一种1,3-丙基磺酸内酯的测定方法与流程

1.本技术涉及化学分析的技术领域，具体涉及一种1,3-丙基磺酸内酯的测定方法。


背景技术：

2.1,3-丙基磺酸内酯是一种优良的通用型磺化剂，属于功能型精细化工新材料，它可以在非常温和的条件下和许多化合物进行反应，提供磺酸基团，从而赋予这些化合物新的性能，常用于制革、纺织、油墨及增感染料等行业。但是，1,3-丙基磺酸内酯是一种有毒物质，而工业产品中的1,3-丙基磺酸内酯极易接触人体，从而危害人体健康，故有必要对工业产品中1,3-丙基磺酸内酯的含量进行定量测定。
3.目前，气相色谱法是测定工业产品中1,3-丙基磺酸内酯的有效方法，该方法以惰性气体作为流动相，利用待测试样中各组分在色谱柱中的气相和固定相间的分配系数不同，使得待测试样中各组分在色谱图中呈现不同的色谱峰。根据待测试样的出峰位置和峰面积，可以确定待测试样中1,3-丙基磺酸内酯的含量。但是，当待测试样中的1,3-丙基磺酸内酯的含量较低时，气相色谱法难以对待测试样中1,3-丙基磺酸内酯做有效的富集，从而使得测定结果的准确度较低。


技术实现要素：

4.为了提高1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性，本技术提供一种1,3-丙基磺酸内酯的测定方法。
5.一种1,3-丙基磺酸内酯的测定方法，具体包括以下步骤：(1)向待测试样中加入萃取剂，然后超声处理，得到萃取液；(2)采用气相色谱-质谱联用仪对所述萃取液进行测试，根据测试结果，计算所述待测试样中1,3-丙基磺酸内酯的含量；所述萃取剂为正己烷、丙酮和乙酸乙酯的混合溶液。
6.本技术采用正己烷、丙酮和乙酸乙酯的混合溶液作为萃取溶剂，对待测试样中的1,3-丙基磺酸内酯进行超声萃取，能够实现待测试样中1,3-丙基磺酸内酯在该萃取剂中的充分富集；之后采用气相色谱-质谱联用仪对萃取液进行测试，计算待测试样中1,3-丙基磺酸内酯的含量，利用上述方法能够有效提高待测试样中1,3-丙基磺酸内酯的检测准确性。
7.经过试验分析可知，相比于选择采用甲醇作为萃取剂，对待测试样进行萃取，本技术选择同时采用正己烷、丙酮和乙酸乙酯作为萃取剂，对待测试样进行萃取，使得待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性明显提高。
8.另外，经过试验分析可知，选择单独采用正己烷作为萃取剂，单独采用丙酮作为萃取剂，或者单独采用乙酸乙酯作为萃取剂，用于待测试样中1,3-丙基磺酸内酯的测定方法，获得的测定结果准确性较低；选择采用正己烷、丙酮和乙酸乙酯中的两种进行充分混合作为萃取剂，用于待测试样中1,3-丙基磺酸内酯的测定方法，使得测定结果的准确性略有提高。而本技术选择同时采用正己烷、丙酮和乙酸乙酯作为萃取剂，用于待测试样中1,3-丙基
磺酸内酯的测定方法，使得测定结果的准确性明显提高。
9.优选地，所述待测试样与所述萃取剂的重量比为1：(20-30)。
10.进一步地，所述待测试样与所述萃取剂的重量比为1：(23-27)。
11.在一个具体的实施方案中，所述待测试样与所述萃取剂的重量比可以为1：20、1：23、1：25、1：27、1：30。
12.在一些具体的实施方案中，所述待测试样与所述萃取剂的重量比还可以为1：(20-23)、1：(20-25)、1：(20-27)、1：(23-25)、1：(23-30)、1：(25-27)、1：(25-30)、1：(27-30)。
13.经过试验分析可知，当控制待测试样与萃取剂的重量比在上述范围内时，待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性进一步提高。因此，本技术将待测试样与萃取剂的重量比控制在上述范围内。
14.优选地，所述萃取剂中各组分的重量份为：正己烷12-16份；丙酮1.5-2.5份；乙酸乙酯0.5-1.0份。
15.在一个具体的实施方案中，所述正己烷的添加量可以为12份、14份、16份。
16.在一些具体的实施方案中，所述正己烷的添加量还可以为(12-14)份、(14-16)份。
