(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810635822.5
(22)申请日 2018.06.20
(71)申请人 武汉东湖学院
地址 430212 湖北省武汉市江夏区文化大
道301号
(72)发明人 杨洁 刘波 程时劲 吴喆
王柱强
(74)专利代理机构 湖北武汉永嘉专利代理有限
公司 42102
代理人 乔宇
(51)Int.Cl.
G01N 30/89(2006.01)
G01N 30/06(2006.01)
G01N 30/34(2006.01)
G01N 30/14(2006.01)
G01N 30/86(2006.01)G01N 30/74(2006.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本发明公开了一种单乙醇胺含量的检测方
法。包括如下步骤：
(1)供试品储备液和衍生试剂储备液的配制；(2)分别吸取一定量的供试品储 备液与衍生试剂储备液，进行柱前衍生，衍生后，
(3)吸取供试品溶液注入反相高效液相谱仪进
行测定，定量分析获得单乙醇胺样品中的单乙醇
胺含量。该方法操作简便，结果准确，为单乙醇胺
工业生产上的质量监控提供了一种更加准确可
靠的分析方法。权利要求书1页 说明书7页 附图2页CN 108802256 A 2018.11.13
C N 108802256
A
1.一种测定单乙醇胺含量的检测方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)供试品储备液和衍生试剂储备液的配制
精确称取待测单乙醇胺样品，用pH调节为8.5-9.5的碳酸氢钠溶液定容，得供试品储备液；称取衍生试剂，加乙腈溶解，定容，得衍生试剂储备液；
(2)柱前衍生
分别移取一定量的供试品储备液与衍生试剂储备液，进行柱前衍生，衍生后，用磷酸氢二钾缓冲液定容，过滤得供试品溶液；
(3)测定
吸取供试品溶液注入反相高效液相谱仪进行测定，定量分析获得单乙醇胺样品中的单乙醇胺含量。
2.根据权利要求1所述的测定单乙醇胺含量的检测方法，其特征在于：液相谱检测用流动相：乙腈和磷酸氢二钾缓冲液按体积比为20-80：80-20组成的混合溶液。
3.根据权利要求1所述的测定单乙醇胺含量的检测方法，其特征在于：所述液相谱检测用谱柱为C18液相谱柱；柱温为20-30℃；检测流速为0.8-1.5mL/min；检测器为紫外检测器；检测波长为220-240nm。
4.根据权利要求1所述的测定单乙醇胺含量的检测方法，其特征在于：步骤(1)中碳酸氢钠溶液的浓度为0.05-0.1mol/L；步骤(1)中pH为8.5-9.5的碳酸氢钠溶液为采用氢氧化钠调节得到。
5.根据权利要求1所述的测定单乙醇胺含量的检测方法，其特征在于：所述步骤(2)中衍生试剂为对甲苯磺酰氯。
6.根据权利要求1所述的测定单乙醇胺含量的检测方法，其特征在于：所述步骤(2)中柱前衍生时衍生试剂与单乙醇胺的物质的量之比为5-10：1；柱前衍生为45-70℃水浴中衍生0.5-1.5h。
7.根据权利要求1所述的测定单乙醇胺含量的检测方法，其特征在于：所述磷酸氢二钾缓冲液为pH至7.2-7.6的0.05mol/L的磷酸氢二钾缓冲溶液。
8.根据权利要求1所述的测定单乙醇胺含量的检测方法，其特征在于：所述供试品溶液的浓度为5-100mg/L。
9.根据权利要求1所述的测定单乙醇胺含量的检测方法，其特征在于：将单乙醇胺标准品储备液加入衍生试剂储备液，进行柱前衍生，衍生后，用磷酸氢二钾缓冲溶液定容，得到一系列浓度梯度的单乙醇胺标准品溶液，进样分析；
以进样浓度为横坐标，以标准品的峰面积为纵坐标，进行线性回归拟合，获得外标法工作曲线，用于单乙醇胺含量的测定。
10.根据权利要求1所述的测定单乙醇胺含量的检测方法，其特征在于：所述单乙醇胺标准品溶液的浓度为5～100mg/L。
