离子色谱测定硫酸二甲酯中亚硫酸二甲酯含量

佘庆海，冯新江，大 鹏，刘振泊

（博兴华润油脂化学有限公司，山东 滨州 256500）

离子色谱测定硫酸二甲酯中亚硫酸二甲酯含量

佘庆海，冯新江，大 鹏，刘振泊

（博兴华润油脂化学有限公司，山东 滨州 256500）

将硫酸二甲酯用氢氧化钠水溶液处理，采用配有电导检测器的离子色谱检测。色谱条件：IonpacA22色谱柱；流动相4.5mmol/L Na2CO3＋1.4 mmol/L NaHCO3；流速1.00mL/min；柱温25℃。结果表明，在此条件下，亚硫酸二甲酯在0～6.0mg/L与相应的峰面积具有良好的线性关系（R=0.9997），线性回归方程为y=16.24x＋6.4，回收率87.59%～95.73 %。

离子色谱；硫酸二甲酯；亚硫酸二甲酯

硫酸二甲酯是一种重要的有机中间体，是农药、染料、医药、香料工业等有机合成中广泛应用的甲基剂[1]。硫酸二甲酯中含有亚硫酸二甲酯将直接影响后续产品质量[2]。

工业上主要采用二甲醚和三氧化硫反应来生产硫酸二甲酯：先由甲醇脱水得到二甲醚，再将25%发烟硫酸加热蒸出三氧化硫气体，用硫酸二甲酯喷淋吸收。吸收了三氧化硫的硫酸二甲酯与二甲醚气体在合成塔反应，即生成硫酸二甲酯。在生产过程中，三氧化硫中混有二氧化硫，致使最终硫酸二甲酯中含有亚硫酸二甲酯。

硫酸二甲酯属于高毒类，对眼睛、上呼吸道有强烈刺激作用，对皮肤有强腐蚀作用。因此，滴定分析、气相色谱对操作人员防护措施有很高要求。本方法利用硫酸二甲酯在18℃易迅速水解成硫酸和甲醇的特性，将硫酸二甲酯溶解于氢氧化钠水溶液中，使其反应生成硫酸钠与亚硫酸钠，然后利用离子色谱测定亚硫酸根离子和硫酸根离子含量的方法[3-8]，确定硫酸二甲酯中亚硫酸二甲酯的含量，大大提高了分析安全性。

1. 实验部分

1.1 仪器与试剂

戴安ICS-1000离子色谱仪，配电导检测器，Chromeleon 6.80色谱工作站，AS50自动进样器；Milli-Qadvantage A10超纯水机；0.45µm微孔过滤膜。

国家标准物质SO32-标准储备液；无水碳酸钠，优级纯；碳酸氢钠，优级纯；氢氧化钠，优级纯；淋洗液：1.000g无水碳酸钠和0.250g碳酸氢钠固体，完全溶解于2L高纯水中，摇匀备用；样品处理液：1mol/L氢氧化钠水溶液；所有用水均为电阻率≥18MΩ·cm的超纯水。

1.2 色谱条件

色谱柱：IonpacAS22，250mm×4mm；淋洗条件：4.5mmol/L Na2CO3＋1.4mmol/L NaHCO3溶液；流速：1.00 mL/min；柱温：25℃。

1.3 样品前处理

准确称取0.100g硫酸二甲酯样品至100mL容量瓶中，用1mol/L氢氧化钠水溶液稀释至刻度，摇匀。将溶液通过0.45µm微孔过滤膜过滤。

1.4 标准溶液配制

将SO32-标准液分别稀释成5ppm、15ppm、25ppm、35ppm、45ppm，装入50mL容量瓶中，密封储存，备用。

2. 结果与讨论

2.1 淋洗液条件的选择

用离子色谱法分析亚硫酸根与硫酸根，其出峰位置离得很近。由于样品处理液为1mol/L氢氧化钠水溶液，当分离柱选定后，流动相比例、流速对分离效果起决定性作用，所以要选择合适的分析条件才能有效分离SO2-、SO2-。

34

本实验选择不同比例和流速的淋洗液，研究其对SO2-和SO2-

34分离度的影响。结果表明，随着淋洗液Na2CO3浓度的增加，出峰时间有所提前，但是SO2-、SO2-的

34分离度下降；流速增大，出峰时间提前，分离度变化不大，峰面积减小，系统的压力增大。综合考虑，本实验选择4.5mmol/L Na2CO3＋1.4mmol/L NaHCO3等度淋洗，流速1.00mL/min，出峰稳定，分离度较好。mmol/L NaHCO3淋洗液能将SO2-

3与SO42-及其他共存离子分开。对照SO32-、SO42-色谱峰的保留时间，可确定样品中SO2-、

3SO42-组分峰。在标准工作曲线下，以峰面积外标法定量

图1 SO32-标准曲线

图2 标准溶液离子色谱图

图3 SO32-与SO42-共存的离子色谱图

2.2 回归方程和检出限

将上述五种不同浓度的标准溶液在选定的色谱条件下进行色谱分析，做出SO32-的标准曲线，见图1。其回归方程为y =16.24x＋6.4，相关系数R=0.9997，检出限是取信噪比为3时的最低响应值得到的，测得SO32-检出限为0.05mg/L。

2.3 离子色谱图

标准溶液离子色谱图见图2。SO32-与SO42-共存的离子色谱图见图3。

4.5mmol/L Na2CO3＋1.4分析样品中SO32-含量。

2.4 精密度和回收率

取5份样品，按1.3处理。每份分析6次，同时，作加标回收实验。所得相对标准偏差（RSD）分别为1.57 %、1.11 %、2.09 %、1.89%和1.63 %，平均回收率在87.59 %～95.73 %，见表1。

3. 结论

本方法将硫酸二甲酯用氢氧化钠水溶液处理，消除了硫酸二甲酯毒性，保证了分析的安全性。建立了离子色谱法测定硫酸二甲酯中亚硫酸二甲酯基本方法。实验选定合适的淋洗条件，溶液中共存离子互不干扰。此方法操作简便，实验快速，灵敏度高，人为影响因素低，测定结果准确可靠。

表1 相对标准偏差和平均回收率

[1] 周卫平. 硫酸二甲酯在杀虫杀螨剂中的应用[J]. 精细化工原料及中间, 2006(6):28-30.

[2] 沈家俊. 硫酸二甲酯的生产工艺和环境保护[J]. 硫酸工业, 1995(3): 35-39.

[3] 陆克平, 汪文强. NaHSO溶液中SO2-34离子色谱峰的分叉现象及其测定[J]. 分析测试学报, 2005(3): 48-51.

[4] 黄惠玲, 等. 食品中亚硫酸盐的离子色谱法测定[J]. 分析试验室, 2009(8): 15-18.

[5] GBPT5009. 3422003, 食品中亚硫酸盐的测定方法[S].

[6] Arantza Armentla Alvarez, MJesus Pena Egido. J AOAC Int, 1993, 76 (3): 565.

[7]尹丽倩. 离子色谱法测定烟气脱硫海水中的亚硫酸根离子[J]. 色谱, 2009(11):825-828.

[8] 陆克平. 30%亚硫酸氢钠溶液样品中Cl-和SO42-的同时测定[J]. 色谱, 2005(3):2005-2007.