TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 11061-2:2015 (ISO 17293-2:2014) VỀ CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT – XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG AXIT CLOAXETIC (CLOAXETAT) – PHẦN 2: PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ ION

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11061-2:2015

ISO 17293-2:2014

CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT – XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG AXIT CLOAXETIC (CLOAXETAT) – PHẦN 2: PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ ION

Surface active agents – Determination of chloroacetic acid (chloroacetate) in surfactants – Part 2: lonic chromatographic method

Lời nói đầu

TCVN 11061-2:2015 hoàn toàn tương đương với ISO 17293-2:2014.

TCVN 11061-2:2015 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC91 Chất hoạt động bề mặt biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

Bộ tiêu chuẩn TCVN 11061:2015 (ISO 17293:2014), Chất hoạt động bề mặt – Xác định hàm lượng axit cloaxetic (cloaxetat) gồm các tiêu chuẩn sau:

TCVN 11061-1 (ISO 17293-1), Phần 1: Phương pháp sắc ký lỏng hiệu năng cao (HPLC);

– TCVN 11061-2 (ISO 17293-2), Phần 2: Phương pháp  sắc ký ion.

CHẤT HOẠT ĐỘNG BỀ MẶT – XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG AXIT CLOAXETIC (CLOAXETAT) – PHẦN 2: PHƯƠNG PHÁP SẮC KÝ ION

Surface active agents – Determination of chloroacetic acid (chloroacetate) in surfactants – Part 2: lonic chromatographic method

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định hàm lượng axit monocloaxetic (muối monocloaxetat) và axit dicloaxetic (muối dicloaxetat) trong chất hoạt động bề mặt bằng sắc ký ion.

Phương pháp này áp dụng với các chất hoạt động bề mặt anion như alkyl (phenyl) etoxylat cacboxylat (AEC) hoặc chất hoạt động bề mặt lưỡng tính như alkyl imidazolin cacboxylat, alkyl dimetyl betain và axetyl dimethyl propyl betain béo.

Giới hạn phát hiện (LOD) là ≤ 0,01 μg/ml đối với axit monocloaxetic và ≤ 0,05 μg/mL đối với axit dicloaxetic; và giới hạn định lượng (LOQ) là ≤ 0,1 μg/mL đối với từng chất chuẩn (sử dụng một dung dịch tiêu chuẩn).

Khi khối lượng mẫu là 1 g thì LOD ≤ 1 mg/kg đối với axit monocloaxetic và ≤ 5 mg/kg đối với axit dicloaxetic; và LOQ ≤ 10 mg/kg đối với từng axit.

2  Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau đây rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 4851 (ISO 3696), Nước sử dụng trong phân tích phòng thử nghiệm – Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử.

TCVN 5454 (ISO 607), Chất hoạt động bề mặt và chất tẩy rửa – Phương pháp chia mẫu.

TCVN 6910-2 (ISO 5725-2), Độ chính xác (độ đúng và độ chụm) của phương pháp đo và kết quả đo – Phần 2: Phương pháp cơ bản xác định độ lặp lại và độ tái lập của phương pháp đo tiêu chuẩn.

3  Nguyên tắc

Dung dịch mẫu thử được pha loãng đến nồng độ thích hợp và đưa qua cột trao đổi ion anion hòa tan. Axit monocloaxetic (monocloaxetat) và axit dicloaxetic (dicloaxetat) được hấp phụ trong cột và sau đó được rửa giải bởi pha động và được phát hiện bằng detector đo độ dẫn điện.

Hàm lượng của axit monocloaxetic và axit dicloaxetic trong mẫu được xác định bằng phương pháp ngoại chuẩn.

4  Thuốc thử

4.1  Quy định chung

Trong quá trình phân tích, chỉ sử dụng thuốc thử có cấp độ phân tích đã được công nhận và nước phải phù hợp với cấp 1 được quy định trong TCVN 4851 (ISO 3696), trừ khi có quy định khác.

