8种醛酮标准物质
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鉴别醛酮的5种方法醛酮是一类常见的有机化合物,其分子内含有醛基和酮基。
为了鉴别和确认醛酮化合物,在化学实验室中,可以采用多种方法进行测试。
下面将介绍五种常见的鉴别醛酮的方法。
1. 用2,4-二硝基苯肼(古登试剂)进行巴豆酮试验这种试剂可以检测醛酮的存在。
当巴豆酮与2,4-二硝基苯肼反应时,会形成红色或橙色的沉淀物。
这种反应只对醛酮具有选择性,因此可以用于鉴别醛酮化合物。
2. 进行加碱试剂测试对于醛酮化合物,当其与加碱试剂反应时,酮基会被氧化,生成酸根离子和酮醇。
这个反应产生的羧酸盐离子可以通过酸碱指示剂的颜色变化来检测。
醛基不参与这个反应,所以可以通过观察是否有颜色变化来判断化合物中是否存在醛酮。
3. 使用费林试剂进行羧肟试验费林试剂可以与醛酮中的酮基反应,生成羧肟化合物。
这种反应会导致溶液颜色的变化,由无色变为紫色或蓝色,可以用肉眼或分光光度计进行检测。
通过观察颜色变化,可以判断化合物中是否存在醛酮。
4. 应用苯肼试剂进行醛试验苯肼试剂可以与醛反应生成沉淀,从而鉴别醛酮化合物。
生成的沉淀物具有特定的颜色,可以通过观察溶液的颜色变化来判断化合物中是否存在醛酮。
5. 利用唐斯试剂进行酮试验唐斯试剂是用于鉴别醛酮化合物的一种常见试剂。
它可以与酮基反应,生成醇类产物。
这个反应产生的醇类具有特定的气味,可以通过嗅觉来判断化合物中是否存在醛酮。
综上所述,以上五种方法都是常用的鉴别醛酮的方法。
化学实验室中可以根据需要和实验条件选择适当的方法来进行鉴别。
在实际操作时,需要注意反应条件和试剂的选择,以确保获得准确可靠的结果。
这些方法为醛酮的鉴别分析提供了有效的指导,也为进一步的化学研究和工业应用提供了重要的基础。
9种内标元素混合溶液标准物质
1. 银硝酸:一种无色晶体,常用于制备其他银盐或作为消毒剂
和显影剂。
2. 硫酸:一种无色液体,常用于制备其他化学品,如肥料、燃料电池
和染料。
3. 盐酸:一种无色液体,常用于制备其他化学品,如氯化物和肥料。
4. 硝酸:一种无色液体,常用于制备其他化学品,如炸药和肥料。
5. 氢氧化钠:一种白色固体,常用于制备其他化学品,如肥料和清洁剂。
6. 氯化钠:一种白色晶体,常用于调味品和食品加工中。
7. 碳酸钠:一种无色结晶体,常用于制备其他化学品,如玻璃和肥料。
8. 硫酸铜:一种蓝色晶体,常用于制备其他化学品,如染料和杀菌剂。
9. 硫化钠:一种无色结晶体,常用于制备其他化学品,如染料和冶金剂。
醛和酮的分类和性质醛和酮是有机化合物中两类重要的官能团,它们在生物、化学和工业领域中都具有广泛的应用。
本文将讨论醛和酮的分类以及它们的性质。
一、醛和酮的分类1. 醛的分类醛是一类化合物,其分子中含有一个碳原子与一个氧原子通过双键连接。
醛中的碳原子被连接到一个氢原子和一个有机基团。
根据醛基团所连接的碳原子数目不同,醛可以分为以下几类:- 甲醛:甲醛是最简单的醛,其分子中的碳原子直接与一个氢原子连接。
- 乙醛:乙醛是由两个碳原子和一个氢原子连接而成的醛。
- 醛的通式为R-CHO,其中R代表有机基团,可以是烷基或芳香基。
2. 酮的分类酮是另一类含有羰基(C=O)的有机化合物,其分子中的羰基连接在两个碳原子之间。
根据碳原子数目的不同,酮可以分为以下几类:- 丙酮:丙酮是最简单的酮,其分子中有两个碳原子。
- 酮的通式为R-CO-R',其中R和R'分别代表两个有机基团,可以是相同的或不同的。
二、醛和酮的性质1. 物理性质醛和酮均为无色液体或固体,在常温常压下呈现不同的物理性质。
以甲醛和丙酮为例,它们的物理性质包括:- 甲醛(HCHO):甲醛是一种具有刺激性气味的无色液体,密度为0.815 g/cm³,沸点为-19°C,熔点为-92°C。
