曹 亮

泰州市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所，江蘇 泰州 225300

化工產(chǎn)品中對(duì)甲苯磺酸檢測(cè)方法進(jìn)展

曹 亮

泰州市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所，江蘇 泰州 225300

本文對(duì)對(duì)甲苯磺酸進(jìn)行了簡(jiǎn)要敘述，闡述了在化工產(chǎn)品中，對(duì)于對(duì)甲苯磺酸的各種檢測(cè)方法，主要包括紫外分光光度法、色譜法、毛細(xì)管電泳法等。本文對(duì)各種方法的檢測(cè)情況進(jìn)行了說明，并比較其優(yōu)缺點(diǎn)，希望能為有關(guān)部門提供一定的參考價(jià)值。

甲苯磺酸；檢測(cè)方法；化工產(chǎn)品

0 前言

對(duì)甲苯磺酸簡(jiǎn)稱PTSA，是一種不具有氧化性能的有機(jī)強(qiáng)酸，其通常為白色針狀固體或粉末狀結(jié)晶。一般比較常見的是對(duì)甲苯磺酸的一水化合物，其化學(xué)式為TsOH·H2O。PTSA在化工生產(chǎn)中占據(jù)著重要的作用。首先，PTSA不僅可以作為化學(xué)合成中的重要中間體，還可以作為一些化工產(chǎn)品的生產(chǎn)原料[1]，比如作為對(duì)甲酚、對(duì)甲苯磺酰胺、甲苯磺酰氯等有機(jī)產(chǎn)品的生產(chǎn)原料。其次，PTSA可以在脫水、縮醛、酯化和聚合等化學(xué)反應(yīng)中起到催化作用。此外，PTSA可以作為合成潘生丁、強(qiáng)力霉素、萘普生、阿莫西林等藥物成分的中間體，也可作為合成樹脂、酚醛樹脂、染料、涂料等產(chǎn)品中的添加劑，以起到固化和穩(wěn)定的作用。綜上所述，對(duì)甲苯磺酸在化工產(chǎn)品中的用途非常廣泛。

PTSA雖然在化工產(chǎn)品中的作用很廣，但是它對(duì)于環(huán)境保護(hù)和人體健康也存在著一定的危害。PTSA易溶于乙醇和乙醚，稍溶于水和熱苯，而且容易潮解，最重要的是，PTSA燃燒后能夠生成有毒的氧化硫氣體。因此，PTSA的物化性質(zhì)決定了它會(huì)參與全球的大氣和水體循環(huán)，并且對(duì)此造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。另外，高濃度PTSA對(duì)人體有非常大的危害，它會(huì)對(duì)眼睛、皮膚、上呼吸道都有一定的刺激作用，甚至?xí)鹬夤墀d攣并伴有咽喉、肺水腫等現(xiàn)象的發(fā)生，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成人體的死亡。隨著人類生活水平的提高以及PTSA應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，人們對(duì)產(chǎn)品的安全和質(zhì)量的要求也越來越高，這也意味著要求相關(guān)人員對(duì)甲苯磺酸的分析檢測(cè)越來越準(zhǔn)確。

1 檢測(cè)方法

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)甲苯磺酸的檢測(cè)方法也在不斷改進(jìn)。目前，對(duì)甲苯磺酸的檢測(cè)方法主要有色譜法（包括氣相色譜法、液相色譜法、離子色譜法）、毛細(xì)管電泳色譜法、紫外分光光度法等。

1．1 色譜法

1.1.1 氣相色譜法

氣液色譜法是一種在有機(jī)化學(xué)中對(duì)易于揮發(fā)而不發(fā)生分解的化合物進(jìn)行分離與分析的色譜技術(shù)。氣相色譜的典型用途包括測(cè)試某一特定化合物的純度與對(duì)混合物中的各組分進(jìn)行分離（同時(shí)還可以測(cè)定各組分的相對(duì)含量）在某些情況下，氣相色譜還可能對(duì)化合物的表征有所幫助。在微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，氣相色譜可以用于從混合物中制備純品。PTSA作為酯化反應(yīng)的催化劑，因此對(duì)甲苯磺酸的酯化反應(yīng)本身就很容易進(jìn)行。用色譜方法分析對(duì)甲苯磺酸一般是將其轉(zhuǎn)化為酯，使其成為具有一定蒸汽壓且熱穩(wěn)定性好的有機(jī)化合物，降低其化學(xué)活性后再進(jìn)行分析?；袅⒌萚2]建立了氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法測(cè)定對(duì)甲苯磺酸拉帕替尼中的對(duì)甲苯磺酸甲酯、對(duì)甲苯磺酸乙酯和對(duì)甲苯磺酸異丙酯。采用6%的氰丙基苯基94%二甲基聚硅氧烷為固定液的毛細(xì)管柱，以衍生技術(shù)和頂空進(jìn)行技術(shù)相結(jié)合，質(zhì)譜法檢測(cè)。

1.1.2 高效液相色譜法

高效液相色譜法又稱“高壓液相色譜法”，簡(jiǎn)稱HPLC。色譜法的一個(gè)重要組成部分就是高效液相色譜，它主要的流動(dòng)相是液體，把不同極性并且單一的溶劑等作為流動(dòng)相，并采用高壓輸送，在強(qiáng)大的壓力下壓到裝有固定相的色譜柱內(nèi)，柱內(nèi)的各種成分被分離，然后液體進(jìn)入檢測(cè)器被檢測(cè)。用液相色譜直接檢測(cè)PTSA含量的方法極少，主要是因?yàn)閷?duì)甲基苯磺酸的熱穩(wěn)定性較差。杜洪鳳[3]等建立高效液相色譜法測(cè)定工作場(chǎng)所空氣中對(duì)甲苯磺酸的方法。利用浸漬超細(xì)玻璃纖維濾紙采集工作場(chǎng)所空氣中氣溶膠態(tài)以及蒸氣態(tài)對(duì)對(duì)甲苯磺酸，異丙醇-水洗脫，離子對(duì)高效液相色譜法測(cè)定。

