CN102539557B - 一种甲氧基乙酸的分析及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种甲氧基乙酸的分析检测方法，对甲氧基乙酸样品进行离子色谱分析，用外标法计算样品中甲氧基乙酸的含量；淋洗液为2.5~4.0mmol/L的碳酸钠；淋洗液流速为0.70~0.90mL/min；再生液为50~100mmol/L的硫酸；离子色谱采用阴离子色谱柱，检测器为化学抑制电导检测器；离子色谱柱温箱：40℃；本发明专属性强，准确度高，重现性好，灵敏度高，操作简单，线性范围大，快速低污染的优点，为甲氧基乙酸提供了一个准确可靠的分析检测方法，可以用于指导甲氧基乙酸的研究和生产。

Description

一种甲氧基乙酸的分析及检测方法

技术领域

本发明涉及甲氧基乙酸的分析及检测方法。

背景技术

甲氧基乙酸（MOA），又称2-甲氧基乙酸，甲氧基醋酸，是一种重要的有机合成中间体，可用于合成多种精细化工产品，如制备用途广泛的甲氧基乙酰氯，其可用于植物保护和医药工业，此外，还可以作为增塑剂和着色剂，纺织工业中的助剂以及浮选辅助剂等；制备甲霜灵杀菌剂，其是一种广谱、高效、低毒、低残留、内吸性新型杀菌剂，对霜霉菌、疫霉菌、腐霉菌引起的作物病害有较好的防止效果，可用于加工，复配制剂农药；制备甲氧基乙酸甲酯，是极其有价值的中间体，可用于手性胺类化合物的动力学拆分，又可用于合成维生素B6、有机合成磺胺-5-嘧啶等，另外，甲氧基乙酸甲酯还用作聚合反应的催化剂等。

对于乙酸，一般采用酸碱滴定法进行检测，可以理解的是，甲氧基乙酸亦可用酸碱滴定法进行检测。但酸碱滴定法具有专属性差、样品中存在的其他酸性物质一同被测定，导致结果不准确。另外，甲氧基乙酸的气相色谱法重现性差。因此，上述方法在甲氧基乙酸的工业产品检验中存在一定缺陷。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种甲氧基乙酸的分析及检测方法：对甲氧基乙酸样品进行离子色谱分析，用外标法计算样品中甲氧基乙酸的含量。