- 丙酮(CH₃COCH₃):丙酮是一种无色液体,密度为0.789g/cm³,沸点为56.5°C,熔点为-94.8°C。
2. 化学性质醛和酮具有不同的化学性质,主要体现在其羰基上。
- 氧化性:由于醛和酮中含有羰基,它们都能够被氧化剂氧化。
醛能够氧化成相应的羧酸,而酮则不能被氧化。
- 还原性:醛和酮在还原反应中可以被还原成相应的醇。
醛可以被还原成一级醇,而酮则可以被还原成二级醇。
- 加成反应:醛和酮中的羰基是一个亲电中心,可以发生与亲核试剂的加成反应,形成相应的加成产物。
- 缩合反应:醛和酮中的羰基与亲核试剂发生缩合反应,形成相应的缩合产物。
㊀第37卷㊀第1期2021年2月中㊀国㊀环㊀境㊀监㊀测Environmental Monitoring in ChinaVol.37㊀No.1Feb.2021㊀环境空气中13种醛酮类化合物与2,4-二硝基苯肼采样管反应效率研究侯晓玲,陈㊀勇,赵陈晨,王㊀萍,刘㊀洁,黄晓丽四川省成都生态环境监测中心站,四川成都610066摘㊀要:应用13种醛酮类气体标准物质绘制工作曲线,采用超高效液相色谱-二极管阵列检测器(DAD )测定环境空气中13种醛酮类化合物的含量㊂使用13种醛酮类气体标准物质作为采样对象模拟大气采样,对2,4-二硝基苯肼(DNPH )采样管反应时间㊁气体环境温度㊁采样流量等条件进行优化㊂以气体标准物质为样本,采样体积设定为5L ,在采样温度为25ħ㊁采样流量为0.5L /min 的条件下进行样品采集㊂采集完毕后,将采样管密封避光保存150min ,随后进行前处理㊂实验结果显示,大部分化合物的衍生化反应效率可以达到70%以上㊂该实验条件下,在25~500nmol /mol 浓度范围内绘制工作曲线,所得曲线线性关系良好,相关系数(r )大于0.995㊂该工作曲线定量方式适用于环境空气中醛酮类化合物的分析㊂关键词:气体标准物质;环境空气;醛酮类化合物;2,4-二硝基苯肼采样管;反应效率中图分类号:X830.2㊀㊀㊀文献标志码:A㊀㊀㊀文章编号:1002-6002(2021)01-0149-07DOI :10.19316/j.issn.1002-6002.2021.01.20Study on the Reaction Efficiency of 13Kinds of Carbonyl Compounds in Ambient Air with 2,4-dinitrophenyhydrazineSampling TubeHOU Xiaoling,CHEN Yong,ZHAO Chenchen,WANG Ping,LIU Jie,HUANG XiaoliChengdu Ecological and Environmental Monitoring Center of Sichuan Province,Chengdu 610066,ChinaAbstract :In this paper,a working curve was drew by standard gas to accurately detect 13kinds of carbonyl compounds in ambientair that was coupled with a ultra-high performance liquid chromatography diode array detector (DAD ).In the experiment,13kinds of carbonyl compounds standard gas were used as the sampling object.Over reaction time between target object and 2,4-dinitrophenyhydrazine (DNPH )sampling tube,ambient