH-AP-2型柱水负峰及F-色谱图（8.0 mmol/LNaHCO3溶液，0.8mL/min） 图10 SH-AP-2型柱水负峰及F-色谱图（15.0 mmol/LNa2CO3溶液，0.8mL/min，35℃）
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水负峰干扰氟离子测定消除试验结果分析
水负峰干扰氟离子测定消除试验结果分析十月氟离子在阴离子交换柱上属弱保留组分，非常容易洗脱，其色谱峰几乎与水负峰在同一时间出现，因此水负峰对氟离子色谱峰产生干扰而影响其准确测定，尤其对于低浓度氟离子测定时这种影响更明显。研究消除水负峰干扰氟离子测定的方法是一项有意义的工作，本实验室曾就此进行了试验研究，现对研究结果分总结析如下。 1、在样品中添加与淋洗液同浓度的洗脱剂（如Na2CO3/NaHCO3)以消除水负峰对氟离子测定的干扰。研究表明，在水样中加入与淋洗液同浓度洗脱剂（4.0 mmol/LNa2CO3-4.5 mmol/LNaHCO3）可有效消除水负峰对氟离子测定的影响并提高了氟离子的检测灵敏度，试验结果见图1。从图1可知，加入洗脱剂后0.05 mg/L的氟离子的峰高（图1B）明显高于没加洗脱剂时0.4mg/L的氟离子的峰高（图1A）。但由于在水样中加入一定浓度的Na2CO3/NaHCO3后，水样中钙镁离子会产生沉淀而存在堵塞色谱柱的风险，同时水样中HCO3-的浓度会升高可能在水负峰的位置出现正峰而对氟离子的测定产生正干扰。因此要从根本上消除水负峰对氟离子测定的干扰，还是要依赖于分离柱固定相技术的进步和发展。 A（不加洗脱剂，0.40 mg/L的 F-） B（加入洗脱剂，0.05 mg/L的F-）图1 消除水负峰前（A）后（B） F-的色谱图淋洗液中Na2CO3/NaHCO3的浓度及配比对水负峰的位置影响不明显。 研究表明，对于SH-AC-3型柱，当淋洗液中Na2CO3- NaHCO3的浓度及配比分别为6.0mmol/L-2.0mmol/L 、5.0mmol/L-1.5mmol/L时，水负峰的位置变化不明显，见图2、图3。图2 SH-AC-3型柱水负峰及F-色谱图（6.0mmol/LNa2CO3-2.0mmol/L NaHCO3，流量为1.0mL/min，柱温35℃）图3 SH-AC-3型柱水负峰及F-色谱图（5.0mmol/LNa2CO3-1.5mmol/L NaHCO3，流量为1.0mL/min，柱温35℃）而对于SH-AP-2型柱，当淋洗液中Na2CO3- NaHCO3的浓度及配比分别为4.0mmol/L-4.0mmol/L 、6.0mmol/L-1.0mmol/L 和8.0mmol/L-2.0mmol/L时，水负峰的位置变化不明显，但氟离子色谱峰的位置明显不同，见图4-图6。图 4 SH-AP-2型柱水负峰及F-色谱图（4.0mmol/LNa2CO3-4.0mmol/L NaHCO3，流量为0.80mL/min，柱温30℃）图 5 SH-AP-2型柱水负峰及F-色谱图（6.0mmol/LNa2CO3-1.0mmol/L NaHCO3，流量为0.80mL/min，柱温35℃） 图6 SH-AP-2型柱水负峰及F-色谱图（8.0 mmol/LNa2CO3-2.0 mmol/LNaHCO3溶液，0.9mL/min）3、调整淋洗液中Na2CO3/NaHCO3的浓度及配比，以延长氟离子的保留时间使其色谱峰与水负峰错开从而消除水负峰的干扰。试验结果表明，降级Na2CO3/NaHCO3淋洗液中Na2CO3浓度或升高NaHCO3的浓度，或单纯以NaHCO3溶液为淋洗液（图7-图9），可以调节（延长）氟离子的保留时图7 SH-AC-3型柱水负峰及F-色谱图（12mmol/L NaHCO3，流量为1.0mL/min，柱温30℃）间以错开水负峰，从而达到消除水负峰干扰的目的，见图4-图9，反之，升高Na2CO3/NaHCO3淋洗液中Na2CO3浓度甚至以单纯Na2CO3溶液为淋洗液，氟离子色谱峰将会提前到水负峰的位置，见图10。总之可以通过调整淋洗液中Na2CO3/NaHCO3的浓度及配比，调节氟离子等组分的保留时间，在消除水负峰对氟离子测定的干扰、保证各组分完全分离前提下并有适宜的保留时间，达到提高的分离效率的目的。图8 SH-AP-2型柱水负峰及F-色谱图（10.0mmol/L NaHCO3，流量为0.80mL/min，柱温30℃） 图9 SH-AP-2型柱水负峰及F-色谱图（8.0 mmol/LNaHCO3溶液，0.8mL/min） 图10 SH-AP-2型柱水负峰及F-色谱图（15.0 mmol/LNa2CO3溶液，0.8mL/min，35℃）
