haohan气相色谱仪测定防冻液中甲醇含量GC-plus

据调查，全球50%以上的汽车发动机故障来源于冷却系统，由此可见合理选配防冻液的重要性。目前市场上一些劣质防冻液基本是采用甲醇和乙醇的勾兑产品，甲醇和乙醇虽然冰点也能达到指标要求，但是其沸点只有80 ℃左右，而防冻系统正常使用温度也是80℃左右，因此此类防冻液很容易导致防冻系统开锅，无法起到散热作用，产生的蒸汽还可能会造成气蚀等现象，严重影响车辆的安全。衡量防冻液的优劣主要有以下两点：一个是防冻效果，另一个是防冻液的沸点。为了控制防冻液的质量，一些先进国家都规定了质量标准和相应的评定方法。例如，日本工业标准、美国标准、日本防锈技术协会标准及标准等。我国的标准SH0521- 1999《乙二醇型发动机冷却液及其浓缩液》，用来规范防冻液的各项指标，以指导生产。根据美、日及中国有关的防冻液标准，对防冻液的各项评定项目如下：抗冻性（冰点）；金属腐蚀性；发泡性；水泵气穴腐蚀性；沉淀性（灰分）；溶解性；密度；酸度值（pH 值）；储备碱度；变色性；沸点等。但对其中的乙二醇、甲醇成分分析的文献未见报道。本文采用气相色谱内标法对防冻液中甲醇的分析方法进行了研究。

1 实验部分

1.1 仪器和试剂

气相色谱仪：GCplus气相色谱仪,具有氢火焰检测器

色谱柱：HH- 1 60 m×0.32 mm×0.8 μm 毛细管色谱柱；

色谱柱：HH- 1701 60 m×0.32 mm×0.25 μm毛细管色谱柱；

色谱柱：HH- INNOWAX 60m×0.32mm×0.3μm毛细管色谱柱；色谱工作站；

微量注射器：10μL，或自动进样器。甲醇，HPLC。乙腈，HPLC。

内标物：异丁醇，分析纯。

内标溶液配制：称取5.0 g 异丁醇于250 mL 容量瓶中，用乙腈溶液稀释至刻度摇匀，浓度：

0.02 g/mL。

1.2 气相色谱操作条件

测试条件如下表示：仪器：GC-2001；

色谱柱：DB- INNOWAX 60 m×0.32 mm×0.25 μm；

流速：2.2 mL/min；

分流比：20∶1；

气体流量：N2：30 mL/min；

H2∶30 mL/min；

空气：400 mL/min；

柱温：50 ℃保持9 min，15 ℃/min 升温至200 ℃

1.3 实验方法

1.3.1 定性检验样品中的被测组分

称取1 g 左右的样品用乙腈稀释至25 mL 容量瓶中，按气相色谱选定的测试条件进行检测，并用两根（不同极性）以上色谱柱进行进一步确认被测物中是否含有甲醇。

1.3.2 标样溶液的配制

称取5.0 g（精确至0.1 mg）的甲醇标准试剂于100 mL 的容量瓶中，用乙腈稀释至刻度，移取上述甲醇标准母液3.0 mL 于25 mL 容量瓶中，用移液管准确加入5.0 mL 内标溶液，用乙腈稀释至刻度，摇匀。

1.3.3 样品的测定

准确称取3.0 g（精确至0.1 mg） 样品于25 mL的容量瓶中，用与移取标样溶液内标相同的移液管准确加入5.0 mL 内标溶液，用乙腈稀释至刻度。样品量的多少可根据样品中甲醇的含量适当增减，使其在色谱仪上的峰面积与内标在色谱仪上的峰面积大致相同。

2 结果与讨论

2.1 内标的选择

经过对异丙醇、乙二醇单丁醚以及异丁醇等的测定，发现异丁醇在HH- INNOWAX 60 m×0.32 mm×0.25 μm 色谱柱上，在柱温50 ℃保持9 min，15 ℃/min 升温至200 ℃保持5 min，进样口温度250 ℃，检测器温度250℃的测试条件下峰形对称、分离较好、无杂质的干扰，且稳定性好，*后确定选择异丁醇作为防冻液中甲醇含量检测的首选内标。

2.2 方法的线性

准确配制甲醇标样不同比例的标准溶液，使甲醇的质量浓度与内标的比值在0.5∶1~2.5∶1 之间，然后按标准规定的步骤进行测定，标样与内标质量之比为横坐标，标样溶液峰面积与内标峰面积之比为纵坐标，计算一元线性回归方程。表明甲醇的质量浓度与内标的比值在0.5∶1~2.5∶1 范围内，响应值与质量浓度间线性关系良好。

3 结论

试验结果表明本方法具有准确性与精密度较高，线性关系良好，操作简单、快速，分离效果好等优点，是定量分析防冻液中甲醇含量较为理想的方法。