parolla chjave

Benzina; Additivi; Anilina; Gascromatografia;

1. Introduzione A causa di a restrizione di l'energia petrolifera naziunale è di a tecnulugia di raffinazione, i prudutti petroliferi prudutti da e raffinerie regulare in u mercatu sò scarsi, ciò chì face chì un gran numeru di prudutti petroliferi mischiati inundi u mercatu. A benzina mischiata regulare hè principalmente mischiata cù nafta aromatica mista (oliu leggeru) cum'è materie prime. Tuttavia, in u cuntestu di i prezzi elevati di e materie prime è di a massimizazione di i profitti, i cumposti d'anilina sò spessu usati cum'è additivi non cunvenziunali per a benzina. Per fà chì l'indice di qualità di a benzina cù tali additivi rispetti u standard naziunale di benzina per automobili, per esempiu, aghjunghjendu 1% (frazione di massa) di N-metilanilina pò aumentà u numeru d'ottanu di 2-4 unità [1]. Tuttavia, l'additivi d'anilina anu periculi putenziali per a mobilità è a sicurezza di i veiculi, è e N-metilaniline sò cumposti chì cuntenenu azotu, chì portanu à un aumentu di u cuntenutu di ossidi d'azotu in i scarichi di l'automobile, causendu effetti dannosi nantu à l'ambiente atmosfericu è a salute umana. I cumpunenti principali di l'additivi d'anilina includenu anilina, N-metilanilina, o-metilanilina, p-metilanilina, m-metilanilina è N, n-dimetilanilina. Attualmente, i metudi cumunimenti ripurtati per a rilevazione di cumposti di metilanilina includenu a spettrofotometria di naftalene dietilammina, a rilevazione di gascromatografia-chemiluminescenza di l'azotu, a cromatografia liquida ad alte prestazioni, ecc. [2-4]. A spettrofotometria tradiziunale di naftalene dietilammina interferisce cù u risultatu di a determinazione per via di l'occorrenza di reazioni secundarie, è u metudu HPLC hè inevitabilmente affettatu da l'interferenza di a matrice di benzina.

U metudu di rilevazione di a chemiluminescenza di l'azotu cù cromatografia à gas richiede a preparazione di un rilevatore di chemiluminescenza di l'azotu caru chì pò rilevà selettivamente l'azotu. A norma naziunale recentemente redatta (ancora da publicà) "Cromatografia à gas per a determinazione di cumposti d'ossigenu è cumposti d'anilina in benzina" descrive ancu un metudu d'analisi utilizendu l'interruttore Deans nantu à duie colonne di polarità opposta utilizendu u rilevatore di fiamma di ioni d'idrogenu cumunu è relativamente economicu. Per questu metudu, ThermoFisher Scientific hà publicatu un articulu d'applicazione (Note d'applicazione C GC-50). Cum'è simplificazione, questu articulu introduce un metudu à colonna unica più veloce basatu annantu à a norma lucale DB37/T-2650 emessa da a Pruvincia di Shandong in u 2015 [5]. I risultati mostranu chì questu metudu hè simplice da aduprà, cù una bona ripetibilità è una alta precisione. À u listessu tempu, u metudu hè statu ottimizatu per risolve u prublema di l'interferenza di a quantificazione di l'anilina per via di a cumpusizione di a matrice di benzina.

2. Panoramica di u principiu di u metudu Nantu à una colonna di polietilenglicole polare (PEG), i cumposti d'anilina in a benzina automobilistica sò stati separati da a matrice di benzina, è l'acetofenone hè statu utilizatu cum'è standard internu. U cuntenutu di anilina, N-metilanilina, o-metilanilina, p-metilanilina, m-toluidina è N, n-dimetilanilina in a benzina automobilistica hè statu determinatu da un gascromatografu equipatu cù un rivelatore di ionizazione di fiamma (FID), è a cuncentrazione di ogni cumpunente hè stata calculata riferendu si à u standard internu.

3. Strumenti

3.1 Cromatografu di gas Trace 1300E cù entrata shunt/non shunt,

Campionatore automaticu AS1310, Rivelatore di ionizazione di fiamma (FID);

3.2 Software Camaleonte

3.3 Microsiringa: a capacità hè di 10 µL.

4. Reagenti è materiali

4.1 Colonna: Colonna polare, TG-Wax, lunghezza di colonna 60 m,

Diametru internu 0,25 mm, spessore di u film liquidu 0,25 μm

4.2 Salvu specificazione contraria, i reagenti utilizati in questu metudu sò analiticamente puri è permessi

Aduprate altri reagenti di più alta purezza.

Reagenti usati per scopi qualitativi è quantitativi, cumpresi l'anilina (Ca #62-53-3), N-

Metilanilina (CAS#100-61-8), o-metilanilina (CAS#95-53-4),

P-metilanilina (CAS#106-49-0), m-metilanilina (CAS#188-44-)

1) è N, n-dimetilanilina (CAS#121-69-7), u standard internu era u fenilene

Chetone (CASA #96-86-2).

5. Metodi sperimentali

5.1 Stabilimentu di a curva standard

5.1.1 Preparazione di a suluzione standard: Tutte e sustanze standard sò isoottanu (cromatograficamente pure)

Diluzione, cunfigurata rispettivamente cù sei sustanze aniliniche in 0,1%, 0,2%, 0,5%, 1%,

Per i campioni standard à livelli di 1,5% è 2%, vede a Tavula 1 per infurmazioni dettagliate nantu à a cuncentrazione.