进一步的，为了降低人工操作强度，减小操作误差，节约时间，并提高重现性，本发明包括以下步骤：

步骤1：用超纯水溶解甲氧基乙酸标样制备甲氧基乙酸标准储备液，备用；

步骤2：将步骤1所得甲氧基乙酸标准储备液稀释制备得甲氧基乙酸标准溶液；

步骤3：用超纯水溶解待测样品制备待测样品储备液，备用；

步骤4：将步骤3所得待测样品储备液稀释制备为样品溶液；

步骤5：用注射器吸取步骤2所得甲氧基乙酸标准溶液注入到离子色谱仪中检测；

步骤6：用注射器吸取步骤4所得样品溶液注入到离子色谱仪中检测；

步骤7：计算得待测样品中甲氧基乙酸浓度。

进一步的，为了更好的保持实验条件和实验数据的稳定性，本发明包括以下步骤：

步骤1：称取0.5±0.05 g（精确至0.0001 g）的甲氧基乙酸标样于100 mL容量瓶中，加超纯水定容至刻度得甲氧基乙酸标准储备液，备用；

步骤2：准确吸取步骤1所得甲氧基乙酸标准储备液5 mL于100 mL容量瓶中，加超纯水定容至刻度得甲氧基乙酸标准溶液；

步骤3：称取0.5±0.05 g（精确至0.0001 g）的待测样品于100 mL容量瓶中，定容至刻度得待测样品储备液，备用；

步骤4：准确吸取步骤3所得待测样品储备液5 mL于100 mL容量瓶中，加超纯水定容至刻度得样品溶液；

步骤5：用注射器吸取2~3 mL步骤2所得甲氧基乙酸标准溶液注入到离子色谱仪中检测；

步骤6：用注射器吸取2~3 mL步骤4所得样品溶液注入到离子色谱仪中检测；

步骤7：利用公式                                                计算得待测样品中甲氧基乙酸浓度，式中

为甲氧基乙酸标样的质量，

为样品溶液中甲氧基乙酸的峰面积的平均值，

为试样的质量，

为标准溶液中甲氧基乙酸峰面积的平均值，

为标样甲氧基乙酸的质量分数。

进一步的，由于碳酸钠具有较强的洗脱能力，所述离子色谱的淋洗液为碳酸钠溶液；

进一步的，为了控制本发明的离子色谱峰面积及锋形，所述淋洗液的浓度为：2.5~4.0 mmol/L；

进一步的，为了控制本发明的离子色谱峰面积及锋形，所述淋洗液流速为：0.70~0.90 mL/min；

进一步的，所述离子色谱的抑制器再生液为硫酸；

进一步的，所述抑制器再生液的浓度为：50~100 mmol/L；

进一步的，所述离子色谱采用阴离子色谱柱，检测器为化学抑制电导检测器；

进一步的，为了控制本发明的离子色谱稳定性，所述离子色谱柱温箱为：40±10℃。

因此，本发明作为一种基于离子色谱分析方法的甲氧基乙酸分析及检测方法，不仅具有灵敏度高、线性范围大、快速低污染的优点，还具有人工操作强度低、操作误差小、耗时短、重现性高的优点。

附图说明

图1是本发明不同浓度甲氧基乙酸标准溶液的离子色谱图；

图2是本发明不同浓度甲氧基乙酸标准溶液的线性相关性图；

图3是本发明不同浓度的淋洗液条件下甲氧基乙酸标准溶液的离子色谱图；

图4是本发明不同批号的待测甲氧基乙酸样品离子色谱图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应该理解这些实施例仅用于说明本发明，而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

本发明对甲氧基乙酸样品进行离子色谱分析，用外标法计算样品中甲氧基乙酸的含量，包括以下步骤：用超纯水溶解甲氧基乙酸标样制备甲氧基乙酸标准储备液，备用；将甲氧基乙酸标准储备液稀释制备得甲氧基乙酸标准溶液；用超纯水溶解待测样品制备待测样品储备液，备用；将待测样品储备液稀释制备为样品溶液；用注射器吸取甲氧基乙酸标准溶液注入到离子色谱仪中检测；用注射器吸取样品溶液注入到离子色谱仪中检测，计算得待测样品中甲氧基乙酸浓度。本发明在具体实施时，为了节省时间和步骤，甲氧基乙酸标准储备液和甲氧基乙酸标准溶液可以在配置好后密封保存于冰箱里，在此后的每次检测中直接取出恢复到室温使用即可。可以理解的是，保存时间有一定期限，建议甲氧基乙酸标准储备液保存期限约为1个月；甲氧基乙酸标准溶液保存期限约为一周。

本发明在具体实施时，称取0.5±0.05 g（精确至0.0001 g）的甲氧基乙酸标样于100 mL容量瓶中，加超纯水定容至刻度得甲氧基乙酸标准储备液，备用；准确吸取甲氧基乙酸标准储备液5 mL于100 mL容量瓶中，加超纯水定容至刻度得甲氧基乙酸标准溶液；称取0.5±0.05 g（精确至0.0001 g）的待测样品于100 mL容量瓶中，加超纯水定容至刻度得待测样品储备液，备用；准确吸取待测样品储备液5 mL于100 mL容量瓶中，加超纯水定容至刻度得样品溶液；用注射器吸取2~3 mL甲氧基乙酸标准溶液注入到离子色谱仪中检测；用注射器吸取2~3 mL样品溶液注入到离子色谱仪中检测；利用公式计算得待测样品中甲氧基乙酸浓度，式中

为甲氧基乙酸标样的质量，为样品溶液中甲氧基乙酸的峰面积的平均值，为试样的质量，

为标准溶液中甲氧基乙酸峰面积的平均值，为标样甲氧基乙酸的质量分数。

可以理解的是，离子色谱淋洗液可以为碳酸钠水溶液、碳酸氢钠水溶液和氢氧化钠水溶液，但是由于碳酸钠溶液具有更强的洗脱能力，因此，本发明在具体实施时选择碳酸钠溶液，浓度为：2.5~4.0 mmol/L，流速为：0.70~0.90 mL/min。碳酸钠溶液的浓度在低于2.5 mmol/L有可能会出现理论塔板数降低，色谱峰变宽的情况，较宽的峰形不利于数据分析；碳酸钠溶液的浓度在高于4.0 mmol/L时，会造成灵敏度降低、峰面积变小，也不利于数据的分析。同样的，碳酸钠溶液的流速在低于0.70 mL/min，会造成保留时间过长的问题，而碳酸钠溶液的流速在高于0.90 mL/min可能会超过色谱柱的压力承受范围，对色谱柱造成损害。

