毛細管氣相色譜測定有機溶劑中的topo含量的方法
【專利摘要】毛細管氣相色譜測定有機溶劑中的TOPO含量的方法，包括如下步驟：（1）儀器連接；（2）設(shè)置儀器參數(shù)；（3）繪制校正曲線；（4）檢測待測樣品：①將待測溶液離心分離或用PS紙過濾以除去水、懸浮固體；②準(zhǔn)確稱量2g鄰苯二甲酸二癸酯于50ml容量瓶中，再用移液管取25ml澄清溶液至同一容量瓶，用正己烷定容；③按照氣相色譜條件平均多次進樣，進樣量為1.0μl、0.5μl，由色譜圖得樣品與內(nèi)標(biāo)物兩者的峰面積比、峰高比；④根據(jù)內(nèi)標(biāo)校正曲線查得兩者質(zhì)量比，計算其含量。本發(fā)明選擇鄰苯二甲酸二癸酯為內(nèi)標(biāo)物，包括峰高內(nèi)標(biāo)法和峰面積內(nèi)標(biāo)法。峰面積內(nèi)標(biāo)法相對標(biāo)準(zhǔn)偏差0.31%，線性相關(guān)系數(shù)為1.0000，檢測限為0.0014g/ml，方法簡便快捷，重復(fù)性好，適合微量組分的測定。
【專利說明】毛細管氣相色譜測定有機溶劑中的TOPO含量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種TRPO的檢測方法，具體地說，涉及一種采用毛細管氣相色譜法測定有機溶劑中TOPO含量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟高速發(fā)展，我國將逐步提高核能在能源供應(yīng)總量中的比例。根據(jù)核電“遠景計劃”，到2020年我國核電裝機容量將增加到3600萬千瓦，占全國裝機總?cè)萘繉⑦_到4%。但隨著核電站的投入運行，將產(chǎn)生大量乏燃料，做好乏燃料的后處理工作可以節(jié)約35%的天然鈾資源，實現(xiàn)能源的充分利用。但是乏燃料的后處理工作將產(chǎn)生大量的高放廢液(HLLW)，它的放射性極高，毒性極大，且某些放射性核素的半衰期很長(達106a)，存儲很不安全。因此，高放廢液的處理是關(guān)系核能發(fā)展的一個重要問題，必須妥善處理。
[0003]高放廢液的處理方法通常有以下兩種:
[0004](I)玻璃固化法。將高放廢液用玻璃固化方法制成玻璃體，裝入不銹鋼容器，送到不透水的深層地下倉庫貯存處置，以與生物圈長期隔離。隔離時間要長達幾百萬年，地下貯
庫一般在巖層或花崗巖層等。
[0005](2)“分離-嬗變”(partition-transmutation或P-T)法。該法把長壽命放射性核素如超鈾元素和"Tc，129I等分理出來，制成靶子后送到混合堆、快堆和加速器中嬗變成短壽命或穩(wěn)定核素。同時，從高放廢液中分離出主要致熱核素138Cs和9°Sr。鍶和銫可以制成放射源或熱源供工業(yè)應(yīng)用，或貯存300?600a后成為低放廢物。P-T法可以降低放射性廢物的長期危害，減少必須貯存的廢物數(shù)量和年限，降低對地下貯庫的設(shè)計和建造要求，使它易為大眾接受，易于立法通過。分離技術(shù)是P-T方案的關(guān)鍵之一。
[0006]近年來，國內(nèi)外的科研工作者大多以溶劑萃取為重要手段分離有害核素，先后提出了許多高放廢液回收循環(huán)流程，主要有TRAMES流程，PIPRAT流程，PUREX流程，TRUEX流程。目前清華大學(xué)核研院提出的TRPO (三烷基氧磷)流程是國際上公認的最具有應(yīng)用前景的高放廢液分離流程。TRPO是分離法處理高放廢液的萃取劑，具有顯著的萃取能力，在核化學(xué)領(lǐng)域日益受到重視。在TRPO流程中，采用30%TRP0-0K (煤油)體系為萃取體系。在不斷的使用過程中，該體系中TRPO的濃度會逐漸降低，從而影響到萃取效果。TRPO是C6-C8混合烷基的氧膦化合物，化學(xué)式R3P = 0，是組成不確定的混合物，由于廠家及批號不同，其組成也不盡相同。它通過氧原子上的孤對電子與中性金屬鹽MXn通過生成配位價鍵O — M生成萃合物。TRPO在常溫下為液體，并可與煤油互溶，且價格低廉，其性質(zhì)隨組成不同而稍有變化。純?nèi)粱趿?TOPO)的熔點較高(50?55°C)，在室溫下為固體，隨著所含不同分子量的烷基氧磷的種類增多，熔點則逐步降低。即純度高的物質(zhì)熔點高，混合物熔點低。另外，烷基氧磷混合物中分子量大的成分所占比例高者，熔點高些，符合物理化學(xué)的一般規(guī)律。用30%TRP0-煤油從硝酸體系萃取部分三價稀土元素和釔的研究表明，該萃取劑有很強的萃取稀土硝酸化合物的能力和較好的分離因子。體系硝酸濃度的增加，急劇降低了分配比。Y射線輻照劑量在105Gy以下時，對萃取沒有影響，證明該萃取劑有較好的耐輻照性能。因 此，需要尋找一種合適有效的方法來測定TRPO-OK體系中TRPO的濃度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明提供了一種采用毛細管氣相色譜測定有機溶劑中的TOPO含量的方法。
