[发明专利]同时检测皮革中各种醛分别含量的低压离子色谱法

说明书

技术领域

本发明属于醛类检测术领域，特别涉及皮革产品中最常用的五种醛（甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、戊二醛）提取方法及其分别含量的快速检测方法。

背景技术

五种醛（甲醛、乙醛、丙醛、丁醛、戊二醛），即制革工业中最常用的五种醛，因其独特的化学性质成为制革工业中的重要化学品被广泛应用。醛作为杀菌防腐剂在制革工业生皮的防腐中起着重要作用；醛作为鞣制剂的有效成分在醛鞣工序和复合鞣制中起着独特作用；醛是制革涂饰后整理工序所用皮化材料的重要原材料，在使用过程中会溢出。以上醛如果被食用或过量吸入，人体会产生中毒现象：兴奋、头痛、头昏、恶心，甚至失去意识并因为呼吸衰竭而死亡；人体接触醛，皮肤和呼吸道会受到刺激，甚至造成肺积水，而长期的皮肤接触会导致皮肤过敏和特有的敏感性晒斑；经毒理学研究，醛类被公认为会导致动物产生肿瘤、突变、肝脏与肾脏损坏。由此可见对制革废水中醛的检测，对保护环境和人体健康具有重要的意义。

目前有关醛的测定方法常用主要有以下几种：分光光度法仪器条件要求低，操作简便而被广泛应用，但其抗干扰能力弱而测定精度不高，并不能同时测定各种醛而要测，而受到一定的应用限制。现在测定醛类的国标乙酰丙酮分光光度法一次仅能测定一种醛，分光光度法的反应和分析时间需要30分钟以上，即仅测定一种醛就需要30分钟以上；如果用此国标乙酰丙酮分光光度法，一个分光光度测上述五种醛需要150分钟以上；而用本发明的低压离子色谱自动分析法测定该五种醛需要12分钟；即本发明具速度测定的优点，从而可以进行流动性现场测定，方便环保治法。虽然高压离子色谱法、气相色谱法和液相色谱法可同时测定各种醛类，但是仪器价格昂贵，实验环境条件要求严格，运行成本高，不适合对含醛类的产品进行现场自动分析。

发明内容

本发明提供了皮革中各种醛的快速提取方法，还提供对该含各种混合醛提取液的高精度、快速一次性分别检测出各种单独醛含量的自动分析方法。

高压离子色谱法检测各种混合醛提取液的方法，据文献报道高压离子色谱仅建立了检测甲醛和乙醛的检测方法，其他醛类检测未见报道。高压离子色谱仪以美国戴安公司的认可度和使用率最高，其价格昂贵单台价格超过40万元，在2.0×10⁶ Pa～3.4×10⁶Pa高压操作，色谱柱及管路接口条件要求苛刻，高压色谱柱单根价格在0.3万元～2万元之间，使用过程中需要前置柱进行保护，且测定阴离子时需要抑制柱处理后才能被电导检测器检测。检测醛的技术要求高，材料要求多，检测费用高。

本发明低压离子色谱法能对混合醛检测出各种单独醛的含量的原理：本发明所述的各种醛含量分析方法是采用低压离子色谱仪在1.9×10⁵Pa～2.9×10⁵Pa低压下操作，无需外界提供高压，操作的条件简便性和安全性均比高压离子色谱法高。本发明在碱性条件下，将甲醛、乙醛、丙醛、丁醛和戊二醛与过氧化氢氧发生氧化反应，把醛氧化成酸：甲醛只被氧化成甲酸、乙醛只被氧化成乙酸、丙醛只被氧化成丙酸、丁醛只被氧化成丁酸、戊二醛只被氧化成戊二酸。被氧化成的各种酸，在通过低压离子色谱仪获得各种酸的含量数据。在分析检测流路中设置阴离子交换柱，利用甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊二酸与阴离子交换柱的不同亲和力而形成的差速迁移，实现快速一次性分别分析出甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊二酸的含量。在计算机处理系统PC中存入这各种酸与氧化成所对应各种醛的换算程序，从而可换算出甲醛、乙醛、丙醛、丁醛和戊二醛的含量，实现一个分析流程中，分别获得甲醛、乙醛、丙醛、丁醛和戊二醛含量的快速检测目的。

皮革中各种醛的快速提取方法，包括如下步骤：

将皮革剪碎，尺寸不超过5mm×5mm，混匀后称取1g～2g试样，放入150mL带塞子的三角瓶中，加入质量百分含量为0.1%的十二烷基苯磺酸钠水溶液50mL～100mL，试样被完全浸湿后，把装有试样的三角瓶放入40℃～45℃水浴超声萃取（20±5）min，用G1砂芯漏斗过滤，获得待测样液。

本发明所述的各种醛含量分析方法是采用低压离子色谱自动分析法，低压离子色谱仪自动分析方法使用包括有样品流路、淋洗液流路、空白液流路、反应液流路、分析流路、低压蠕动泵P、进样阀V、控制阀T、进样环C₀、反应器L、三通混合器M1、三通混合器M2、离子交换色谱柱IC、电导流通池F、电导检测器D和计算机处理系统PC的分析仪器。

同时检测皮革中各种醛分别含量的低压离子色谱法，包括如下步骤：