孟福慶,黃洪松,毛建明
(浙江龍盛集團股份有限公司技術(shù)中心,浙江上虞312368)
氣相色譜法測定2-氨基-4-乙酸氨基苯甲醚
孟福慶,黃洪松*,毛建明
(浙江龍盛集團股份有限公司技術(shù)中心,浙江上虞312368)
采用氣相色譜對2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚及其有機雜質(zhì)進行分離,用氫火焰檢測器檢測,峰面積歸一化法進行定量分析。通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀對有機雜質(zhì)進行分離并定性,方法簡便快速,精密度好。
氣相色譜法;2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚;純度
2-氨基-4-乙酸氨基苯甲醚簡稱還原物,俗名三元體,以它為原料與不同的底物合成的多種N,N-雙烷基或取代烷基化合物[1-3],是生產(chǎn)分散染料藍、黑色系列的重要中間體。目前工業(yè)化產(chǎn)品是以對氨基苯甲醚為原料,經(jīng)酸化、硝化、還原反應(yīng)所制得[4]。還原物產(chǎn)品中由于原材料未完全反應(yīng)或中間副反應(yīng)等原因,會殘留有一定量的有機雜質(zhì)。有機雜質(zhì)的存在不僅降低了實際生產(chǎn)中還原物的收率,同時也對下游產(chǎn)品的生產(chǎn)造成負面影響。
現(xiàn)行國標GB/T 25786-2010中,采用高效液相色譜法的峰面積歸一化法來測定還原物的純度,對其余組分沒有進行定性及定量。本文采用毛細管柱氣相色譜法對還原物及其有機雜質(zhì)進行分離,采用峰面積歸一化法測定還原物的含量。本方法操作簡便,可以準確地反映產(chǎn)品的組成,有助于生產(chǎn)企業(yè)控制產(chǎn)品質(zhì)量。
1.1 試劑與儀器
儀器:Agilent 7820A氣相色譜儀帶Agilent G4567自動進樣器、氫火焰離子化檢測器(FID)。
試劑:甲醇(色譜純,美國Tedia)
2,4-二氨基苯甲醚(純度99%,德國Dr. Ehrenstorfer)
對氨基苯甲醚、對乙酸氨基苯甲醚、2-硝基-4-乙酸氨基苯甲醚、2-氨基-4-乙酸氨基苯甲醚:純度>99%。
1.2 儀器工作條件
色譜柱:HP-5(30 m×0.32 mm,0.25 μm)毛細管柱。進樣口溫度:265℃;檢測器溫度:265℃;升溫程序:初溫160℃,以10℃/min的速度升到230℃,然后保持5min;載氣:氮氣、氫氣:40mL/min;空氣:450 mL/min。分流比:10:1。進樣量:1 μL。
1.3 樣品溶液的配制
準確稱取還原物工業(yè)樣品0.3 g(精確至0.0001 g),置于10 mL容量瓶中,用甲醇溶解并稀釋至刻度,搖勻,備用。
1.3.1 樣品測定
在2.2規(guī)定的條件下,待儀器穩(wěn)定后,用Agi-lent自動進樣器進樣,待兩針之間的峰面積平行誤差小于1%,再按順序進樣,用色譜工作站進行結(jié)果處理。
1.4 試驗結(jié)果的表述
還原物的純度及各有機雜質(zhì)的含量以Wi%計,按(1)式計算:
式中Ai——各組分的峰面積數(shù)值;∑Ai——各組分的峰面積數(shù)值的總和。
1.5 允許差
還原物平行測定結(jié)果之差應(yīng)不大于0.30%,有機雜質(zhì)平等測定結(jié)果之差應(yīng)不大于0.010%,取其算術(shù)平均值為最終測試結(jié)果。
1.6 色譜圖
還原物色譜圖見圖1。
圖1 還原物氣相色譜示意圖
2.1 分離方法的選擇
方法開發(fā)過程中,嘗試選擇多種不同的實驗條件,并對各種條件進行比較,最優(yōu)化條件是:溶劑選擇甲醇,色譜柱選擇HP-5、DB-35、AC-20,程升條件選擇分離效果較好、分離時間也較短的HP-5色譜柱的程升條件。
2.2 有機雜質(zhì)的定性
本方法開發(fā)過程中使用氣相色譜-質(zhì)譜法對工業(yè)樣品中的有機雜質(zhì)進行了分離,通過比對標準譜庫(NIST 2.0)及標樣質(zhì)譜圖,確定了其中主要的幾種有機雜質(zhì)結(jié)構(gòu)。結(jié)果見圖2~圖6。
圖2 總離子流圖
圖3 雜質(zhì)1(對氨基苯甲醚)
圖4 雜質(zhì)2(2,4-二氨基苯甲醚)
圖5 雜質(zhì)3(對乙酰氨基苯甲醚)
圖6 主產(chǎn)物(2-氨基-4-乙酰氨基苯甲醚)
圖7 雜質(zhì)4(2-硝基-4-乙酰氨基苯甲醚)
2.3 分析方法的線性關(guān)系
取上述五種組分的樣品用甲醇配成不同濃度梯度(n=6)的標準溶液,定體積進樣,按規(guī)定的色譜條件(見1.2)檢測,以進樣質(zhì)量濃度(C)為橫坐標,峰面積(A)為縱坐標繪制工作曲線,得到各自的回歸方程(結(jié)果見表1),從表1結(jié)果可以看出,樣品峰面積與進樣質(zhì)量濃度呈良好的線性關(guān)系。
表1 標準溶液中各組分線性情況
2.4 定量方法的確定
由于樣品中各組分的線性關(guān)系良好,對于直接配制的樣品選用外標法、校正峰面積歸一化法、直接峰面積歸一化法都是適合的。但考慮以下三點:(1)樣品的主純度>99%;(2)各組分的標樣不易獲??;(3)樣品中存在的雜質(zhì)種類多,使用外標、校正峰面積歸一化法在每次檢測時都需要配大量的標準溶液,會大大增加測試成本和難度。本方法采用直接峰面積歸一化法進行定量,既能夠保證檢驗結(jié)果的準確性,又大大提高了樣品檢驗的工作效率。