4.2  Axitmonocloaxetic (CICH₂COOH), độ tinh khiết > 99 % (theo khối lượng).

4.3  Axit dicloaxetic (CI₂CHCOOH), độ tinh khiết > 99 % (theo khối lượng).

4.4  Axit sulfuric (H₂SO4).

4.5  Natri cacbonat (Na₂CO₃).

4.6  Natri hydro cacbonat (NaHCO₃).

4.7  Natri hydroxit (NaOH).

4.8  Dung dịch gốc rửa giải natri hydro cacbonat/natri cacbonat, chứa 0,32 mol/L natri cacbonat và 0,1 mol/L natri hydrogen cacbonat.

Hòa tan 3,39 g natri cacbonat (4.5) và 0,84 g natri hydro cacbonat (4.6) trong 30 mL nước và lắc để trộn. Chuyển định lượng dung dịch vào bình định mức dung tích 100 ml (5.8), định mức đến vạch mức bằng nước, đậy nút và lắc kỹ.

4.9  Dung dịch rửa giải natri hydro cacbonat/natri cacbonat, chứa 3,2 mmol/L natri cacbonat và 1 mol/L natri hydro cacbonat.

Chuyển định lượng 10 ml dung dịch gốc rửa giải natri hydro cacbonat/natri cacbonat (4.8) vào bình định mức dung tích 1000 mL (5.8), pha loãng đến vạch mức bằng nước, đậy nút và lắc kỹ.

4.10  Dung dịch axit sulfuric, 50 mmol/L

Pha loãng 3,0 mL axit sulfuric (4.4) trong 1000 mL nước, lắc kỹ.

4.11  Dung dịch natri hydroxyt, 15 mmol/L

Hòa tan 0,6 g natri hydroxyt (4.7) trong 30 mL nước và lắc để trộn. Chuyển định lượng dung dịch này vào bình định mức dung tích 1000 mL (5.8), pha loãng đến vạch mức bằng nước, đậy nút và lắc kỹ.

5  Thiết bị, dụng cụ

Thiết bị, dụng cụ thông thường trong phòng thí nghiệm và thiết bị, dụng cụ sau

5.1  Thiết bị sắc ký ion, được trang bị bơm, cột tách, cột bảo vệ, bộ khử thích hợp, hệ thống xử lý dữ liệu và detector đo độ dẫn điện.

5.2  Cột tách, cột trao đổi ion anion, thích hợp để phân giải axit monocloaxetic và axit dicloaxetic từ mẫu, 4 mm x 250 mm, có cột bảo vệ thích hợp.

5.3  Xylanh lọc, dung tích 2 mL hoặc 5 mL.

5.4  Xylanh bơm, có dung tích 25 μL.

5.5  Cân phân tích, chính xác đến 0,1 mg.

5.6  Dụng cụ lọc có độ xốp phù hợp (0,2 μm hoặc 0,45 μm), dùng để lọc thuốc thử và mẫu.

5.7  Bơm chân không.

5.8  Bình định mức, dung tích 100 mL và 1000 mL.

5.9  Cốc thủy tinh, có dung tích 25 mL và 100 mL.

6  Cách tiến hành

6.1  Quy định chung

Việc lựa chọn điều kiện sắc ký phụ thuộc vào thiết bị sử dụng và có thể thay đổi từ điều kiện đưa ra dưới đây, sao cho đảm bảo phân tách được các chất quan tâm. Các điều kiện sau cho thấy là phù hợp với cột được khuyến nghị.

6.2  Điều kiện sắc ký ion

Hai loại điều kiện sắc ký ion có thể được sử dụng trong tiêu chuẩn này, phụ thuộc vào thiết bị được lựa chọn.

6.2.1  Điều kiện sắc ký ion 1

a) Dung dịch rửa giải (4.9)

b) Tốc độ dòng: 0,70 mL/min

c) Nhiệt độ cột: nhiệt độ phòng

d) Dung tích bơm: 20 μl

e) Dung dịch tái tạo (4.10)

Trên cơ sở những điều kiện trên, sắc ký đồ điển hình được thể hiện trong Hình A.1.