temperature,sampling velocity and other conditions were optimizedsystemically.The sample was collected into DNPH tube with a volume of 5L at 0.5L /min flow rate under 25ħtemperature.Then sample tube was sealed and kept 150min at 4ħin a refrigerator before pretreating.The results showed that the derivatization efficiency of most carbonyl compounds was above 70%.Under optimum conditions,the working curve that plottedfrom concentration of 25nmol /mol to 500nmol /mol was good linearity,the correlation coefficient (r )was more than 0.995.This working curve is suitable for quantitative analysis of carbonyl compounds in ambient air.Keywords :standard gas;ambient air;carbonyl compounds;2,4-dinitrophenyhydrazine sampling tube;reaction efficiency收稿日期:2019-11-06;修订日期:2020-05-27基金项目:国家自然科学基金项目(51608348)第一作者简介:侯晓玲(1986-),女,福建永泰人,硕士,高级工程师㊂通讯作者:陈㊀勇㊀㊀醛酮类化合物是一类具有较强刺激性气味的气体,大多存在致癌㊁致畸㊁致突变风险[1-3]㊂例如,甲醛对人眼㊁鼻等有刺激作用,会导致阻塞性肺通气功能障碍[4]㊂世界卫生组织国际癌症研究机构2017年10月27日公布的致癌物清单中,甲醛被列为一类致癌物㊂乙醛能通过呼吸道和消化道进入人体,刺激皮肤㊁眼睛和上呼吸道黏膜,表现为眼球结膜充血㊁咽部充血和呼吸系统损害[5]㊂早在20世纪80年代,乙醛就被国际癌症研究机构列为二类致癌物㊂醛酮类化合物同时也是挥发性有机物(VOCs)的重要组成部分,在大气污染中扮演着重要角色,是光化学烟雾的主要成分,对臭氧层破坏的贡献较大[1]㊂大气中的醛酮类化合物为水溶性物质,可随降雨沉积在地表或海洋,从而对大气㊁水体㊁土壤等造成污染,破坏生态环境㊂因此,准确测定大气中醛酮类化合物的㊀150㊀中㊀国㊀环㊀境㊀监㊀测第37卷㊀第1期㊀2021年2月㊀含量,对其污染防治有重要意义㊂2018年,生态环境部发布针对重点地区VOCs的监测方案[6],其中就包括了对13种醛酮类化合物的测定㊂大气中醛酮类化合物的测定方法主要有分光光度法㊁气相色谱法㊁液相色谱法㊁热脱附-气相色谱/质谱法㊁液相色谱/质谱法等[2,7-9]㊂我国于2014年颁布实施了‘环境空气醛㊁酮类化合物的测定高效液相色谱法“(HJ683 