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抑制電導(dǎo)-離子色譜法測(cè)定三氟甲磺酸中質(zhì)陰離子的含量
閱讀：1178 發(fā)布時(shí)間：2020-4-15三氟甲磺酸是一種有機(jī)*酸，具有強(qiáng)腐蝕性和吸濕性，在醫(yī)藥合成和 化工合成領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，其純度將直接影響下游產(chǎn)品的產(chǎn)率和質(zhì)量。三氟甲 磺酸的生產(chǎn)過(guò)程中[1,2]使用到氟化氫、濃硫酸等試劑原料，直接導(dǎo)致了三氟甲 磺酸成品中不可避免地殘余一定量的氟化物、硫酸鹽等雜質(zhì)。因此，建立準(zhǔn) 確測(cè)定三氟甲磺酸中痕量雜質(zhì)離子的分析方法，將有助于改善生產(chǎn)工藝，提 高產(chǎn)品質(zhì)量，成為有機(jī)氟化工行業(yè)的迫切需求
劉玉珍[3]等采用離子對(duì)色譜-電導(dǎo)檢測(cè)的方法分離測(cè)定了三氟甲磺酸及四 氟硼磺酸等離子液體組分的含量。然而，方法以離子對(duì)試劑為流動(dòng)相，小分 子量的氟離子、氯離子等組分分離度不佳。李文[4]等建立了同時(shí)分離分析三氟 甲磺酸及常見(jiàn)陰離子的離子色譜分析方法，以鄰苯二甲酸氫鉀為淋洗液，直 接電導(dǎo)檢測(cè)。方法實(shí)現(xiàn)三氟甲磺酸與常見(jiàn)陰離子的基線(xiàn)分離，但隨著三氟甲 磺酸基體濃度的增加，氟化物的分離測(cè)定逐漸受到干擾，甚至不能進(jìn)行準(zhǔn)確 定量，故不適合于高濃度、高酸度三氟甲磺酸樣品中雜質(zhì)檢定分析。
本注解選用高容量IonPac AS18高效陰離子交換分析柱，以氫氧化鉀溶 液為淋洗液，梯度淋洗，實(shí)現(xiàn)了高濃度、高酸度三氟甲磺酸基體中痕量氟離 子、氯離子和硫酸鹽的準(zhǔn)確測(cè)定。方法重復(fù)性較好，準(zhǔn)確性較高。
測(cè)試條件：
儀器：戴安ICS 2100離子色譜系統(tǒng)（配有氫氧化鉀（KOH）淋洗 液自動(dòng)發(fā)生裝置和電導(dǎo)檢測(cè)器）；
分析柱：IonPac AS18，7.5 µm，250× 4 mm （P/N: 060549）； 保護(hù)柱：IonPac AG18，13 µm，50× 4 mm （P/N: 060551）； 柱溫：30 ℃； 淋洗液：氫氧化鉀溶液梯度淋洗，梯度程序見(jiàn)表1. 流速：1.00 mL/min； 進(jìn)樣量：10 µL
檢測(cè)方式：抑制型電導(dǎo)檢測(cè)，陰離子自動(dòng)電解連續(xù)再 生微膜抑制器（P/N: 064554），自循環(huán)模式，抑制電流 150 mA。
將樣品準(zhǔn)確稀釋100倍，直接進(jìn)樣分析。
結(jié)果和討論：
色譜柱選擇及條件優(yōu)化
在已知的三氟甲磺酸產(chǎn)品中，氟離子、氯離子和硫 酸根等離子濃度約為幾十mg/L甚至更低，濃度差超過(guò) 105 : 1。在不經(jīng)任何前處理去除三氟甲磺酸基體的條件下 直接進(jìn)樣，將導(dǎo)致低容量的色譜柱過(guò)載。實(shí)驗(yàn)選用高容 量弱疏水性的IonPac AS18高效陰離子交換分離柱，以氫 氧化鉀溶液為淋洗液，梯度淋洗，既保證了待測(cè)組分與 樣品基質(zhì)的*分離，又實(shí)現(xiàn)了高濃度的三氟甲磺酸基 體的快速洗脫且色譜柱未出現(xiàn)過(guò)載現(xiàn)象，實(shí)際樣品分離 譜圖參見(jiàn)圖1
線(xiàn)性、方法檢出限和精密度
隨機(jī)抽取部分三氟甲磺酸樣品，平行處理九份，在 選定色譜條件下進(jìn)行分離分析，氯離子、氟離子和硫酸 根的重現(xiàn)性較好，峰面積、保留時(shí)間、峰高的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn) 偏差（RSD）均低于3%。選擇一個(gè)樣品重復(fù)五次進(jìn)樣， 氯離子和硫酸根的保留時(shí)間、峰面積和峰高的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn) 偏差（RSD）均低于2%。
在選定色譜條件下配制適宜濃度范圍的離子標(biāo)準(zhǔn)曲 線(xiàn)，氟離子在0.01~3.0 mg/L范圍內(nèi)具有良好線(xiàn)性關(guān)系， 其線(xiàn)性相關(guān)系數(shù)r=0.9997；氯離子在0.01~0.10 mg/L范圍 內(nèi)具有良好線(xiàn)性關(guān)系，其線(xiàn)性相關(guān)系數(shù)r=0.9999；硫酸 根在0.1~5.0 mg/L范圍內(nèi)具有良好的線(xiàn)性關(guān)系，其線(xiàn)性相 關(guān)系數(shù)r=0.9996。在本實(shí)驗(yàn)條件下，根據(jù)三倍基線(xiàn)噪音 計(jì)算出方法對(duì)原樣中氟離子的檢出限為0.1 mg/L，氯離子 的檢出限為0.2 mg/L，硫酸根的檢出限為0.52 mg/L。
實(shí)際樣品檢測(cè)結(jié)果及加標(biāo)回收率
在選定條件下，完成了10余批次樣品中痕量氟離 子、氯離子和硫酸鹽的含量測(cè)定，部分檢測(cè)結(jié)果列于表 2，其中超純水空白中無(wú)氟離子、氯離子和硫酸鹽檢出。 為進(jìn)一步驗(yàn)證方法的準(zhǔn)確性，隨機(jī)選取部分樣品進(jìn)行加 標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，回收率介于91~116%之間，進(jìn)一步證明此 方法檢測(cè)結(jié)果可靠。