烟用滤棒中三乙酸甘油酯递进法近红外模型的建立

为实现烟用滤棒中三乙酸甘油酯含量的快速检测,通过滤棒近红外光谱采集条件、建模数据算法、数据预处理方式,以递进的方式建立了其近红外预测模型。结果表明,两端绑缚100支滤棒,采集光谱的变异系数最小;不同建模数据算法初步建立模型相关系数表现为简单比尔定律3.0,精密度在0.27%~0.62%;与文献方法的配对样品t检验P>0.05,无显著性差异。建立的预测模型可以应用于烟用滤棒的三乙酸甘油酯含量的检测。

三乙酸甘油酯滤棒基体标准物质的研制

【目的】制备三乙酸甘油酯滤棒基体标准物质,可解决实验室能力验证无准确对照品的问题,同时也可应用于近红外法测定滤棒中的三乙酸甘油酯建模样品的赋值以及近红外设备的期间核查等。【方法】通过严格控制滤棒生产条件,制备三乙酸甘油酯滤棒基体标准物质,进行均匀性检验、稳定性考察和联合定值。【结果】(1)6个实验室对该标准物质的合作定值结果为8.50%;(2)在95%的置信概率下,取扩展因子k=2,则扩展不确定度为0.24%。【结论】该标准物质符合国家二级标准物质的技术要求,可满足近红外法赋值和实验室能力验证、数据比对的需要。

三乙酸甘油酯合成中催化剂与能耗的关键技术

在生物基甘油与乙酸的酯化反应中添加催化剂,从催化剂的选择、浓度、反应时间、醋酐添加量等方面进行研究。实验结果表明,当低浓度硫酸(<1.0%)作为催化剂时,显著地缩短了甘油酯化反应时间,与无催化剂工艺相比,从22 h减少至6.0 h以内,能节省大量的酯化用能耗。制得产品的GTA含量大于99.8%、酸度小于0.0020%、色泽为10#(铂-钴)、水分为0.016%,质量指标符合YC/T 144和GB 29938等相关国家标准;采用硫酸工艺制得的产品经长期贮存,不会出现严重的“返酸”现象;通过对反应机理进行分析,证明了二乙酸甘油酯分子结构的空间位阻作用减缓了第三步的反应速率;对GTA在烟用滤嘴丝束材料的应用进行分析,证明了酸度、水分、含量之间的关系。

基于近红外光谱技术的滤棒中三乙酸甘油酯含量的快速检测

为实现滤棒三乙酸甘油酯含量的快速检测,以不同圆周规格滤棒样品分别建立滤棒三乙酸甘油酯的近红外定量模型,采用Fisher判别分析法考察不同装样方式的重复性,优化光谱预处理方法,对比分析不同模型预测结果的差异。结果表明:去成型纸扎把装样的近红外光谱图重复性最差,去成型纸粉碎装样的重复性好但操作繁琐,直接扎把装样的重复性好且操作简单;常规(圆周24.1 mm)、中支(圆周19.9 mm)、细支(圆周16.9 mm)滤棒采用相应规格的定量模型进行预测时,相对误差较小,均无显著性差异,采用与滤棒圆周不匹配的模型进行预测时,部分滤棒样品预测值相对误差较大,而混合定量模型对3种圆周规格滤棒均有较好的适应性,因此确定混合定量模型为最终预测模型;采用混合定量模型对不同规格滤棒三乙酸甘油酯含量进行预测,预测结果相对误差不超过10%,与测定值无显著性差异。表明该方法准确度高、适用性强,可用于不同规格醋酸滤棒三乙酸甘油酯含量的快速检测。

三叠氮三乙酸甘油酯的合成及表征

以丙三醇为原料，经酯化、叠氮化两步反应，合成了三叠氮三乙酸甘油酯（ TAA）。总收率为84．1％。用红外光谱、核磁共振、元素分析表征了中间体和目标化合物的结构。探讨了酯化反应和叠氮化反应的影响因素。结果表明，叠氮化反应的最佳条件为：NaN3摩尔加入量为理论值的1．10倍，混合溶剂中水占总体积的5％～25％，反应时间为10 h。TAA的收率为95．0％，纯度不小于96．8％。

磺酸基功能化的MCM-41催化三乙酸甘油酯与甲醇的酯交换反应

通过在孔壁上覆盖糠醇聚合物,于不同温度下用浓硫酸直接进行磺化制备了一系列磺酸基功能化的MCM-41介孔材料,并用氮气吸附-脱附、XRD、XPS和红外光谱等方法对其进行了结构表征,以三乙酸甘油酯和甲醇的酯交换反应为模型反应研究了生物柴油的制备.结果表明,在介孔结构完好的情况下,一定数量的磺酸基嫁接到了MCM-41的孔壁上.催化剂在酯交换反应中表现出良好的反应活性和选择性,其中SO3H-MCM-41(200℃)催化剂在反应进行6 h时,三乙酸甘油酯的转化率达到99.4%,与液体H2SO4等效,反应进行180 min时,乙酸甲酯和甘油的选择性分别达到71.5%和17.4%.

