液相色谱在环氧树脂生产中得到了应用 液相色谱如何操作

中国环氧树脂行业协会专家介绍说，一向用于检验的液相色谱法技术，现在可以前移到生产过程中，使树脂在生产过程中的成份情况一目了然，为稳定生产高品质环氧树脂提供了新的技术手段。这是兰州理工大学石油化工学院取得的一项新的科研成果。

    随着科学技术的进步，普通双酚A型环氧树脂已不能满足人们的要求，许多新品种环氧树脂涌现出来。含有联苯结构二缩水甘油醚型环氧树脂3，3’，5，5’-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚，具有良好的色泽和透明度，较普通环氧树脂有优异的耐热性和力学性能，环氧值高、总氯含量低等理化性能和性价比，已被广泛用作多种型材、涂料、胶粘剂、复合材料树脂基体，特别是在电子封装材料中自于具有理想的电绝缘性能而备受青睐，是一种新型环氧树脂。但对于其生产过程中各个上序组分及其相对含量的分析控制目前尚未见报道。科研人员采用高效液相色谱法对含有联苯结构二缩水甘油醚型环氧树脂的生产过程进行跟踪，使得生产过程更加直观、取得了良好的效果。

    科研人员首先以3，3’，5，5’-四甲基联苯二酚和环氧氯丙烷为原料，通过二步法合成了3，3’，5，5’-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚。然后进行检测，中国环氧树脂行业协会专家介绍说，检测仪器和试剂包括：Finnigan-4510质谱仪；PE200系列高效液相色谱仪；四元泵；UV/VIS检测器；Tatal ChromWorkstation工作站；乙腈(色谱纯)；超纯水，三氟乙酸(分析纯)；3，3’，5，5’-四甲基联苯二酚，3，3’，5，5’-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚。色谱条件为：Varian C18 4.6mm×250mm色谱柱，柱温35℃；流动相：乙腈/0.1%三氟乙酸水溶液梯度洗脱，按表1进行，流动相流速为1.0mL/min，进样：20uL，检测波长285nm。测定操作步骤为：在10mL样品瓶中准确称取样品0.1g，加入10mL甲醇充分溶解，进样10uL进行测定。进行外标法定性定量。对3，3’，5，5’-四甲基联苯二酚，3，3’，5，5’-四甲基联苯二酚二缩水甘油醚标样同样操作，进行定性定量分析。在上述色谱分析条件下对反应的各个阶段进行测定。

    结果表明在二缩水甘油醚型环氧树脂生产过程中，利用了高效液相色谱法使反应过程非常明晰，有效地控制反应的各个工序、提高了生产效率，并对*终产品质量的控制起到非常关键的作用，生产出高性能的含有联苯结构二缩水甘油醚型环氧树脂。中国环氧树脂行业协会的专家表示，该方法在反应的各阶段各个组分及其相对含量非常明晰，有助于生产质量控制，提高生产效率和*终产品质量。

    液相色谱应选择从以下几个方面考虑：

    1．漂移

    是指仪器稳定后一段时间内基线漂离原点的距离，通常用来衡量仪器稳定快慢。高品质的仪器能在较短的时间内达到稳定，从而在一定程度上提高了分析效率。

    2．系统的，整体开发

    这里指的是仪器的整体开发，是一个完整的系统。目前市场上有这个现象，说我的泵是进口的，或者是检测器怎么好，用了什么很多的进口件组装等等。其实这是个误区。液相色谱是个复杂的系统，不是整体开发的，各项指标之间、软件和硬件、硬件和硬件等都不匹配，整体水平不会高到哪里去，而且在售后服务方面对用户也是不负责任的。

