氟利昂在常溫常壓下為氣體，略有芳香味，排放到大氣中會(huì)導(dǎo)致臭氧含量下降、平流層下部和對(duì)流層溫度的上升、以及生物受到紫外線的傷害。人們正致力于解決氟利昂污染問題的方法與技術(shù)，主要包括限制與禁用、替代品開發(fā)和氟利昂的無害化。組合聚醚是聚氨酯硬泡的主要原料之一，又稱白料，與聚合MDI共稱黑白料，適用于建筑保溫、保冷、太陽能、熱水器、冷庫、恒溫庫、啤酒罐、冷藏等場合，常常會(huì)用氟利昂作為發(fā)泡劑。采用GC-MS 6800氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀對(duì)組合聚醚中的氟利昂進(jìn)行分析，得到了比較滿意的測試效果。
1.儀器簡介
GC-MS 6800是天瑞儀器精心打造的一款高性價(jià)比氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀，具有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，擁有多項(xiàng)技術(shù)，可廣泛應(yīng)用于高分子材料、環(huán)境保護(hù)、電子電器、醫(yī)藥、石油化工、食品安全、紡織皮革等多行業(yè)中有害物質(zhì)的檢測。
圖1.GC-MS 6800氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀外觀圖
2.實(shí)驗(yàn)部分
2.1 測試原理
樣品經(jīng)剪碎后準(zhǔn)確稱取，經(jīng)頂空進(jìn)樣器進(jìn)樣后，用GCMS分析。依據(jù)目標(biāo)化合物的保留時(shí)間和標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜圖或特征離子定性定量，用內(nèi)標(biāo)法定量。
2.2主要儀器設(shè)備、耗材和試劑
GC-MS 6800 氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀，配有EI（江蘇天瑞儀器股份有限公司）；
全自動(dòng)頂空進(jìn)樣器：HT3（北京利曼泰克瑪）；
分析天平：精度十萬分之一（BT 125D，賽多利斯科學(xué)儀器（北京）有限公司）；
一氟三氯甲烷（CFC-11）標(biāo)準(zhǔn)品：ρ=200mg/L （國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)網(wǎng)）；
一氟二氯乙烷（HCFC-141b）標(biāo)準(zhǔn)品：ρ=200mg/L（國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)網(wǎng)）；
二氟一氯甲烷（HCFC-22）標(biāo)準(zhǔn)品：ρ=200mg/L（國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)網(wǎng)）；
溴氯甲烷（內(nèi)標(biāo)）標(biāo)準(zhǔn)品：ρ=2000mg/L（國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)網(wǎng)）；
甲醇：HPLC級(jí)（默克集團(tuán)）。
2.3 儀器測試條件
色譜柱： HP-INNOWAX，30m×0.25mm×0.25μm；
柱箱程序升溫條件：初始溫度35℃保持2min，10℃/min升至200℃保持3min；
進(jìn)樣方式：分流進(jìn)樣，分流比10:1；
進(jìn)樣量：1.0μL；
進(jìn)樣口溫度：230℃；
氣質(zhì)接口溫度：230℃；
離子源溫度：230℃；
載氣：氦氣，純度≥99.999%，流速1.0mL/min；
電離方式：EI；
電離能量：70eV；
溶劑切除時(shí)間：1min；
測定方式：TIC（FULL SCAN）定性（掃描范圍：45-180amu），SIM模式定量。
頂空部分：
加熱平衡溫度：60℃；
加熱平衡時(shí)間：10min；
取樣針溫度：70℃；
進(jìn)樣體積：500uL。
3.測試結(jié)果
3.1 3種目標(biāo)物組分定性結(jié)果
1. 二氟一氯甲烷（HCFC-22） 2. 一氟三氯甲烷（CFC-11） 3. 一氟二氯乙烷(HCFC-141b)
4.溴氯甲烷（CH2BrCl）
圖2.4種目標(biāo)物總離子流色譜圖
圖3.二氟一氯甲烷（HCFC-22）質(zhì)譜圖
圖4.一氟三氯甲烷（CFC-11）質(zhì)譜圖
圖5.一氟二氯乙烷(HCFC-141b)質(zhì)譜圖
圖6.溴氯甲烷（CH2BrCl）質(zhì)譜圖
表1.各目標(biāo)物基本測試信息
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化合物
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英文名稱
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CAS號(hào)
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特征離子
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二氟一氯甲烷
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HCFC-22
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75-45-6
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51* 67 69 50
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一氟三氯甲烷
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CFC-11
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75-69-4
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101* 103 105 66
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一氟二氯乙烷
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HCFC-141b
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1717-00-6
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81* 83 61 101
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溴氯甲烷
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Bromochloromethane
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74-97-5
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130* 128 49 93
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3.2 樣品測試
圖7.實(shí)際樣品測試圖
4.總結(jié)
本實(shí)驗(yàn)采用頂空-氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法（HS-GC-MS），在SIM掃描模式下對(duì)氟利昂類化合物進(jìn)行測試，方法穩(wěn)定可靠，線性范圍好，靈敏度高，受雜質(zhì)峰干擾小，非常適合對(duì)組合聚醚中的氟利昂進(jìn)行定性定量分析。
5．參考文獻(xiàn)
[1] HJ 1057-2019 組合聚醚中HCFC-22、CFC-11和HCFC-141b等消耗臭氧層物質(zhì)的測定
[2] HJ 1058-2019 硬質(zhì)聚氨酯泡沫和組合聚醚中CFC-12、HCFC-22、CFC-11和HCFCb等消耗臭氧層物質(zhì)的測定便攜式頂空/氣相色譜-質(zhì)譜法