[0008]本發(fā)明的技術(shù)方案是:毛細管氣相色譜測定有機溶劑中的TOPO含量的方法，包括如下步驟:
[0009](I)儀器連接:將Agilent6890氣相色譜儀的出口與FID氫火焰離子檢測器的入口相連；
[0010](2)設(shè)置儀器參數(shù):色譜柱為30mX0.32mm熔凝硅膠毛細管柱，載氣為高純氮氣，出氣口速度為100ml/min，柱速度為4.3ml/min，分流比:23/1 ;探測器溫度為340°C，進樣口:340°C，柱溫為220°C到330°C，升溫速度為10°C /min，樣品注入體積:0.2 μ 1、0.5 μ 1、
1.0 μ 1，峰面積采用電子積分測定；
[0011](3)繪制校正曲線:
[0012]①配置內(nèi)標(biāo)法標(biāo)準(zhǔn)溶液:分別準(zhǔn)確稱量Ig的純TOPO和2g鄰苯二甲酸二癸酯于兩個50ml小燒杯中，用正己烷溶解并轉(zhuǎn)移至同一個50ml容量瓶中，定容，搖勻待用；
[0013]②繪制校正曲線:注入1.0 μ I內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照氣相色譜條件測定TOPO和DDP的峰面積，重復(fù)兩次，采用面積內(nèi)標(biāo)法繪制校正曲線①；
[0014](4)檢測待測樣品:
[0015]①將待測溶液離心分離或用PS紙過濾以除去水、懸浮固體；
[0016]②準(zhǔn)確稱量2g鄰苯二甲酸二癸酯于50ml容量瓶中，再用移液管取25ml澄清溶液至同一容量瓶，用正己燒定容；
[0017]③按照氣相色譜條件平均多次進樣，進樣量為1.Ομ 1、0.5μ 1，由色譜圖得樣品與內(nèi)標(biāo)物兩者的峰面積比、峰高比；
[0018]④根據(jù)內(nèi)標(biāo)校正曲線查得兩者質(zhì)量比，計算其含量。
[0019]優(yōu)選的是，所述步驟(3)中的繪制校正曲線的方法為:注入1.Ομ I內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照氣相色譜條件測定TOPO和DDP的峰高，重復(fù)兩次，采用峰高內(nèi)標(biāo)法繪制校正曲線②。
[0020]優(yōu)選的是，所述步驟(3)中所述的TOPO為市售Cyanex921試劑經(jīng)三次重結(jié)晶純化后得到；所述鄰苯二甲酸二癸脂為分析純。
[0021]優(yōu)選的是，所述重結(jié)晶純化的步驟為:稱取工業(yè)產(chǎn)品TOPO約20g，加入30_70ml熱的正己烷溶解，靜置約2小時使其一次重結(jié)晶。抽濾30min，將產(chǎn)品轉(zhuǎn)入干燥潔凈的燒杯中，稱量產(chǎn)品質(zhì)量并記錄；重復(fù)兩次即得到三次重結(jié)晶純化后的Τ0Ρ0。
[0022]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明選擇鄰苯二甲酸二癸酯為內(nèi)標(biāo)物，包括峰高內(nèi)標(biāo)法和峰面積內(nèi)標(biāo)法。峰高內(nèi)標(biāo)法必須要有待測物質(zhì)各個組分的標(biāo)準(zhǔn)樣品配制標(biāo)準(zhǔn)溶液繪制校正曲線，應(yīng)用意義不大。峰面積內(nèi)標(biāo)法相對標(biāo)準(zhǔn)偏差0.31%，線性相關(guān)系數(shù)為1.0000，檢測限為0.0014g/ml，方法簡便快捷，重復(fù)性好，適合微量組分的測定。
【具體實施方式】
[0023]實施例1:
[0024]毛細管氣相色譜測定有機溶劑中的TOPO含量的方法，包括如下步驟:[0025](I)儀器連接:將Agilent6890氣相色譜儀的出口與FID氫火焰離子檢測器的入口相連；
[0026](2)設(shè)置儀器參數(shù):色譜柱為30mX0.32mm熔凝硅膠毛細管柱，載氣為高純氮氣，出氣口速度為100ml/min，柱速度為4.3ml/min，分流比:23/1 ;探測器溫度為340°C，進樣口:340°C，柱溫為220°C到330°C，升溫速度為10°C /min，樣品注入體積:0.2 μ 1、0.5 μ 1、1.0 μ 1，峰面積采用電子積分測定；
