三唑酮中间体片酚含量分析方法研究

陈 悦 刘 勇 张 平

（四川省危险化学品质量监督检验所，四川成都，610031）

引言

1－（4－氯苯氧基）－3，3－二甲基－2－丁酮作为合成农药杀菌剂三唑酮的中间体，俗称片酚（以下简称片酚）。国内尚无统一的片酚含量分析方法标准，对农药生产的质量控制水平也存在较大差异。由于该物质化学性质不太稳定，高温条件下容易分解，不能够满足气相色谱法、分光光度法等试验条件，选择高效液相色谱法，是因为它具有应用范围广，分离度高，分离速度快，检测灵敏度高等优点。高效液相色谱法中方法的选择，主要是色谱柱，检测波长，流动相，柱温及溶剂等的选择。就以上几方面的选择作了大量的工作，得到大量实验数据，并通过其精密度测定和回收率试验，证明此方法可行，从而找到片酚的最佳检测方法。

经科技查新，目前虽有采用高效液相色谱法检测工业用片酚的含量的相关报导，但从其色谱条件来看，基本上采用的是气相色谱法进行分析，无论是稳定性、分离效果还是准确性都不够理想，也未能在生产企业中推广，更未形成技术标准。另外，也有采用离子对色谱法的报导，但因其在企业中应用还不够普及等问题，故也存在推广的问题。

本项目主要从色谱柱，检测波长，流动相，柱温及溶剂等的优化选择，作了大量的工作，得到最佳实验条件，并通过精密度测定和回收率试验，证明此方法的可靠性，确定了同时具有科学性和推广意义的工业用片酚的高效液相色谱检测方法并编制了地方标准草案。

1 实验条件及方法筛选

1.1 高效液相色谱法条件的选择

1.1.1 色谱柱的选择

在液相色谱分析方法中，反相柱的适用范围比较大，适用于分离极性比较小的物质，而正相柱一般分离光学异构体和反相柱子不能分离的极性比较大的物质。根据工业用片酚的非极性特性，我们拟采用反相柱进行分离。在反相柱的选择上，通常用到的固定相是十八烷基硅烷键合硅胶或八烷基硅烷键合硅胶，相对于八烷基硅烷键合硅胶作固定相，十八烷基硅烷键合硅胶的碳链更长，作固定相分离效果更好。故本方法在色谱柱的选择上是用十八烷基硅烷键合硅胶为固定相，柱长25cm，柱内径4.6mm。

所以最终对色谱柱的选择是：250mm×4.6mm（i.d）Agilent，5μm C18为填充物的不锈钢柱。

图1、图2为比较C18柱和C8柱的色谱分离图。相比之下，C18柱较C8柱分离效果更好，理论塔板数也更高。如图1和图2。

1.1.2 检测波长的选择

选择合适的检测波长是高效液相色谱分析的重要条件。在波长的选择上采用两种方法双管齐下，先使用紫外扫描仪进行紫外扫描，找到最大吸收波长；再具体通过改变液相色谱仪的紫外检测器波长，找到最大吸收波长。具体而言，从210～300nm的检测波长中，逐级筛选，反复验证，缩小范围，最终确认波长为227nm。在227nm波长下，检测工业用片酚灵敏度大，分析时所需的样品量较小，可减少对色谱柱的污染，并且波长的微小波动不影响测定结果，因此，本标准方法选择227nm作为检测波长。在此波长下，杂质峰干扰小，线性范围宽。如图3、图4和图5。

图1 C8柱（Plates：2289）分离色谱图

图2 C18柱（Plates：7269）分离色谱图

图3 λ＝220nm色谱图

1.1.3 流动相的选择

图4 λ＝227nm色谱图

图5 λ＝260nm色谱图

在色谱柱已经选择好的情况下，流动相的选择就应遵循其原则。因为色谱柱是用十八烷基硅烷键合硅胶作为固定相，它是一个弱极性键合固定相，那流动相的极性就应该大于固定相，这样达到改善样品中不同组分分离度的目的。笔者用乙腈＋水、甲醇＋水和甲醇＋乙腈＋水作比较，发现前后三种方法的峰面积响应值虽然差别不大，以甲醇＋水为流动相的理论塔板数较后两者较低。以乙腈＋水和甲醇＋乙腈＋水作为流动相峰面积差异不大，但后者的峰高更高，峰形更窄，峰的对称性更好，理论塔板数更高，故确定在流动相中加入一定量的甲醇。因甲醇在色谱柱中的黏度比乙腈大，而色谱柱要求保持低黏度来保证柱效，还要尽量不改变吸附剂的含水量，也就是不改变柱效，因而在三者的比例上，笔者经过多次试验，反复论证，最终确定流动相条件为甲醇＋乙腈＋水＝35＋55＋10（V/V）。如图6、图7和图8。