表2 精密度試驗數(shù)據(jù)
2.5 分析方法的精密度
選擇某一樣品,在本方法的試驗條件下,重復(fù)進樣6次,計算還原物純度,結(jié)果見表2,從表2數(shù)據(jù)可以看出,在本方法確定的條件下,還原物及其有機雜質(zhì)具有很好的精密度,同時可以確定還原物的允許差為小于0.10%,各有機雜質(zhì)測定結(jié)果的允許差為相對值的10%。
2.6 雜質(zhì)最小定量限
在本方法的操作條件下,以10倍信噪比峰高的目標化合物作為最小定量限,測得五種組份的最小檢出限(見表3),規(guī)定雜質(zhì)的最小定量限為0.001%,含量低于0.001%的目標化合物統(tǒng)一記為“<0.001%”。
表3 線性回歸結(jié)果
由以上測定結(jié)果的統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明,采用毛細管柱氣相色譜法,在HP-5色譜柱上,用峰面積歸一化法定量,可以完成對2-氨基-4-乙酸氨基苯甲醚純度及其有機雜質(zhì)含量的測定。本方法適用于2-氨基-4-乙酸氨基苯甲醚工業(yè)生產(chǎn)的質(zhì)量控制。本試驗方法操作簡便,分析時間短、精密度高,符合工業(yè)分析要求。
[1]張勝建,胡愛珠.3-氨基-4-甲氧基乙酸苯胺N烷基化反應(yīng)的研究[J].精細石油化工,1999,(2):41-44.
[2]張勝建,黎艇.3-N,N-雙(β-甲氧基乙基)氨基-4-甲氧基乙酸苯胺合成研究[J].染料與染色,2005,42(3):47-50.
[3]李耀華,李佳鳳.相轉(zhuǎn)移催化合成3-(N,N-二烯丙基)氨基-4-甲氧基乙酸苯胺[J].化工時刊,2006,20(2):30-32.
[4]張會菊.N-(3-氨基-4-甲氧基苯基)乙酸胺的合成[D].南京:南京理工大學(xué),2004.
[5]GB/T 25786-2010.2-氨基-4-乙酸氨基苯甲醚[S].
人工光合制氫新技術(shù)取得重要進展
最近,《德國應(yīng)用化學(xué)》期刊在線發(fā)表了我國科學(xué)家與日本科學(xué)家合作取得的重大突破--人工光合制氫新技術(shù)的效率達到目前世界最高。中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所李燦院士、章福祥研究員和博士生陳閃山等與日本東京大學(xué)堂免一成(Domen Kazunari)教授課題組合作發(fā)現(xiàn),經(jīng)一步氮化合成的MgTa2O6 xNy/TaON異質(zhì)結(jié)材料,可有效促進光生電荷分離?;诖水愘|(zhì)結(jié)材料,他們模擬自然光合作用原理,采用“Z”機制成功實現(xiàn)了完全分解水制氫,其制氫表觀量子效率在波長為420 nm可見光激發(fā)下高達6.8%,為目前國際上最高。
大連化物所是我國最早從事人工光合制氫研究的機構(gòu)之一。李燦院士團隊從2001年啟動人工光合制氫研究,在人工光合制氫基礎(chǔ)研究方面進行了廣泛探索,其研究成果為高效太陽能光-化學(xué)轉(zhuǎn)化體系構(gòu)筑提供了新策略和設(shè)計思路,得到了國內(nèi)外同行專家的廣泛關(guān)注。
(來源:http://www.chemall.com.cn/chemall/infocenter/newsfile/2015-7-17/201571793445.html)
Synthesis of 2-Amino-4-acetamino Anisole by Gas Chromatography
MENG Fu-qing,HUANG Hong-song,MAO Jian-ming
(Zhejiang Longsen Co.,Ltd.,Shangyu,Zhejiang 312368,China)
A gas chromatography methods has been established for determination of p-anisidine,2,4-diaminoanisole.Concentration of components was tested by flame ionization detector and normalization method.P-anisidine,2,4-diaminoanisole and its organic impurities were separated and determined by GCMS.The analysis method was evaluated by the data of precision.The method is convenient,stability and rapid.
gas chromatography;2-amino-4-acetamino anisole;impurity
1006-4184(2015)7-0051-04
2015-04-16
孟福慶(1973-),男,浙江上虞人,工程師,理學(xué)學(xué)士,現(xiàn)從事染料和醫(yī)藥中間體的合成研究。
*通訊作者:黃洪松,E-mail:89284820@qq.com。