乙酰丙酮分光光度法测定表面活性剂中甲醛质量浓度

燕万民，李国萍

乙酰丙酮分光光度法测定表面活性剂中甲醛质量浓度

燕万民，李国萍

（河南能源化工集团鹤壁煤化工，河南 鹤壁 458000）

介绍了一种表面活性剂中甲醛质量浓度的测定方法，本方法采用乙酰丙酮作显色剂，通过分光光度法对表面活性剂中痕量甲醛进行快速检测。结果表明：回收率99.47%～101.61%，相对标准偏差RSD <0.07%。该方法操作简单、快捷，具有良好的精密度和准确度，采用此方法来测量表面活性剂中痕量甲醛具有较强的实用性。

乙酰丙酮；分光光度法；表面活性剂；甲醛

表面活性剂是指加入少量能使其溶液体系的界面状态发生明显变化的物质，具有固定的亲水亲油基团，在溶液的表面能定向排列。表面活性剂由于具有润湿或抗黏、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散等一系列物理化学作用及相应的实际应用，是一种精细化工的重要产品，其广泛应用于日化及洗涤剂等行业。但是其所含甲醛在日化行业中会对人体健康有很大的危害性，所以应该严格控制表面活性剂生产过程中的甲醛质量浓度，同样对表面活性剂中甲醛质量浓度测定至关重要。因此，研究表面活性剂中对人体健康有危害的组分，对表面活性剂工业乃至我国整体工业经济有着非常重要作用和意义。

目前测定表面活性剂中痕量甲醛主要有乙酰丙酮分光光度法、液相色谱测定游离甲醛法和动力学分析法等。本文通过分光光度法对表面活性剂中痕量甲醛进行快速检测，通过实验得出数据。回收率99.47%～101.61%，相对标准偏差RSD <0.07%。该方法操作简单、快捷，具有良好的精密度和准确度，采用此方法来测量表面活性剂中痕量甲醛具有较强的实用性。

1 实验部分

1.1 仪器和试剂

仪器：岛津UV-1900紫外可见光分光光度计；水浴锅，温度可控制在60±1℃；离心机，转数控制在3 000 r·min-1；分析天平，感量0.1 mg。

试剂：硫酸钠溶液；氢氧化钠溶液，4 g·L-1；碘标准溶液，称取碘13.0 g和35 g碘化钾，加100 mL蒸馏水溶解后定容至1 L的棕色容量瓶中；硫代硫酸钠标准溶液（0.1 mol·L-1），称取硫代硫酸钠（带5个结晶水）26 g溶于1 L煮沸冷却后的脱盐水中，加入0.2 g无水碳酸钠后摇匀，储存于棕色的细口玻璃瓶中，标定后待用；淀粉指示剂，5 g·L-1；乙酸铵溶液，称取乙酸铵25 g，加水定容至100 mL；乙酰丙酮的乙酸铵溶液，称取乙酸铵25 g溶于水中，加冰乙酸3 mL及乙酰丙酮0.2 mL，再加水定容至100 mL，混匀，转移至棕色瓶中，于冰箱内保存可以在一个月内保持稳定；甲醛溶液，36%～38%。

1.2 原理

表面活性剂中的痕量甲醛在过量铵盐存在下，与乙酰丙酮和氨作用下生成黄色的3,5-二乙酰 基-1,4二氢吡啶二碳酸，在410 nm特定波长下，用标准曲线法测定样品中的甲醛质量浓度。

1.3 甲醛标准储备溶液（1 mg·mL-1）的配置及标定

取2.8 mL甲醛溶液于1 L容量瓶中，加水稀释至刻度。此甲醛溶液1 mL约相当于1 mg甲醛。

取20.00 mL稀释过的甲醛溶液置于250 mL于碘量瓶中，加20 mL碘标液和15 mL氢氧化钠溶液，摇匀暗处放置15 min后加硫酸混匀，用硫代硫酸钠滴定至溶液显淡黄色时，加约2 mL淀粉指示剂，继续滴定至溶液的蓝色褪去为终点，记录消耗硫代硫酸钠标准溶液的体积，同时做空白。

1.4 甲醛标准溶液（5 μg·mL-1）的配置

用移液管准确取1.3甲醛标准储备溶液5.0 mL于1 L的容量瓶中，加水定容至刻度，此甲醛溶液1 mL约相当于5 μg甲醛。此标准溶液作为绘制标准工作曲线的储备溶液。