17.在一个具体的实施方案中，所述丙酮的添加量可以为1.5份、2份、2.5份。
18.在一些具体的实施方案中，所述丙酮的添加量还可以为(1.5-2)份、(2-2.5)份。
19.在一个具体的实施方案中，所述乙酸乙酯的添加量可以为0.5份、0.8份、1.0份。
20.在一些具体的实施方案中，所述乙酸乙酯的添加量还可以为(0.5-0.8)份、(0.8-1.0)份。
21.经过试验分析可知，当萃取剂中各组分的添加量控制在上述范围内时，对待测试样进行萃取后，使得待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性进一步提高。因此，本技术将萃取剂中各组分的添加量控制在上述范围内。
22.优选地，所述超声处理的条件为：工作频率20-40khz；温度30-50℃；时间20-40min。
23.优选地，所述气相色谱-质谱仪的参数为：(1)所述气相色谱的条件为：色谱柱：db-5ms，30m
×
0.25mm
×
0.25μm；载气：氦气(纯度≥99.999％)，流速0.5-1.5ml/min；进样口温度：220-250℃；柱流量：1.0-2.0ml/min；柱箱升温程序：初始柱温40-60℃，保持2min，然后以15℃/min的速率升温至100-140℃，保持2min，再以15℃/min升温至280-320℃，保持10min；(2)所述质谱仪的条件为：传输线温度：220℃；离子源温度：240℃；ei源轰击能：70ev；质量扫描范围：10-200m/z；溶剂延迟时间：5min；质谱运行时间：15min；扫描模式：全扫描和选择离子扫描；监测离子58、64、122m/z，选定58m/z为定量离子。
24.优选地，所述气相色谱中的进样方式采用分流进样。
25.本技术中，当采用气相色谱对待测萃取液进行测试时，色谱柱的载样量有限，过多的待测萃取液进入色谱柱会产生超载的现象，造成1,3-丙基磺酸内酯的分离效能下降，从而影响测定结果的准确性。因此，本技术采用分流进样的方式对待测试样进行检测，有利于进一步提高测定结果的准确性。
26.进一步地，所述分流进样的分流比为(10-20)：1。
27.进一步地，所述分流进样的分流比为(13-17)：1。
28.在一个具体的实施方案中，所述分流进样的分流比可以为10：1、13：1、15：1、17：1、20：1、。
29.在一些具体的实施方案中，所述分流进样的分流比还可以为(10-13)：1、(10-15)：1、(10-17)：1、(13-15)：1、(13-20)：1、(15-17)：1、(15-20)：1、(17-20)：1。
30.经过试验分析可知，采用气相色谱-质谱仪对待测试样进行测试时，当控制分流进样的分流比在上述范围内时，待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性进一步提高。因此，本技术将分流进样的分流比控制在上述范围内。
31.综上所述，本技术的技术方案具体以下效果：本技术采用正己烷、丙酮和乙酸乙酯的混合溶液作为萃取溶剂，对待测试样中的1,3-丙基磺酸内酯进行超声萃取，之后采用气相色谱-质谱联用仪对萃取液进行测试，计算待测试样中1,3-丙基磺酸内酯的含量，利用上述方法能够有效提高待测试样中1,3-丙基磺酸内酯的检测准确性。
具体实施方式
32.本技术提供一种1,3-丙基磺酸内酯的测定方法，具体包括以下步骤：(1)向待测试样中加入萃取剂，然后在温度为30-50℃时，采用工作频率为20-40khz的超声条件对待测试样处理20-40min，得到萃取液；(2)采用气相色谱-质谱联用仪对萃取液进行测试，根据测试结果，计算待测试样中1,3-丙基磺酸内酯的含量。
33.其中，萃取剂为正己烷、丙酮和乙酸乙酯的混合溶液。
34.具体地，待测试样与萃取剂的重量比为1：(20-30)。进一步地，待测试样与萃取剂的重量比为1：(23-27)。
35.进一步地，萃取剂中各组分的重量份为：正己烷12-16份；丙酮1.5-2.5份；乙酸乙酯0.5-1.0份。
36.其中，气相色谱-质谱仪的参数为：(1)气相色谱的条件为：色谱柱：db-5ms，30m
×
0.25mm
×
