鈀化合物分析方法氯量的測(cè)定離子色譜法-編制說(shuō)明

鈀化合物分析方法氯含量的測(cè)定離子色譜法編制說(shuō)明浙江微通催化新材料有限公司2019.03工作簡(jiǎn)況1.1 任務(wù)來(lái)源鈀化合物是貴金屬化合物的重要形式之一，在電子化學(xué)品、醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在鈀化合物的生產(chǎn)和使用過(guò)程中，對(duì)雜質(zhì)元素含量的監(jiān)控是十分重要的，其雜質(zhì)元素影響到產(chǎn)品質(zhì)量、使用性能等多個(gè)方面。目前，鈀化合物中金屬雜質(zhì)元素的測(cè)定已經(jīng)有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)分析方法，但是鈀化合物中氯元素的測(cè)定方法還僅停留在目視比濁法，目視比濁法僅適用于水溶性的鈀化合物，如：硝酸鈀中氯離子的測(cè)定，采用硝酸銀比濁法，測(cè)定中主觀因素對(duì)測(cè)定結(jié)果影響比較大，測(cè)定結(jié)果不夠準(zhǔn)確。而且對(duì)有機(jī)配體類的鈀催化劑則完全不適用。離子色譜法極大地提高了氯元素含量測(cè)定的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。我們將離子色譜技術(shù)應(yīng)用于氯元素的測(cè)定，從而大大提高了氯元素含量測(cè)定的準(zhǔn)確性，將氧彈燃燒技術(shù)和離子色譜法聯(lián)用，能夠很好的用于有機(jī)配體類的鈀催化劑中氯元素的測(cè)定。鈀化合物的制備多是以氯化鈀為原料，因此成品鈀化合物中不可避免的會(huì)有氯元素的殘留。氯元素不僅對(duì)鈀化合物的催化性能具有重要影響，而且對(duì)反應(yīng)裝置也具有腐蝕作用。氯元素含量作為鈀化合物產(chǎn)品質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo)，對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)起著至關(guān)重要的作用。目前，由于國(guó)內(nèi)氯元素的檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)缺失，致使國(guó)內(nèi)大多鈀化合物產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有對(duì)氯元素做出限制，而國(guó)際有名的鈀化合物生產(chǎn)廠家（如：優(yōu)美科、莊信萬(wàn)豐、賀利氏）都對(duì)鈀化合物中的氯元素都做出了限制規(guī)定、導(dǎo)致國(guó)內(nèi)的鈀化合產(chǎn)品質(zhì)量以及產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性都不能和國(guó)際接軌，再者也使貴金屬催化劑的生產(chǎn)廠家、使用廠家和第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)無(wú)據(jù)可依，進(jìn)而阻礙國(guó)內(nèi)鈀化合物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。由于國(guó)內(nèi)沒(méi)有相關(guān)的測(cè)定方法標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家、使用廠家和第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)測(cè)定鈀化合物中的氯，多采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)EN14582：2007或者IEC61189-2-2006，然而這兩個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)也與我們的鈀化合的基體有所偏差，不完全適用。因此制定一項(xiàng)鈀化合物中氯元素的檢測(cè)方法標(biāo)準(zhǔn)是迫在眉睫的。同時(shí)也符合國(guó)辦發(fā)2016〕42號(hào)文“解決制約產(chǎn)品應(yīng)用的工藝技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量、工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)等瓶頸問(wèn)題”規(guī)定。鈀合物化學(xué)分析方法氯量的測(cè)定離子色譜法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的制定，將填補(bǔ)國(guó)內(nèi)空白，與國(guó)際接軌，具有重要的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。目前國(guó)內(nèi)鈀化合物生產(chǎn)廠家較多。鈀化合物也成為各公司創(chuàng)造較大經(jīng)濟(jì)效益的重要產(chǎn)品。鈀化合物中金屬雜質(zhì)元素的測(cè)定已經(jīng)有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)分析方法，但是鈀化合物中氯元素的測(cè)定沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分析方法，鈀化合物中氯元素的測(cè)定方法還僅停留在目視比濁法，目視比濁法僅適用于水溶性的鈀化合物，如：硝酸鈀中氯離子的測(cè)定，采用硝酸銀比濁法，測(cè)定中主觀因素對(duì)測(cè)定結(jié)果影響比較大，測(cè)定結(jié)果不夠準(zhǔn)確。而且對(duì)有機(jī)配體類的鈀催化劑則完全不適用。離子色譜法極大地提高了氯元素含量測(cè)定的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。我們將離子色譜技術(shù)應(yīng)用于氯元素的測(cè)定，從而大大提高了氯元素含量測(cè)定的準(zhǔn)確性，將氧彈燃燒技術(shù)和離子色譜法聯(lián)用，能夠很好的用于有機(jī)配體類的鈀催化劑中氯元素的測(cè)定。對(duì)國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了廣泛的查詢，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) EN14582：2007或者IEC61189-2-2006也可用于氯元素的測(cè)定，但是這兩個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)也與我們的鈀化合物的基體有所偏差，不完全適用。