[0027](3)繪制校正曲線:
[0028]①TOPO的重結(jié)晶純化:稱取工業(yè)產(chǎn)品TOPO約20g，加入30_70ml熱的正己烷溶解，靜置約2小時使其一次重結(jié)晶。抽濾30min，將產(chǎn)品轉(zhuǎn)入干燥潔凈的燒杯中，稱量產(chǎn)品質(zhì)量并記錄；重復(fù)兩次即得到三次重結(jié)晶純化后的TOPO ；
[0029]②配置內(nèi)標(biāo)法標(biāo)準(zhǔn)溶液:分別準(zhǔn)確稱量Ig的三次重結(jié)晶純化后的TOPO和2g分析純鄰苯二甲酸二癸酯于兩個50ml小燒杯中，用正己烷溶解并轉(zhuǎn)移至同一個50ml容量瓶中，定容，搖勻待用；
[0030]③繪制校正曲線:注入1.0 μ I內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照氣相色譜條件測定TOPO和DDP的峰面積，重復(fù)兩次，采用面積內(nèi)標(biāo)法繪制校正曲線①；
[0031 ] 表1標(biāo)準(zhǔn)品組分濃度
【權(quán)利要求】
1.毛細管氣相色譜測定有機溶劑中的TOPO含量的方法，其特征在于:包括如下步驟: (1)儀器連接^fAgilent6890氣相色譜儀的出口與FID氫火焰離子檢測器的入口相連； (2)設(shè)置儀器參數(shù):色譜柱為30mX0.32mm熔凝硅膠毛細管柱，載氣為高純氮氣，出氣口速度為100ml/min，柱速度為4.3ml/min，分流比:23/1 ;探測器溫度為340°C，進樣口:340°C，柱溫為220°C到330°C，升溫速度為10°C /min，樣品注入體積:0.2 μ 1、0.5 μ 1、1.0 μ 1，峰面積采用電子積分測定； (3)繪制校正曲線: ①配置內(nèi)標(biāo)法標(biāo)準(zhǔn)溶液:分別準(zhǔn)確稱量Ig的純TOPO和2g鄰苯二甲酸二癸酯于兩個50ml小燒杯中，用正己烷溶解并轉(zhuǎn)移至同一個50ml容量瓶中，定容，搖勻待用； ②繪制校正曲線:注入1.0μ I內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照氣相色譜條件測定TOPO和DDP的峰面積，重復(fù)兩次，采用面積內(nèi)標(biāo)法繪制校正曲線①； (4)檢測待測樣品: ①將待測溶液離心分離或用PS紙過濾以除去水、懸浮固體； ②準(zhǔn)確稱量2g鄰苯二甲酸二癸酯于50ml容量瓶中，再用移液管取25ml澄清溶液至同一容量瓶，用正己燒定容； ③按照氣相色譜條件平均多次進樣，進樣量為1.0μ1、0.5μ1，由色譜圖得樣品與內(nèi)標(biāo)物兩者的峰面積比、峰高比； ④根據(jù)內(nèi)標(biāo)校正曲線查得兩者質(zhì)量比，計算其含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的毛細管氣相色譜測定有機溶劑中的TOPO含量的方法，其特征在于:所述步驟(3)中的繪制校正曲線的方法為:注入1.0 μ I內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照氣相色譜條件測定TOPO和DDP的峰高，重復(fù)兩次，采用峰高內(nèi)標(biāo)法繪制校正曲線②。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的毛細管氣相色譜測定有機溶劑中的TOPO含量的方法，其特征在于:所述步驟(3)中所述的TOPO為市售Cyanex 921試劑經(jīng)三次重結(jié)晶純化后得到；所述鄰苯二甲酸二癸脂為分析純。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的毛細管氣相色譜測定有機溶劑中的TOPO含量的方法，其特征在于:所述重結(jié)晶純化的步驟為:稱取工業(yè)產(chǎn)品TOPO約20g，加入30-70ml熱的正己烷溶解，靜置約2小時使其一次重結(jié)晶；抽濾30min，將產(chǎn)品轉(zhuǎn)入干燥潔凈的燒杯中，稱量產(chǎn)品質(zhì)量并記錄；重復(fù)兩次即得到三次重結(jié)晶純化后的TOPO。
【文檔編號】G01N30/02GK103913517SQ201210594433
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月31日
【發(fā)明者】傅培 申請人:傅培