一种放射性废液中碳数分布和磷酸三丁酯含量的测定方法与流程

1.本发明涉及放射性物质后处理分析技术领域，特别是指一种放射性废液中碳数分布和磷酸三丁酯含量的测定方法。


背景技术：

2.目前，对混合物中的碳数分布和磷酸三丁酯含量的测定，可以采用气相色谱-归一化法或者气相色谱-外标法；但是，对于具有放射性的废液，在测定碳数分布和磷酸三丁酯含量时，存在以下问题：
3.当采用气相色谱-归一化法，对放射性废液的碳数分布和磷酸三丁酯含量进行测定时，不仅要求被测样品中各组分必须在同一周期内全部出峰且与主峰完全分离，而且还需知道各组分的校正因子，因此，气相色谱-归一化法对于含有较多微量杂质的放射性废液并不适用，无法准确的测定放射性废液中的碳数分布和磷酸三丁酯含量；
4.当采用气相色谱-外标法，对放射性废液的碳数分布和磷酸三丁酯含量进行测定时，不仅需要对被测样品的进样量进行精准把控，而且要求试验仪器必须配备自动进样器，还要严格控制被测样品与标准物必须在相同的操作条件下进行分析，否则就会引起较大的实验偏差，若采用没有配备自动进样器的试验仪器，通过气相色谱-外标法进行分析试验，则无法准确的测定放射性废液中的碳数分布和磷酸三丁酯含量。