本发明在具体实施时，由于所有溶液均采用超纯水作为溶剂，在温度过低时，水的粘度下降，可能造成仪器压力过大，而温度过高时，水产生气泡，不利于仪器的分析检测，因此，为了保持离子色谱稳定性，离子色谱柱温箱为：40±10℃。

作为本领域技术人员可以理解的是，离子色谱抑制器再生液采用硫酸，浓度为：50~100 mmol/L；离子色谱采用阴离子色谱柱，检测器为化学抑制电导检测器。

本发明所涉及的甲氧基乙酸标样及甲氧基乙酸待测样品均为液体。本发明所涉及的水溶液均为超纯水溶液。

1 分析检测

1.1 仪器及药品：

仪器：万通861型离子色谱，实验室常用玻璃仪器；

药品：碳酸钠（优级纯），浓硫酸（分析纯），甲氧基乙酸（分析纯），超纯水。

1.2 色谱条件

色谱柱：Metrosep A Supp 7阴离子色谱柱；

淋洗液：3.0 mmol/L碳酸钠溶液；

淋洗液流速：0.70 mL/min；

抑制器再生液：50 mmol/L 硫酸，超纯水；

检测器：732 IC detector

进样体积：20 μL；

柱温箱：40℃

1.3 测定

1.3.1 标准溶液的制备

称取甲氧基乙酸标样0.5 g（精确至0.0001 g），置于100 mL容量瓶中，加水溶解，摇匀，制得甲氧基乙酸标准储备液。再准确吸取甲氧基乙酸储备液5 mL，置于100 mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀，制得甲氧基乙酸标准溶液。

1.3.2 样品溶液的制备

称取样品0.5 g（精确至0.0001 g），置于100 mL容量瓶中，加水溶解，摇匀，制得样品储备液。再准确吸取样品储备液5 mL，置于100 mL容量瓶中，加水稀释至刻度，摇匀，制得样品溶液。

1.3.3 测定

在上述操作条件下，待仪器基线稳定后，连续注入数针甲氧基乙酸标准溶液，直至相邻两针甲氧基乙酸响应值变化小于0.5%后，按照标样溶液、样品溶液、样品溶液、标样溶液的顺序进行测定。

1.4 计算

将测得的两针样品溶液以及样品前后两针标样溶液中甲氧基乙酸峰面积分别进行平均。

样品中甲氧基乙酸的质量分数w (%)，按下式计算：

式中：

——甲氧基乙酸标样的质量，单位（g）;

——样品溶液中，甲氧基乙酸的峰面积的平均值；

——试样的质量，单位为（g）；

——标准溶液中，甲氧基乙酸峰面积的平均值；

——标样甲氧基乙酸的质量分数，数值以%表示。

2 方法的线性关系

2.1 甲氧基乙酸标准储备液

准确称取甲氧基乙酸标样0.5127 g。置于100 mL容量瓶中，加水溶解，并稀释至刻度，摇匀。制备浓度为5127 mg/L的甲氧基乙酸标准储备液，备用。

2.2 甲氧基乙酸标准溶液

分别准确吸取0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL、3.0 mL、4.0 mL、5.0 mL和6.0 mL甲氧基乙酸储备液到7个100 mL容量瓶中，用超纯水稀释到刻度，分别得标准溶液A（浓度为25.64 mg/L）、B（浓度为51.27 mg/L）、C（浓度为102.54 mg/L）、D（浓度为153.81 mg/L）、E（浓度为205.08 mg/L）、F（浓度为256.35 mg/L）和G（浓度为307.62 mg/L）。

