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ThermoFisher:OEA application -氟化物樣品中CHN元素的測定

ThermoFisher:OEA application -氟化物樣品中CHN元素的測定
麥奇克/Microtrac  2020-10-30  |  閱讀:1666

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綜述

含氟有機(jī)化合物具有獨(dú)特的性質(zhì),在生命科學(xué)的各個領(lǐng)域,特別是在藥物和作物保護(hù)方面有著尤為重要的作用。例如,許多含氟化合物,氟硅酸鹽(SiF6)-2,用于工業(yè)溶液中,如殺蟲劑和防腐劑。在低濃度下用于牙膏和漱口水方面等。聚四氟乙烯(PTFE–聚四氟乙烯)也可用于汽車工業(yè)和特殊容器(如不粘鍋)的生產(chǎn)中。此外,一些含氟的碳?xì)浠衔锉挥糜诜浅7€(wěn)定的潤滑劑油的生產(chǎn)。近些年來含氟藥物已成為藥物化學(xué)的重要工具。很多氟化合物被開發(fā)和測試,以提高代謝穩(wěn)定性,這會影響到人體的酸堿度水平。故對于含氟化合物的測定就有著尤為重要的意義。

在有機(jī)元素分析中,含氟有機(jī)物,特別是高氟、全氟有機(jī)物中碳?xì)涞氐奈⒘糠治鍪情L期困擾人們的一個難題。這不僅僅是因?yàn)镃-F鍵穩(wěn)定性強(qiáng),不易斷裂,更重要的原因是含氟有機(jī)物燃燒產(chǎn)物氟化氫可與二氧化硅反應(yīng)生成揮發(fā)性的SiF4,從而引入分析誤差,同時嚴(yán)重腐蝕氣路管壁,縮短儀器使用壽命。而高氟甚至全氟有機(jī)物中H元素含量很低,甚至為零。在燃燒分解過程中有機(jī)物中的氫原子明顯不足,從而導(dǎo)致直接與碳化合而生成CF4。CF4穩(wěn)定性極強(qiáng),不易分解,在燃燒產(chǎn)物的分類過程中緊跟著氮?dú)獬龇?,熱?dǎo)檢測器無法對此加以區(qū)分,因而造成碳值的負(fù)誤差及氮值的正誤差。

鑒于上述原因,通常的元素分析儀一般不推薦直接分析含氟特別是高氟、全氟有機(jī)物。針對于該類樣品,F(xiàn)lashSmart元素分析儀推出專門的應(yīng)用解決方案,使用F-吸收劑,吸收樣品中的F-,促進(jìn)含F(xiàn)樣品的充分燃燒,消除CF4的產(chǎn)生。其填裝示意圖如下:


002-png.png

圖1:填裝示意圖


待測物結(jié)構(gòu)式

002-png.png

002-png.png

002-png.png


測定結(jié)果

 

樣品名

 

理論值 %

測定值

%

RSD%

 

NACC   001*

F N C H

9.68

14.28

58.16

5.65

 

14.28

58.35

5.68

 

0.283

0.179

0.269

 

NACC 002

F N C H

23.08

4.25

54.72

3.37

 

4.24

54.90

3.34

 

0.136

0.038

0.173

 

NACC 003

F N C H

25.66

7.57

51.91

1.91

 

7.40

52.18

1.97

 

0.135

0.067

0.155

 

NACC 004

F N C H

25.73

3.79

55.3

2.18

 

3.77

55.44

2.10

 

0.153

0.101

0.262

 

NACC 005

F N C H

31.92

0

40.36

0.85

 

0.00

40.59

0.84

 

0.000

0.384

0.690

 

NACC 008

F N C H

37.98

14.00

48.02

0

 

13.95

47.88

0.00

 

0.504

0.588

0.000

 

NACC 011

F N C H

28.91

21.31

48.75

1.02

 

21.01

48.99

0.98

 

0.595

0.470

0.591


結(jié)論:

表中列出了5次分析的不同含氟化合物的理論值和實(shí)驗(yàn)值的比較。所獲得的數(shù)據(jù)證明了系統(tǒng)對該類型樣品的重現(xiàn)性和結(jié)果的準(zhǔn)確性。沒有觀察到記憶效應(yīng),也就是說沒有氟的干擾。

在含鹵素分析中,只有氟化物會影響CHN的測定,因?yàn)樗鼤?dǎo)致氫峰的拖尾或分叉。使用一種特殊的填料,放置在燃燒反應(yīng)管的高溫部分,消除了氟化合物的高活性,使CHN的定量測定具有良好的準(zhǔn)確度和精密度。

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