2014)[10],将衍生液相色谱法作为进行醛酮类化合物分析的首要方法㊂在这些涉及衍生的方法中,或使用醛酮类衍生物的标准溶液配置一系列浓度点,绘制标准曲线;或使用醛酮类液体标准物质进行衍生反应,绘制相应的工作曲线㊂实际采集样品时,气态醛酮类分子与采样管中的2,4-二硝基苯肼(DNPH)发生化学反应,生成相应的衍生物,随后通过气相色谱仪㊁气相色谱-质谱联用仪或液相色谱仪进行定性定量分析㊂目前的校准曲线生成方式均未采用气体标准物质,未考虑采样条件㊁形态差异等,与实际样品采集存在显著差别,难以准确评估醛酮类化合物的真实回收率与准确度㊂因此,用气体标准物质生成工作曲线的方式,对于该方法的完善具有重大意义㊂本研究考察了以气体标准物质绘制工作曲线的方式,采用超高效液相色谱法测定环境空气中的13种醛酮类化合物㊂该工作曲线定量法的操作过程模拟了样品采集及前处理方式,可以减少系统误差,使定量结果更为准确,从而更真实地反映大气中醛酮类化合物的浓度水平㊂1㊀实验部分1.1㊀主要仪器与试剂超高效液相色谱仪配备二极管阵列检测器(DAD)(美国Agilent,HPLC1290),清罐仪(美国Entech,3100),静态稀释仪(美国Entech,4700),大气采样器(青岛众瑞,ZR-3500),自制采样器, C18反相色谱柱(美国Agilent,4.6mmˑ150mmˑ1.8μm),5L Tedlar气体采样袋(大连德霖),6L 内壁经惰性化处理的不锈钢采样罐(美国Entech),5mL容量瓶(A级),2mL医用无菌注射器,0.2μm有机滤膜(针头过滤器),DNPH采样管(天津博纳艾杰尔,1000mg/6mL)㊂13种醛酮-DNPH标准溶液(美国AccuStandard,批号218061262,有效期2020-07-20),15种醛酮类标准溶液(美国AccuStandard, 1000μg/mL,批号218011208,有效期2020-02-23),13种醛酮类标准气体(中国测试技术研究院,5μmol/mol,批号1812120014,有效期2020-12-20),乙腈(美国Honeywell,色谱纯),超纯水㊂1.2㊀标准气体配制将标准气体钢瓶及高纯氮气钢瓶与气体稀释装置连接,设定初始浓度和出口位置浓度,出口端连接抽真空的6L采样罐,配气压力设定为35psi (1psi=6.895kPa)㊂将预先用氮气清洗好并排空的5L Tedlar气袋接在采样罐出口端,通过压力差将气体转移到采样袋,充好后同时关闭气袋和采样罐阀门㊂1.3㊀标准气体采集将充满标准气体的气袋出口通过转接头连接至DNPH采样管的一端,采样管的另一端连接至采样器管路,进行样品采集㊂采集完毕后,密封采样管两端,4ħ避光保存,待洗脱㊂1.4㊀样品前处理参照HJ683 2014[10],从采样管大口径端加入乙腈洗脱采样管,使乙腈自然流过采样管㊂将洗脱液收集至5mL容量瓶,用乙腈定容㊂用注射器吸取洗脱液,经针头过滤器过滤,转移至2mL 棕色样品瓶待测㊂1.5㊀分析条件柱温40ħ,流量0.3mL/min,流动相为乙腈和水㊂采用二元梯度淋洗:0~20min,60%乙腈; 20~30min,乙腈从60%线性增至100%;30~ 32min,乙腈线性减至60%,保持8min㊂进样体积为5μL,DAD检测波长为360nm,用保留时间定性,用峰面积定量㊂2㊀结果与讨论2.1㊀采样条件的选择2.1.1㊀采样柱的选择选用美国Waters㊁上海安谱(CNW)㊁天津博纳艾杰尔(Aelga)3家公司的商品化DNPH采样管分析目标化合物标准溶液的衍生化效率㊂配制0.2μg/mL醛酮类化合物标准溶液,均匀加入DNPH采样管后,用乙腈洗脱至5mL容量瓶并定容,过滤后上机测定㊂实验结果显示,美国Waters 采样管无溶液缓存空间,洗脱操作不便;上海安谱采样管的衍生化效率为天津博纳艾杰尔采样管衍㊀侯晓玲等:环境空气中13种醛酮类化合物与2,4-二硝基苯肼采样管反应效率研究151㊀㊀生化效率的一半㊂因此,本研究后续优化过程均选用天津博纳艾杰尔采样管(Aelga-DNPH)㊂2.1.2㊀液体标准物质与气体标准物质衍生化效率比较液体标准物质衍生化效率考察:取15种醛酮类标准溶液(1000μg/mL)100μL,用乙腈试剂定容至1mL,得到浓度为100μg/mL的液标中间使用液㊂取25μL中间使用液,用乙腈定容至1mL,用滴管将该溶液完全转移至Aelga-DNPH 