2.3 制作标准曲线

分别吸取适量上述各浓度标准溶注入离子色谱仪中，进样量20 μL，色谱图见图1，测得峰面积（见表1）。以甲氧基乙酸标准溶液的浓度（mg/L）为横坐标X，峰面积为纵坐标Y作图，得到标准曲线见图2。

表1 甲氧基乙酸标准曲线测定数据

编号	1	2	3	4	5	6	7
								标准溶液浓度（mg/L）	25.64	51.24	102.54	153.81	205.08	256.35	307.62
峰面积	83.831	166.602	341.548	510.876	661.462	816.56	982.387

如图2所示：第一，标准曲线线性范围大，待测样品浓度在25.64~307.62 mg/L均可用本发明所述方法进行分析及检测；第二，该标准曲线的线性回归方程为：y = 3.1738x + 9.252，线性相关系数R为0.9998，充分说明本发明所述方法线性相关性良好。但是作为本领域技术人员可以理解的是，根据具体的实验条件的要求，线性范围不仅限于此，亦可超过此线性范围。

采用本发明所述的离子色谱法对甲氧基乙酸进行检测，具有操作简单，灵敏度高，线性范围大，快速低污染，简单易学，人工操作强度低，操作误差小的优点。

3 淋洗液浓度的选择

淋洗液的浓度选择为：2.5~4.0 mmol/L 碳酸钠，以甲氧基乙酸标准溶液的浓度为256.35 mg/L为例。淋洗液浓度为2.5 mmol/L碳酸钠如图3 A所示，淋洗液浓度为3.0 mmol/L 碳酸钠时如图3 B所示，淋洗液浓度为4.0 mmol/L碳酸钠如图3 C所示。可见，淋洗液浓度对保留时间和理论塔板数均有一定影响，淋洗液浓度越高，保留时间越短，柱效越高，但所需试剂量越，本发明在具体实施时，最佳的淋洗液浓度为3.0 mmol/L碳酸钠。

4 抑制器再生液硫酸的浓度选择 

抑制器主要起到降低淋洗液的背景电导的作用，淋洗液中得钠离子与抑制器中得氢离子进行交换，生成水和二氧化碳，从而降低淋洗液的电导率，增加被测离子的电导值。但是用后的抑制器需要再生，再生液为硫酸，再生液硫酸的浓度为：50~100 mmol/L，本发明在具体实施时，为了节约成本，降低污染，采用50 mmol/L液硫酸最为最佳方式。

5 待测样品的分析及检测

5.1 待测样品1的分析及检测

准确称取甲氧基乙酸标样0.5127 g。置于100 mL容量瓶中，加水溶解，并稀释至刻度，摇匀。制备浓度为5127 mg/L的甲氧基乙酸标准储备液。准确吸取5 mL标准储备液于100 mL容量瓶中，加水稀释至刻度，制得浓度为256.35 mg/L甲氧基乙酸标准溶液。

称取0.5160 g（精确至0.0001 g）待测样品1于100 mL容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，备用。

准确吸取待测样品1储备液5 mL于100 mL容量瓶中，用超纯水稀释至刻度。

测定前需平衡系统1小时，待基线平稳后，采用注射器吸取适量的甲氧基乙酸标准溶液注入离子色谱仪中，进样量20 μL ；采用注射器吸取适量的样品溶液注入离子色谱仪中，进样量20 μL。标准溶液的离子色谱图如4 A，样品溶液的离子色谱图如图4 B所示，测算数据见表2。

5.2 待测样品2的分析及检测

准确称取甲氧基乙酸标样0.5127 g。置于100 mL容量瓶中，加水溶解，并稀释至刻度，摇匀。制备浓度为5127 mg/L的甲氧基乙酸标准储备液。准确吸取5 mL标准储备液于100 mL容量瓶中，加水稀释至刻度，制得浓度为256.35 mg/L甲氧基乙酸标准溶液。

称取0.4324 g待测样品2，置于100 mL容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，备用。

准确吸取待测样品2储备液5 mL于100 mL容量瓶中，用超纯水稀释至刻度。

测定前需平衡系统1小时，待基线平稳后，采用注射器吸取适量的甲氧基乙酸标准溶液注入离子色谱仪中，进样量20 μL ；采用注射器吸取适量的样品溶液注入离子色谱仪中，进样量20 μL。标准溶液的离子色谱图如4 A，样品溶液的离子色谱图如图4 C所示，测算数据见表2。

