一种分离与检测乙苯中间二甲苯和对二甲苯的分析方法与流程

1.本发明属于分析化学技术领域，特别涉及一种分离与检测乙苯中间二甲苯和对二甲苯的分析方法。


背景技术：

2.乙苯：分子式为c8h
10
；分子量为106.17；结构式如下所示：
[0003][0004]
间二甲苯：分子式为c8h
10
，分子量为106.17，结构式如下所示：
[0005][0006]
对二甲苯：分子式为c8h
10
，分子量为106.17，结构式如下所示：
[0007][0008]
间二甲苯与对二甲苯属于乙苯的位置异构体，与乙苯化学性质相似，在常规液相色谱条件下分离度不佳甚至出峰重合。
[0009]
因此，开发一种检测灵敏度高，能够实现间二甲苯、对二甲苯均与乙苯峰有效分离的分析方法显得尤为重要。


技术实现要素：

[0010]
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足，提供一种分离与检测乙苯中间二甲苯和对二甲苯的分析方法，能实现乙苯与间二甲苯、对二甲苯的有效分离，检测灵敏度高；同时，本发明方法具有检测结果准确、可靠的特点，为检测乙苯中间二甲苯和对二甲苯的质量研究提供了可靠的参考方法。
[0011]
为解决以上技术问题，本发明采取的技术方案是：
[0012]
一种分离与检测乙苯中间二甲苯和对二甲苯的分析方法，采用反相高效液相色谱法，色谱柱以十八烷基键合硅胶为填充剂，以水为流动相a，以甲醇为流动相b，对乙苯进行梯度洗脱。
[0013]
优选地，梯度洗脱程序如下：
[0014][0015]
优选地，色谱柱柱温为10～50℃，优选为15℃。
[0016]
优选地，色谱柱为kromasil 100-5-c18中的一种。
[0017]
优选地，色谱柱的内径为3.0～5.0mm，长度为100～250mm，填料粒径为2～5μm，优选为内径4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm。
[0018]
优选地，进样量为1～100μl，优选为10μl。
[0019]
优选地，流速为1.0～1.5ml/ml，优选为1.0ml/ml。
[0020]
优选地，使用波长为205～220nm的紫外光检测，优选为210nm。
[0021]
优选地，包括如下步骤：
[0022]
(1)制备系统测试液：取乙苯及间二甲苯、对二甲苯对照品溶液，用甲醇稀释，得到乙苯浓度为1mg/ml，间二甲苯、对二甲苯浓度为10μg/ml的系统测试液；
[0023]
(2)分离：采用反相高效液相色谱法，色谱柱以十八烷基键合硅胶为填充剂，以水为流动相a，以甲醇为流动相b，对步骤(1)得到的系统测试液进行梯度洗脱；
[0024]
(3)检测：使用波长为205～220nm的紫外光检测，优选为210nm
[0025]
由于以上技术方案的采用，本发明与现有技术相比具有如下优点：
[0026]
1、本发明采用水-甲醇的反相高效液相色谱法检测乙苯中间二甲苯、对二甲苯，能有效分离间二甲苯、对二甲苯与乙苯峰；而其他体系及色谱柱的hplc结果显示，间二甲苯与对二甲苯分离度不佳；
[0027]
2、本发明对检测过程中反相液相色谱操作参数进行了优化选择，使间二甲苯与对二甲苯能有效分离，同时保证检测的特异性、准确度和灵敏度。
附图说明
[0028]
图1为实施例1中间二甲苯、对二甲苯定位的检测图谱；
[0029]
图2为实施例2中间二甲苯、对二甲苯定位的检测图谱；
[0030]
图3为实施例3中对系统测试液的检测图谱；
[0031]
图4为实施例4中色谱柱a对系统测试液的检测图谱；
[0032]
图5为实施例4中色谱柱b对系统测试液的检测图谱；
[0033]
图6为实施例4中色谱柱c对系统测试液的检测图谱；
[0034]
图7为实施例4中色谱柱d对系统测试液的检测图谱；
[0035]
图8为实施例5中对系统测试液的检测图谱；
[0036]
图9为实施例6中对系统测试液的检测图谱；
[0037]
图10为实施例7中梯度a对系统测试液的检测图谱；
[0038]
图11为实施例7中梯度b对系统测试液的检测图谱；
[0039]
图12为实施例7中梯度c对系统测试液的检测图谱；
[0040]
图13为实施例7中梯度d对系统测试液的检测图谱；
[0041]
图14为实施例8中柱温15℃对系统测试液的检测图谱；
[0042]
图15为实施例8中柱温20℃对系统测试液的检测图谱；
[0043]
图16为实施例9中对空白溶液的检测图谱；
[0044]
图17为实施例9中对系统测试液的检测图谱；
[0045]
图18为实施例9中对检测限溶液的检测图谱；
[0046]
图19为实施例9中对定量限溶液的检测图谱。
具体实施方式
[0047]