1.5 标准工作曲线的绘制

分别移取0.0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0 mL甲醛标准溶液（1.3）于50 mL容量瓶中，在每只容量瓶中补水至25 mL，再分别加入10 mL乙酸铵溶液和15 mL乙酰丙酮溶液混匀。将容量瓶置于水浴锅中（60±1℃）水浴反应10 min，取出暗处放置1.5 h，用分光光度计用1 cm比色皿以试剂作参比于 410 nm处测定此系列溶液的吸光度，以吸光值为横坐标，甲醛质量浓度为纵坐标绘制标准曲线，如图1所示。

图1 标准曲线图

1.4 样品的处理及分析

称取样品1 g（精确到0.001 g）于50 mL具塞比色管中，加硫酸钠25 mL，振摇，加水至刻度，于40 ℃水浴中放置1 h（期间不定时振摇）。取出快速冷却，转移至离心管中，离心（3000 r·min-1），过滤。滤液作为待测溶液。

取待测溶液5.00 mL于10 mL具塞比色管中，加乙酰丙酮的乙酸铵溶液5.00 mL，摇匀，于40 ℃水浴中加热10 min，暗处放置1.5 h。另取待测溶液5.00 mL，加乙酸铵溶液5.00 mL，摇匀，与前者同法加热，作为比色参比溶液。用1 cm的比色皿在410 nm波长处测定吸光度。

2 结果与讨论

2.1 分析过程中干扰物质的影响

如果表面活性剂样品中含硫化物较多，会干扰样品的测定结果，造成数据的误差。可以采用在弱碱性条件下加入适量的10%乙酸锌溶液，使之生成硫化锌沉淀，过滤去除沉淀物，取滤液进行测定，即可消除硫化物的干扰影响。

2.2 最大吸收波长的确定

准确移取移取1.4甲醛标准溶液5 mL于10 mL具塞比色管中，加乙酰丙酮的乙酸铵溶液5.00 mL，摇匀，于40 ℃水浴中加热10 min，暗处放置1.5 h后选择不同的波长测定甲醛的吸光度，结果见图2。

图2 甲醛不同波长的吸光度曲线图

从图2中可以看出，甲醛标准溶液在410 nm处的吸光值最大，因此本方法在实验过程中选择 410 nm作为最大吸收波长。

2.3 方法的线性

以吸光值为纵坐标、甲醛质量浓度为横坐标，绘制甲醇溶液的标准曲线图，标准曲线有良好的线性关系，2=0.999 4（见图1）。

2.4 方法的精密度

在1.4样品分析条件下，对同一样品进行4次平行测定，相对标准偏差在0.07%～0.10%，该方法重现性很好，结果如表1所示。

表1 重复性结果

2.5 再现性

在1.4样品分析条件下，同一样品显色后置于暗处后，在3 h的时间段进行测定，重复测定 4 次，其相对标准偏差（RSD）小于1%，结果表明该方法再现性也非常好，结果如表2所示。

表2 重复性结果

2.6 方法的准确度

将样品溶液加入已知量的甲醛标准品，测定其添加回收率在99.47%～101.61%，结果如表3所示。

表3 方法的回收率

3 结 论

本方法经过精确的标准溶液配制和样品前处理，在测定表面活性剂中痕量甲醛时有良好的线性关系，回收率在99.47%～101.61%，且精密度试验的相对标准偏差RSD小于0.07%。同时对实验过程中一些影响因素进行分析。确定乙酰丙酮分光光度法测定甲醛的方法操作简单、快捷，具有良好的精密度和准确度，采用此方法来测量表面活性剂中痕量甲醛具有较强的实用性。

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Determination of the Mass Concentration of Formaldehyde in Surfactants by Acetylacetone Spectrophotometry

,

(Henan Energy and Chemical Industry Group Hebi Coal Chemical Industry Co., Ltd., Hebi Henan 458000, China)

A method for the determination of formaldehyde in surfactant was introduced. Acetylacetone was used as color reagent in this method. The trace formaldehyde in surfactant was rapidly detected by spectrophotometry. The experimental data showed that the recovery was 99.47%～101.61%, and the relative standard deviation was less than 0.07%. The method is simple, rapid, with good precision and accuracy. It is practical to use this method to measure trace formaldehyde in surfactant.

Acetylacetone; Spectrophotometry; Surfactant; Formaldehyde

2021-04-01

燕万民（1981-），男，河南省鹤壁市人，助理工程师，研究方向：精细化工产品化验分析。

O657.3

A

1004-0935（2021）10-1595-04