副產(chǎn)氨水中（三氮唑合成）甲酰胺含量測(cè)定方法研究

楊志剛，吳中明，劉志勇

（濱?？h環(huán)境保護(hù)局，江蘇 濱海 224500）

甲酰胺（分子式：HCONH2），外觀為無(wú)色透明油狀液體。它是化工合成中一個(gè)重要原料或中間體，在三唑系列的農(nóng)藥、醫(yī)藥生產(chǎn)中有著極其廣泛的用途和獨(dú)特作用[1]，也是三氮唑合成中的重要生產(chǎn)原料[2]，由于生產(chǎn)中引入甲酰胺，毒性較大，在其副產(chǎn)氨水中要加以控制，采用液相色譜法測(cè)定尚未見報(bào)道[3]。江蘇劍牌農(nóng)化分析研究中心通過(guò)大量的探索、研究，發(fā)現(xiàn)當(dāng)加大流動(dòng)相中的水相（0.01 mol/L磷酸二氫鉀水溶液）的比例，在195 nm波長(zhǎng)下可以準(zhǔn)確對(duì)甲酰胺的含量進(jìn)行檢測(cè)，其他相關(guān)雜質(zhì)同時(shí)也能得到很好的分離，分析結(jié)果能滿足定量分析方法驗(yàn)證要求，適用于三氮唑合成生產(chǎn)過(guò)程中副產(chǎn)氨水中限量雜質(zhì)甲酰胺的質(zhì)量控制檢測(cè)，反應(yīng)過(guò)程如下：

1 實(shí)驗(yàn)操作部分

1.1 所用儀器與試劑

Agilent 1260液相色譜儀，配有二極管陣列檢測(cè)器和自動(dòng)進(jìn)樣器；Agilent 色譜工作站；METTLER XSE205電子天平；乙腈（色譜純）；水為新蒸二次蒸餾水；甲酰胺標(biāo)樣（99.0%），江蘇劍牌實(shí)驗(yàn)室提純；三氮唑標(biāo)樣（99.0%），江蘇劍牌實(shí)驗(yàn)室提純；三氮唑合成副產(chǎn)氨水試樣，江蘇劍牌農(nóng)化股份有限公司提供。

1.2 色譜條件

色譜柱：Agilent ZORBAX SB-Aq 250 mm×4.6 mm，5 μm不銹鋼柱；流動(dòng)相：乙腈+0.01 mol/L磷酸二氫鉀水溶液（體積比2∶98）；流速0.5 mL/min；檢測(cè)波長(zhǎng)195 nm；進(jìn)樣體積：5.0 μL；柱溫：30 ℃；保留時(shí)間約6.6 min。

1.3 測(cè)定步驟

1.3.1 標(biāo)樣溶液的配制

準(zhǔn)確稱取甲酰胺標(biāo)樣0.02 g（精確至0.000 2 g）到100 mL量瓶中，加水至刻度，搖勻。移取1 mL到50 mL容量瓶中，加水定容到刻度線，混合均勻后備用。

1.3.2 試樣溶液的配制

用以上同一天平準(zhǔn)確稱取副產(chǎn)氨水試樣0.2 g（精確至0.000 2 g）到50 mL容量瓶中，用水定容，充分混合后過(guò)濾，把濾液作為試樣溶液。

1.3.3 進(jìn)樣測(cè)定

待儀器穩(wěn)定后，相鄰兩針標(biāo)準(zhǔn)溶液中色譜峰面積相對(duì)變化小于1.0%時(shí)，進(jìn)樣分析。注意按照色譜分析進(jìn)樣要求，進(jìn)試樣前后均要進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)溶液。甲酰胺標(biāo)準(zhǔn)溶液以及副產(chǎn)氨水試樣溶液典型譜圖如圖1～2所示。

1.3.4 含量計(jì)算

副產(chǎn)氨水試樣中甲酰胺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)X（%）按下列公式計(jì)算：

圖1 甲酰胺標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖

圖2 副產(chǎn)氨水試樣色譜圖

公式中：A1—兩針標(biāo)準(zhǔn)溶液中，測(cè)得甲酰胺峰面積的平均值。

A2—兩針試樣溶液中，測(cè)得甲酰胺峰面積的平均值。

m1—稱取甲酰胺標(biāo)樣的質(zhì)量，g。

m2—稱取副產(chǎn)氨水試樣的質(zhì)量，g。

P—標(biāo)樣甲酰胺的純度，%。

2 實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與討論

2.1 檢測(cè)波長(zhǎng)的確定

選用色譜儀Agilent LC-1260（帶DAD二極管陣列檢測(cè)器）進(jìn)行全波長(zhǎng)光譜掃描，如圖3所示。當(dāng)波長(zhǎng)為195 nm時(shí)，主峰甲酰胺有較強(qiáng)吸收，峰型對(duì)稱，并且主峰前后無(wú)相關(guān)雜質(zhì)峰干擾，所以通過(guò)篩選最終確定了195 nm為本方法測(cè)定的最佳檢測(cè)波長(zhǎng)。

2.2 流動(dòng)相條件的選擇

為保證三氮唑等雜質(zhì)峰與主峰甲酰胺完全分離，本實(shí)驗(yàn)分別選取了不同比例的甲醇+緩沖鹽水溶液、乙腈+緩沖鹽水溶液等作為其流動(dòng)相，發(fā)現(xiàn)用乙腈+ 0.01 mol/L磷酸二氫鉀水溶液，各組分的色譜峰峰形對(duì)稱尖銳，有較好的分離度，且基線噪聲小，保留時(shí)間適宜，最終確定乙腈+0.01 mol/L磷酸二氫鉀水溶液（體積比2∶98）作為本試驗(yàn)方法的最佳流動(dòng)相。

2.3 分析方法的線性關(guān)系

分別移取5組不同體積的甲酰胺標(biāo)樣溶液，配成系列對(duì)照品溶液，進(jìn)樣5.0 μL（見表1）。用峰面積（y）為縱坐標(biāo)，質(zhì)量濃度（x，mg/L）為橫坐標(biāo)繪制線性曲線（見圖4），線性方程為y=29.24x+4.791，相關(guān)系數(shù)為r=1.00，線性范圍為0.56～56.6 mg/L。該條件下最低檢測(cè)限為0.1 mg/L。

表1 線性關(guān)系實(shí)驗(yàn)結(jié)果

圖3 甲酰胺紫外吸收光譜圖

圖4 甲酰胺線性關(guān)系

2.4 分析方法的精密度

隨機(jī)抽取了一批該產(chǎn)品的代表性試樣，分別稱量5個(gè)樣，采用以上選定的色譜條件進(jìn)行色譜檢測(cè)，結(jié)果如表2所示，該方法的精密度很好，甲酰胺標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.003 1，變異系數(shù)為2.352%。

2.5 方法準(zhǔn)確度試驗(yàn)

在已知含量的典型試樣中分別加入5組不同量的甲酰胺標(biāo)樣，進(jìn)行加標(biāo)回收率測(cè)定。結(jié)果甲酰胺的平均回收率可以達(dá)到99.59 %（見表3）。

表2 甲酰胺精密度實(shí)驗(yàn)結(jié)果

表3 甲酰胺準(zhǔn)確度實(shí)驗(yàn)結(jié)果