    整体开发的主要优点有：各项技术指标统一、仪器各单元的通信协调、能够建立一个整体的数字化评价系统、体现了企业的科技及开发实力。

    3．操作方便：

    操作方便性无论是对新手还是成熟的用户都是很重要的。操作越简单，有利于提高分析效率，也为以后分析方法的拓展提供有力的帮助。上海伍丰科学仪器有限公司的WS-100工作站软件实现了真正的智能化操作。它摒弃了以往工作站软件只能起到数据处理的理念，率先在国内推出了集控制与后处理于一身的软件，在操作使用上给用户带来了极大的方便。

    是反映仪器灵敏度的重要参数。CL=2×Nd×C/H（CL ：最小检测浓度 Nd:噪音 C：样品浓度最小检测浓度 H：样品峰高）由上式可见，最小检测浓度是和噪音成正比的，噪音越大，最小检测浓度就越大，灵敏度就越低。某些厂家回避了这个指标，说明他们不愿在最小检测浓度的基础上去比较噪音。

    4．噪音

    是指由仪器的电器元件、温度波动、电压的线性脉冲以及其他非溶质作用产生的高频噪声和基线的无规则波动。噪音的大小直接关系到仪器的检测灵敏度，噪音越大，检测的灵敏度就越低。对于检测低含量的样品就要求仪器的噪音越小越好，否则噪音过大将会导致基线不稳，甚至影响分析结果。

    5．定性定量重复性

    主要是考核仪器稳定性的指标，这对于分析样品来说是非常重要的。好的仪器其稳定性应该是十分优秀的，这就要求多次进样保留时间及含量的一致性，这样做出来的结果才能使人信服。

    有的朋友会认为这些指标好像都是检测器的。对的，但是就前面所说条件是要放在整个回路和系统里去看去比较。例如：泵的脉动会直接影响噪音指标，泵的流量准确度、精确度指标，以及密封性不好也会影响相关指标。所以要系统地看指标。例如：某些公司在公布的指标中，噪音和漂移指标写的条件是空池或有的干脆不写。这个指标只考核了UV检测器光学和电气的特性，与实际情况相差甚远，并没有考验泵的压力脉动，液流回路的阻尼和UV检测器流通池的性能。所以我们认为从以上的主要指标中可以反应出仪器的一些真实水平。

    液相色谱仪根据固定相是液体或是固体，又分为液-液色谱(LLC）及液-固色谱(LSC）。现代液相色谱仪由高压输液泵、进样系统、温度控制系统、色谱柱、检测器、信号记录系统等部分组成。与经典液相柱色谱装置比较，具有高效、快速、灵敏等特点。

    液相色谱仪操作步骤：

    1. 首先对流动相进行过滤，根据需要选择不同的滤膜，一般为有机系和水系，常用的孔径为0.20um和0.45um。

    2. 对抽滤后的流动相进行超声脱气10-20分钟。

    3. 正常情况下，仪器首先用甲醇冲洗10-20分钟，然后再进入测试用流动相(如流动相为缓冲试剂，则要二次重蒸水冲洗10-20分钟，直至色谱柱中有机相冲净为止) 。

    4. 一般情况下，流动相冲洗20-30分钟后，仪器方可稳定，重要的是仪器基线走后，方可进样测试。

    5. 同时进两针标样，将其结果相比较，其结果的比值在0.98-1.02之间后，就可以正式进行样品的测试了。

    6. 样品测试结束后，就要进行色谱仪及色谱柱的清洗和维护。如流动相为缓冲试剂，同样也要用重蒸水清洗10-20分钟，方可用有机相进行保护，否则，有损色谱柱。

    7). 关机时，先关计算机，再关液相色谱。

    液相色谱注意事项：

    1. 流动相均需色谱纯度，水用20M的去离子水。脱气后的流动相要小心振动尽量不引起气泡。

    2. 柱子是非常脆弱的，第一次做的方法，先不要让液体过柱子。

    3. 所有过柱子的液体均需严格的过滤。

    4. 压力不能太大，可以不要超过150kgf/cm2 .

    5. 因为缓冲试剂遇有机溶剂，会结晶，有损色谱柱，所以，每次由有机相变流动相或流动相变有机相均需用蒸馏水清洗。