Tavula 1. Tavula di cuncentrazione di campioni standard

5.1.2I campioni standard sò stati analizati secondu u metudu GC in a Tavula 2

Tavula 2. Metudu GC

5.1.3 Qualitativu: I cumpunenti sò qualitativi secondu u tempu di ritenzione di ogni cumpunente, è u cromatogramma di u campione standard di u tipu tipicu (livellu di cuncentrazione 0,1%) hè mostratu in a Figura 1.

Figura 1. Cromatogramma di un campione standard tipicu

5.1.4 Stabilisce una curva standard. Mudificà u metudu di calibrazione in u metudu di trasfurmazione di dati in u software Chameleon, u tipu di calibrazione hè lineare (micca furzatu sopra l'origine), u tipu di valutazione hè l'area di u piccu, è u standard internu hè variabile. L'equazione di a curva standard è u cuefficiente di currelazione lineare di ogni cumpunente sò mostrati in a Tavula 3, è a curva standard di ogni cumpunente hè mostrata in a Figura 2-7.

tavula 3. Dati di a curva di calibrazione

5.1.5 Calculu di u risultatu: U rapportu trà l'area di u piccu di ogni cumpunente è l'area di u piccu di l'acetofenone hè statu calculatu. A frazzione di volume di massa di ogni cumpunente currispondente à u rapportu hè letta da a curva di currezzione adatta, è u risultatu hè precisu à 0,01%.

6. Risultati è discussione

6.1 Curva standard: A curva standard hè stabilita da 6 prudutti standard, l'intervallu di cuncentrazione di volume hè da 0,01% à 2,0%, è u cuefficiente di currelazione lineare R2 hè più grande di 0,999, rispettivamente (vede a Tabella 3 per i dettagli).

6.2 Verificazione è ottimizazione di u metudu: In paragone cù u metudu di Deans switch, u metudu à una sola colonna introduttu in questu articulu hà i vantaghji di un costu bassu, un funziunamentu simplice è una alta riproducibilità. Tuttavia, certi cumpunenti in a matrice di benzina ponu influenzà i cumposti d'anilina.

Per esempiu, secondu u metudu discrittu in questu articulu, quandu si prova un campione di matrice di benzina bianca, si trova chì dopu avè paragunatu cù u cromatogramma di u campione standard, ci hè un piccu à circa 0,04 min (a larghezza di u piccu hè 0,07 min) da u cumpunente anilina di u pruduttu standard, chì interferisce cù l'analisi di l'anilina. (vede Figura 2)

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FIG. 2. Paragone trà i spettri di a suluzione standard di anilina è i spettri di a matrice di benzina bianca

Per cunfirmà chì sta sustanza ùn hè micca anilina, è eliminà l'interferenza cù a quantificazione di l'anilina. U metudu in questu articulu hè ottimizatu, è u prucessu di aumentu di a temperatura di u prugramma hè

A descrizzione DB37/T-2650 di 5 ℃ /min hè stata cambiata à 4 ℃ /min. I campioni di matrice di benzina cù campioni standard aghjunti sò stati analizati cù questu metudu. Cum'è si pò vede da a FIG. 3,

U metudu ottimizatu pò separà stu cumpunente da l'anilina in a matrice di benzina, è dimostra ancu chì u campione d'oliu pò esse ottenutu cù u metudu DB37/T-2650.

U piccu à 21,905 min ùn era micca anilina. U gruppu d'interferenza hè statu determinatu cum'è naftalene per spettrometria di massa qualitativa è paragone standard.

FIG. 3. Cunfrontu di spettri di campioni d'oliu, campioni d'anilina è matrice di benzina (metodu ottimizatu)

6.2 Tassa di ricuperazione è esperimentu di precisione: L'esperimentu di tassa di ricuperazione standard hè statu realizatu cù una matrice di benzina bianca, è hè statu realizatu a tassa di ricuperazione standard cù u livellu di aghjunta di 100 ppm (n = 5). I risultati sò stati mostrati in a Tavula 4.

tavula 4. Risultati di a prova di ripetibilità è di u tassu di ricuperazione

7.cunclusione

Questu esperimentu si riferisce à u standard lucale DB37/T-2650 di a Pruvincia di Shandong, è adotta un rilevatore FID per rilevà i cumposti d'anilina in a benzina. U metudu hè simplice è u risultatu hè affidabile. Ancu s'è l'interferenza pò esse aduprata in l'analisi attuale, l'interferenza di a naftalena in certi sustrati di benzina cù l'analisi di l'anilina pò esse evitata ottimizendu e cundizioni.

Referenze:

［1］Zhong Shaofang, WEN Huan et al. Determinazione di l'additivi di metilanilina in a benzina per motori per cromatografia à gas [J]. Spectrum Laboratory, 2012, Volume 29, Issue 6, 3564-3567.

(2) Zhang Maolin, LI Baoding, ZHANG Yufa. Studiu nantu à a determinazione di N-metilanilina per Spettrofotometria [J]. Rivista di l'Università di Grani di Zhengzhou, 2000, 21(2): 86-88.

［3］Liu Baomin, LIU Minghong, XU Hong et al. Studiu nantu à a determinazione simultanea di anilina, N-metilanilina è N, N-dimetilanilina in aria per cromatografia liquida ad alte prestazioni [J]. Rivista Cinese di Ispezione Sanitaria, 2009, 19(8): 1804-1807.

(4) Yang Yongtan, Wu Ming-qing, WANG Zheng. Distribuzione di cumposti chì cuntenenu azotu in benzina catalitica per cromatografia à gas - rilevazione di chemiluminescenza di l'azotu [J]. Cromatografia, 2010, 28 (4): 336 - 340

DB37/T-2650, Determinazione di cumposti d'anilina in benzina per motori per cromatografia à gas