图6 甲醇＋水＝85＋15（V/V）色谱图

1.1.4 柱温的选择

图7 甲醇＋乙腈＋水＝55＋15＋30（V/V）色谱图

图8 甲醇＋乙腈＋水＝35＋55＋10（V/V）色谱图

温度对C18柱的分离性能有显著影响。我们的实验条件一定要保证在C18柱的工作温度范围内，超出上限85℃或低于下限35℃都将对色谱柱造成损伤。柱温的升高保留时间将会缩短，同时柱压会随之降低，升高温度可减少固定相中慢传质过程所引起的谱带展宽效应，从而提高分离的效率。另外，升高温度还能减小流动相的粘度，使溶剂分子更容易渗入树脂内部，从而达到提高分辨率的目的。综合上述因素考虑，最终确定温度选定在40℃。

1.1.5 溶剂的选择

片酚易溶于一些醇类，腈类，醚类，难溶于水。故笔者选择了三种不同溶剂进行比较：甲醇，乙腈，流动相。从峰的面积，峰高，理论塔板数，对称性等多方面考虑。综合上述因素考虑，最终确定溶剂用乙腈。

1.1.6 色谱条件

综合上述条件，工业用片酚分析方法条件是：

色谱柱：250mm×4.6mm（i.d）Agilent十八烷基硅烷键合不锈钢硅胶柱；过滤器：滤膜孔径约0.45μm；微量进样器：100μL；定量进样管：20μL流动相：甲醇＋乙腈＋水＝35＋55＋10（V/V）；流速：1.5mL/min柱温：40℃；进样体积：20μL检测波长：227nm。

1.2 方法精密度试验

称取标品0.2克（精确至0.0002g）于50.00ml容量瓶中，用乙腈稀释至刻度，吸取标液1.00ml于50ml容量瓶中，用乙腈稀释至刻度。

分别称取含工业用片酚0.2g的试样（精确至0.0002g），置于1＃、2＃、3＃、4＃、5＃、6＃50mL容量瓶中，乙腈稀释至刻度。吸取样品溶液1.00ml于50ml容量瓶中，用乙腈稀释至刻度。按标准规定操作条件测定，试验结果见表1。

表1 工业用片酚精密度试验结果

从表1可以看出，本方法对工业用片酚测定的变异系数为0.27%，对工业用片酚有良好的精密度。

1.3 方法准确度试验

称取数个已知含量的工业用片酚分别加入一定量的片酚标准品，按本方法测定其中的工业用片酚总质量并计算回收率，结果见表2。

从表2可以看出，本方法中工业用片酚平均回收率为99.92%，回收率在99.06%～101.33%之间，具有良好的的准确度。

1.4 方法的线性关系试验

在一定质量范围内，按照浓度递增的顺序配制数个样品，配制6个不同质量比片酚的标准溶液进行测定，然后以峰面积为横坐标，以片酚质量纵坐标，绘制标准曲线图，由图1可以看出，工业用片酚的线性关系良好，分析方法可行，方法线性关系试验结果见表3和图9。

表2 工业用片酚回收率试验结果

表3 线性范围的测定

从表3和图9可以看出，当工业用片酚的质量浓度在0.0005～0.01mg/mL之间（进样体积10 μL），与相应的峰面积之间呈现良好的线性关系，相关系数R2＝0.9999，完全可以满足定量分析要求。

图9 工业用片酚峰面积与质量浓度关系图

2 结论

本文讨论了用高效液相色谱法对工业用片酚进行分离的方法，同时为工业用片酚的检测提供了方法，并以此为依据制定了工业用片酚的地方标准。从试验结果看，在选定的液相色谱条件下，用本方法测定工业用片酚的分离和重现性都较好。该方法选用的液相色谱条件和参数都是可行的，方法精密度和准确度都能满足生产控制的要求，可作为工业用片酚的有效检验方法，具有非常重要的意义。

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