为使本发明的技术方案和有益效果能够更加明显易懂，下面通过结合附图及列举具体实施例的方式进行详细说明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，任何人在本发明的启示下或是将本发明与其他现有技术的特征进行组合而得出的任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。
[0048]
下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规实验条件。
[0049]
本发明具体实施方式中使用设备、对照品均为已知产品，通过购买市售产品获得。
[0050]
本发明具体实施方式中使用的主要仪器有：高效液相色谱仪(型号：thermo u3000，生产厂家：thermo)，电子天平(型号：xse105du，生产厂家：梅特勒)。
[0051]
本发明具体实施方式中使用的主要样品与试剂有：乙苯(厂家：阿拉丁)，间二甲苯对照品溶液(浓度：100μg/ml，厂家：tmrm)，对二甲苯对照品溶液(浓度：100μg/ml，厂家：tmrm)，色谱纯甲醇(tedia)，水(milli-q)。
[0052]
实施例1
[0053]
制备杂质定位溶液：分别取间二甲苯、对二甲苯对照品溶液作为各自的定位溶液；
[0054]
采用反相高效液相色谱进行检测，检测条件：
[0055]
色谱柱：色谱柱型号：kromasil 100-5c18；色谱柱的规格：内径为4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm；
[0056]
流动相：水为流动相a，甲醇为流动相b；
[0057]
采用流动相a-流动相b(体积比为30：70)等度洗脱30min；
[0058]
检测波长：210nm；
[0059]
柱温：25℃；
[0060]
流速：1.0ml/min；
[0061]
进样量：10μl；
[0062]
检测结果见附图1，间二甲苯与对二甲苯分离不佳。
[0063]
实施例2
[0064]
制备杂质定位溶液：分别取间二甲苯、对二甲苯对照品溶液作为各自的定位溶液；
[0065]
采用反相高效液相色谱进行检测，检测条件：
[0066]
色谱柱：色谱柱型号：welch ultimate pfp
r pfp；色谱柱的规格：内径为4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm；
[0067]
流动相：水为流动相a，甲醇为流动相b；
[0068]
采用梯度洗脱；
[0069][0070][0071]
检测波长：210nm；
[0072]
柱温：25℃；
[0073]
流速：1.0ml/min；
[0074]
进样量：10μl；
[0075]
检测结果见附图2，间二甲苯与对二甲苯重合。
[0076]
实施例3
[0077]
制备系统测试液：分别取间二甲苯、对二甲苯对照品溶液各500μl，置同一5ml量瓶，加入乙苯5mg，用甲醇稀释至刻度，得到乙苯浓度为1mg/ml，间二甲苯、对二甲苯分别为10μg/ml的系统测试液；
[0078]
采用反相高效液相色谱进行检测，检测条件：
[0079]
色谱柱：色谱柱型号：welch ultimate pfp
r pfp；色谱柱的规格：内径为4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm；
[0080]
流动相：水为流动相a，甲醇-四氢呋喃(体积比为80：20)为流动相b；
[0081]
采用梯度洗脱；
[0082][0083]
检测波长：210nm；
[0084]
柱温：25℃；
[0085]
流速：1.0ml/min；
[0086]
进样量：10μl；
[0087]
检测结果见附图3，间二甲苯与对二甲苯分离不佳。
[0088]
实施例4
[0089]
制备系统测试液：分别取间二甲苯、对二甲苯对照品溶液各500μl，置同一5ml量瓶，加入乙苯5mg，用甲醇稀释至刻度，得到乙苯浓度为1mg/ml，间二甲苯、对二甲苯分别为10μg/ml的系统测试液；
[0090]
采用反相高效液相色谱进行检测，检测条件：
[0091]
在保障其他检测条件一致的前提下，仅改变色谱柱，观察不同色谱柱对间二甲苯与对二甲苯分离的影响。
[0092]
色谱柱a：色谱柱型号：kromasil 100-5c18；色谱柱的规格：内径为4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm；
[0093]
色谱柱b：色谱柱型号：thermo scientific acclaim tm 120c18色谱柱的规格：内径为4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm；
