MES中甲醇含量的測定方法

閆希變

（南風化工集團技術中心，山西 運城 044000）

脂肪酸甲脂磺酸鹽（MES）是采用天然可再生資源原料椰子油、棕櫚油等油脂，經酯交換、磺化及中和等工序后得到的一種性能優異的表面活性劑。因其具有優良的鈣皂分散能力、低刺激性和良好的生物降解性等優異性能，因而受到廣泛關注。

在MES的生產工藝中，酯化反應階段及降低副產物二鈉鹽[1]含量都要加入甲醇。甲醇是一種易燃易爆的化學品，對人體有很大的危害，可使視神經系統視網膜發生病變，過量吸入會使人失明，甲醇還能使人體造成嚴重性中毒[2]。因此，MES中甲醇的檢測顯得尤為重要。

目前，對于MES中甲醇含量的測定沒有國家標準。經查詢相關資料，測定甲醇的主要檢測方法有分光光度法和氣相色譜法[3]。其中，氣相色譜法需要配置頂空進樣器，儀器昂貴，不適合于實驗室的普遍使用。甲醇的分光光度法測定有品紅亞硫酸比色法[4]和變色酸比色法[5]可供選擇，但由于體系影響變色酸比色法顯色隨濃度變化不明顯，所以選用品紅亞硫酸比色法測定取得了滿意的效果。該方法采用常用儀器設備，操作簡便、重現性好、線性范圍寬及靈敏度高，為測定MES中甲醇含量提供了一種科學的手段。

1. 實驗部分

1.1 實驗原理

甲醇在磷酸溶液中被高錳酸鉀氧化成甲醛，其過量的高錳酸鉀用草酸還原。然后加入品紅亞硫酸，使之與甲醛起顯色反應。從其呈現顏色的深淺與標準比較，比色測定試樣中甲醇的含量。

1.2 試劑與儀器

1.2.1 試劑

(1)高錳酸鉀-磷酸溶液：稱取高錳酸鉀3.0g、85%磷酸15mL，于70mL蒸餾水中充分溶解后，加蒸餾水定容至100mL，貯于棕色瓶內保存待用。

(2)草酸-硫酸溶液：稱取無水草酸5g，溶于冷的硫酸（1＋1）中，倒入100mL容量瓶中，用硫酸（1＋1）稀釋至刻度，搖勻。

(3)品紅亞硫酸溶液：稱取堿性品紅0.1g研細后，加80℃熱蒸餾水60mL，迅速攪拌，溶解后放冷，逐漸加入100g/L亞硫酸鈉水溶液10mL，濃鹽酸1mL，加蒸餾水配成100mL，充分混勻，放置過夜。如溶液有顏色，可加少量活性炭攪拌后過濾，貯于棕色瓶中，置暗處保存。溶液呈紅色時應棄去重新配制。

(4)標準甲醇溶液：準確稱取甲醇1.000g于100mL容量瓶中，加蒸餾水稀釋至刻度，臨用時精確吸取10mL，用蒸餾水稀釋至100mL，此溶液濃度為1mg/mL。

1.2.2 儀器

25mL具塞比色管；721分光光度計；蒸餾裝置一套；5mL、10mL移液管；100mL容量瓶。

1.3 實驗方法

1.3.1 樣品處理

準確稱取0.5g試樣（稱準至0.0002g）于蒸餾瓶中，加蒸餾水40mL溶解后加熱蒸餾，收集鎦液于100mL容量瓶中并用水定容至刻度，搖勻備用。

1.3.2 分析方法

精確吸取甲醇標準溶液0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0mL，分別置于25mL比色管中，加蒸餾水至5mL，將上述各試管加高錳酸鉀-磷酸2mL，混勻，放置10min，再加草酸-硫酸溶液2mL，待褪色并冷卻后加品紅亞硫酸溶液5mL，加塞、搖勻，于20～25℃靜置30min，用2cm比色皿于590nm處以空白調節零點，比色測定其吸光值。以標準溶液中甲醇含量為橫坐標，相應的吸光度值為縱坐標，繪制工作曲線。

準確移取樣品（1.3.1）5mL置于25mL比色管中，然后同上“加高錳酸鉀-磷酸2mL——比色測定其吸光值”。根據吸光度值由工作曲線計算出測定的甲醇的質量，求得樣品中甲醇的含量。

1.3.3 計算方法

樣品中甲醇的質量百分含量X，按式(1)計算：

式中：m1—從工作曲線上查得甲醇的質量，mg；m—試樣稱取量，g。

2. 結果與討論

2.1 吸收光譜

按分析步驟1.3.2配制溶液繪制其吸收光譜，在吸收波長范圍為500nm～650nm掃描。結果表明，最大吸收位于590nm。所以選擇最佳測試波長為590nm。

2.2 顯色劑的配制

2.2.1 酸度對顯色劑的影響

配制品紅亞硫酸試劑時，酸度必須嚴格控制，加入的酸是1mL濃鹽酸。酸度過高或過低對品紅亞硫酸試劑影響很大，酸度過高時顯色劑本身顏色不易褪去，干擾測定結果；酸度過低時顯色淺、靈敏度降低。

2.2.2 亞硫酸鈉試劑對顯色劑的影響

配制品紅亞硫酸試劑時，加入100g/L亞硫酸鈉水溶液10mL和1mL濃鹽酸后，可加適量活性炭過濾至無色。如果顏色無法褪去，可能是亞硫酸鈉濃度不足或失效；如果顏色很快退去說明亞硫酸鈉過量，顯色會受影響。

2.3 工作曲線

取不同濃度的甲醇標準溶液于比色管中，依據實驗選擇的最佳條件繪制工作曲線，從多組實驗數據得知，甲醇含量在0～1.0mg/15mL內符合比爾定律，曲線回歸方程y=0.2037x-0.02833，相關系數γ=0.9986。

2.4 精密度實驗

取6個不同甲醇含量的MES樣品，按照測定方法重復測定6次，精密度實驗結果見表1，方法精密度為1.33%～3.33%，可滿足實驗要求。

表1 MES中甲醇的含量 單位：%

表2 加標回收率實驗結果

2.5 加標回收率實驗

分別準確稱取MES樣品按照上述方法測定甲醇，在待測液中分別準確加入定量的甲醇標準溶液，回收率實驗結果見表2，測定回收率為91.3%～103.7%，準確度可滿足實驗要求。

3. 結論

采用品紅亞硫酸比色法測定MES中甲醇含量時，試劑的配制及使用條件均應嚴格控制。依據本方法，實測樣品回收率為91.3%～103.7%、相對標準偏差（n＝6）為1.33%～3.33%。此方法簡便快捷、精密度高、準確度好，儀器設備簡單，為MES中甲醇含量提供了一個快速、可行的分析方法。

[1]蒲敏, 洪瑞金, 李娜. α-磺基脂肪酸甲酯（MES）的性能與應用[J]. 寧波化工, 2009(1): 20-26.

[2]趙福岐, 陳小泉, 周秀艷. 甲醇及其對人體的危害[J]. 中國科技信息,2008(10):175.

[3]李俊玲. 頂空氣相色譜法測定化妝品中甲醇[J]. 中國衛生檢驗雜志, 2007,17(8): 1429-1430.

[4]GB/T5009.48-2003. 蒸餾酒與配制酒衛生標準的分析方法[S]: 405-406.

[5]《通用化工產品分析方法手冊》[M]. 化學工業出版社, 2002: 750-751.