Determinación de compuestos de anilinas
Los compuestos de anilina no sólo se utilizan ampliamente en la producción industrial, como la industria química, la impresión y el teñido, y la industria farmacéutica, sino que también son una de las materias primas importantes para la síntesis de medicamentos, tintes, pesticidas y polímeros. materiales, explosivos, etc. La anilina y sus derivados pueden provocar intoxicación por inhalación, ingestión o absorción a través de la piel. Pueden provocar daños en el sistema circulatorio humano mediante la formación de metahemoglobina y pueden actuar directamente sobre las células del hígado, provocando daños tóxicos. Después de ingresar al cuerpo, estos compuestos atraviesan fácilmente la barrera hematoencefálica e interactúan con el sistema nervioso con una gran cantidad de lípidos, causando daños al sistema nervioso. Además, los compuestos de anilina también tienen efectos cancerígenos y mutagénicos. Los compuestos de anilina generalmente permanecen en el medio ambiente, por lo que es muy importante analizar los compuestos de anilina en muestras ambientales.
Cromatografía líquida
Resumen del método
Utilice extracción líquido-líquido con diclorometano, concentración de concentrador KD y HPLC para analizar cuantitativamente compuestos de anilina en agua.
El método puede determinar compuestos de anilina en cuerpos de agua ambientales y aguas residuales industriales. El límite mínimo de detección se muestra en la Tabla 82.53.
Tabla 82.53 Límite mínimo de detección de compuestos de anilina
Los compuestos fenólicos en agua pueden interferir con el análisis y la detección de compuestos de anilina. Durante la extracción, el pH debe controlarse entre 10 y 11. Las interferencias se pueden eliminar y las interferencias de otros compuestos se pueden purificar y eliminar mediante silicato de magnesio (Floristil).
Instrumento
Cromatógrafo líquido de alta resolución con detector UV.
Bote Concentrador KD Concentrador con graduación de 1mL.
Embudo de decantación 250mL, con llave de paso de PTFE.
Columna de purificación de silicato de magnesio. La longitud de la columna es de 35 cm y el diámetro interior es de 12 mm. Pesar 3 g de silicato de magnesio, añadir gota a gota 0,15 g de alcohol isopropílico y agitar en un oscilador durante 5 minutos. Para empaquetar la columna de cromatografía, primero llene una pequeña cantidad de lana de vidrio en el extremo inferior de la columna de cromatografía de vidrio, humedezca la pared interna de la columna con 2 a 3 ml de n-hexano, homogeneice el silicato de magnesio con ciclohexano en una pequeña vaso de precipitados y utilice el método húmedo. Empaque la columna, esparza una pequeña cantidad de sulfato de sodio anhidro en la parte superior de la columna y libere el exceso de n-hexano en la columna por encima de la interfaz del relleno.
Baño María a temperatura constante.
Reactivo
Cocer el sulfato de sodio anhidro a 300℃ durante 4 horas y reservar.
Hornear en cloruro de sodio a 300 ℃ durante 4 horas y reservar.
Acetato de amonio.
Metanol.
Ácido acético.
Diclorometano.
Solución madre estándar (1000 mg/L) Pesar 100 mg de cada reactivo estándar, colocarlos en matraces volumétricos de 100 ml y diluir a volumen con metanol. También se pueden adquirir soluciones madre comerciales estándar.
Solución intermedia estándar (100 mg/L) Tomar 10,0 ml de cada solución madre, colocarla en un matraz volumétrico de 100 ml y diluir hasta la marca con metanol.
De acuerdo con los requisitos de sensibilidad y linealidad del detector UV de cromatografía líquida, la solución de calibración estándar se diluye con metanol para preparar varias soluciones estándar de diferentes concentraciones y se almacenan en la oscuridad entre 2 y 5 °C. Úselo recién preparado.
Recogida y almacenamiento de muestras
Recoja una muestra de agua de 1000 ml y guárdela en una botella de vidrio marrón. Los compuestos de anilina en muestras de agua son propensos a degradarse y deben analizarse lo antes posible. Si las muestras de agua recolectadas no se pueden medir a tiempo, deben almacenarse en un refrigerador a 4°C; la extracción debe realizarse dentro de las 24 horas posteriores al muestreo y las muestras extraídas deben analizarse dentro de los 40 días.
