氣相色譜法測(cè)定蠟燭中植物蠟的含量

王 彥 芳

（青島金王應(yīng)用化學(xué)股份有限公司， 山東 青島 266200）

由于環(huán)境保護(hù)和人類身體健康正日趨受到重視，一些國(guó)家已明確要求我國(guó)出口的蠟制品中植物蠟的含量必須大于60%，因此我們采用了高溫氣相色譜法測(cè)定植物蠟的含量，并且獲得了滿意的結(jié)果。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要實(shí)驗(yàn)和試劑

色譜儀為惠普公司生產(chǎn)的 HP6890N型高溫氣相色譜儀，自動(dòng)進(jìn)樣器，色譜柱為低流失的交聯(lián)SGE HT-5作固定相的石英毛細(xì)管柱，F(xiàn)ID檢測(cè)器 370℃，程序升溫80 ℃（0 min）到360 ℃（5 min），升溫速率為 15℃/min。載氣為 N2，數(shù)據(jù)處理用G2070A化學(xué)工作站。

C18，C19，C22，C24，C26，C28，C30 和 C40均為德國(guó)Fluka公司生產(chǎn)；石蠟為大慶58#全精煉石蠟；植物蠟為棕櫚蠟5401C。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)原理

利用石蠟?zāi)軌蛲耆苡诟椴⒉粸橹行匝趸X所吸附的特性[1]，將植物蠟與石蠟的混合物用熱的庚烷完全溶解后，經(jīng)層析用氧化鋁洗脫得到石蠟的庚烷溶液，由內(nèi)標(biāo)百分比法直接得到石蠟的含量，從而計(jì)算植物蠟的含量。

1.2.2 標(biāo)注曲線的繪制

分別用甲苯配制濃度為0.34 mg/mL的大慶58#全精煉石蠟溶液和濃度為0.22 mg/mL的C40內(nèi)標(biāo)溶液，按照表1進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制。

表1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置Table 1 Composition of the standard solution μL

分別測(cè)定石蠟的總的峰面積和C40內(nèi)標(biāo)的峰面積，以峰面積和其相對(duì)應(yīng)的濃度進(jìn)行線性回歸，得到線性相關(guān)系數(shù)為0.999 93的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。

1.2.3 樣品測(cè)定方法

將待測(cè)樣品溶于 70 ℃的庚烷中，經(jīng)氧化鋁層析柱洗脫數(shù)次，在線性濃度范圍內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)得到樣品中石蠟的含量。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜條件的選擇

2.1.1 柱溫的選擇

根據(jù)石蠟類產(chǎn)品碳數(shù)較高，分布范圍寬的特點(diǎn)，采用程序升溫的方法[2,3]。初始溫度設(shè)在80 ℃，這樣既縮短了樣品組分在柱內(nèi)的停留時(shí)間，又能保證各組分間較清晰的分離。升溫速率 15 ℃/min所帶來(lái)的基線漂移也可以經(jīng)扣除基線的方法予以消除。終溫360 ℃下保持5 min，可以使石蠟組份全部從柱中流出。

2.1.2 進(jìn)樣口、檢測(cè)器條件的選擇

選擇不分流進(jìn)樣技術(shù)，可以避免分流進(jìn)樣帶來(lái)的毛細(xì)管色譜分離法進(jìn)行高沸點(diǎn)、寬沸程組份定量分析中的樣品歧視效應(yīng)。檢測(cè)器溫度設(shè)置為 370℃，能保證樣品不在其中產(chǎn)生滯留。

2.1.3 色譜峰定性

石蠟是正構(gòu)烷烴與異構(gòu)烷烴的混合物[4,5]，其中正構(gòu)烷烴占絕大部分，約90%左右，在非極性鍵合固定相的交聯(lián)SGE毛細(xì)管色譜柱上，飽和烴是按照沸點(diǎn)順序流出的。色譜圖中的大峰均為正構(gòu)烷烴，大峰間的小峰為異構(gòu)烷烴，只要定出大峰的碳數(shù)，就可以按上述規(guī)律對(duì)其他各峰依次定性。采用C18，C19，C22，C24，C26，C28，C30和C40八個(gè)標(biāo)樣的甲苯混合液定性色譜圖中各正構(gòu)烷烴的碳數(shù)。

2.1.4 石蠟組分的定量

圖1 色譜峰面積加和Fig.1 Add and the chromatographic peak area

由于石蠟的碳數(shù)分布較寬，采用色譜峰面積加和（圖1），計(jì)算正構(gòu)和異構(gòu)烷烴的總和，對(duì)石蠟進(jìn)行定量。采用標(biāo)準(zhǔn)加入內(nèi)標(biāo)物的方法定量,該方法克服了進(jìn)樣量和色譜條件很難完全相同引起的定量誤差。多數(shù)石蠟的碳數(shù)分布在C19~C39左右，本文選擇C40作內(nèi)標(biāo)物。

2.2 方法驗(yàn)證

2.2.1 精密度測(cè)定

準(zhǔn)確稱取已知含量的石蠟和植物蠟，經(jīng)洗脫后配制成石蠟濃度為0.32 mg/mL的混合溶液，在線性濃度范圍內(nèi)對(duì)石蠟含量平行測(cè)定5次，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.20%，表明方法有較高的精密度（表2）。

表2 精密度的測(cè)定結(jié)果Table 2 Precision of the determination results

2.2.1 準(zhǔn)確度測(cè)定

準(zhǔn)確稱取已知含量的石蠟和植物蠟混合物 5份，分別經(jīng)洗脫后配制成石蠟濃度為0.32 mg/mL的混合溶液，在線性濃度范圍內(nèi)加入內(nèi)標(biāo)溶液對(duì)石蠟含量進(jìn)行測(cè)定，根據(jù)已知含量和測(cè)定值計(jì)算回收率為97.53%，表明方法準(zhǔn)確可靠（表3）。

表3 準(zhǔn)確度的測(cè)定結(jié)果Table 3 Accuracy of determination results

［1］ U.S. CUSTOMS LABORATORY METHODS, USCL method[M]:34-07．

［2］趙天波, 唐瑞昆, 鄭波,等.柱頭進(jìn)樣氣相色譜法測(cè)定石蠟、微晶蠟的組成[J].石油化工，1996,25:646-650．

［3］ 李鳳艷，趙天波，冀德坤.氣相色譜法測(cè)定石蠟正異構(gòu)及碳數(shù)分布[J].石油化工高等教育學(xué)報(bào)，1995,8(1):5-8．

［4］李鳳艷，趙天波，冀德坤.氣相色譜法測(cè)定石蠟正異構(gòu)及碳數(shù)分布積分方式的選擇[J].分析化學(xué)，1995,23:1208-1210．

［5］ 石油化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SH/T0653-1998[S]．