0.25μm；载气：氦气(纯度≥99.999％)，流速0.5-1.5ml/min；进样口温度：220-250℃；柱流量：1.0-2.0ml/min；柱箱升温程序：初始柱温40-60℃，保持2min，然后以15℃/min的速率升温至100-140℃，保持2min，再以15℃/min升温至280-320℃，保持10min；其中，气相色谱中的进样方式采用分流进样。
37.具体地，分流进样的分流比为(10-20)：1。进一步地，所述分流进样的分流比为(13-17)：1。
38.(2)质谱仪的条件为：传输线温度：220℃；离子源温度：240℃；ei源轰击能：70ev；质量扫描范围：10-200m/z；溶剂延迟时间：5min；质谱运行时间：15min；扫描模式：全扫描和选择离子扫描；监测离子58、64、122m/z，选定58m/z为定量离子。
39.以下结合制备例1-19、实施例1-25、对比例1-6以及性能测定试验对本技术作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本技术所要求保护的范围。
40.制备例制备例1-13
制备例1-13分别提供了一种萃取剂。
41.上述各制备例的不同之处在于：萃取剂中各组分的添加量。如表1所示。
42.上述各制备例的制备方法为：根据表1，称取相应重量的正己烷、丙酮和乙酸乙酯，充分混匀，制得萃取剂。
43.表1制备例1-13中萃取剂中各组分的添加量13中萃取剂中各组分的添加量制备例14-19制备例14-19分别提供了一种萃取剂。
44.上述各制备例与制备例3的不同之处在于：萃取剂中各组分的种类。如表2所示。
45.表2制备例3、14-19中萃取剂中各组分的种类
实施例
46.实施例1-13实施例1-13分别提供了一种1,3-丙基磺酸内酯的测定方法。
47.上述各实施例的不同之处在于：步骤(1)中萃取剂的类型。具体如表3所示。
48.上述各实施例的具体步骤如下：1.分别称取0.5g1,3-丙基磺酸内酯、1g对甲苯磺酸羟乙酯、1.5g1，4-丁烷基磺酸内酯以及997g的去离子水，充分混匀，得到待测试样；2.将0.1g待测试样加入到2.5g萃取剂中，然后在温度为40℃时，采用工作频率为30khz的超声条件对待测试样处理30min，得到萃取液；3.按照步骤(1)、(2)将1,3-丙基磺酸内酯标准品配制成0.01％、0.1％、0.5％、1％、5％的系列标准溶液，采用气相色谱-质谱联用仪对标准溶液进行测试，根据测试结果，绘制标准曲线；4.采用气相色谱-质谱联用仪对待测萃取液进行测试，根据测试结果和标准曲线，计算待测试样中1,3-丙基磺酸内酯的含量；其中，气相色谱-质谱仪的参数为：
①
气相色谱的条件为：色谱柱：db-5ms，30m
×
0.25mm
×
0.25μm；载气：氦气(纯度≥99.999％)，流速1ml/min；进样口温度：230℃；柱流量：1.5ml/min；柱箱升温程序：初始柱温50℃，保持2min，然后以15℃/min的速率升温至120℃，保持2min，再以15℃/min升温至300℃，保持10min；采用分流进样，分流比为15：1。
49.②
质谱仪的条件为：传输线温度：220℃；离子源温度：240℃；ei源轰击能：70ev；质量扫描范围：10-200m/z；溶剂延迟时间：5min；质谱运行时间：15min；扫描模式：全扫描和选择离子扫描；监测离子58、64、122m/z，选定58m/z为定量离子。
50.表3实施例1-13中萃取剂的类型
实施例14-19实施例14-19分别提供了一种1,3-丙基磺酸内酯的测定方法。
51.上述各实施例与实施例3的不同之处在于：待测试样与萃取剂的重量比。如表4所示。
52.表4实施例3、14-19中待测试样与萃取剂的重量比实施例20-25实施例20-25分别提供了一种1,3-丙基磺酸内酯的测定方法。
53.上述各实施例与实施例3的不同之处在于：气相色谱条件中分流进样的分流比。如表5所示。
54.表5实施例3、20-25中分流进样的分流比
对比例对比例1-6对比例1-6分别提供了一种1,3-丙基磺酸内酯的测定方法。
55.上述各对比例与实施例3的不同之处在于：萃取剂的类型。如表6所示。
