分光光度法测定生物柴油转化率.doc

分光光度法测定生物柴油转化率通过测定生物柴油制备过程中产生的甘油与Cu(OH)2悬浊液反应生成绛蓝色溶液的吸光度,计算生物柴油的转化率。结果表明,当甘油浓度在3%9%时,其与吸光度的线性关系良好(r=0.9984),平均回收率在101.1%;与气质联谱比较,相同生物柴油样品转化率的测定值差值小于0.1%。强碱条件下甘油和二价铜的络合物显绛蓝色，所以利用甘油的这个特性就可以轻松搞定。主要试剂是AR级的甘油、氢氧化钠、硫酸铜。向氢氧化钠碱化的甘油溶液里加硫酸铜，一定要保证甘油被完全络合，并且保证多余的二价铜都以氢氧化铜沉淀形式存在，但是氢氧化钠也不要加太多。甘油铜可见区最大吸收波长是在630nm。先作个标准系列，绘出吸光度-浓度曲线，然后把待测试样吸光度测出来在标准曲线上一算，浓度就得到了。氢氧化铜解离出来的铜离子在630nm处也有吸收，好在它是一个定值，测出来后从每个甘油的A里面扣掉就行了。1】CuIOH)悬浊液的选择选用最新配制及放置不同时间的Cu(OH)2悬浊液与一定量甘油作用观察绛蓝色物质的生成速度及颜色的深浅，比较测定的准确度，试验结果表明，用最额配制的Ca(OH)，悬浊液最佳2】酸度的影响在pH=814范围内，使Ca(OH)2悬浊液与甘油作用，试验结果表明，pH：l112最佳pH值太高，Cu(OH)2转化成蓝紫色的(Cu(OH)4而干扰甘油铜含量的测定；pH值太低，不利于甘油铜的生成，会降低测定的灵敏度，使测定结果偏低3ICu(On)悬浊液的用量用不同量的cu(OH)2悬浊液与一定量的甘油作用，测定甘油的含5翼票第3期高之清：分光光度法测定皂化黑水中甘油的含量335量结果表明，悬浊液中Cu(OH)2过量50100为宣过量太多，沉淀对甘油铜的吸附较多，会使测定结果偏低33绘制工作曲线按31中的2)方法分别在7支l0离心试管内配制Cu(OH)2悬浊液，再加入50的甘油溶液和蒸馏水，使甘油的含量依次为400、450、500、550、600、650和700gL，充分振荡，离心分离，取上层清液分别置于比色皿中，在630m处测定吸光度，绘出工作曲线(图2)34测定实例按31中的2)方法制备Cu(OH)2悬浊液，加入040黑水滤液(见31中的1)，充分振荡，离心分离，取其清液测知其吸光度为078，查工作曲线知清液中甘油的浓度为558gL_。则黑水滤液中甘油含量为：558(030+035+040)04O=586g-L皂化黑水中甘油的质量分数为：表1准确度的测定lo0：419200035分析方法检验1)方法准确度的测定取3只250ml容量瓶分别用分析纯甘油和蒸馏水配制甘油含量为400、500、600gLI1的标准溶液，按上述方法测定甘油的含量，每份试样均平行测定6次结果见表12)方法精密度的测定取同一批皂化黑水6份，按上述方法预处理、测定结果见表23)渡方法与重铬疃钾法的对比取35中的2)同一批的皂化黑水，用重铬酸钾法(】平行测定6次(操作步骤)结果见表3表2精密度的测定336山东师大学报(自然科学版)第l4卷4结果讨论由表1、2、3知，以上报道的分析方法比经典方法(如重铬酸钾法)准确度高，精密度好是目前比较理想的一种分析方法特别适用于工业分析重铬酸钾法不仅操作繁琐、费时，而且结果偏低，精密度较差其结果偏低是由于除杂质时甘油的损失而造成的精密度差是由于除杂质时各方面条件的微小变化所造成的 【文摘】利用甘油与铜离子在碱性溶液中生成深蓝色络合物(甘油铜)，该络合物在一定波长下存在最大吸光度的特点，建立了比色法测定甘油含量的方法。结果表明，最佳测定条件为：取CuSO4溶液(005gmL)1mL与碱液(005gmL)35mL，摇匀，加入处理后的样品，振荡12min，过滤，然后在波长630nm处测定吸光度。实测显示，所建立的测定方法操作简单、速度快，相对误差为-133433，变异系数为0546。关键词：甘油含量分光光度法1前言油脂加工过程中产生的皂化黑水，在提取脂肪酸后产生的含甘油甜水，其甘油含量的测定对于后续加工工艺参数选择，以合理安排能效具有一定的现实意义；在甜水加工过程中甘油含量的快速监测也对生产具有指导意义。