高效液相色谱法测定环境空气醛酮类化合物的研究及应用

利用涂渍2,4-二硝基苯肼(DNPH)硅胶填充管采集环境空气中醛酮类化合物,建立了高效液相色谱法测定环境空气中醛酮类的方法。结果表明:该测试方法呈现良好的线性关系,线性系数的范围在0.9998~1.0000之间;方法检出限范围为0.65~2.46μg·m^(-3),测定下限为2.61~9.85μg·m^(-3);低、中、高浓度相对标准偏差范围分别为0.9%~8.5%、0.5%~3.6%、0.6%~2.8%;实际样品加标回收率范围为94.6%~113%。该方法稳定性好,操作简单,灵敏度高,满足于环境空气中醛酮类测定。

GC-MS测定环境空气中13种醛酮类化合物

建立了罐采样-冷柱温-气相色谱质谱法测定环境空气中13种醛酮类化合物的方法,采用全扫描模式(SCAN)和选择性离子模式(SIM)同时进行测定,内标法定量。结果表明:当取样量为400 m L时,13种醛酮类化合物在0.005~75.2 nmol·mol^(-1)的浓度范围内具有良好的线性关系,平均相对响应因子的RSD均小于15.0%,方法检出限为0.005~0.10 nmol·mol^(-1);在0.5、5.0、20.0 nmol·mol^(-1)三个加标浓度下,加标回收率在78.8~106%之间。此外,采用液相色谱法和气相色谱质谱法测定济南的三个不同功能区(背景区、城市、郊区)的样品,两种测定方法比较的结果说明13种醛酮类化合物具有较好的一致性,从而证明了气相色谱质谱法测定13种醛酮类化合物的可行性。本方法无需添加任何有毒有害化学试剂,操作简单,灵敏度高,稳定性好,效率高。不仅很好地解决了丙烯醛和丙酮的基线分离问题,而且还能准确地定量测定空气中13种醛酮类化合物。

广西环境空气中醛酮类化合物污染特征研究

为探究广西醛酮类化合物的污染状况,选择2022年9—10月和2023年5—6月臭氧质量浓度较高时段,分别对广西臭氧质量浓度较高的典型城市如南宁、桂林、北海、贵港、百色、贺州和来宾等城市的环境空气中醛酮类化合物进行监测,分析不同城市醛酮类化合物的季节特征、浓度水平、组分特征以及臭氧生成潜势(OFP),并利用比值法对醛酮类化合物的来源进行初判。研究结果表明,南宁、桂林和来宾等典型城市醛酮类化合物质量浓度季节特征与臭氧一致,均表现为秋季(2022年9—10月)高于春夏季(2023年5—6月);监测期间,广西醛酮类物质平均质量浓度为23.64μg/m~3,其中贺州最高,为31.30μg/m~3,北海最低,为13.58μg/m~3,与其他城市相比,广西各市醛酮类化合物质量浓度处于中等偏下水平;各城市的醛酮类化合物化学组分中甲醛占比最高,占比为43.8%(贺州)~58.2%(贵港);各城市OFP值为77.32μg/m~3(北海)~159.35μg/m~3(贵港),其中甲醛对OFP贡献最大,贡献占比为52.1%(北海)~70.1%(贵港)。各城市甲醛和乙醛的质量浓度比值(C1/C2)为2.55~3.22,醛酮类化合物主要以机动车尾气排放以及人为源碳氢化合物氧化为主,其中北海和百色的C1/C2均在2.6左右,受机动车尾气等人为源影响更明显,在臭氧污染期间须加强机动车尾气等人为源管控。

电催化下醛酮类物质羟醛缩合制备航油前驱体研究进展

在催化领域,通过电催化技术催化醛酮类物质羟醛缩合制备航空燃油前驱体是一种绿色环保、快速高效的方法,同时可以降低反应能源成本、易于扩大反应规模。生物质衍生物糠醛具有一系列官能团,是一种丰富的平台化合品,可以转化为各种化学品和燃料。近年来,与传统热催化相比,绿色可持续的电催化技术更有吸引力。从物质间的偶联反应、催化剂的影响、电化学反应器、反应机理几个方面综述了近年来醛酮类物质电催化转化的研究进展。最后,强调了当前电催化生产航油前驱体发展的前景并提出了合理的建议。