5.3 待测样品3的分析及检测

准确称取甲氧基乙酸标样0.5127 g。置于100 mL容量瓶中，加水溶解，并稀释至刻度，摇匀。制备浓度为5127 mg/L的甲氧基乙酸标准储备液。准确吸取5 mL标准储备液于100 mL容量瓶中，加水稀释至刻度，制得浓度为256.35 mg/L甲氧基乙酸标准溶液。

称取0.3521 g待测样品3，置于100 mL容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，备用。

准确吸取待测样品3储备液5 mL于100 mL容量瓶中，加超纯水定容至刻度，备用。

测定前需平衡系统1小时，待基线平稳后，采用注射器吸取适量的甲氧基乙酸标准溶液注入离子色谱仪中，进样量20 μL ；采用注射器吸取适量的样品溶液注入离子色谱仪中，进样量20 μL。标准溶液的离子色谱图如4 A，样品溶液的离子色谱图如图4 D所示，测算数据见表2。

表2 样品检测数据

编号	MOA标品的含量	MOA标准的浓度/mg/L	MOA标准的峰面积	样品的浓度/mg/L	样品的峰面积	样品中MOA的含量/%
							1	0.99	256.35	816.56	258	805.437	97.03
2	0.99	256.35	816.56	216.2	665.951	95.73
							3	0.99	256.35	816.56	178	548.255	96.79

注：MOA为甲氧基乙酸

通过待测样品1~3的分析及检测，说明本发明具有很好的操作性，灵敏度高，线性范围大，数据准确，具有很好的推广及应用前景。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (2)

1.一种甲氧基乙酸的分析及检测方法，其特征在于，对甲氧基乙酸样品进行离子色谱分析，用外标法计算样品中甲氧基乙酸的含量；其计算包括以下步骤：

步骤1：称取0.5±0.05g，精确至0.0001g的甲氧基乙酸标样于100mL容量瓶中，加超纯水定容至刻度得甲氧基乙酸标准储备液，备用；

步骤2：准确吸取步骤1所得甲氧基乙酸标准储备液5mL于100mL容量瓶中，加超纯水定容至刻度得甲氧基乙酸标准溶液；

步骤3：称取0.5±0.05g，精确至0.0001g的待测样品于100mL容量瓶中，加超纯水定容至刻度得待测样品储备液，备用；

步骤4：准确吸取步骤3所得待测样品储备液5mL于100mL容量瓶中，加超纯水定容至刻度得样品溶液；

步骤5：用注射器吸取2～3mL步骤2所得甲氧基乙酸标准溶液注入到离子色谱仪中检测；

步骤6：用注射器吸取2～3mL步骤4所得样品溶液注入到离子色谱仪中检测；

步骤7：利用公式

计算得待测样品中甲氧基乙酸浓度，式中m_r为甲氧基乙酸标样的质量，A_x为样品溶液中甲氧基乙酸的峰面积的平均值，m_x为试样的质量，A_r为标准溶液中甲氧基乙酸峰面积的平均值，ρ为标样甲氧基乙酸的质量分数；其中：

离子色谱的淋洗液为碳酸钠水溶液，其浓度为：2.5～4.0mmol/L，流速为：0.70～0.90mL/min；

离子色谱的抑制器再生液为硫酸，抑制器再生液的浓度为：50～100mmol/L；

离子色谱采用阴离子色谱柱，检测器为化学抑制电导检测器，离子色谱柱温箱：40±10℃。

2.据权利要求1所述的一种甲氧基乙酸的分析及检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：用超纯水溶解甲氧基乙酸标样制备甲氧基乙酸标准储备液，备用；

步骤2：将步骤1所得甲氧基乙酸标准储备液稀释制备得甲氧基乙酸标准溶液；

步骤3：用超纯水溶解待测样品制备待测样品储备液，备用；

步骤4：将步骤3所得待测样品储备液稀释制备为样品溶液；

步骤5：用注射器吸取步骤2所得甲氧基乙酸标准溶液注入到离子色谱仪中检测；

步骤6：用注射器吸取步骤4所得样品溶液注入到离子色谱仪中检测；

步骤7：计算得待测样品中甲氧基乙酸浓度。

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