CN101819186B - 一种蒽醌中杂质的定性分析方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蒽醌中杂质的定性分析方法，该方法包括以下步骤：1)取两批待测样品蒽醌，其中第一批待测样品蒽醌作为溶质配制待测样品溶液，向第二批待测样品蒽醌中添加已知的标准物质作为加标样品，用加标样品作为溶质配制加标样品溶液；2)向高效气相色谱质谱联用仪中注入待测样品溶液，获得待测样品溶液的杂质的谱峰保留时间、高度、面积，向高效气相色谱质谱联用仪中注入加标样品溶液，获得加标样品溶液的杂质的谱峰保留时间、高度、面积；3)结合待测样品溶液和加标样品溶液的杂质的谱峰保留时间、高度、面积，确定待测样品蒽醌中的杂质是否为与标准物质相同的物质。本发明解决了现在定性分析蒽醌中杂质的方法不可靠及效率低的问题。

Description

一种蒽醌中杂质的定性分析方法

技术领域

本发明属于化学分析领域，具体涉及一种蒽醌中杂质的定性分析方法。

背景技术

目前的技术中，生产蒽醌主要是以精蒽为原料，采用多级气相催化氧化反应来实现。该方法在制备过程中是将原料精蒽过滤后，经过热蒸汽加热汽化，再通过油烟过滤器二次过滤，与过热空气混合，进入催化反应系统。催化反应共有五级，均属于气相催化反应，反应后的气体通过冷却器后进入凝华器，在凝华器内蒽醌迅速被凝华成固体。除了上述主反应外，在蒽醌精制过程中还有很多副反应发生，而如何控制副反应的多少将直接关系到产品的质量和纯度，以及工艺系统的稳定运行。

确定副反应产生的不明物质的“真正身份”不仅对产品本身，而且对现场工艺的改进有着很大意义。原先对于这些不明物质的分析只是通过气相色谱确定不明物质的保留时间，然后再根据保留时间查阅相关文献或者根据经验对不明物质进行辨别，最后通过标样对不明物质进行最终确认。但是由于仪器条件、色谱柱及产品自身的干扰等诸多因素使得单单依靠文献或经验米判断不明物质难以取得成效，往往是浪费了大量的时间、精力与成本。

发明内容

本发明的目的在于提出一种蒽醌中杂质的定性分析方法，以解决现在定性分析蒽醌中杂质的方法不可靠及效率低的问题。

本发明通过以下技术方案解决上述技术问题，达到本发明的目的。

一种蒽醌中杂质的定性分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)取两批待测样品蒽醌，其中第一批待测样品蒽醌作为溶质配制待测样品溶液，向第二批待测样品蒽醌中添加已知的标准物质作为加标样品，用加标样品作为溶质配制加标样品溶液；

2)向高效气相色谱质谱联用仪中注入步骤1)所述的待测样品溶液，获得待测样品溶液的杂质的谱峰保留时间、高度、面积，向高效气相色谱质谱联用仪中注入步骤1)所述的加标样品溶液，获得加标样品溶液的杂质的谱峰保留时间、高度、面积；

3)结合待测样品溶液和加标样品溶液的杂质的谱峰保留时间、高度、面积，最终确定待测样品蒽醌中的杂质是否为与已知的标准物质相同的物质。

本发明的高效气相色谱质谱联用仪的工作原理如下：样品从进样口通过进样器进入气化室，在进入气化室瞬间在高温下立即化为气态；气态样品在载气的带动下进入色谱柱。气态样品在色谱柱中根据保留时间不同从而按顺序从色谱柱出口通过色谱-质谱联接口进入离子源；样品分子在灯丝所放出的高达70eV的能量轰击下裂解为碎片离子并进入四级滤质器；在四级滤质器直流高压DC与变频高压RF的共同作用下，少数碎片离子经过选择后进入电子倍增器(大多数碎片离子打在四级滤质器上并被分子涡轮泵吸出)；电子倍增器将捕获的电子信号放大，并将信号传到计算机，在操作界面显示出来，最终通过软件的分析功能对物质进行定性分析，从而判别不明物质。