中山市大气中醛酮类化合物的污染特征研究

为探究中山市大气中醛酮类化合物污染特征,于2022年6月份、12月份,利用苏玛罐采样、大气预浓缩-气相色谱质谱联用技术对中山市大气中的醛酮类化合物进行采样分析,并对大气中醛酮类化合物的主要组成、浓度特征进行了分析研究。研究表明:中山市大气中检测出15种醛酮化合物,总质量浓度为54.16μg/m^(3),浓度占比较大的为甲醛、乙醛、丙酮和2-丁酮,它们的质量浓度关系为2-丁酮>丙酮>乙醛>甲醛,该4种化合物共占醛酮类化合物总质量浓度的82.47%。同时分析了甲醛、乙醛、丙酮和2-丁酮四种醛酮类化合物的臭氧生成潜势(OFP),甲醛和乙醛臭氧生成潜势的贡献较大,二者总占比为74.72%。

溶液吸收-高效液相色谱法测定环境空气中16种醛酮类化合物

本研究建立溶液吸收-高效液相色谱法测定环境空气中16种醛酮类化合物的方法。色谱柱为SymetryShield RP18(4.6 mm×250 mm×5.0μm),流动相为乙腈-水二元梯度洗脱,采用紫外检测器。实验结果表明,16种醛酮类化合物在0~4.0 mg/L浓度范围内具有较好的线性关系,相关系数均≥0.999,方法检出限为0.001~0.002 mg/m^(3),相对标准偏差RSD为1.8%~6.4%,加标回收率范围为83%-102%,并用该方法测定实际环境空气样品,均满足方法要求。结果确认本实验室具备开展测定环境空气中16种醛酮类化合物的能力。

张家界森林大气中醛酮类化合物浓度变化特征

为探究中亚热带森林大气中醛酮类化合物浓度变化特征,于2014年8月—2015年1月在张家界森林公园采用EPA TO-11A方法对张家界森林大气中醛酮类化合物质量浓度进行了监测.结果表明:张家界森林大气中主要的醛酮类化合物为甲醛、乙醛、丙酮、丙醛和MACR(甲基丙烯醛),质量浓度分别为4.32、0.95、3.01、0.48和0.51μg/m3.大气中ρ(甲醛)、ρ(乙醛)和ρ(MACR)的季节变化特征很明显,夏季和秋季醛酮类化合物质量浓度较高,冬季醛酮类化合物质量浓度较低.此外,醛酮类化合物质量浓度日变化显著,除了10月、12月受人为因素影响较大外,其余月份醛酮质量浓度最大值通常出现在13:00—15:00.张家界森林大气中C1/C2(ρ(甲醛)/ρ(乙醛))为5.72,比城市地区(C1/C2为1左右)高,但比偏远森林地区(C1/C2为10左右)低.ρ(甲醛)与ρ(乙醛)、ρ(MACR)均呈正相关且达到显著水平,而ρ(丙酮)与ρ(甲醛)、ρ(乙醛)与ρ(MACR)的相关性差.与文献报道的加拿大Ontario、墨西哥Langmuir等地区对比,张家界森林大气中醛酮类化合物质量浓度较高,但明显低于北京、上海等城市地区.研究显示,张家界森林大气中甲醛、乙醛和MACR主要来自森林地区植物排放的VOCs光氧化生成,丙酮除了来自植物排放的有机物光氧化分解外,还有其他人为源,进一步说明了张家界森林大气中醛酮类化合物浓度变化主要受光化学反应等自然影响,但人为因素的影响也不容忽略.

低焦油卷烟加香后一些醛酮类香料转移行为

以同一叶组生产的普通空白卷烟和低焦油空白卷烟为研究对象,采用同时蒸馏萃取及气相色谱(GC)和气相色谱/质谱联用(GC/MS)方法,测定了19种醛酮类香料单体在加香卷烟中的主流烟气粒相转移率、烟丝持留率、滤嘴截留率和滤嘴迁移率,发现醛酮类香料单体在2种卷烟中的烟丝持留率和滤嘴迁移率整体差别不大,低沸点香料由于其较强的透发性在卷烟的主流烟气粒相中转移率显著低于高沸点香料。具有相同官能团的同系物,碳链越长,分子量越大沸点越高,烟丝持留率和主流烟气粒相转移率越高,而滤嘴截留率和滤嘴迁移率有先增大后减小的趋势。低焦油卷烟在采取通风降焦措施的同时,外加香料在主流烟气粒相中的转移率显著低于在普通卷烟中的转移率,且降低幅度随香料沸点增大而减小,香料沸点越低,在主流烟气粒相中的转移率降低幅度也越大。