另外未見(jiàn)其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。因此制定鈀合物化學(xué)分析方法 氯量的測(cè)定 離子色譜法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是非常有必要的。浙江微通催化新材料有限公司于 2016年向上級(jí)主管部門(mén)提出 鈀合物化學(xué)分析方法氯量的測(cè)定 離子色譜法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃書(shū)，于 2016年12月獲全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)批準(zhǔn)，項(xiàng)目起止時(shí)間為2017年1月2019年12月，計(jì)劃國(guó)標(biāo)委綜合[2017]128號(hào)，計(jì)劃編號(hào)為20173531-T-610，技術(shù)歸口單位為全國(guó)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)，標(biāo)準(zhǔn)起草單位為浙江微通催化新材料有限公司本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人為：1.2 主要工作過(guò)程、標(biāo)準(zhǔn)主要起草人及其所做工作接到標(biāo)準(zhǔn)制定任務(wù)后，根據(jù)標(biāo)委會(huì)要求，我們于 2017年6月組建了鈀化合物化學(xué)分析方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編制小組，由品管部主責(zé)，其他相關(guān)部門(mén)全力配合共同確定了鈀化合物化學(xué)分析方法國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的原則。浙江微通催化新材料有限公司明確了標(biāo)準(zhǔn)的進(jìn)度安排、任務(wù)分工、確定了編制標(biāo)準(zhǔn)的工作計(jì)劃及技術(shù)路線。為確保制定標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量和水平，浙江微通催化新材料有限公司進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)部預(yù)審會(huì)。1、2018年10月29日10月31日在合肥市召開(kāi)有色金屬標(biāo)準(zhǔn)工作會(huì)議，確定了該標(biāo)準(zhǔn)編制的時(shí)間節(jié)點(diǎn)。標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的依據(jù)2.1 編制原則編制本標(biāo)準(zhǔn)的目的是以能滿足鈀化合物中氯元素含量的準(zhǔn)確快速測(cè)定要求為基礎(chǔ)。編制本標(biāo)準(zhǔn)的原則是準(zhǔn)確、具有一定的先進(jìn)性的操作簡(jiǎn)單性。根據(jù)國(guó)情制訂技術(shù)規(guī)范并力求與國(guó)外先進(jìn)技術(shù)接軌。2.2 確定標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的依據(jù)氯元素含量范圍確定及使用檢測(cè)手段根據(jù)客戶對(duì)產(chǎn)品的工藝需求和原料中氯元素的含量范圍，硝酸鈀、硫酸鈀中氯元素的含量范圍 0.0005%~0.05%，醋酸鈀、四（三苯基膦）鈀、三（二亞芐基丙酮）二鈀中氯元素的含量范圍0.0025%~0.2%。對(duì)于氯元素的檢測(cè)，選用離子色譜。 干擾及消除硝酸鈀、硫酸鈀中氯離子含量測(cè)定不存在光譜干擾，需要去除其中的鈀。離子色譜前處理小柱(CleanertIC-H柱)分離去除后鈀離子在 H柱濾液中的殘留量。而有機(jī)配體類的鈀催化劑用氧彈法吸收樣品中的氯離子。結(jié)果與討論3.1樣品前處理?xiàng)l件研究由于硫酸鈀、硝酸鈀含有大量的鈀陽(yáng)離子，會(huì)降低色譜柱的使用壽命，并可能影響分析結(jié)果，需進(jìn)樣前除去。研究了使用離子色譜前處理小柱(CleanertIC-H柱)分離去除后鈀離子在H柱濾液中的殘留量。實(shí)驗(yàn)收集了5，10，30和100mL樣品溶液溶液通過(guò)H柱后的濾液，測(cè)定濾液中鈀離子殘留量。結(jié)果表明，進(jìn)樣量不超過(guò)30mL時(shí)，濾液中的鈀離子濃度均小于0.0001g/L；進(jìn)樣量為100mL時(shí)，濾液中鈀離子的濃度為0.00052g/L，說(shuō)明30mL以內(nèi)的樣品通過(guò)H柱時(shí)，鈀離子被完全交換吸附。實(shí)際分析中僅取5mL樣品通過(guò)H柱進(jìn)樣，鈀離子不會(huì)進(jìn)入色譜系統(tǒng)。3.2H柱對(duì)氯離子測(cè)定結(jié)果的影響考察了氯離子標(biāo)準(zhǔn)溶液不通過(guò)H柱直接進(jìn)樣，通過(guò)H柱進(jìn)樣后的色譜分離效果結(jié)果表明通過(guò)H柱進(jìn)樣后氯離子的回收率，與不通過(guò)H柱直接進(jìn)樣的回收率相當(dāng)，說(shuō)明H柱對(duì)陰離子沒(méi)有吸附作用，通過(guò)H柱不影響分析結(jié)果。3.3色譜洗脫時(shí)間如圖1所示，待檢測(cè)的Cl-在前10min已經(jīng)完全從色譜柱中流出,但樣品溶液中除含有氯離子外，還含有硫酸根離子，硝酸根等離子，當(dāng)氯離子流出色譜柱后，淋洗液還需繼續(xù)洗脫色譜柱，將硫酸根，硝酸根等其他雜質(zhì)離子從色譜柱中完全洗脫，避免對(duì)分析下一個(gè)樣品造成干擾，故將樣品分析時(shí)間設(shè)置為30min。圖1配制一系列不同質(zhì)量濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.2mg/L,0.5mg/L,1mg/L,5mg/L,10mg/L）進(jìn)行色譜測(cè)定,以各組分的峰面積對(duì)質(zhì)量濃度進(jìn)行線性回歸,氯的相關(guān)系數(shù)分別為0.9997。在本實(shí)驗(yàn)條件下,對(duì)10份樣品空白吸收液中的氯離子測(cè)定,樣品空白色譜圖見(jiàn)圖2，結(jié)果見(jiàn)表1，以標(biāo)準(zhǔn)偏差