1.1.3 離子色譜法

離子色譜法是將改進(jìn)后的電導(dǎo)檢測(cè)器安裝在離子交換樹脂柱的后面，以連續(xù)檢測(cè)色譜分離的離子的方法。它與經(jīng)典的離子交換色譜的區(qū)別在于分離柱的高效能，即現(xiàn)代離子色譜使用小粒度和低交換容量的樹脂及小柱徑的分離柱，以及進(jìn)樣閥進(jìn)樣，泵輸送洗脫液,連續(xù)檢測(cè),故具有迅速、連續(xù)、高效、靈敏等優(yōu)點(diǎn)。朱京平等通過離子色譜儀對(duì)藥物樣品中的對(duì)甲苯磺酸進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果顯示其他常規(guī)陰離子對(duì)對(duì)甲苯磺酸的測(cè)定沒有影響，硫酸根除外。

1．2 高效毛細(xì)管電泳法

高效毛細(xì)管電泳簡(jiǎn)稱HPCE，它主要是以毛細(xì)管為分離通道、以高壓直流電場(chǎng)為驅(qū)動(dòng)力的一種新型分離技術(shù)。HPCE具有靈敏度高、分辨率高、速度快、用量低、成本低、環(huán)境污染少等優(yōu)點(diǎn)。另外，HPCE還具有易于清潔、自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)。近年來，HPCE在中醫(yī)藥領(lǐng)域、有機(jī)樣品檢測(cè)、無機(jī)離子檢測(cè)等方面的應(yīng)用得到了迅速發(fā)展。吳友誼等曾采用毛細(xì)管電泳法來檢測(cè)苯酚基體中對(duì)甲苯磺酸的含量，最終得到對(duì)甲苯磺酸的檢測(cè)限為0.75 mg/L，克服了樣品在實(shí)際過程中存在的基體效應(yīng)。

1．3 紫外分光光度法

紫外分光光度法主要是根據(jù)物質(zhì)分子對(duì)波長為200-760nm這一范圍的電磁波的吸收特性所建立起來的一種方法。紫外分光光度法的操作簡(jiǎn)單、重復(fù)性好，用該方法檢測(cè)化工生產(chǎn)中的對(duì)甲苯磺酸，具有準(zhǔn)確度高、簡(jiǎn)便易掌握的優(yōu)點(diǎn)，而且不需要其他復(fù)雜的儀器設(shè)備，加之所需試劑便宜易得，因此，該方法應(yīng)用廣泛。石艷萍曾通過紫外分光光度法來測(cè)定出了原料中對(duì)甲苯磺酸的含量，得到總酸度后，采用差減法以求出游離的雜質(zhì)酸含量，取得較好的檢測(cè)結(jié)果。

2 測(cè)試方法的對(duì)比

在對(duì)甲苯磺酸檢測(cè)過程中，氣相色譜法及液相色譜法一般是將PTSA先轉(zhuǎn)化為酯類，使其成為具有一定蒸汽壓且熱穩(wěn)定性好的有機(jī)化合物。如果用三氟化硼與甲醇作為酯化劑，酯化反應(yīng)時(shí)間較長，還要進(jìn)行萃??；如果用原甲酸三乙酯作酯化劑，酯化后可直接進(jìn)行分析[1]，這兩種方法的色譜條件以及操作過程都比較復(fù)雜，但可以對(duì)復(fù)雜基質(zhì)進(jìn)行痕量檢測(cè)。采用離子色譜法，如果能排除如硫酸根的少數(shù)陰離子的影響，就可獲得比較理想的分析結(jié)果，此種方法操作簡(jiǎn)單。毛細(xì)管電泳法和分光光度法適用于簡(jiǎn)單基質(zhì)，如對(duì)甲苯磺酸原料液純度的分析。各種檢測(cè)方法對(duì)比見表1。

表1 對(duì)甲苯磺酸檢測(cè)方法的對(duì)比

3 結(jié)論

上述幾種檢測(cè)方法各有利弊，應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中的基質(zhì)情況和具體要求再選擇合適的檢測(cè)方法。從目前情況來看，常用的檢測(cè)對(duì)甲苯磺酸的含量的方法是采用離子色譜法。通過氣相和液相來探索出的方法，具有快速、簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，而且把對(duì)甲苯磺酸衍生物與色譜相聯(lián)系，也是一個(gè)新的研究方向。目前對(duì)對(duì)甲苯磺酸的檢測(cè)方法還是有一定的局限性，但是，各種方法的前處理工作都是相同的，即溶劑萃取。如果采用如混合氣體、精細(xì)化學(xué)品或者塑料等其他基質(zhì)，前處理方法還是很難的。因此，開發(fā)新的對(duì)甲苯磺酸的檢測(cè)方法依然具有很大的現(xiàn)實(shí)意義。

[1] 王珊,李瓊,武曉劍．化工產(chǎn)品中對(duì)甲苯磺酸檢測(cè)方法進(jìn)展[J]．上海化工,2013,03:24-26．

[2] 霍立,劉艷妮．氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)檢測(cè)對(duì)甲苯磺酸酯類雜質(zhì)[J]．中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2016,02:55-57．

[3] 杜洪鳳,游釩,沈月華,汪良樞．高效液相色譜法測(cè)定工作場(chǎng)所空氣中對(duì)甲苯磺酸[J]．預(yù)防醫(yī)學(xué)情報(bào)雜志,2012,09:751-757．