三乙酸甘油酯检测方法的研究

以乙醇为溶剂,反式茴香脑为内标,并采用极性毛细管柱进行色谱分离,用带FID检测器的气相色谱仪进行检测,建立了增塑剂中三乙酸甘油酯的内标定量法。结果表明,该方法与《烟用三乙酸甘油酯》(YC144-2008)所推荐的定量方法相比较,能够实现烟用三乙酸甘油酯纯度的准确测定。三乙酸甘油酯在质量分数33%--110%含量范围,线性回归系数>0.999;回收率为95.4%-105%,RSD均小于1%。与YC/T144-2008所推荐的归一化法比较,本文所建立的方法可以提高判断产品是否符合要求的准确性,从而减少产品质量上的误判。

三乙酸甘油酯中丙酮溶液标准物质

以高纯度丙酮和三乙酸甘油酯试剂为原料,通过严格控制配制和封装过程,研制了丙酮溶液标准物质,并对该标准物质进行了均匀性检验和稳定性考察。结果表明:7家实验室对该标准物质的合作定值结果为0.95 mg/mL;在95%的置信概率下,取包含因子k=2,则扩展不确定度为0.03 mg/mL。该标准物质符合国家二级标准物质的技术要求,满足卷烟用纸中挥发性有机化合物残留量的测定。

酸功能化离子液体催化合成三乙酸甘油酯

合成了[HSO3-pmim]Cl、[HSO3-pmim][BF4]、[Hpyro][HSO4]和[HSO3-pmim][PTSA]离子液体,用1H-NMR和FT-IR对离子液体的结构进行了确定。将这几种酸功能化离子液体应用于三乙酸甘油酯的合成反应中,筛选出了一种催化效果好、可重复使用的离子液体[HSO3-pmim][PTSA]。考察了催化剂用量、原料配比、反应时间和反应温度对反应结果的影响。得到了较佳反应条件:即n(甘油)︰n(乙酸)=1︰8,催化剂用量为醇酸总质量的10.5%,反应时间6 h,反应温度120℃。并对离子液体的重复使用性进行了考察,重复使用7次后,三乙酸甘油酯的收率仍大于90%。

对磺酸基苯基亚甲基若丹宁光度法测定三乙酸甘油酯中的汞

合成了一种新的若丹宁类试剂对磺酸基苯基亚甲基若丹宁 (SBDR) ,并用红外光谱和元素分析进行结构鉴定。研究了该试剂与汞的显色反应 ,在 p H4.0的HAc- Na Ac缓冲介质中 ,吐温 - 80存在下 ,SBDR与汞反应生成 2∶ 1稳定络合物 ,λmax=5 1 0 nm,ε=1 .0 7× 1 0 5L· mol- 1· cm- 1。汞含量在 0～ 3 0μg/2 5 m L内符合比耳定律。方法用于三乙酸甘油酯中汞含量的测定 ,结果满意。

三乙酸甘油酯对酚醛树脂固化的影响

通过差示扫描量热法(DSC)、^(13)C核磁共振(^(13)C NMR)和电喷雾电离质谱(ESI-MS)方法,研究了常温碱性条件下三乙酸甘油酯对酚醛(PF)树脂固化行为的影响。结果表明:三乙酸甘油酯的加入,增加了PF树脂固化反应放热峰的数量,在一定程度上促进了树脂的固化;第1个放热峰出现在150~160℃,且随着三乙酸甘油酯添加量的增加,放热峰逐渐提前,放热量增大;第2个放热峰的温度高于纯PF树脂的放热峰,且随着三乙酸甘油酯添加量的增加,第2个放热峰逐渐提前;证明了酚羟基醚化反应的存在。试验证明了亚甲基醌结构的真实存在,并认为亚甲基醌是一种反应产物而非活性中间体;推测亚甲基醌在酚醛树脂中可能的反应机理,并指出三乙酸甘油酯仅参与了亚甲基醌结构生成的过程,并不参与酚醛树脂的缩聚反应。

复合固体超强酸SO_4^(2-)/ZrO_2-TiO_2催化合成三乙酸甘油酯

用复合固体超强酸SO_4^(2-)/ZrO_2-TiO_2催化合成三乙酸甘油酯。考察了合成三乙酸甘油酯的适宜工艺条件为:催化剂用量为2.5%～3.0%(占总投料量质量分数),投料比为n(甘油)∶n(乙酸)=1∶5.5,反应温度130℃,反应时间3.0h。在适宜的工艺条件下产品收率达92.6%,催化剂可重复使用6次,易再生。

气相色谱-质谱选择性测定三乙酸甘油酯中的苯系物

以正戊烷为溶剂,2-己酮为内标,并采用极性毛细管柱进行色谱分离,用质谱/选择离子监测法进行检测,建立了三乙酸甘油酯中6种苯系物的分析方法.结果表明：该方法对6种苯系物的定量检测限为0.04-0.08mg/kg,加标回收率为88.1%-100.2%,RSD〈3%,效果良好.