[0094]
色谱柱c：色谱柱型号：agilent extend c18；色谱柱的规格：内径为4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm；
[0095]
色谱柱d：色谱柱型号：welch ultimate
r c18；色谱柱的规格：内径为4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm；
[0096]
流动相：水为流动相a，甲醇-乙腈(体积比为80：20)为流动相b；
[0097]
采用梯度洗脱；
[0098][0099][0100]
检测波长：210nm；
[0101]
柱温：25℃；
[0102]
流速：1.0ml/min；
[0103]
进样量：10μl；
[0104]
检测结果见附图4-7，结果发现：采用色谱柱a：间二甲苯与对二甲苯的分离度为0.51；采用色谱柱b：间二甲苯与对二甲苯的分离度为0.14；采用色谱柱c和d间二甲苯与对二甲苯均重合。
[0105]
实施例5
[0106]
制备系统测试液：分别取间二甲苯、对二甲苯对照品溶液各500μl，置同一5ml量瓶，加入乙苯5mg，用甲醇稀释至刻度，得到乙苯浓度为1mg/ml，间二甲苯、对二甲苯分别为10μg/ml的系统测试液；
[0107]
采用反相高效液相色谱进行检测，检测条件：
[0108]
色谱柱：色谱柱型号：kromasil 100-5c18；色谱柱的规格：内径为4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm；
[0109]
流动相：水为流动相a，甲醇-乙腈(体积比为80：20)为流动相b；
[0110]
采用梯度洗脱；
[0111][0112]
检测波长：210nm；
[0113]
柱温：15℃；
[0114]
流速：1.0ml/min；
[0115]
进样量：10μl；
[0116]
检测结果见附图8，间二甲苯与对二甲苯的分离度为0.86。
[0117]
实施例6
[0118]
制备系统测试液：分别取间二甲苯、对二甲苯对照品溶液各500μl，置同一5ml量瓶，加入乙苯5mg，用甲醇稀释至刻度，得到乙苯浓度为1mg/ml，间二甲苯、对二甲苯分别为10μg/ml的系统测试液；
[0119]
采用反相高效液相色谱进行检测，检测条件：
[0120]
色谱柱：色谱柱型号：kromasil 100-5c18；色谱柱的规格：内径为4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm；
[0121]
流动相：水为流动相a，甲醇为流动相b；
[0122]
采用梯度洗脱；
[0123][0124]
检测波长：210nm；
[0125]
柱温：15℃；
[0126]
流速：1.0ml/min；
[0127]
进样量：10μl；
[0128]
检测结果见附图9，间二甲苯与对二甲苯的分离度为0.95。
[0129]
实施例7
[0130]
制备系统测试液：分别取间二甲苯、对二甲苯对照品溶液各500μl，置同一5ml量瓶，加入乙苯5mg，用甲醇稀释至刻度，得到乙苯浓度为1mg/ml，间二甲苯、对二甲苯分别为10μg/ml的系统测试液；
[0131]
采用反相高效液相色谱进行检测，检测条件：
[0132]
在保障其他检测条件一致的前提下，仅改变梯度，观察梯度对整个分析方法的影响。
[0133]
色谱柱：色谱柱型号：kromasil 100-5c18；色谱柱的规格：内径为4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm；
[0134]
检测波长：210nm
[0135]
流动相：水为流动相a，甲醇为流动相b；
[0136]
梯度a：
[0137][0138]
梯度b：
[0139][0140]
梯度c：
[0141]
[0142][0143]
梯度d：
[0144][0145]
柱温：15℃
[0146]
流速：1.0ml/min；
[0147]
进样量：10μl；
[0148]
检测结果见附图10-13，结果发现：采用梯度a和梯度b色谱条件下间二甲苯与对二甲苯的分离度优于梯度c和梯度d，梯度b色谱条件下，乙苯与间二甲苯、对二甲苯出峰时间更早，故梯度b为最优选择。
[0149]
实施例8
[0150]
制备系统测试液：分别取间二甲苯、对二甲苯对照品溶液各500μl，置同一5ml量瓶，加入乙苯5mg，用甲醇稀释至刻度，得到乙苯浓度为1mg/ml，间二甲苯、对二甲苯分别为10μg/ml的系统测试液；
[0151]
采用反相高效液相色谱进行检测，检测条件：
[0152]
在保障其他检测条件一致的前提下，仅改变柱温，观察柱温对整个分析方法的影响。
[0153]