一些醛酮类香料在卷烟烟丝和滤嘴中的转移行为

采用烟丝注射和滤棒添加方式进行了12种醛酮类香料单体的卷烟加香试验,并采用同时蒸馏萃取以及气相色谱和气相色谱/质谱联用等方法分别测定了这些醛酮类香料单体在烟丝和滤棒中的持留率、迁移率,及其向主流烟气中的转移率。结果显示:①烟丝加香醛酮类香料在烟丝中的持留率均低于嘴棒加香在滤嘴中的持留率,烟丝加香醛酮类香料向滤嘴中的迁移率均高于滤棒加香向烟丝中的迁移率;②滤棒加香更有利于低沸点醛酮类香料向主流烟气粒相中的转移;③互为同分异构体的苯乙醛和苯乙酮,辛醛和2-辛酮2,-庚酮、庚醛和25,-己二酮都遵守沸点越高烟气转移率越高的规律;④滤棒加香有利于低沸点醛酮类同系物香料烟气转移率的提高。

汽油车尾气中醛酮类化合物排放特征的研究

采用2,4-二硝基苯肼衍生化反应-高效液相色谱法对5辆国Ⅳ汽油车排放的醛酮类化合物进行试验研究。研究结果显示:汽油车尾气中甲醛、乙醛、丙酮的排放量最高,3种物质占醛酮化合物总量的80%以上,丙醛、丙烯醛、丁酮等其他醛酮所占比例较低;在市区行驶循环(ECE)的醛酮类化合物排放水平高于郊区行驶(EU-DC),表明各类醛酮的排放与汽油发动机的运行工况有关。从醛酮之间的相关性看,乙醛、丙醛、丁酮和苯甲醛与甲醛的相关性较好,R2在0.86以上。

液相色谱法测定土壤和沉积物中15种醛酮类化合物

醛酮类化合物尤其甲醛是世界产量最高的十大化学品之一。研究表明,醛酮类化合物对人的眼睛、皮肤和呼吸道有着强烈的刺激作用,而且甲醛和乙醛已被确认是致癌物或可疑致癌物。目前国内外制定并颁布的环境法规中均将多种醛酮类化合物列入重点控制的有毒有害污染物名单中。近年来,随着人民生活水平的提高及化工行业的发展,对环境中醛酮类有机污染物的分析与监测显得尤为重要。

广州万顷沙大气中醛酮类化合物的污染特征与来源分析

对广州万顷沙大气中的醛酮类化合物进行了检测。实验方法是应用醛酮类化合物和2,4-二硝基苯肼(DNPH)迅速反应生成衍生物,产物在高效液相色谱上检测。结果表明,大气中可以检出12种醛酮类化合物,其中丙酮质量浓度最高,其次是甲醛、乙醛和丙醛。这4种化合物平均质量浓度分别是22.07、9.99、7.80和1.20μg·m-3。白天醛酮类化合物的质量浓度比夜晚的高。ρ(甲醛)/ρ(乙醛)、ρ(乙醛)/ρ(丙醛)的数值显示大气中醛酮类污染主要和人为来源有关。甲醛、乙醛、丙醛和丁醛的质量浓度具有良好的相关性。广州城区的污染物随风迁移到万顷沙,使万顷沙也具有城市环境污染特征。

甲醇发动机的醛酮类污染物排放特性研究

在一台燃用纯甲醇的电控点燃式发动机上，通过台架试验研究了其常规气体污染物和醛酮类污染物的排放特性。研究结果表明：三效催化器对甲醇发动机的常规污染物和非常规污染物排放均有良好的净化效率，催化器后的常规污染物排放能够满足GB14762—2002的排放限值；甲醇发动机排放的醛酮类污染物以甲醛、乙醛、丙烯醛和丙酮等C1～C3污染物为主，而C3以上的醛酮类化合物占排气中醛酮总量的比例较小；醛酮污染物的比排放量随着发动机负荷的增加先减少后增加，随着转速上升明显增加。

生物燃料烟气中醛酮类物质液质联用法测定

目的进一步了解生物燃料烟气中醛酮类物质的组成,为深入研究生物燃料烟气对人体的危害提供依据。方法用高效液相色谱/质谱联用分析法(HPLC/MS),对采自广东省韶关山区的生物燃料烟气样品中醛酮类物质进行分析。通过高效液相色谱将样品中的醛酮类物质分离后,在线与质谱联用,根据质谱获得的准分子离子峰确定出的分子量推断出生物燃料烟气中醛酮类物质的主要种类。结果从生物燃料烟气样品中检测出的醛酮类物质主要有甲醛、乙醛、丙酮、苯甲醛、正戊醛和苯丙醛等6种。结论HPLC/MC法灵敏、准确、快捷,适用于生物燃料烟气中醛酮类物质的测定。