可膨胀石墨催化合成三乙酸甘油酯

以甘油和乙酸酐为原料、可膨胀石墨为催化剂合成了三乙酸甘油酯.研究了甘油和乙酸酐的摩尔比、催化剂用量、反应时间诸因素对产率的影响.实验结果表明可膨胀石墨是合成三乙酸甘油酯的良好催化剂.最佳反应条件:n(甘油)∶n(乙酸酐)=1∶4.2,催化剂用量为反应物料总质量的1.5%,反应时间2 h,此条件下产率可达98.3%.

碱催化大豆油和三乙酸甘油酯酯交换研究

以大豆油和三乙酸甘油酯为原料,利用甲醇钠为催化剂,通过酯交换反应,制备短碳链的脂肪酸甘油酯,即低热量油脂。考察了原料物质的量比、反应温度、反应时间、催化剂的用量对酯交换反应产率的影响。通过单因素和正交试验,找出了制备该产品的最佳工艺条件:原料物质的量比为3∶1,反应温度为120℃,反应时间为1.5 h,甲醇钠用量为底物的0.975%(质量分数比)。由色谱分离和分析技术测定,在该反应条件下,反应混合物中产品含量为73.14%,由量热法测定产品的热值为32 450 J/g,约为大豆油热值的71%,故改性能够达到降低热值的目的。

电感耦合等离子体质谱仪法测定三乙酸甘油酯中5种重金属元素的含量

为了加强对三乙酸甘油酯质量安全的监测,采用Elan DRCe型ICP-MS对其所含Cr、Ni、As、Cd、Pb等5种重金属元素进行分析研究。结果表明:DRC(动态反应池)技术能够有效消除ArC离子对Cr元素的干扰,所测元素线性相关系数均在0.999 8以上,检出限为0.015～0.057μg/L,定量限为0.050～0.191μg/L,除As外其他元素的加标回收率均在80.0%～119.4%。样品中重金属含量低,Cd未检出,其他元素的含量均小于0.05μg/g。结论:ICP-MS法准确度高、简单快速,适合三乙酸甘油酯中这5种元素的检测。

用气相色谱法同时测定薄荷型卷烟滤嘴中的薄荷醇、三乙酸甘油酯和烟碱含量

选择HP-Innowax毛细管色谱柱,以无水乙醇为萃取溶剂,采用气相色谱法同时测定薄荷型卷烟滤嘴中的薄荷醇、三乙酸甘油酯和烟碱含量.结果表明:薄荷醇、三乙酸甘油酯和烟碱分别在质量浓度0. 30～4. 80 g·L-1,0. 30～4. 80 g·L-1和0. 01～0. 16 g·L-1范围内线性关系良好,定量限分别为14. 4μg·支-1,29. 8μg·支-1和9. 6μg·支-1,3种目标物的加标回收率在97. 1%～103. 1%之间,使用该方法对7个薄荷型卷烟滤嘴样品进行测定,3种目标物的相对标准偏差均<3. 0%,爆珠薄荷型卷烟滤嘴中薄荷醇含量明显高于传统薄荷型卷烟滤嘴,而烟碱和三乙酸甘油酯含量变化无明显规律.

硫酸氢钠催化合成三乙酸甘油酯

三乙酸甘油酯是一种用途广泛的精细化工产品。以乙酸、甘油为原料,通过酯化反应合成乙酸甘油酯。考察了催化剂用量、带水剂、酸醇摩尔比和反应时间等因素对酯化反应的影响;确定了适宜的反应条件:催化剂(一水硫酸氢钠)的用量为原料总质量的4.0%、带水剂甲苯的用量为甘油质量的1%、乙酸与甘油的摩尔比为5.0和反应时间约8 h,其产品收率为84.5%(酯化率97.3%)。利用红外光谱分析、元素分析,对产品进行了物性及结构表征。

烟用三乙酸甘油酯含量测定标准方法的改进

为提高烟用三乙酸甘油酯含量检测结果的稳定性,对标准YC 144—2008中三乙酸甘油酯含量的气相色谱(GC)测定方法进行了改进,通过考察稀释溶剂、样品量、所用容器等因素的影响,建立了一种新的三乙酸甘油酯含量测定的GC方法,并采用该方法测定了61个国内外烟用三乙酸甘油酯样品的纯度。结果表明:1优化确定的实验条件为:10μL三乙酸甘油酯样品于2 m L色谱瓶中,加入1 m L丙酮,混合均匀后进行GC检测,峰面积归一化法定量。2方法的相对标准偏差(RSD)小于0.009%,且在48 h内测定结果无明显变化。3所测样品中三乙酸甘油酯的含量均≥99.0%,有55个样品的含量结果≥99.5%。该方法操作简便、有机溶剂用量少、结果稳定,适合于烟用三乙酸甘油酯样品的含量测定。

烟用三乙酸甘油酯质量分析研究进展

综述了近年来针对烟用三乙酸甘油酯中,影响其质量的纯度、残留有机化合物和重金属含量等方面的分析研究工作进展。