[发明专利]快速测定混合物中特征聚合物材料的气相分析方法

说明书

技术领域

本发明具体涉及一种气相分析方法，特别是快速测定混合物中特征聚合物材料的气相分析方法。

背景技术

在实际工作中，某些聚合物的定性及定量分析较为困难，特别是几种聚合物的混合物很难通过常规方法分析。例如：一些常用的聚合物材料：羟丙甲纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、聚乙二醇、羟乙基纤维素、尤特奇等，都没有紫外响应，用常规的HPLC方法带光学检测器无法测定。

对于以上这些聚合物材料，常常只有相应的纯品质量控制方法，而且大多数都是采用化学容量法进行测定，这些方法专属性较差，灵敏度低，只适用于纯品的常量分析。例如：中国药典2005版中乙基纤维素的含量测定方法是先将样品消解，然后使用硫代硫酸钠滴定，该方法专属性较差。而中国药典2010版中有类似的方法分别测定甲氧基、乙氧基和羟丙氧基，但只适用于纯品的检测，对复杂体系基本无能无力。如果聚合物以混合物形式存在，则未发现有文献报道它们的定性或定量方法。因此，开发一个分析方法，实现在聚合物混合体中对这些聚合物进行快速定性或定量分析具有现实意义。本发明第一次将甲氧基、乙氧基和异丙氧基在单一进样的图谱中进行分析。同时本发明首次用预处理的方法去除某些因多个聚合物并存于混合体中而造成的干扰因素。

发明内容

本发明目的在于提供一种专属性强，分析快速，抗干扰性强，灵敏度高的测定混合物中特征聚合物材料的气相分析方法。

本发明采用的技术方案如下：一种快速测定混合物中特征聚合物材料的气相分析方法，包括下列步骤：

1）将200-300mg的待测混合物粉末放入反应瓶中，加入2ml的正辛烷内标溶液以及2ml的己二酸溶液；如果混合物中不同的聚合物含有相同的测试基团（譬如同时含有甲氧基、乙氧基或异丙氧基），可以根据不同聚合物的溶解度，采用特定的溶剂加以分离。例如：分离亲水性化合物可以用水、乙腈等强极性溶剂，而分离疏水性物质可以用乙酸乙酯、环己烷等弱极性溶剂，混合物经过溶剂溶解提取后，采用离心的方法分离固液两相。如没有相同的测试基团，则无需前处理；

2）加入2ml的氢碘酸至上述反应瓶中并密封并称重，将该反应瓶置烘箱，在110~120 C条件下加热60-70分钟，间歇性地振摇样品2-3次以使反应充分，最后取出并放冷，再次称重，与前次的重量差异应不超过10mg，取上清液作为供试品分析；

3）采用气相色谱法分析供试品，同时启动色谱采集计算机系统采集数据；

4）采用甲基碘，乙基碘及异丙基碘作为对照品，取甲基碘，乙基碘及异丙基碘化合物分别为20μL 、30μL 和45μL 并转移至具塞玻璃小瓶中，加入2ml的正辛烷内标物溶液以及2ml的己二酸溶液，对甲氧基、乙氧基和异丙氧基同时进行气相色谱分析，使用内标法计算各个碘化物的含量，然后根据各个聚合物材料中相应基团的理论百分含量计算混合物中特征聚合物的含量；如果样品中含有相互干扰的组分，可以通过样品预处理的方法以排除干扰；例如：乙基纤维素和聚乙二醇都含有乙氧基，但是两者溶解度有区别，聚乙二醇易溶于水而乙基纤维素不溶于水，所以可以通过不同的溶解度分离两种物质以排除相互干扰。本方法可以同时测定甲基碘，乙基碘及异丙基碘；色谱条件包括：色谱柱： DB-1(30m×0.53mm×3μm)石英毛细管柱；进样口温度：250°C ；进样方式：分流进样40:1；载气：高纯氦气，恒流流速4.2毫升/分钟；程序升温：初始温度50°C，保持3分钟，以10°C /分钟升至100°C，然后以34.9°C /分钟升至250°C,保持8分钟 ；FID检测口温度：280°C，进样体积1μL；对于羟丙甲纤维素聚合物，可以通过甲氧基和异丙氧基的比例推测出羟丙甲纤维素的类型。例如：羟丙甲纤维素2208型代表该型号的聚合物中羟丙氧基和甲氧基的比例分别为约22%及8%，所以两者的比列约为22/8=2.75，而其他型号的羟丙甲纤维素（如1828,2906,2910）该比例值均相差较远，较易区分。所以通过测得的羟丙氧基和甲氧基的比例可以推测出所用羟丙甲纤维素的型号。（色谱图的出峰顺序依次为甲基碘、乙基碘、异丙氧基碘和正辛烷内标）

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明采用石英毛细管柱（Agilent DB-1 Fused Silica, 0.53mm×30m, bonded with 3μm layer of G1)，能够有效的分离各个烷基碘化物，准确测定它们的纯度；

2、本发明解决了混合物中各个相关的聚合物材料的测定问题；