采样管,密封并避光保存,常温下分别静置20㊁60㊁90min,然后用乙腈溶液将其洗脱并定容至5mL容量瓶,过滤后上机测定㊂气体标准物质衍生化效率考察:将5μmol/mol 的标准气体通过静态气体稀释仪制得6L250 nmol/mol稀释气体,储存于苏玛罐中㊂通过压力差将苏玛罐中的气体转移到5L Tedlar气袋㊂实验中,将气袋出口连接至Aelga-DNPH采样管的一端,采样管的另一端与采样器管路相连㊂同时打开气袋阀门和采样器启动开关,以200mL/min的流量采集样品,温度为25ħ,采样体积为5L㊂采样完毕后,密封㊁避光保存,并于常温下分别静置20㊁60㊁90min,然后用乙腈洗脱并定容,过滤后上机检测㊂选择液体标准物质和气体标准物质重合的11种醛酮类化合物为实验对象,图1为两种不同介质中11种目标物与Aelga-DNPH采样管的衍生化效率㊂结果表明,气体标准物质的衍生化效率普遍高于液体标准物质;液体标准物质各化合物的衍生化反应效率差异较大,甲醛的衍生化效率可以达到80%~90%,而丙酮几乎不反应,其反应效率低于10%㊂图1㊀衍生化效率比较Fig.1㊀Comparison of derivatization efficiency2.1.3㊀Aelga-DNPH采样管采集方向HJ683 2014[10]提到,用乙腈洗脱采样管时,乙腈流向应与采样时的气流方向相反㊂鉴于Aelga-DNPH采样管两端孔径差别较大,采气时会影响气体与衍生物的有效接触面积,因此,本研究考察了从两端分别进行气体采集㊂其中,将气体从小口径端进入采样管称为反向采集,从大口径端进入采样管称为正向采集㊂采样完毕后,均从大口径端滴入乙腈洗脱采样管,定容㊁过滤并上机测定,比较两种采样方式的反应效率㊂结果显示,反向采集时,丁烯醛未检出,丙酮㊁甲基丙烯醛㊁苯甲醛的反应效率低于10%,其他化合物无显著差异;正向采集时,13种醛酮类化合物的反应效率均有所提高㊂经比较,从大口径端进行气体采集时,醛酮类化合物的衍生化效率更高,因此,后续实验采用正向采集方式㊂2.2㊀实验条件的优化在对环境空气中的醛酮类化合物气体进行采集时,采样器流量㊁采样温度㊁采样气与管中DNPH的反应时间㊁目标化合物的化学性质等都会影响目标化合物与DNPH采样管的衍生化效率,进而影响实验数据的稳定性及准确性㊂本研究使用250nmol/mol的13种醛酮类化合物标准气体考察实验条件优化㊂2.2.1㊀反应时间的影响在同一浓度㊁相同采样流量下,对反应时间(2㊁40㊁60㊁90㊁120㊁150㊁180min)进行了实验,考察不同反应时间对醛酮类化合物衍生化效率的影㊀152㊀中㊀国㊀环㊀境㊀监㊀测第37卷㊀第1期㊀2021年2月㊀响㊂实验结果表明,不是所有醛酮类化合物与衍生物的反应都是瞬间完成的㊂对于甲醛㊁乙醛等化合物,其反应效率较高,室温下的放置时间对这类化合物的衍生化效率几乎没有影响;而对于苯甲醛㊁间甲基苯甲醛等化合物,随着静置时间的延长,其回收率越来越高㊂反应时间对目标化合物反应效率的影响见图2㊂在将采样管静置120min以后,大部分化合物的反应效率趋于稳定㊂经综合考虑,选择将采样管在室温下避光放置150min作为后续实验反应时间的优化条件㊂图2㊀反应时间对目标化合物反应效率的影响Fig.2㊀Effects of reaction time on reactionefficiency of target