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技術(shù)文章 | 過(guò)氧化氫中總有機(jī)碳(TOC)含量分析

來(lái)源:上海元析儀器有限公司 更新時(shí)間:2025-05-20 17:00:15 閱讀量:254
導(dǎo)讀:技術(shù)文章 | 過(guò)氧化氫中總有機(jī)碳(TOC)含量分析


引言

工業(yè)過(guò)氧化氫是重要的化工原料,廣泛應(yīng)用于化工、紡織、造紙和食品等領(lǐng)域。

工業(yè)雙氧水以其強(qiáng)大的氧化性為核心特性,在多個(gè)領(lǐng)域中發(fā)揮著重要作用。它不僅能有效殺菌消毒,保障醫(yī)療和公共環(huán)境的衛(wèi)生安全,還能用于紡織品的漂白和清潔,提升產(chǎn)品品質(zhì)。同時(shí),作為化工原料,它促進(jìn)了多種化學(xué)物質(zhì)的合成與提取。在環(huán)保領(lǐng)域,工業(yè)雙氧水助力污水處理和污染修復(fù),為環(huán)境保護(hù)貢獻(xiàn)力量。

此外,它還在食品制造、航空航天及冶金業(yè)中展現(xiàn)出獨(dú)特的應(yīng)用價(jià)值,成為不可或缺的多功能化學(xué)品。

本文使用總有機(jī)碳分析儀TOC 5000 RD,分別采用直接法和差減法測(cè)試過(guò)氧化氫中總有機(jī)碳含量,同時(shí)進(jìn)行了加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)。



01


背景

過(guò)氧化氫(H2O2)是一種無(wú)色帶淡藍(lán)光澤、有刺鼻味的液體,化學(xué)性質(zhì)活躍,兼具強(qiáng)氧化性和還原性,易分解為水和氧氣。其獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì)使其在多個(gè)領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用潛力。

過(guò)氧化氫在消毒殺菌、漂白防腐、環(huán)保處理及化學(xué)合成等方面均有重要應(yīng)用。它高效安全,廣泛用于醫(yī)療器械、食品加工設(shè)備消毒及家庭清潔;能有效漂白紙漿和紡織品,同時(shí)處理工業(yè)廢水和土壤污染物;還是制藥工業(yè)中重要的氧化劑。隨著工業(yè)規(guī)模擴(kuò)大和環(huán)保政策推動(dòng),其在醫(yī)療、食品加工、電子行業(yè)等新興領(lǐng)域的應(yīng)用也在不斷擴(kuò)大。

因此,測(cè)試過(guò)氧化氫的重要性在于它能確保生物研究、環(huán)保處理、食品安全及工業(yè)生產(chǎn)等多個(gè)領(lǐng)域中的安全性和有效性,同時(shí)幫助科研人員獲取準(zhǔn)確數(shù)據(jù),保障實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)過(guò)程的安全與質(zhì)量。

圖1. TOC-5000 RN/RD 總有機(jī)碳分析儀

本文使用總有機(jī)碳分析儀TOC 5000 RD,分別采用直接法和差減法測(cè)試過(guò)氧化氫中總有機(jī)碳含量,同時(shí)進(jìn)行了加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)方法 

1.1儀器與試劑

TOC 5000 RD總有機(jī)碳分析儀

碳酸氫鈉(優(yōu)級(jí)純)

鄰苯二甲酸氫鉀(基準(zhǔn)試劑)

磷酸(優(yōu)級(jí)純)

無(wú)水碳酸鈉(基準(zhǔn)試劑)

鹽酸(優(yōu)級(jí)純)

1.2分析條件

TOC主機(jī)載氣流量:180.0 ml/min

催化劑:鉑金

TOC主機(jī)載氣壓力:0.200 Mpa

載氣:氧氣(≥99.995%)

TC燃燒管溫度:680 ℃

檢測(cè)器:非分散紅外檢測(cè)器(NDIR)

樣品前處理

取5ml過(guò)氧化氫用純水稀釋至100ml后,調(diào)用軟件中NPOC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)和自帶的TOC方法(TOC=TC-IC),測(cè)試樣品中的有機(jī)碳含量,并分別進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)。



02


結(jié)果與討論

3.1  標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

(1)NPOC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

稱(chēng)取鄰苯二甲酸氫鉀制備成濃度為1000mg/L的有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)貯存液,再將其用純水稀釋至100mg/L的無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)使用液,使用儀器六通閥自動(dòng)稀釋功能,繪制NPOC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。

表1. NPOC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

圖2. NPOC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

如上圖2所示,NPOC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的線(xiàn)性相關(guān)系數(shù)R2=1。


(2)IC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

稱(chēng)取無(wú)水碳酸鈉和碳酸氫鈣制備成濃度為1000mg/L的無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)貯存液,再將其用純水稀釋至100mg/L的無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)使用液,使用儀器六通閥自動(dòng)稀釋功能,繪制IC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。

表2. IC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

圖3. IC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

如上圖2所示,IC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的線(xiàn)性相關(guān)系數(shù)R2=0.9999。


(3)TC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

稱(chēng)取鄰苯二甲酸氫鉀配制濃度為1000mg/L的有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)貯存液,再將其用純水稀釋至100mg/L的有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)使用液。將無(wú)機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)使用液和有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn)使用液各取10ml,用純水稀釋至100ml,混勻制成200mg/L的總碳標(biāo)準(zhǔn)溶液,使用儀器六通閥自動(dòng)稀釋功能,繪制TC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)。

表3. TC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

圖4. TC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)

如上圖3所示,TC標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的線(xiàn)性相關(guān)系數(shù)R2=1。


3.2  測(cè)定結(jié)果

每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)試3次,樣品測(cè)試譜圖如圖5和圖6所示。


(1)直接法

圖5 樣品圖譜

(2)差減法

圖6 樣品圖譜


表4 直接法測(cè)試過(guò)氧化氫中TOC結(jié)果


表5 差減法測(cè)試過(guò)氧化氫中TOC結(jié)果




結(jié)論

在本文中,使用總有機(jī)碳分析儀TOC 5000 RD,采用直接法和差減法分別測(cè)試過(guò)氧化氫中總有機(jī)碳含量時(shí),操作簡(jiǎn)單,分析速度快,重現(xiàn)性好,準(zhǔn)確度高。兩種方法的加標(biāo)回收率結(jié)果表明,兩種方法都可適用于過(guò)氧化氫中TOC含量測(cè)試。






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