杭州谱育科技发展有限公司
斩“醛”除害|谱育科技EXPEC 3750 GC-MS严把汽油质量关,杜绝甲缩醛危害!
检测样品:汽油
检测项目:甲缩醛
方案概述:在掺杂检测中,使用谱育科技EXPEC 3750气相色谱-质谱联用仪,不仅可以通过特征离子,确证掺杂物质的存在,而且可以准确定量分析。本方案依据《汽油中甲缩醛含量的测定 气相色谱-质谱法》(SN/T 5028-2017)分析汽油中甲缩醛物质及含量,方法灵敏度高、结果准确可靠,可作为日常监测的重要技术手段。
2015年央视 3.15 晚会曝光汽油中添加甲缩醛事件,“毒汽油”被大家熟知。一些企业为了降低成本,在调和汽油中添加甲缩醛、甲醇、碳酸二甲酯等化学原料,导致了调和汽油质量问题频出,如导致汽油比重偏低、油耗增高。长期使用,会损坏车辆的三元催化器,同时腐蚀汽车发动机和排放系统。另外,长期暴露在甲缩醛的蒸汽中会使人体慢性中毒,造成呼吸和中枢神经系统病变,甚至衍变为癌症。《车用汽油》(GB 17930-2016)规定车用汽油中不得人为加入甲缩醛。因此,甲缩醛是汽油掺杂检测中的重要项目。
解决方案
在掺杂检测中,使用谱育科技EXPEC 3750气相色谱-质谱联用仪,不仅可以通过特征离子,确证掺杂物质的存在,而且可以准确定量分析。本方案依据《汽油中甲缩醛含量的测定 气相色谱-质谱法》(SN/T 5028-2017)分析汽油中甲缩醛物质及含量,方法灵敏度高、结果准确可靠,可作为日常监测的重要技术手段。
仪器设备和试剂材料
仪器设备
EXPEC 3750气相色谱-质谱联用仪(杭州谱育科技发展有限公司)
图 1 EXPEC 3750气相色谱-质谱联用仪外观图
试剂材料
高纯氦气:≥99.999%,也可以根据仪器说明购买合适的气体。
正己烷(安谱):色谱纯
甲缩醛 (安谱) :≥99%;
4-甲基-2-戊酮 (安谱):≥99%;
92#汽油
实验方法
用微量注射器分别吸取25 μL的甲缩醛和25 μL的内标物4-甲基-2-戊酮,加入容量瓶中,并准确称量加入的甲缩醛及内标物的质量,精确至0.1 mg,再用正己烷定容至25 mL,配制成甲缩醛标准储备溶液。然后,将标准储备液进行分步稀释,稀释至与待测试样的甲缩醛含量接近,配制成甲缩醛的标准工作液。
样品制备
用微量注射器25 μL内标物4-甲基-2-戊酮,加入容量瓶中,用待测样品定容至25 mL。准确称量加入的样品及内标物的质量,精确至0.1 mg。
加标样品制备
用微量注射器分别吸取25 μL甲缩醛和25 μL内标物4-甲基-2-戊酮,加入容量瓶中,用92号汽油定容至25 mL。准确称量加入的汽油及内标物的质量,精确至0.1 mg。
仪器分析参考条件
气相色谱-质谱联用仪的仪器参考条件见表1。
表 1仪器分析条件
仪器 | 部件 | 参数 | ||
GC-MS | 进样口温度 | 200 ℃ | ||
进样模式 | 分流比(100:1) | |||
色谱柱 | Rtx-5 MS, 30 m × 0.25 mm × 0.25 µm | |||
流速 | 1.0 mL/min,恒流 | |||
升温程序 | 35 ℃保持4.5 min,25℃/min升温至240 ℃保持5 min | |||
传输线温度 | 250 ℃ | |||
离子源温度 | 220 ℃ | |||
离子化方式 | EI,70 eV | |||
质谱扫描方式 | Scan(40-350);SIM:(75, 100)(m/z) |
定性分析
参考仪器分析条件(表1),分析甲缩醛标准工作液及汽油加标样品,在全扫描模式下,进行定性分析。可以得到,甲缩醛标准溶液中各物质色谱峰基线分离(见图2)。对于加标汽油样品,甲缩醛出峰位置有烯烃共流出,根据甲缩醛特征离子及对比标准样品的保留时间,确证加标92#汽油样品中含有甲缩醛和4-甲基-2-戊酮(图3)。
图 2标准甲缩醛的总离子流图
图 3汽油加标(目标物和内标物)样品的总离子流图
图 4甲缩醛质谱图
图 5 4-甲基-2-戊酮质谱图
定量分析
采用选择离子监测模式并结合内标法对汽油中的甲缩醛进行定量检测,甲缩醛选用m/z 75特征离子进行监测,4-甲基-2戊酮选用m/z 100特征离子进行监测。从图6、图7和图8进行对比可以看出,甲缩醛和4-甲基-2戊酮的检测不受汽油中其他组分的干扰。
图 6标准样品选择离子扫描图
图 7 92#汽油样品(加内标)选择离子扫描图
图 8 92#汽油加标样品选择离子扫描图
根据《汽油中甲缩醛含量的测定 气相色谱-质谱法》(SN/T 5028-2017)要求,使用校准因子方法计算加标92#汽油中甲缩醛含量为968.8 mg/kg,详细结果见表2。
表 2加标92# 汽油样品含量结果
样品 | 4-甲基-2戊酮峰面积 | 甲缩醛峰面积 | 校正因子 | 含量(mg/kg) |
92#汽油 | 139895 | / | / | / |
加标92汽油 | 142316 | 532337 | 0.259 | 968.8 |
结论
使用EXPEC 3750 气相色谱质谱联用仪建立了汽油中甲缩醛的分析方法,全扫描方式进行定性筛查,选择离子监测模式结合内标法进行定量分析,可满足《汽油中甲缩醛含量的测定气相色谱-质谱法》(SN/T 5028-2017)的分析要求。其方法操作简单,灵敏度高,可用于汽油中甲缩醛日常监测,并为汽油质量控制提供可靠的解决方案。
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