权 利 要 求 书1/1页CN 108802256 A
一种单乙醇胺含量的检测方法
技术领域
[0001]本发明涉及分析检测技术领域，特别是涉及一种用柱前衍生高效液相反相谱法测定单乙醇胺含量的检测方法。
背景技术
[0002]通常说的乙醇胺，多指单乙醇胺，又名一乙醇胺、伯乙醇胺、氨基乙醇、β-羟基乙胺，英文名称：Monoethanolamine，简称MEA，CAS号141-43-5，常温下为无粘稠液体带氨味，溶于水，溶液呈强碱性，能与水、乙醇和丙酮等混溶。是一种重要的精细化工原料，主要用作化学试剂、农药、医药、溶剂、染料中间体、橡胶促进剂、腐蚀抑制剂及表面活性剂等。也用作气体吸收剂、乳化剂、增塑剂、橡胶硫化剂、印染增白剂、织物防蛀剂等。另外在生物柴油的生产过程中，添加单乙醇胺还可以作为脱剂使用。
[0003]单乙醇胺作为许多工业产品的中间原料，对其质量标准的要求越来越严格。单乙醇胺中的杂质主要有二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)、氨等。对于单乙醇胺的检测方法，国内外报道的较多。在水溶液中的痕量分析法有离子对谱分析，工业气中的痕量分析法有衍生化气相谱分析，衍生化液相谱分
析，衍生化薄层谱分析，毛细管电泳，气相谱分析，离子排阻谱分析等。还有用高效液相谱-串联质谱联用法测定化妆品中微量单乙醇胺的方法，以离子谱仪检测发电厂高纯水中微量单乙醇胺的方法等。以上方法主要是针对微量或痕量单乙醇胺的分析，都取得了较好的效果，但检测仪器较昂贵，操作过程比较繁琐。
[0004]当前，专门针对原料用的单乙醇胺含量测定的国内外报道却很少，依据目前国内行业标准，采用酸碱滴定分析法，此法虽然简单，但误差较大。国内还有两步电位滴定法测定乙醇胺、氢氧化钠混合液含量的分析方法，效果较佳，但由于有氢氧化钠溶液的存在，不宜用于单—的单乙醇胺纯度的测定。因此有必要建立一种简便、准确的单乙醇胺检测方法。
发明内容
[0005]本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种高效简便的单乙醇胺含量的检测方法。
[0006]为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
[0007]一种测定单乙醇胺含量的检测方法，包括如下步骤：
[0008](1)供试品储备液和衍生试剂储备液的配制
[0009]精确称取待测单乙醇胺样品，用pH调节为8.5-9.5的碳酸氢钠溶液定容，得供试品储备液；称取衍生试剂，加乙腈溶解，定容，得衍生试剂储备液；
[0010](2)柱前衍生
[0011]分别移取一定量的供试品储备液与衍生试剂储备液，进行柱前衍生，衍生后，用磷酸氢二钾缓冲液定容，过滤得供试品溶液；
[0012](3)测定
[0013]吸取供试品溶液注入反相高效液相谱仪进行测定，定量分析获得单乙醇胺样品中的单乙醇胺含量。
[0014]按上述方案，液相谱检测用流动相：乙腈和磷酸氢二钾缓冲液按体积比为20-80：80-20的混合溶液，其中：乙腈和磷酸氢二钾缓冲液体积比优选为25：75。
[0015]按上述方案，所述液相谱检测用谱柱为C18液相谱柱；柱温为20-30℃；检测流速为0.8-1.5mL/min；检测器为紫外检测器；检测波长为220-240nm，检测波长优选为229nm。
[0016]按上述方案，步骤(1)中碳酸氢钠溶液的浓度为0.05-0.1mol/L。
[0017]按上述方案，所述步骤(1)中pH为8.5-9.5的碳酸氢钠溶液为采用氢氧化钠调节得到。
[0018]按上述方案，所述步骤(2)中衍生试剂为对甲苯磺酰氯。
[0019]按上述方案，所述步骤(2)中柱前衍生时衍生试剂与单乙醇胺的物质的量之比为5-10：1，优选比例为5：1；柱前衍生为45-70℃水浴中衍生0.5-1.5h，衍生化反应温度优选50～70℃。