该发明是在没有公开资料介绍蒽醌杂质分析方法具体内容的情况下，在高效气相色谱和质谱联用的仪器上开发出来的一种快速、高效、准确定性分析蒽醌的杂质的方法。该发明可以采用柱效高、使用寿命长、重现性好的非极性色谱柱做分离柱，采用稳定、高效的电子电子倍增检测器分析，这样得到的色谱峰峰形对称尖锐、对称性好、分离度高，分析时间短。该发明具有峰呈现性好，分辨率高、重复性好的特点，能准确快速测定各种纯度的蒽醌及其包含的杂质。

附图说明

图1是本发明的蒽醌中杂质的定性分析方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例进一步说明本发明的技术方案。

参见图1。蒽醌中杂质的定性分析方法，包括以下步骤：

1)、配制待测样品溶液：取两批待测样品蒽醌，将第一批待测样品蒽醌加入25ml容量瓶中，再加入甲苯稀释至刻度，用超声波仪溶解，混合均匀后，作为分析用的待测样品溶液；

配制加标样品溶液：向第二批待测样品蒽醌粉末中添加已知的标准物质作为加标样品，将加标样品加入25ml容量瓶中，再加入甲苯稀释至刻度，用超声波仪溶解，混合均匀后，作为分析用的加标样品溶液；

2)、待色谱条件稳定后，用微量注射器向高效气相色谱质谱联用仪注入适量步骤1)所述的待测样品溶液，开始数据采集与处理，获得待测样品溶液的杂质的谱峰保留时间、高度、面积，对所采集的谱峰进行定性分析，结合质谱原理及工作站提供的质谱谱图判断杂质峰所表示的物质；

用微量注射器向高效气相色谱质谱联用仪中注入适量步骤1)所述的加标样品溶液，开始数据采集与处理，获得加标样品溶液的杂质的谱峰保留时间、高度、面积；

3)、结合待测样品溶液和加标样品溶液的杂质的谱峰保留时间、高度、面积，最终确定待测样品蒽醌中的杂质是否为与已知的标准物质相同的物质。

实验仪器与色谱条件如下：

①实验仪器：岛津GC/MS-QP5000高效气相色谱质谱联用仪，配备机械泵和分子涡轮泵进行真空度保证，四级滤质器选择少数碎片离子，进入电子倍增检测器的少数碎片离子得到信号放大并在GC/MS-QP5000工作站中显示。

②色谱条件：色谱柱选用的是非极性柱DB-1，柱长30m，内径0.25mm；膜厚0.25μm；

流速：          42ml/min；

汽化温度：      280℃

检测器温度：    250℃

初始温度：      80℃

保持时间：      0.5min

升温速率：      20℃/min

中间温度：      180℃

升温速率：      5℃/min

终止温度：      280℃

保持时间：      12.5min

柱后流量：      1.3ml/min

分流比：        25

柱压：          88kPa

进样量：        2μl。

试剂与药品如下：

待测样品：蒽醌现流样(蒽醌现流样是指蒽醌生产过程当中的中间样，并非成品样，离成为成品还差提纯净化步骤。)

溶剂：甲苯

试验用流动相是氦气，纯度为99.999％

实施例1

本实施例中，取两批待测样品蒽醌，向第二批中掺入少量邻苯二甲酸酐标准物作为加标样品。

取第一批待测样品蒽醌，按上述蒽醌中杂质的定性分析方法，配制待测样品溶液后进行色谱进样，所得分析结果是初步认定杂质为邻苯二甲酸酐，杂质的谱峰的保留时间在7.2～7.3分钟之间，具体数值如下表所示；取加标样品，按上述蒽醌中杂质的定性分析方法，配制加标样品溶液后进行色谱进样，所得分析结果是邻苯二甲酸酐标准物的保留时间在7.25～7.35分钟之间，且其谱峰的高度及面积在待测样品溶液分析结果的基础上显得更大，具体谱峰保留时间的数值如下表所示。