compounds2.2.2㊀采样流量的影响在同一浓度下,对采样流量(200㊁300㊁500㊁800㊁1000mL/min)进行了实验,考察采样流量对醛酮类化合物与DNPH采样管衍生化效率的影响(图3)㊂结果表明,13种醛酮类化合物的反应效率随着采样流量的增大而增大㊂除苯甲醛和间甲基苯甲醛两种化合物之外,其余化合物在采样流量为500mL/min时的反应效率达到最大值,并且如继续增大流量,反应效率有所降低㊂苯甲醛和间甲基苯甲醛的反应效率随着采样流量的增加逐渐变大㊂由于这两种物质在聚四氟乙烯气袋上的吸附性较强,采样流量越大,采样时间越短,则目标分子接触气袋内表面的概率越小,吸附的影响也就越小㊂经综合考虑,选择500mL/min作为后续实验采样流量的优化条件㊂2.2.3㊀采样温度的影响模拟实际环境温度条件,在0~40ħ范围内考察采样温度对化合物反应效率的影响(图4)㊂结果表明,在0~25ħ范围内,随着温度的升高,化合物的衍生化效率逐渐提高;当温度继续升高到40ħ时,大部分化合物的衍生化效率反而降低㊂由此可见,不同环境温度条件下,由气体标准物质(同等浓度范围内)绘制的工作曲线的斜率差异较大,而液体标准物质绘制的标准曲线不会出现这种现象㊂因此,在冬季或夏季(特别是冬季),采用传统的标准曲线定量方式时,实际样品的准确度差异较大㊂经综合考虑,选择25ħ作为绘制工作曲线的环境温度㊂2.2.4㊀采样管和洗脱液的保存环境温度㊁采样流量㊁化学反应时间㊁目标化合物的化学性质等都会影响目标化合物与DNPH采样管的衍生化效率,并不是所有目标化合物的衍生化效率都能达到100%的理想化状态㊂在最优实验条件下,采集一批次浓度为100nmol/mol的气体样品(5L),密封并4ħ避光保存,放置不同时间后进行前处理并上机测定㊂将第1天测定后的洗脱液重新密封并4ħ避光保存,分别于第5㊁10㊁15㊁20㊁30天上机测定㊂㊀侯晓玲等:环境空气中13种醛酮类化合物与2,4-二硝基苯肼采样管反应效率研究153㊀㊀图3㊀采样流量对目标化合物反应效率的影响Fig.3㊀Effects of sample flow rate on reactionefficiency of targetcompounds图4㊀环境温度对目标化合物反应效率的影响Fig.4㊀Effects of temperature on reactionefficiency of target compounds㊀㊀图5显示,除甲醛和丙烯醛外,其余化合物的采样管在4ħ条件下保存30d 和保存1d 的测试结果无明显差异㊂30d 内,洗脱液中13种目标化合物的测定结果的相对标准偏差在9%以下㊂因此,若待测目标化合物中含有甲醛和丙烯醛,建议在完成样品采集后,立即送回实验室进行样品前处理并上机测定㊂若无法立即分析,则将处理后的洗脱液4ħ密封避光保存,30d 内完成测定㊂3㊀实验结果3.1㊀工作曲线的绘制在最佳实验条件下,配制25㊁50㊁100㊁250㊁500nmol /mol 的标准气体样品,并采集5L 标准气体于采样管中,得到相应的线性方程及相关系数(r )㊂结果显示,r 可达0.995以上,满足方法㊀154㊀中㊀国㊀环㊀境㊀监㊀测第37卷㊀第1期㊀2021年2月㊀定量要求㊂同时,以醛酮-DNPH标准溶液配制一系列对应浓度,得到相应的标准曲线方程及r (表1)㊂采用液体标准物质曲线法时,所有目标化合物标准曲线的r都可达到0.9999,线性关系很好㊂但除甲醛对应的两种曲线的斜率相近之外,其余化合物标准曲线线性方程的斜率都比工作曲线大㊂其原因在于甲醛的实际回收率可达100%,而其他化合物的回收率则差距显著㊂因此,除甲醛外,其他化合物采用液体标准物质绘制标准曲线会直接影响实际样品分析的准确性㊂图5㊀样品管保存时间对目标化合物反应效率的影响Fig.5㊀Effects of sample tube storage time on reaction efficiency of target compounds表1㊀工作曲线与标准曲线结果Table1㊀The results of working curve and standard