56.表6对比例1-6中萃取剂的类型6中萃取剂的类型对比例7对比例7提供了一种1,3-丙基磺酸内酯的测定方法。
57.本对比例与实施例3的不同之处在于：萃取剂为甲醇。
58.性能测定试验以实施例1-25与对比例1-6提供的待测试样中1,3-丙基磺酸内酯含量的测定值为测定对象，通过与待测试样中1,3-丙基磺酸内酯含量的实际值0.5
‰
进行对比，计算本技术提供的测定方法的准确性。
59.表7实施例1-25与对比例1-6的检测结果
结合表6，通过对比实施例1-25与对比例1-6的检测结果可知，本技术采用正己烷、丙酮和乙酸乙酯的混合溶液作为萃取剂，对待测试样中的1,3-丙基磺酸内酯进行超声萃取；得到萃取液；之后采用气相色谱-质谱联用仪对萃取液进行测试，计算待测试样中1,3-丙基磺酸内酯的含量。利用本技术提供的测试方法，能够有效提高待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性。
60.通过对比实施例3与对比例7的检测结果可知，相比于选择采用甲醇作为萃取剂，对待测试样进行萃取，本技术选择同时采用正己烷、丙酮和乙酸乙酯作为萃取剂，对待测试样进行萃取，使得待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性明显提高。
61.通过对比实施例3与对比例1-6的检测结果可知，相比于选择单独采用正己烷对待测试样进行萃取，单独采用丙酮对待测试样进行萃取，或者单独采用乙酸乙酯对待测试样进行萃取，待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性较低；选择采用正己烷、丙酮和乙酸乙酯中的两种进行充分混合作为萃取剂，对待测试样进行萃取，待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性略有提高。而本技术选择同时采用正己烷、丙酮和乙酸乙酯作为萃取剂，对待测试样进行萃取，使得待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性明显提高。
62.通过对比实施例1-5的检测结果可知，当萃取剂中正己烷的添加量控制在12-16份
的范围内时，对待测试样进行萃取后，待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性进一步提高。因此，本技术将萃取剂中正己烷的添加量控制在上述范围内。
63.通过对比实施例3、6-9的检测结果可知，当萃取剂中丙酮的添加量控制在1.5-2.5份的范围内时，对待测试样进行萃取后，待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性进一步提高。因此，本技术将萃取剂中丙酮的添加量控制在上述范围内。
64.通过对比实施例3、10-13的检测结果可知，当萃取剂中乙酸乙酯的添加量控制在0.5-1.0份的范围内时，对待测试样进行萃取后，待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性进一步提高。因此，本技术将萃取剂中乙酸乙酯的添加量控制在上述范围内。
65.通过对比实施例3、14-19的检测结果可知，当待测试样与萃取剂的重量比控制在1：(20-30)的范围内时，待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性进一步提高。因此，本技术将测试样与萃取剂的重量比控制在上述范围内。进一步地，本技术将测试样与萃取剂的重量比控制在1：(23-27)。
66.通过对比实施例3、20-25的检测结果可知，采用气相色谱-质谱仪对待测试样进行测试时，当控制分流进样的分流比在(10-20)：1的范围内时，待测试样中1,3-丙基磺酸内酯测定的准确性进一步提高。因此，本技术将分流进样的分流比控制在上述范围内。进一步地，本技术将分流进样的分流比控制在(13-17)：1。
67.虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。