高效液相色谱法测定车内空气中醛酮类羰基化合物

采用填充有表面涂渍2，4-二硝基苯肼（DNPH）的硅胶吸附管采集汽车内空气中的醛酮类羰基化合物，经乙腈洗脱定容，洗脱液采用高效液相色谱．紫外检测器（HPLC／UV）分析检测。该方法平行样品的相对标准偏差〈10％，回收率为95％～105％，检出限为1．6～7．1μg/m^3。方法适用于车内环境中醛酮类羰基化合物的分析测试。

气相色谱法测定地表水中醛酮类化合物

选用2，4-二硝基苯肼（DNPH）为衍生试剂，研究了气相色谱法测定地表水中醛酮类化合物的分析方法。比较了二氯甲烷、正己烷、石油醚、乙酸乙酯四种溶剂的萃取效率。实验表明，二氯甲烷的萃取效率最高（〉90％），甲醛、乙醛、丙烯醛和丙酮衍生效率都在85％以上。比较了氮磷检测器（NPD）、氢火焰检测器（FID）、电子捕获检测器（ECD）及质谱检测器（MS）的线性范围和检出限。NPD、FID和MS测定醛酮腙类化合物的灵敏度相近，FID检出限最高（0．83～1．70ng）；ECD的检出限最低（1．0×10^-3～2．0×10^-3ng）。使用氮磷检测器测定实际水样的醛酮类化合物．加标回收率为91．8％～103．2％。

高效液相色谱法测定卷烟主流烟气中的低分子醛酮类化合物

通过对吸烟机接口的改装,应用酸化的2,4二-硝基苯肼的乙腈溶液作为吸收液,对主流烟气中的甲醛、乙醛、丙酮、丙醛、丙烯醛、丁醛、丁烯醛、丁酮进行衍生化,形成相应的苯腙,采用紫外检测器在波长为360nm处进行检测,方法的最小检测限在0.54—1.65ng.μl-1之间,样品中被检测物的RSD值在6.22%—12.34%(n=6)之间.

柱前衍生-气相色谱法同时测定水中醛酮类和硝基苯类化合物

建立了柱前衍生-气相色谱法同时测定水样中醛酮类及硝基苯类化合物含量的检测方法。对影响衍生效率的因素如溶液的酸度、反应温度和时间、衍生试剂2,4-二硝基苯肼(DNPH)的用量等因素进行了试验,确定了DNPH与醛酮类化合物反应生成腙的最佳条件为pH=3时40℃恒温水浴反应1h。利用二氯甲烷萃取反应生成的腙和硝基苯类化合物,旋转蒸发仪浓缩,氮吹转换甲醇相,使用电子捕获检测器的气相色谱仪测定目标化合物。各化合物的质量浓度与其色谱峰峰面积的线性相关系数均在0.9989以上,方法检出限为0.01～0.03μg/L,相对标准偏差(RSD,n=6)均低于6.0%,回收率在89.5%～110.2%。方法简便、经济、回收率高,可用于水质中醛酮类及硝基苯类化合物的检测。

不同类型新车内醛酮类化合物的污染研究

随着人们对环境质量要求的提高,轿车逐步普及,车内空气质量正成为人们关注的焦点,特别是车内毒性较大的醛酮类物质更是受到普遍关注。选取了8种类型共93辆新车,在静止并且密闭条件下,对其内部环境的醛酮类物质的浓度水平进行测定分析。结果表明,大部分新车内都存在不同程度的醛酮类物质污染,总醛酮质量浓度为0.09～0.31mg/m3,平均质量浓度0.16mg/m3,其中甲醛为最高组分,其次为丙酮、正丁醛、乙醛,平均质量浓度分别为0.08、0.04、0.02、0.0003mg/m3。8类新车有7类都存在一定程度的甲醛超标,超标率为21%～50%,只有豪华车不超标。还对甲醛进行了癌症风险评价,结果表明风险值超过安全限值,存在癌症风险。

2,4-二硝基苯肼固相吸附/高效液相色谱法测定车内空气中醛酮类物质

建立了2，4-二硝基苯肼固相吸附／高效液相色谱同时测定车内空气中4种醛酮类物质的方法，研究了固相吸附采样和前处理方法，优化了试验条件。4种醛酮类物质在一定质量范围内工作曲线线性良好，甲醛、乙醛、丙烯醛、丙酮的检出限分别为0．075μg／m^3、0．207μg／m^3、0．715μg／m^3、0．159μg／m^3（按采样体积12L计），实际样品测定的RSD为7.5％-9．7％。