curve目标化合物气体标准物质(工作曲线)液体标准物质(标准曲线)线性方程r线性方程r回收率/%甲醛y=167.7x-0.200.9999y=164.7x-0.240.9999102乙醛y=101.4x+1.040.9998y=131.6x-0.240.999977丙烯醛y=44.2x-0.460.9999y=87.0x-0.300.999951丙酮y=67.9x+0.820.9998y=93.8x-0.170.999972丙醛y=72.5x+0.680.9999y=97.4x-0.130.999974丁烯醛y=24.4x+1.050.9970y=48.3x-0.130.999951甲基丙烯醛y=43.2x+0.330.9998y=64.4x-0.210.9999672-丁酮y=51.1x+0.440.9997y=64.2x-0.040.999980正丁醛y=49.0x+0.240.9999y=75.9x-0.060.999965苯甲醛y=12.9x+0.920.9950y=24.8x-0.110.999952戊醛y=43.8x+0.0020.9998y=67.4x-0.210.999965间甲基苯甲醛y=10.3x+0.020.9992y=20.5x-0.080.999950己醛y=38.1x+0.550.9998y=60.4x-0.210.999963㊀㊀注:回收率是工作曲线斜率与标准曲线斜率的比值㊂㊀㊀表1中,除甲醛外,其他化合物的回收率在50%~80%㊂该回收率为固定最佳实验条件下多个浓度点的平均值,具有较好的代表性㊂一般而言,分子较小的醛酮类化合物的回收率较高,是因为其羰基更易与衍生物质接触并发生反应㊂若分子中的羰基是与双键碳原子相连,如丙烯醛㊁丁烯醛㊁苯甲醛等,则其回收率偏低㊂丙烯醛㊁丁烯醛等与DNPH生成的醛腙化合物含有双键不饱和键,会继续与采样管中过量的DNPH发生加成反应,从而导致回收率偏低㊂苯甲醛和间甲基苯甲醛的羰基碳上含有给电基团(芳基),降低了羰基的亲电能力,使之与DNPH的反应活性下降㊂同时,给电基团(芳基)体积较大,会降低醛酮类化合物与DNPH的反应效率㊂综上,将气体标准物㊀侯晓玲等:环境空气中13种醛酮类化合物与2,4-二硝基苯肼采样管反应效率研究155㊀㊀质绘制工作曲线法应用于环境空气中醛酮类化合物的测定,其分析结果更接近真实值㊂3.2㊀采样管的穿透容量控制配制一系列浓度的标准混合气体样品,以最优采样条件(采集体积为5L)考察DNPH采样管的穿透容量㊂按照浓度从低到高的顺序进行分析,每分析完一个样品,均将结果代入拟合工作曲线㊂当某种化合物的浓度增加至某一数值时,若该化合物的线性相关系数低于0.995,且响应值表现为偏低,即认为该化合物在此浓度已经穿透,前一个浓度点为该化合物的容量水平㊂为了表达方便,用气体摩尔浓度表示采样管容量水平㊂实验结果显示,苯甲醛㊁间甲基苯甲醛在采样管中的容量水平为500nmol/mol,丙烯醛㊁丙酮㊁丁烯醛㊁甲基丙烯醛和2-丁酮为1000nmol/mol,戊醛和己醛为1250 nmol/mol,而甲醛㊁乙醛㊁丙醛㊁正丁醛4种正构醛类可达1500nmol/mol以上㊂本实验采用标准气体考察醛酮类化合物在采样管中的穿透容量,可能与实际样品仍然存在一定差别,但实验结果与化合物反应效率考察结果基本吻合㊂醛酮类化合物在采样管中的穿透容量与化合物的化学反应效率成正比㊂甲醛等低分子量醛类化合物的活性高,化学反应效率高,在采样管中DNPH衍生物过量的情况下,高浓度的甲醛依然能够与衍生物迅速发生反应,因此,这几种化合物的穿透容量水平更高㊂4㊀结论本研究采用气体标准物质考察了醛酮类气体与DNPH采样管的反应效率㊂结果显示,化学结构的不同导致醛酮类化合物的反应效率存在差别,13种醛酮类化合物的回收率为50%~102%㊂HJ683 