雙通道離子色譜法同步檢測DOPO中的無機離子

杜曉磊 王存進 侯倩慧 余季金

（1青島普仁儀器有限公司，山東青島 266043；2青島大學，山東青島 266071）

雙通道離子色譜法同步檢測DOPO中的無機離子

杜曉磊1王存進1侯倩慧1余季金2

（1青島普仁儀器有限公司，山東青島 266043；2青島大學，山東青島 266071）

以氯仿溶解9，10－二氫－9－氧雜－10－磷雜菲－10－氧化物（DOPO），離心取清液，自動進樣器－雙通道離子色譜法同步檢測DOPO中的無機陰陽離子，采用自動進樣器與雙通道同步進行，大大縮短了分析時間，離子保留時間的相對標準偏差RSD（n＝6）在0.07%～0.18%，峰面積的RSD（n＝6）在0.43%～0.88%，重現性好。3種離子的平均回收率在94.87%～98.30%，結果令人滿意。

DOPO；自動進樣器；雙通道；離子色譜；同步；無機陰陽離子

1 前言

DOPO（化學名稱為9，10－二氫－9－氧雜－10－磷雜菲－10－氧化物）是新型阻燃劑中間體，具有比一般的有機磷酸酯熱穩定性和化學穩定性更高、阻燃性能更好的特點。DOPO及其衍生物可作為反應型和添加型阻燃劑，合成的阻燃劑無鹵、無煙、無毒，不遷移，阻燃性能持久，已廣泛用于電子設備用塑料、銅襯里壓層、電路板等材料的阻燃［1－3］。

但是DOPO在合成的過程中會引入少量鹵素或其他無機陰陽離子，這些離子的存在勢必影響DOPO的純度，增加終端產品的安全隱患。以自動進樣器－雙通道離子色譜儀同步檢測DOPO中無機陰陽離子，減少用戶的損失，保證利潤的最大化。

2 實驗部分

2.1 儀器與試劑

PIC－10A雙通道離子色譜儀（青島普仁儀器有限公司），PIC－JY自動進樣器（青島普仁儀器有限公司），離心機（上海離心機廠），PG－2010反控工作站，超聲波清洗機（昆山市超聲儀器有限公司），C18預處理柱和0.22μm針頭濾膜（青島普仁儀器有限公司）。

Na2CO3、NaHCO3、CH3SO3H、NaCl、Na2SO4均為分析純；所有實驗用水電阻率≥18.2MΩ·cm。

2.2 色譜條件

陰離子色譜柱為PR1（250mm×4.6mm），流動相為Na2CO3（1.92mmol／L）＋NaHCO3（1.8mmol／L），流速為1.5mL／min，檢測器為抑制電導檢測，抑制電流為60mA。

陽離子色譜柱為PR2（100mm×4.6mm），流動相為CH3SO3H（3mmol／L），流速為1.0mL／min；檢測器為電導檢測。

2.3 預處理方法

以20mL氯仿溶解1g（精確至0.0001g）DOPO，必要時采用超聲波清洗機將DOPO溶解。加入去離子水10mL，劇烈搖晃5～10min，再用4000r／min的離心機離心約15min。抽取上層水清液，過固相萃取柱與0.22μm一次性濾膜，進樣分析。

3 結果與討論

3.1 陰離子與陽離子譜圖

圖1、2表明，DOPO中主要存在Cl－和Na＋3種無機離子，3種離子的含量分別為6.927、0.539和4.826mg／L。陽離子（Na＋）帶電荷數量為陰離子（Cl－、S）所帶電荷數的101.7%，說明方法中萃取所得離子性物質電荷守恒。

圖1 DOPO中陰離子色譜圖Figure 1.An IC chromatogram of chloride and sulfate ions in DOPO.

3.2 標準曲線與檢出限

配置一系列標準溶液，在確定的色譜條件下依次進樣分析，以3倍的信噪比計算最低檢出限。3種離子的線性方程、相關系數以及最低檢出限（n＝3）結果見表1。

圖2 DOPO中鈉離子色譜圖Figure 2.An IC chromatogram of sodium ion in DOPO.

表1 Cl－、和Na＋的線性方程、相關系數和最低檢出限Table 1 Linear equations，correlation coefficients and detection limits for Cl－，and Na＋

表1 Cl－、和Na＋的線性方程、相關系數和最低檢出限Table 1 Linear equations，correlation coefficients and detection limits for Cl－，and Na＋

分析物 線性方程 相關系數R2最低檢出限／（μg·L－1）Cl－A＝80459C＋4075 0.9999 0.05 SO42－A＝20315C＋7211 0.9995 0.25 Na＋A＝50947C＋10313 0.9996 0.1

3.3 加標回收率

向2.3所得樣品中添加已知量的3種離子，在確定的離子色譜條件下進行加標回收實驗，樣品平行測定3次，實驗結果如表2所示。3種離子的平均回收率在94.87%～98.30%，回收率良好。

表2 樣品加標回收率Table 2 Recoveries of the ions in the tested samples／（mg·L－1）

3.4 重現性實驗

將DOPO樣品按照2.3的處理方法平行處理6次。6份樣品中離子的保留時間與峰面積重現性結果如表3所示。

表3 保留時間與峰面積重現性結果Table 3 Reproducibility of retention time and peak area

從表2、3可以看出方法穩定、可靠，重現性較好。

4 結論

以氯仿溶解DOPO，以水萃取其中的無機陰陽離子，使用自動進樣器－雙通道離子色譜分析其中的無機陰陽離子。實驗結果表明，DOPO中主要存在Cl－（6.927mg／L）、（0.539mg／L）和Na＋（4.826mg／L）3種無機離子。方法萃取所得離子電荷守恒，加標回收率高，3種離子無論是保留時間還是峰面積都具有較高的重現性，為DOPO中無機陰陽離子的分析提供了可靠的方法。

［1］陳秀麗，王新龍.“一鍋”法合成高純度反應性含磷阻燃劑DOPO［J］.塑料助劑，2006（1）：23－27.

［2］王淑波，王利生.磷系阻燃環氧樹脂研究［J］.化學進展，2007，19（1）：159－164.

［3］吳丹，韋平，江平開，等 .一種新型含硅阻燃劑的合成及在PC／ABS中的應用［J］.高分子材料科學與工程，2008，24（3）：125－128.

Synchronous Detection of Inorganic Anions and Cations in DOPO by Dual Channel Ion Chromatography

DU Xiaolei1，WANG Cunjin1，HOU Qianhui1，YU Jijin2
（1.QingdaoPurenInstrumentCo.，Ltd.，Qingdao，Shandong266043，China；2.QingdaoUniversity，Qingdao，Shandong266071，China）

After DOPO was dissolved in chloroform，the solution was centrifuged to obtain clear solution for further analysis.An auto－sampler together with a dual channel ion chromatography system were used to synchronously detecting inorganic anions and cations in the clear DOPO solution.The analysis time was greatly reduced due to the parallel undergoing processes of auto－sampling and separating／detecting by the dual channel IC.The RSDs of the retention time（n＝6）were about 0.07%～0.18%for different ions and the RSDs of the peak areas（n＝6）were between 0.43%to 0.88%.The reproducibility is high and the results are satisfactory.

DOPO；autosampler；bifunctional；ion chromatography；synchronous；inorganic anions and cations

O657.7＋5；TH833

A

2095－1035（2012）03－0050－02

10.3969／j.issn.2095－1035.2012.03.015

2012－07－23

2012－08－06

杜曉磊，男，工程師，主要從事離子色譜法分析研究。E－mail：pr1＠qdpr.com