甘油含量的测定往往采用折光系数法、比重法、重铬酸钾法和过碘酸钾法，前两种方法采用物理手段，利用甘油水混合溶液的折光系数和比重不同，来测定甘油的含量，方法较粗糙，精确度不高，受分析环境温度，和其它杂质影响较大；重铬酸钾法和过碘酸钾法利用氧化还原滴定法，操作繁琐，而且结果受杂质影响较大。将分光光度法1进行标准化处理和线性拟合，排除对结果产生影响的因素，可以实现快速测定甘油含量的目的。此法可以广泛应用于甜水处理的含量测定中。2实验2.1主要仪器和试剂甘油（分析纯），氢氧化钠（分析纯），硫酸铜（分析纯）碳酸钠（分析纯），硫酸铝（分析纯）紫外可见分光光度计(北京瑞利UV-9100)。2.2甘油铜溶液的配制取一组离心试管，各注入0.9ml 10%CuSO4溶液和2.9ml 5%NaOH溶液振荡，分别注入0.4ml甜水滤液和0.4ml 0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.5、2.0、2.5、4.0、6.0、8.0、10.0gL-1的甘油溶液，充分振荡，离心分离，取上层清液置于1cm厚的比色皿中，分别测定其吸光度值。结果见图1。3结果与讨论3.1测定原理甘油在强碱性条件下，与Cu2+定量形成绛蓝色的甘油铜溶液。根据朗伯-比尔定律，溶液吸光度A与吸光物质浓度C成正比：A=kC。甘油配制浓度C1与衍生的分析甘油铜浓度C有如下关系：C=k1C1，k1为稀释系数，则吸光度值与甘油配制浓度有如下正比关系：A=kk1C1+，k、k1为常数，为系统误差。先根据吸光度与甘油配制浓度C1做出关系曲线:，然后确定最佳线性拟合范围，最终得出拟合线性方程，程序化后，用于甘油含量的快速测定。3.2最大吸收波长扫描在强碱性溶液中甘油跟氢氧化铜反应生成蓝色溶液。该溶液在波长为630nm处有一最大吸收峰，吸收曲线见图1。图1甘油铜吸收曲线3.3最佳浓度响应范围的确定及甘油铜溶液标准曲线的绘制在0100g/l甘油浓度范围配制甘油铜溶液，测定相应的吸光度值（见表1），根据数据绘制吸光度-浓度曲线（见图2），可见在低浓度范围干扰因素较大，在20100g/l浓度区域线性相关性较好，能够很好地符合朗伯-比尔定律。表3不同甘油配置浓度的吸光度浓度g/l 2.020 4.072 6.008 8.064 10.012 15.000 20.088 25.000 40.108 60.022 80.052 100.108吸光度A 0.094 0.124 0.139 0.172 0.189 0.256 0.292 0.370 0.640 1.060 1.461 1.853图2甘油吸光度与配制浓度关系3.4线性拟合在配制甘油浓度20100g/l范围内进行线性拟和得方程：A=0.0197C-0.1229, 极差R=0.9996其中，C：甘油浓度，g/l；图3甘油配制浓度-吸光度的线性区域关系3.5误差分析 3.5.1氢氧化铜颜色产生的系统误差为确保测定的准确，氢氧化铜絮状物必须过量，以保证所有的甘油均转化为甘油铜，氢氧化铜必须过量。氢氧化铜的溶度积为2.210-22，颜色为蓝色，图4是氢氧化铜的饱和溶液的吸收曲线，可见在甘油铜的最大吸收波长630nm.处，也有氢氧化铜的较弱吸收，大约在0.055左右，这也解释了为什么在低配置浓度范围内线性较差的原因。由于Cu(OH)2在测试过程中保持过量，其浓度为一定值，产生的误差可以消除。 图4氢氧化铜吸收曲线3.5.2测试溶液pH值的影响根据溶度积公式：KspCu(OH)2=Cu2+OH-2，可见pH值越大，Cu2+的颜色干扰越小。但pH值太大，又会转化为蓝色的Cu(OH)42-而干扰测试。因此事宜的pH值以不超过12为宜。3.5.3温度的影响Cu(OH)2为热不稳定化合物，因此测试应在常温下快速完成，这样可减小分析误差，增加测试的可靠性。.6测定操作的标准化根据以上得到的公式，将操作程序固定下来，就可以快速测定工业甜水中甘油的含量： 先配置100g/L的工业甜水溶液。在离心试管中注入0.9ml 10%CuSO4溶液和2.9ml 5%NaOH溶液振