色谱柱：色谱柱型号：kromasil 100-5c18；色谱柱的规格：内径为4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm；
[0154]
检测波长：210nm
[0155]
流动相：水为流动相a，甲醇为流动相b；
[0156]
采用梯度洗脱；
[0157][0158]
柱温：15℃、20℃；
[0159]
流速：1.0ml/min；
[0160]
进样量：10μl；
[0161]
检测结果见附图14-15，结果发现：采用柱温15℃，间二甲苯与对二甲苯的分离度优于柱温20℃，故柱温15℃为最优选择。
[0162]
实施例9(灵敏度试验)
[0163]
空白溶液：取适量稀释液，即得。
[0164]
系统测试液的制备：分别取间二甲苯、对二甲苯对照品溶液各200μl，置同一10ml量瓶，加入乙苯20mg，用甲醇稀释至刻度，得到乙苯浓度为2mg/ml，间二甲苯、对二甲苯分别为2μg/ml的系统测试液。
[0165]
定量限与检测限溶液的制备：分别取间二甲苯以及对二甲苯适量，按信噪比≥10:1，配制成定量限溶液；按信噪比≥3:1，配制成检测限溶液。
[0166]
采用反相高效液相色谱进行检测，检测条件：
[0167]
色谱柱：色谱柱型号：kromasil 100-5c18；色谱柱填料：十八烷基键合硅胶；色谱柱的规格：内径为4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm；
[0168]
流动相：水为流动相a，甲醇为流动相b；
[0169]
采用梯度洗脱；
[0170][0171]
检测波长：210nm；
[0172]
柱温：15℃；
[0173]
流速：1.0ml/min；
[0174]
进样量：10μl；
[0175]
检测结果见附图16-19，检测结果见表1～表2。
[0176]
表1检测限结果
[0177][0178]
表2定量限结果
[0179][0180]
从上述结果可知：间二甲苯、对二甲苯的检测限浓度均为0.15μg/ml，定量限浓度均为0.50μg/ml；表明该方法的检测灵敏度良好，能够满足乙苯中间二甲苯、对二甲苯的检测。
[0181]
实施例10(准确度试验)
[0182]
50％准确度溶液的制备：分别取乙苯及间二甲苯、对二甲苯对照品溶液适量，用甲醇稀释，得到乙苯浓度为2mg/ml，各杂质均为1μg/ml的准确度溶液；
[0183]
100％准确度溶液的制备：分别取乙苯及间二甲苯、对二甲苯对照品溶液适量，用甲醇稀释，得到乙苯浓度为2mg/ml，各杂质均为2μg/ml的准确度溶液；
[0184]
150％准确度溶液的制备：分别取乙苯及间二甲苯、对二甲苯对照品溶液适量，用甲醇稀释，得到乙苯浓度为2mg/ml，各杂质均为3μg/ml的准确度溶液；
[0185]
采用反相高效液相色谱进行检测，检测条件：
[0186]
色谱柱：色谱柱型号：kromasil 100-5c18；色谱柱填料：十八烷基键合硅胶；色谱柱的规格：内径为4.6mm，长度为250mm，填料粒径为5μm；
[0187]
流动相：水为流动相a，甲醇为流动相b；
[0188]
采用梯度洗脱；
[0189][0190]
检测波长：210nm；
[0191]
柱温：15℃；
[0192]
流速：1.0ml/min；
[0193]
进样量：10μl；
[0194]
检测结果见下表3
[0195]
表3准确度结果
[0196]
名称回收率范围(％)平均回收率(％)rsd(％)间二甲苯101.4～105.8103.91.7对二甲苯106.3～115.8109.93.2
[0197]
从上述结果可知：各杂质回收率均在80％-120％之间，rsd值均小于10.0％，该方法的准确度良好。
[0198]
照中国药典2020年版四部通则9101分析方法验证指导原则，对该方法的灵敏度以及准确度进行了详细的考察，验证结果均满足预定的可接受标准，保证了检测方法的特异性、准确度和灵敏度，证明该方法适用于分离与检测乙苯中间二甲苯、对二甲苯。
[0199]
综上所述，本发明采用水为流动相a，甲醇为流动相b，对乙苯进行梯度洗脱，间二甲苯与对二甲苯分离度良好，本发明方法检测结果准确、可靠，为控制乙苯中间二甲苯、对二甲苯的质量研究提供了方法。
[0200]
应当理解，以上实施例均为示例性的，不用于包含权利要求所包含的所有可能的实施方式。在不脱离本公开的范围的情况下，还可以在以上实施例的基础上做出各种变形和改变。同样的，也可以对以上实施例的各个技术特征进行任意组合，以形成可能没有被明确描述的本发明的另外的实施例。因此，上述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，不对本发明专利的保护范围进行限制。