从上表可以看出，在待测样品蒽醌粉末中加入了少量邻苯二甲酸酐标准物质后，在同一位置的杂质峰得到了放大，只是由于峰形的增大稍微影响了峰的开始与结束时间。故，结果表明此杂质峰表示的是邻苯二甲酸酐。也就是说，待测样品蒽醌粉末中含有邻苯二甲酸酐杂质。

实施例2

本实施例中，取两批待测样品蒽醌，向第二批中掺入少量邻苯二甲酸酐标准物作为加标样品。

取第一批待测样品蒽醌，按上述蒽醌中杂质的定性分析方法，配制待测样品溶液后进行色谱进样，所得分析结果是初步认定杂质为芴酮，杂质的谱峰的保留时间在8.5～9.0分钟之间，具体数值如下表所示；取加标样品，按上述蒽醌中杂质的定性分析方法，配制加标样品溶液后进行色谱进样，所得分析结果是芴酮标准物质的保留时间也在8.5～9.0分钟之间，且其谱峰的高度及面积在待测样品溶液分析结果的基础上显得更大，具体谱峰保留时间的数值如下表所示。

从上表可以看出，在待测样品蒽醌粉末中加入了少量芴酮标准物质后，在同一位置的杂质峰得到了放大，只是由于峰形的增大稍微影响了峰的开始与结束时间。故，结果表明此杂质峰表示的是芴酮。也就是说，待测样品蒽醌粉末中含有芴酮杂质。

实施例3

本实施例中，取两批待测样品蒽醌，向第二批中掺入少量邻苯二甲酸酐、芴酮标准物作为加标样品。

取第一批待测样品蒽醌，按上述蒽醌中杂质的定性分析方法，配制待测样品溶液后进行色谱进样，所得分析结果是初步认定杂质为邻苯二甲酸酐、芴酮，杂质的谱峰的保留时间分别在7.5～7.3、8.5～9.0分钟之间，具体数值如下表所示；取加标样品，按上述蒽醌中杂质的定性分析方法，配制加标样品溶液后进行色谱进样，所得分析结果是邻苯二甲酸酐、芴酮标准物质的保留时间也分别在7.5～7.3、8.5～9.0分钟之间，且其谱峰的高度及面积在待测样品分析结果的基础上显得更大，具体谱峰保留时间的数值如下表所示。

从上表可以看出，在待测样品蒽醌粉末中加入了少量邻苯二甲酸酐、芴酮标准物质后，两个在同一位置的杂质峰得到了放大，只是由于峰形的增大稍微影响了峰的开始与结束时间。故，结果表明此杂质峰分别为邻苯二甲酸酐与芴酮。也就是说，待测样品蒽醌粉末中含有邻苯二甲酸酐杂质与芴酮杂质。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。

Claims (2)

1.一种蒽醌中杂质的定性分析方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)取两批待测样品蒽醌，其中第一批待测样品蒽醌作为溶质配制待测样品溶液，向第二批待测样品蒽醌中添加已知的标准物质作为加标样品，用加标样品作为溶质配制加标样品溶液；

2)向高效气相色谱质谱联用仪中注入步骤1)所述的待测样品溶液，获得待测样品溶液的杂质的谱峰保留时间、高度、面积，向高效气相色谱质谱联用仪中注入步骤1)所述的加标样品溶液，获得加标样品溶液的杂质的谱峰保留时间、高度、面积；

3)结合待测样品溶液和加标样品溶液的杂质的谱峰保留时间、高度、面积，最终确定待测样品蒽醌中的杂质是否为与已知的标准物质相同的物质。

2.根据权利要求1所述的一种蒽醌中杂质的定性分析方法，其特征在于：所述高效气相色谱质谱联用仪采用非极性色谱柱。

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