2014是以标准衍生物溶液绘制校准曲线,以空白管中加入标准衍生物溶液的方式进行加标回收考察,在质量保证与控制措施方面并未对回收率提出要求,因此,采用该方法测定环境空气中的醛酮类化合物时,难以保证所有化合物测定数据的准确度㊂建议在标准方法中纳入更为严格的质量保证和控制措施,可用气体标准物质对回收率进行考察,或用气体标准物质绘制工作曲线㊂本研究通过建立工作曲线的方式对环境空气中的醛酮类化合物进行了定量分析,是对传统测定方法的进一步深入研究,其定量结果更接近真实值,更适用于环境空气中醛酮类化合物的分析㊂参考文献(References):[1]UCHIYAMA S,INABA Y,KUNUGITA N.OzoneRemoval in the Collection of Carbonyl Compounds inAir[J].Journal of Chromatography A,2012,1229:293-297.[2]PAL R,KIM K H.Gas Chromatographic Approach forthe Determination of Carbonyl Compounds in AmbientAir[J].Microchemical Journal,2008,90(2):147-158.[3]王伟,卢志刚,张桂珍.醛类化合物检测方法中腙类物质的衍生条件[J].中国环境监测,2014,30(5):85-89.WANG Wei,LU Zhigang,ZHANG Guizhen.Researchon the Derivitization Conditions for HydrazonsDerivitives in the Detection Methods of the AldehydeCompound[J].Environmental Monitoring in China,2014,30(5):85-89.[4]SALTHAMMER T.Data on Formaldehyde Sources,Formaldehyde Concentrations and Air Exchange Ratesin European Housings[J].Building and Environment,2019,22:400-435.[5]NISHIKAWA H,SAKAIB T.Derivatization andChromatographic Determination of Aldehydes inGaseous and Air Samples[J].Journal ofChromatography A,1995,710(1):159-165. 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八种醛酮标准物质
是指在化学分析中常用作参照的八种醛和酮化合物。
它们具有较高的稳定性和可靠性,可用于校准仪器、验证方法和评估实验室间的一致性。
这八种醛酮标准物质包括:
1. 甲醛(CH2O):是一种最简单的醛,常用作醛类的通用参照物。
2. 乙醛(CH3CHO):是一种常见的酮,具有较高的反应性,可用于评估氧化反应的效率。
3. 丙酮((CH3)2CO):是一种常用的酮类溶剂,可用于仪器校准和验证方法。
4. 丁酮((CH3)2COCH3):是一种酮类化合物,可用于评估酮类化合物的分析方法。
5. 戊醛(C5H10O):是一种高级醛,可用于评估醛类化合物的分析方法。
6. 己酮(C6H12O):是一种高级酮,可用于评估酮类化合物的分析方法。
7. 庚醛(C7H14O):是一种更高级的醛,可用于评估醛类化合物的分析方法。
8. 辛酮(C8H16O):是一种更高级的酮,可用于评估酮类化合物的分析方法。
这八种醛酮标准物质在化学分析领域具有广泛的应用,它们可以用于校准气体chromatography、liquid chromatography、mass spectrometry 等仪器,以及验证相关分析方法。
同时,它们还用于
实验室间的比对和质量控制,以确保分析结果的准确性和可靠性。
在实际应用中,可根据需要选择适当的标准物质,进行仪器校准和方法验证。