Pasos del análisis
1) Pretratamiento de la muestra. Tome 100 ml de muestra de agua (1000 ml de muestras de agua superficial y subterránea), ajuste el pH a 11-12 con 1 mol/L de NaOH y agregue 5 g de cloruro de sodio.
Transfiera la muestra de agua a un embudo de decantación de 250 ml, agregue 10 ml de diclorometano y agite bien, extraiga durante 2 minutos, filtre y deshidrate con sulfato de sodio anhidro, recoja la fase orgánica en una botella con forma de corazón de pollo, repita la extracción dos veces, combine las fases orgánicas, y usar K.D. Concentrar el extracto a aproximadamente 0,5 mL con un concentrador, diluirlo a 1,00 mL con metanol y esperar el análisis cromatográfico (si hay impurezas que interfieren con la determinación, la solución concentrada se puede purificar a través de una columna de silicato de magnesio). .
2) Purificación de la solución de extracción. Mueva la solución de prueba a la parte superior del lecho de la columna de cromatografía de silicato de magnesio activado, lave la botella de concentración con una cantidad adecuada de n-hexano y eluya la columna de cromatografía, luego eluya la columna de cromatografía con metanol y use la botella de concentración para recolectar 25 mL de eluyente Concentrar el líquido de lavado a 1,00 ml en el concentrador K.D y esperar el análisis cromatográfico (o transferir el líquido concentrado a un vial de inyección especial para el inyector automático, sellarlo y esperar el análisis).
3) Condiciones cromatográficas.
Columna: Columna de acero inoxidable Zorbax ODS 250mm × 4,6mm (diámetro interior).
Fase móvil: mezcla de tampón acetato-acetato de amonio 0,05mol/L y mezcla de metanol (65 35).
Caudal: 0,8mL/min.
Longitud de onda de detección UV: 285nm.
El volumen de inyección es de 10μL.
4) Determinación por HPLC. Ajustar el cromatógrafo líquido para que pueda funcionar normalmente y lograr el efecto de separación esperado, y precalentarlo hasta obtener una línea de base estable, inyectar la solución estándar y registrar el tiempo de retención cromatográfico y el valor de respuesta;
5) Dibujo de curva de calibración. Tome 0 μL, 10 μL, 50 μL, 100 μL, 250 μL, 50 μL y 1000 μL de muestras estándar mixtas de compuesto de anilina de 100 mg/L respectivamente y disuélvalas con metanol hasta 1 ml, de modo que las concentraciones de muestra estándar sean 0 mg/L, 1 mg/L, 5 mg/L y 10 mg/L, 25 mg/L, 50 mg/L, 100 mg/L, dibuje una curva estándar basada en los resultados de la medición de HPLC.
6) Cromatograma (Figura 82.19).
Figura 82.19 Cromatograma estándar de compuestos de anilina
Cálculo del resultado
Utilizando el método de cálculo de la altura del pico o del área del pico del estándar externo de un solo punto de la solución de trabajo estándar, muestra de agua Para el cálculo de la concentración de cada componente en , consulte la ecuación (82.16).
Precisión y exactitud
Se añadió al agua una muestra estándar mixta de cinco compuestos de anilina y, después del pretratamiento de la muestra, se utilizó HPLC para el análisis cuantitativo. Tome muestras de aguas residuales de tinte para experimentos de recuperación de adición estándar. Los resultados se muestran en la Tabla 82.54.
Tabla 82.54 Precisión y exactitud
Notas
1) La anilina debe ser un líquido incoloro y transparente. Si el color se vuelve amarillo, se debe redestilar. antes de su uso.
2) Antes de extraer compuestos de anilina del agua, el pH debe ajustarse estrictamente a 10 a 11. Agregar una cantidad adecuada de cloruro de sodio ayudará a mejorar la tasa de recuperación de los compuestos de anilina y evitará una emulsificación grave.
3) El volumen final de la solución de extracción después de la concentración no debe ser inferior a 0,5 ml; de lo contrario, la tasa de recuperación de los compuestos de anilina será baja.