技术实现要素：

5.本发明提供一种放射性废液中碳数分布和磷酸三丁酯含量的测定方法，以解决现有技术的测定方法中，无法准确的测定放射性废液中的碳数分布和磷酸三丁酯含量的问题。
6.为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
7.一种放射性废液中碳数分布和磷酸三丁酯含量的测定方法，包括：
8.(1)取放射性废液，向其中加入正辛烷，混合均匀，得到待测物；其中，所述放射性废液中含有多种烷烃及磷酸三丁酯；
9.(2)将步骤(1)中的所述待测物注入气相色谱仪，得到气相色谱图；
10.(3)根据步骤(2)中得到的所述气相色谱图，得到所述待测物中各烷烃的相对响应值、磷酸三丁酯的相对响应值；
11.(4)将步骤(3)中得到的各烷烃的相对响应值、磷酸三丁酯的相对响应值代入预设曲线，得到所述待测物中的碳数分布和磷酸三丁酯的相对含量。
12.可选的，步骤(3)中，通过如下方法得到所述待测物中各烷烃的相对响应值：
13.根据步骤(2)中得到的所述气相色谱图，得到所述待测物中各烷烃的峰面积与正辛烷的峰面积；通过计算各烷烃的峰面积与正辛烷的峰面积的比值，得到各烷烃的相对响应值。
14.可选的，步骤(3)中，通过如下方法得到所述待测物中磷酸三丁酯的相对响应值：
15.根据步骤(2)中得到的所述气相色谱图，得到所述待测物中磷酸三丁酯的峰面积与正辛烷的峰面积；通过计算磷酸三丁酯的峰面积与正辛烷的峰面积的比值，得到各烷烃的相对响应值。
16.可选的，步骤(4)中，所述预设曲线通过如下方法得到：
17.(a)取烃类混合物、正辛烷、磷酸三丁酯，混合均匀，形成标准待测物；
18.(b)将步骤(a)中的所述标准待测物注入气相色谱仪，得到标准气相色谱图；
19.(c)根据步骤(b)中得到的所述标准气相色谱图，得到所述标准待测物中各烷烃的相对响应值、磷酸三丁酯的相对响应值；
20.(d)根据步骤(c)中得到各烷烃的相对响应值、磷酸三丁酯的相对响应值，以及各烷烃的相对含量、磷酸三丁酯的相对含量，得到预设曲线。
21.可选的，步骤(c)中，通过如下方法得到所述标准待测物中各烷烃的相对响应值：
22.根据步骤(b)中得到的所述标准气相色谱图，得到所述标准待测物中各烷烃的峰面积与正辛烷的峰面积；通过计算各烷烃的峰面积与正辛烷的峰面积的比值，得到各烷烃的相对响应值。
23.可选的，步骤(c)中，通过如下方法得到所述标准待测物中磷酸三丁酯的相对响应值：
24.根据步骤(b)中得到的所述标准气相色谱图，得到所述标准待测物中磷酸三丁酯的峰面积与正辛烷的峰面积；通过计算磷酸三丁酯的峰面积与正辛烷的峰面积的比值，得到磷酸三丁酯的相对响应值。
25.可选的，所述预设曲线的横坐标为相对含量，纵坐标为相对响应值。
26.可选的，步骤(a)中，所述标准待测物为梯度体积分数的磷酸三丁酯-烷烃标准溶液；所述烃类混合物为正癸烷、正十一烷、正十二烷、正十三烷、正十四烷。
27.可选的，步骤(a)中，所述标准待测物采用正己烷作为溶剂。
28.可选的，步骤(4)中，所述待测物中的碳数分布为各烷烃的相对含量。
29.本发明的上述方案至少包括以下有益效果：
30.本发明所述的放射性废液中碳数分布和磷酸三丁酯含量的测定方法，包括：取放射性废液，向其中加入正辛烷，混合均匀，得到待测物；其中，所述放射性废液中含有多种烷烃及磷酸三丁酯；将所述待测物注入气相色谱仪，得到气相色谱图；根据所述气相色谱图，得到所述待测物中各烷烃的相对响应值、磷酸三丁酯的相对响应值；将各烷烃的相对响应值、磷酸三丁酯的相对响应值代入预设曲线，得到所述待测物中的碳数分布和磷酸三丁酯的相对含量。所述放射性废液中碳数分布和磷酸三丁酯含量的测定方法，可以准确的测定放射性废液中的碳数分布和磷酸三丁酯含量。
具体实施方式
31.本发明各实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品，不同厂家、型号的原料并不影响本发明技术方案的实施及技术效果的实现。
32.本实施例的放射性废液中碳数分布和磷酸三丁酯含量的测定方法，包括如下步骤：
33.(1)取放射性废液，向其中加入正辛烷，混合均匀，得到待测物；其中，所述放射性废液中含有多种烷烃及磷酸三丁酯；
34.具体的，所述待测物的制备过程可以包括：分别取1ml放射性废液和1ml正辛烷混合均匀，配置成所述待测物；
35.采用放射性废液中几乎不含的正辛烷作为内标物，可以避免对分析结果的影响，提高测定结果的准确度。
36.(2)将步骤(1)中的所述待测物注入气相色谱仪，得到气相色谱图；
37.具体的，所述气相色谱图的获取过程可以包括：将所述待测物注入气相色谱仪，所述待测物的取样量可以为1μl，经过气相色谱仪的色谱柱分离，所述待测物中各组分按照色谱柱作用力的不同，先后达到fid(flame ionization detector，氢火焰离子化检测器)，经过fid检测器响应后得到气相色谱图。
