本方法適用于工業(yè)用苯乙烯中含量范圍為0.2 mg/kg～100 mg/kg的苯的測定。

注意：苯乙烯單體為易燃物。在與過氧化物、無機(jī)酸和三氯化鋁等接觸時會發(fā)生放熱聚合反應(yīng)。高濃度的液態(tài)苯乙烯及其蒸氣對眼睛和呼吸系統(tǒng)都有刺激性。

方法原理

  雙柱串聯(lián)閥系統(tǒng)

      將適量試樣注入配有兩根毛細(xì)管柱和切換閥的氣相色譜儀中，試樣先通過非極性柱，各組分按沸點分離，當(dāng)辛烷流出后進(jìn)行柱閥切換，將重組分反吹放空和將苯及輕組分切入極性毛細(xì)管柱，使苯和非芳

烴有效分離，用氫火焰離子化檢測器(FID)測量苯的峰面積，以外標(biāo)法計算苯的濃度，以mg/kg表示。

試劑與材料

載氣：氮氣，純度（體積分?jǐn)?shù)）≥99. 995%，經(jīng)硅膠及5A分子篩干燥，凈化。

燃燒氣(FID)：氫氣，純度（體積分?jǐn)?shù)）≥99. 99%。

助燃?xì)猓嚎諝?，無油，經(jīng)硅膠及5A分子篩干燥、凈化。

苯：純度（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不低于99. 5%。

苯乙烯：純度（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不低于99. 7%，不合苯。

正庚烷：純度（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不低于99%。

正辛烷：純度（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不低于99%。

正壬烷：純度（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不低于99%。

儀器

靈華氣相色譜儀

雙柱串聯(lián)閥系統(tǒng)：配置帶有溫度控制的六通閥（閥箱的使用溫度不低于175℃）和氫火焰離子化檢測器(FID)的氣相色譜儀。該儀器對本部分所規(guī)定的zen低測定濃度下的苯所產(chǎn)生的峰高應(yīng)至少大于噪聲的兩倍。

色譜柱

    色譜柱聚甲基硅氧烷、聚乙二醇，能給出同等分離和定量效果的其他色譜柱和分析條件也可使用。

圖3雙柱串聯(lián)閥系統(tǒng)的典型色譜圖

記錄裝置

    積分儀或色譜工作站。

   采樣

    按GB/T 6680和GB/T 3723的規(guī)定采取樣品。

測定步驟

  設(shè)定操作條件

 根據(jù)儀器操作說明書，在色譜儀中按上述要求安裝色譜柱并連接氣路系統(tǒng)，老化色譜柱。然后調(diào)節(jié)儀器至上述表中所示的操作條件，待儀器穩(wěn)定后即可開始測定。應(yīng)在雙柱串聯(lián)閥系統(tǒng)連接六通閻的放空端連接一阻尼閥，并調(diào)節(jié)阻尼閥使之與柱B的阻力相等，以保證六通閥切換過程中的氣體流量穩(wěn)定。

 雙柱串聯(lián)閥切換系統(tǒng)中閥切換時間的確定

    配制含有正辛烷和正壬烷的正庚烷溶液，在閥路處于預(yù)分離狀態(tài)下進(jìn)樣，記錄從進(jìn)樣到正辛烷出峰，而正壬烷還沒有流出時的時間。微調(diào)閥切換時間，恰好使得苯?jīng)]有損失且分析時間滿足實際需求。 

校正因子測定

     以苯乙烯為溶劑，用稱量法配制含有苯的標(biāo)樣，精確至0. 0001g。配制的苯濃度應(yīng)與待測試樣中苯的濃度相近（可適當(dāng)分步稀釋）。

在規(guī)定的條件下向色譜儀注入1.0μL標(biāo)樣，重復(fù)測定兩次，計算苯的平均峰面積，作為定量計算的依據(jù)。兩次重復(fù)測定的峰面積之差應(yīng)不大于其平均值的5%。

    注1：苯乙烯標(biāo)樣儲存過程中，會發(fā)生自聚現(xiàn)象，需要及時更換校準(zhǔn)混合物。

試樣測定

    取1.0μL試樣注入色譜儀，重復(fù)測定兩次，測量并記錄試樣中苯的峰面積，并與外標(biāo)樣的測定結(jié)果進(jìn)行比較。

注：測定試樣時，試樣溫度應(yīng)與校準(zhǔn)混合物的溫度保持一致。

分析結(jié)果

計算

    苯乙烯中苯含量以w計，數(shù)值以毫克每千克( mg/kg)表示，按下式計算：

    式中：

    W_s—標(biāo)樣中苯含量的數(shù)值，單位為毫克每千克(mg/kg)；

    A_s—標(biāo)樣中苯的峰面積的數(shù)值；

  A ---試樣中苯的峰面積的數(shù)值。

結(jié)果的表示

 以兩次重復(fù)測定結(jié)果的算術(shù)平均值表示其分析結(jié)果，數(shù)值按GB/T 8170規(guī)定進(jìn)行。苯的含量，應(yīng)精確至0.1 mg/kg。

重復(fù)性

  在同一實驗室，由同一操作者使用相同設(shè)備，按相同的測試方法，并在短時間內(nèi)對同一被測對象相互獨立進(jìn)行測試獲得的兩次獨立測試結(jié)果的差值不超過下列的重復(fù)性限(r)，以超過重復(fù)性限(r)的情況不超過5%為前提：

    0.2 mg/kg≤w   為其平均值的30%

1 mg/kg≤w<100 mg/kg    為其平均值的20%