汽油產品中氯離子、硫酸根離子的測定-離子色譜法

詹津輝

（皖西南產品質量監督檢驗中心，安徽安慶246052）

本文介紹了一種水相萃取-離子色譜法測定車用汽油、乙醇汽油以及甲醇汽油中氯離子等無機陰離子的方法。

1 實驗

1.1 主要儀器與試劑

離子色譜儀，型號：Dionex ICS-1600，配有柱溫箱、電導檢測器、自動再生抑制器、Chromeleon 7色譜工作站，賽默飛世爾公司；氯化鈉（NaCl），硫酸鈉（Na2SO4），基準試劑；氫氧化鈉(NaOH)，碳酸鈉（Na2CO3），碳酸氫鈉（NaHCO3），實測樣品均為市售；實驗用水為電阻率為18.25MΩ·cm的一級水。

1.2 參考色譜條件

Dionex IonPac AS23(4×250)色譜分離柱及Dionex IonPac AG23(4×50)保護柱；淋洗液：4.5 mmol/LNa2CO3+0.8 mmol/LNaHCO3；流速：1.0 mL/min；抑制電流：25 mA；柱溫：35℃；進樣體積：25μL。

1.3 分析步驟

稱取適量經105℃±2℃干燥至恒重的氯化鈉、硫酸鈉，配制成標準儲備液，并經適當倍數稀釋成系列標準工作溶液，繪制標準工作曲線。準確移取50mL樣品（車用汽油、車用乙醇汽油、車用甲醇汽油）至250mL分液漏斗中，用15×3mL的0.01mol/L的NaOH充分振蕩萃取，靜置，收集水層（操作注意：汽油極易揮發，易燃易爆，應遠離火源，環境溫度不宜超過20℃），轉移至50mL容量瓶，定容，0.22μm有機相微孔濾膜過濾測定，以保留時間確定峰歸屬，峰面積外標法定量。

2 結果與討論

2.1 水相萃取pH值的影響

以92#車用乙醇汽油（E10）為基體，做不同濃度離子添加水平試驗。分別采用純水、0.01、0.05、0.1mol/L NaOH水溶液萃取有機相后進離子色譜測定（扣除基體和NaOH水溶液空白），考察不同萃取液對不同濃度離子的提取效率。實驗結果見表1。

表1 不同萃取劑添加水平試驗的回收率

試驗結果表明，低濃度的氯離子在用純水萃取時，有一定的損失。用0.01 mol/L NaOH替代時，可提高氯離子的回收率。當濃度進一步提高后，對測定結果影響不顯著。

2.2 線性范圍與檢出限

依據前述實驗步驟，配置標準溶液，進離子色譜測定，繪制工作曲線。考察汽油產品中可能含有的無機陰離子的線性檢出限。離子色譜檢測方法對氯離子、硝酸根和硫酸根離子有著良好的線性范圍，檢出限低，靈敏度高。其中對硫酸根離子可以直接測定200mg/L的含量。實際樣品的檢測，一般不需要在萃取后，再進行濃縮或稀釋，可以直接過濾后進離子色譜儀測定。

2.3 實際樣品精密度與回收率試驗

運用本方法對車用汽油（產品標準：GB 17930-2016）、車用乙醇汽油（產品標準：GB 18351-2015(E10)）、車用甲醇汽油（產品標準：GB/T 23799-2009）中氯離子、硝酸根和硫酸根離子含量進行測定；以三種汽油產品為基體，取6次平行檢測平均結果為基礎值，添加同等或近似濃度水平的相應陰離子，進行加標回收試驗（由于未找到硝酸根和硫酸根離子檢出限含量以上的實際樣品，此兩種離子的添加水平為2倍檢出限）。計算相對標準偏差及回收率，評價分析方法的精密度和準確度。實驗結果見表2。

表2 樣品測定、回收率及標準偏差

由實驗結果可知，離子色譜法中測定汽油產品中氯離子、硫酸根、硝酸根等陰離子的回收率在93.0%～103.0%之間，相對標準偏差最大值為2.2，滿足定量分析中關于精密度與準確度的要求。

3 結論

水相萃取，離子色譜法測定汽油產品中氯離子、硫酸根、硝酸根等陰離子，操作方便快捷、精密度、準確度符合定量分析要求。由于甲醇、乙醇能與水以任意比互溶，故此法不能用于變性甲醇和變性乙醇燃料中陰離子的檢測。柴油及生物柴油的粘度相對較大，萃取振蕩后乳化現象嚴重，不易分層，需要進一步研究優化試驗條件。