38.(3)根据步骤(2)中得到的所述气相色谱图，得到所述待测物中各烷烃的相对响应值、磷酸三丁酯的相对响应值；
39.具体的，通过如下方法得到所述待测物中各烷烃的相对响应值：
40.根据步骤(2)中得到的所述气相色谱图，得到所述待测物中各烷烃的峰面积与正辛烷的峰面积；通过计算各烷烃的峰面积与正辛烷的峰面积的比值，得到各烷烃的相对响应值。
41.具体的，通过如下方法得到所述待测物中磷酸三丁酯的相对响应值：
42.根据步骤(2)中得到的所述气相色谱图，得到所述待测物中磷酸三丁酯的峰面积与正辛烷的峰面积；通过计算磷酸三丁酯的峰面积与正辛烷的峰面积的比值，得到各烷烃的相对响应值。
43.(4)将步骤(3)中得到的各烷烃的相对响应值、磷酸三丁酯的相对响应值代入预设曲线，得到所述待测物中的碳数分布和磷酸三丁酯的相对含量。其中，所述预设曲线的横坐标为相对含量，纵坐标为相对响应值。所述待测物中的碳数分布为各烷烃的相对含量。
44.具体的，所述预设曲线通过如下方法得到：
45.(a)取烃类混合物、正辛烷、磷酸三丁酯，混合均匀，形成标准待测物；其中，所述标准待测物为梯度体积分数的磷酸三丁酯-烷烃标准溶液与正辛烷的混合液；所述烃类混合物为正癸烷到正十四烷，即正癸烷、正十一烷、正十二烷、正十三烷、正十四烷。所述标准待测物可以采用正己烷作为溶剂。
46.具体的，所述标准待测物的制备过程可以包括：分别取0.1ml的正癸烷、正十一烷、正十二烷、正十三烷、正十四烷、磷酸三丁酯，以正己烷定容至10ml，配制成浓度为1％(v/v)的标准溶液，即所述磷酸三丁酯-烷烃标准溶液；取1ml的所述标准溶液与1ml的正辛烷混合均匀，得到浓度为1％(v/v)的标准待测物；以此类推，分别配置浓度为1％(v/v)、10％(v/v)、30％(v/v)、50％(v/v)、70％(v/v)、100％(v/v)的标准待测物；
47.需要注意的是，浓度为30％(v/v)及以上的标准待测物，由于各组分的总体积无法超过100％，因此需要单独配制各组分的标准待测物。
48.例如，当需要制备浓度为10％(v/v)的标准待测物时，需要分别取体积分数为10％的正癸烷、正十一烷、正十二烷、正十三烷、正十四烷和磷酸三丁酯，体积分数共60％；
49.当需要制备浓度为30％(v/v)的标准待测物时，需要分别取体积分数为30％的正
癸烷、正十一烷、正十二烷、正十三烷、正十四烷和磷酸三丁酯，体积分数共180％，但各组分的总体积不可能超过100％，因此，需要制备浓度为30％(v/v)的标准待测物时，需要单独配制各组分的标准待测物；
50.例如：需要配置浓度为30％(v/v)的正癸烷的标准待测物时，需要取0.3ml的正癸烷，以正己烷定容至10ml，配制成浓度为30％(v/v)的标准溶液；取1ml的所述标准溶液与1ml的正辛烷混合均匀，得到浓度为30％(v/v)的标准待测物。
51.(b)将步骤(a)中的所述标准待测物注入气相色谱仪，得到标准气相色谱图；
52.具体的，可以取1μl步骤(a)中得到的所述标准待测物注入气相色谱仪，得到标准气相色谱图。
53.需要说明的是，将步骤(a)中的所述标准待测物注入气相色谱仪时的进样口温度可以为：240℃～300℃；所述气相色谱仪的检测器温度可以为：240℃～300℃；所述气相色谱仪的柱箱初始温度可以为：60℃～100℃；升温速率可以为：10℃/min～20℃/min；所述气相色谱仪的色谱柱流量可以为：1ml/min～4ml/min；所述气相色谱仪的分流比可以为：大于或者等于100：1。
54.(c)根据步骤(b)中得到的所述标准气相色谱图，得到所述标准待测物中各烷烃的相对响应值、磷酸三丁酯的相对响应值；
55.具体的，通过如下方法得到所述标准待测物中各烷烃的相对响应值：
56.根据步骤(b)中得到的所述标准气相色谱图，得到所述标准待测物中各烷烃的峰面积与正辛烷的峰面积；通过计算各烷烃的峰面积与正辛烷的峰面积的比值，得到各烷烃的相对响应值。
57.具体的，通过如下方法得到所述标准待测物中磷酸三丁酯的相对响应值：
58.根据步骤(b)中得到的所述标准气相色谱图，得到所述标准待测物中磷酸三丁酯的峰面积与正辛烷的峰面积；通过计算磷酸三丁酯的峰面积与正辛烷的峰面积的比值，得到磷酸三丁酯的相对响应值。
59.(d)根据步骤(c)中得到各烷烃的相对响应值、磷酸三丁酯的相对响应值，以及各烷烃的相对含量、磷酸三丁酯的相对含量，得到预设曲线。
60.本实施例中，所述的放射性废液中碳数分布和磷酸三丁酯含量的测定方法便于快速、准确的对放射性废液中的正构烷烃：正癸烷到正十四烷和磷酸三丁酯的组分含量分布进行测定，并对磷酸三丁酯含量进行测定。试验仪器无需配备自动进样器，也无需对放射性废液进行前处理，不仅操作流程短，而且操作简便。
61.由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。