[0020]按上述方案，所述磷酸氢二钾缓冲液为pH至7.2-7.6的0.05mol/L的磷酸氢二钾缓冲溶液。
[0021]按上述方案，所述步骤(2)中的过滤可用0.22μm微孔过滤膜过滤。
[0022]按上述方案，所述供试品溶液的浓度为5-100mg/L。
[0023]按上述方案，将单乙醇胺标准品储备液加入衍生试剂储备液，进行柱前衍生，衍生后，用磷酸氢二钾缓冲溶液定容，得到一系列浓度梯度的单乙醇胺标准品溶液，进样分析；[0024]以进样浓度为横坐标，以标准品的峰面积为纵坐标，进行线性回归拟合，获得外标法工作曲线，用于单乙醇胺含量的测定。
[0025]按上述方案，所述单乙醇胺标准品溶液的浓度为5～100mg/L之间。
[0026]本发明的原理和优点如下：
[0027]单乙醇胺作为一种重要的精细化工中间体，一般采用高浓度氨水溶液和环氧乙烷在催化剂条件下反应得到。合成路线如下：
[0028]副反应：
[0029]从合成路线可知，可能的副产物是二乙醇胺和三乙醇胺。在酸碱滴定测定单乙醇胺的含量分析中，由于该方法测出的是总氮量，使测定结果明显偏高。
[0030]本申请发明人先后试验了丹磺酰氯和2,4-二硝基氟苯作为衍生试剂来衍生化反应，衍生化效果较好，但是杂质二乙醇胺和三乙醇胺都参与了反应，对液相谱分析有较大
影响。主要是衍生后的产物极性相差不大，而如果加大流动相中的有机相的比例，出峰时间快，会导致衍生试剂峰、单乙醇胺衍生物峰、二乙醇胺衍生物峰、三乙醇胺衍生物峰不易分离的现象；而若通过延长保留时间来提高分离度，而保留时间的延长易产生拖尾现象。[0031]最终，本申请人基于单乙醇胺和其可能含有的杂质的特性，选择对甲苯磺酰氯，进一步通过优化衍生试剂用量，衍生温度及衍生时间进行衍生反应，并配合流动相的选取和使用方式，实现了以通过对甲苯磺酰氯为衍生试剂衍生化反应，将杂质三乙醇胺与二乙醇胺衍生物除去，再采用反相高效液相谱方法对单乙醇胺衍生物进行定量分析的目的。该方法操作简便，检测分析时时间短，节省了大量溶剂，可用于快速检测分析。与中和滴定法和两步电位滴定法相比，分析方法操作简单，结果准确，还具有干扰小、灵敏度高的特点。适合用于单乙
醇胺工业生产过程中的在线监测。
[0032]具体地，根据Hinsberg反应的特点，伯胺、仲胺可分别与对甲苯磺酰氯作用生成相应的对甲苯磺酰胺沉淀，其中伯胺生成的沉淀能溶于碱溶液，仲胺生成的沉淀则不溶，叔胺与对甲苯磺酰氯不反应。本方法以对甲苯磺酰氯衍生化伯胺化合物。采用弱碱性的磷酸氢二钾缓冲溶液定容，使含伯胺基团的单乙醇胺衍生物溶解于碱性缓冲溶液，不溶的含仲胺基团的二乙醇胺衍生物通过抽滤除去，而含叔胺基团三乙醇胺不参与反应，从而可以达到从单乙醇胺中有效地分离出杂质，可获得用于液相谱检测的待测品溶液的目的。
[0033]
[0034]同现有技术相比，本发明的优势在于：
[0035] 1.本发明采用衍生试剂对甲苯磺酰氯对单乙醇胺样品进行柱前衍生，衍生反应条件温和，反应时间短，在衍生反应过程和后处理过程中，可以直接将单乙醇胺与杂质分离，然后采用反相高效液相谱法进行检测。该方法操作简便，检测分析时保留时间短，节省了大量溶剂，可用于快速检测分析。
[0036] 2.采用的衍生化试剂对甲苯磺酰氯是常规试剂，方便易得，价格低廉。
[0037] 3.采用本发明的反相高效液相谱法进行检测，与中和滴定法和两步电位滴定法相比，分析方法操作简单，结果准确，还具有干扰小、灵敏度高的特点。适合用于单乙醇胺工业生产过程中的在线监测，为单乙醇胺工业生产上的质量监控提供了一种更加准确可靠的分析方法。
附图说明
[0038]图1为单乙醇胺标准品的高效液相谱图；
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