MES中甲醇含量的测定方法

闫希变

（南风化工集团技术中心，山西 运城 044000）

脂肪酸甲脂磺酸盐（MES）是采用天然可再生资源原料椰子油、棕榈油等油脂，经酯交换、磺化及中和等工序后得到的一种性能优异的表面活性剂。因其具有优良的钙皂分散能力、低刺激性和良好的生物降解性等优异性能，因而受到广泛关注。

在MES的生产工艺中，酯化反应阶段及降低副产物二钠盐[1]含量都要加入甲醇。甲醇是一种易燃易爆的化学品，对人体有很大的危害，可使视神经系统视网膜发生病变，过量吸入会使人失明，甲醇还能使人体造成严重性中毒[2]。因此，MES中甲醇的检测显得尤为重要。

目前，对于MES中甲醇含量的测定没有国家标准。经查询相关资料，测定甲醇的主要检测方法有分光光度法和气相色谱法[3]。其中，气相色谱法需要配置顶空进样器，仪器昂贵，不适合于实验室的普遍使用。甲醇的分光光度法测定有品红亚硫酸比色法[4]和变色酸比色法[5]可供选择，但由于体系影响变色酸比色法显色随浓度变化不明显，所以选用品红亚硫酸比色法测定取得了满意的效果。该方法采用常用仪器设备，操作简便、重现性好、线性范围宽及灵敏度高，为测定MES中甲醇含量提供了一种科学的手段。

1. 实验部分

1.1 实验原理

甲醇在磷酸溶液中被高锰酸钾氧化成甲醛，其过量的高锰酸钾用草酸还原。然后加入品红亚硫酸，使之与甲醛起显色反应。从其呈现颜色的深浅与标准比较，比色测定试样中甲醇的含量。

1.2 试剂与仪器

1.2.1 试剂

(1)高锰酸钾-磷酸溶液：称取高锰酸钾3.0g、85%磷酸15mL，于70mL蒸馏水中充分溶解后，加蒸馏水定容至100mL，贮于棕色瓶内保存待用。

(2)草酸-硫酸溶液：称取无水草酸5g，溶于冷的硫酸（1＋1）中，倒入100mL容量瓶中，用硫酸（1＋1）稀释至刻度，摇匀。

(3)品红亚硫酸溶液：称取碱性品红0.1g研细后，加80℃热蒸馏水60mL，迅速搅拌，溶解后放冷，逐渐加入100g/L亚硫酸钠水溶液10mL，浓盐酸1mL，加蒸馏水配成100mL，充分混匀，放置过夜。如溶液有颜色，可加少量活性炭搅拌后过滤，贮于棕色瓶中，置暗处保存。溶液呈红色时应弃去重新配制。

(4)标准甲醇溶液：准确称取甲醇1.000g于100mL容量瓶中，加蒸馏水稀释至刻度，临用时精确吸取10mL，用蒸馏水稀释至100mL，此溶液浓度为1mg/mL。

1.2.2 仪器

25mL具塞比色管；721分光光度计；蒸馏装置一套；5mL、10mL移液管；100mL容量瓶。

1.3 实验方法

1.3.1 样品处理

准确称取0.5g试样（称准至0.0002g）于蒸馏瓶中，加蒸馏水40mL溶解后加热蒸馏，收集镏液于100mL容量瓶中并用水定容至刻度，摇匀备用。

1.3.2 分析方法

精确吸取甲醇标准溶液0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mL，分别置于25mL比色管中，加蒸馏水至5mL，将上述各试管加高锰酸钾-磷酸2mL，混匀，放置10min，再加草酸-硫酸溶液2mL，待褪色并冷却后加品红亚硫酸溶液5mL，加塞、摇匀，于20～25℃静置30min，用2cm比色皿于590nm处以空白调节零点，比色测定其吸光值。以标准溶液中甲醇含量为横坐标，相应的吸光度值为纵坐标，绘制工作曲线。

准确移取样品（1.3.1）5mL置于25mL比色管中，然后同上“加高锰酸钾-磷酸2mL——比色测定其吸光值”。根据吸光度值由工作曲线计算出测定的甲醇的质量，求得样品中甲醇的含量。

1.3.3 计算方法

样品中甲醇的质量百分含量X，按式(1)计算：

式中：m1—从工作曲线上查得甲醇的质量，mg；m—试样称取量，g。

2. 结果与讨论

2.1 吸收光谱

按分析步骤1.3.2配制溶液绘制其吸收光谱，在吸收波长范围为500nm～650nm扫描。结果表明，最大吸收位于590nm。所以选择最佳测试波长为590nm。

2.2 显色剂的配制

2.2.1 酸度对显色剂的影响

配制品红亚硫酸试剂时，酸度必须严格控制，加入的酸是1mL浓盐酸。酸度过高或过低对品红亚硫酸试剂影响很大，酸度过高时显色剂本身颜色不易褪去，干扰测定结果；酸度过低时显色浅、灵敏度降低。

2.2.2 亚硫酸钠试剂对显色剂的影响

配制品红亚硫酸试剂时，加入100g/L亚硫酸钠水溶液10mL和1mL浓盐酸后，可加适量活性炭过滤至无色。如果颜色无法褪去，可能是亚硫酸钠浓度不足或失效；如果颜色很快退去说明亚硫酸钠过量，显色会受影响。

2.3 工作曲线

取不同浓度的甲醇标准溶液于比色管中，依据实验选择的最佳条件绘制工作曲线，从多组实验数据得知，甲醇含量在0～1.0mg/15mL内符合比尔定律，曲线回归方程y=0.2037x-0.02833，相关系数γ=0.9986。

2.4 精密度实验

取6个不同甲醇含量的MES样品，按照测定方法重复测定6次，精密度实验结果见表1，方法精密度为1.33%～3.33%，可满足实验要求。

表1 MES中甲醇的含量 单位：%

表2 加标回收率实验结果

2.5 加标回收率实验

分别准确称取MES样品按照上述方法测定甲醇，在待测液中分别准确加入定量的甲醇标准溶液，回收率实验结果见表2，测定回收率为91.3%～103.7%，准确度可满足实验要求。

3. 结论

采用品红亚硫酸比色法测定MES中甲醇含量时，试剂的配制及使用条件均应严格控制。依据本方法，实测样品回收率为91.3%～103.7%、相对标准偏差（n＝6）为1.33%～3.33%。此方法简便快捷、精密度高、准确度好，仪器设备简单，为MES中甲醇含量提供了一个快速、可行的分析方法。

[1]蒲敏, 洪瑞金, 李娜. α-磺基脂肪酸甲酯（MES）的性能与应用[J]. 宁波化工, 2009(1): 20-26.

[2]赵福岐, 陈小泉, 周秀艳. 甲醇及其对人体的危害[J]. 中国科技信息,2008(10):175.

[3]李俊玲. 顶空气相色谱法测定化妆品中甲醇[J]. 中国卫生检验杂志, 2007,17(8): 1429-1430.

[4]GB/T5009.48-2003. 蒸馏酒与配制酒卫生标准的分析方法[S]: 405-406.

[5]《通用化工产品分析方法手册》[M]. 化学工业出版社, 2002: 750-751.