6.2.2  Điều kiện sắc ký ion 2

a) Dung dịch rửa giải (4.11)

b) Tốc độ dòng: 0,85 mL/min

c) Nhiệt độ cột: nhiệt độ phòng

d) Dung tích bơm: 20 μL

Trên cơ sở những điều kiện trên, sắc ký đồ điển hình được thể hiện trong Hình A.2.

6.3  Hiệu chuẩn

1) Hòa tan 0,1 g axit monocloaxetic (4.2) và 0,1 g axit dicloaxetic (4.3), chính xác đến 0,1 mg, vào 20 mL nước. Chuyển định lượng vào bình định mức dung tích 1000 mL, định mức đến vạch bằng nước và đồng nhất hóa hoàn toàn.

Lưu giữ dung dịch này trong tủ tạnh tại nhiệt độ (4 ± 2) ^oC và thay mới sau bảy ngày.

Pha loãng định lượng 0,1 mL, 0,5 mL, 1,0 mL, 5,0 mL và 10,0 mL dung dịch này với 100 mL nước. Những chuẩn này phải được chuẩn bị mới trước khi phân tích.

2) Sử dụng bộ lọc (5.6) lọc dung dịch đã được pha loãng và bơm từng 20 μL vào thiết bị để phân tích. Phân tích phải được thực hiện ít nhất hai lần theo các điều kiện sắc ký được nêu trong 6.2.1 hoặc 6.2.2. Hệ số tương quan tuyến tính (R) đạt được phải là 0,999 hoặc cao hơn.

6.4  Lấy mẫu và phân tích

Chuẩn bị và lưu giữ mẫu thử nghiệm theo TCVN 5454 (ISO 607).

Cho khoảng 1 g mẫu thử, chính xác đến 0,1 mg, vào trong 30 mL nước và khuấy cho đến khi mẫu tan hoàn toàn. Chuyển định lượng sang bình định mức dung tích 100 mL, đinh mức đến vạch bằng nước. Sử dụng bộ lọc (5.6) lọc dung dịch và bơm 20 μL để phân tích theo điều kiện sắc ký thích hợp.

Nếu cần thiết, phải tiến hành xử lý sơ bộ để loại bỏ chất hoạt động bề mặt để bảo vệ cột trao đổi ion. ODS pha ngược có thể được sử dụng trước khi bơm.

7  Biểu thị kết quả

7.1  Quy định chung

Xác định hàm lượng axit monocloaxetic (monocloaxetat) và axit dicloaxetic (dicloaxetat) trong mẫu thử sử dụng quy trình trong 6.4. Tính kết quả bằng miligam trên kilogram (mg/kg) theo công thức (1) và công thức (2).

7.2  Hàm lượng axit monocloaxetic

Hàm lượng axit monocloaxetic trong mẫu thử được tính theo công thức (1)

trong đó

X₁ là hàm lượng của axit monocloaxetic, tính bằng mg/kg;

A là nồng độ tính được của axit monocloaxetic trong dung dịch mẫu thử nghiệm, tính bằng μg/mL;

V là thể tích của mẫu thử, tính bằng mL;

m là khối lượng của mẫu thử, tính bằng g.

7.3  Hàm lượng axit dicloaxetic

Hàm lượng axit dicloaxetic trong mẫu thử được tính theo công thức (2)

trong đó

X₂ là hàm lượng axit dicloaxetic, tính bằng mg/kg;

B là nồng độ tính được của axit dicloaxetic trong dung dịch mẫu thử nghiệm, tính bằng μg/mL.

8  Độ chụm

8.1  Giới hạn độ lặp lại

Chênh lệch tuyệt đối giữa hai kết quả thử nghiệm đơn lẻ, nhận được bằng cách sử dụng cùng phương pháp đối với vật liệu thử nghiệm đồng nhất trong cùng phòng thí nghiệm, do cùng người thực hiện sử dụng cùng loại thiết bị trong khoảng thời gian ngắn, không được vượt quá giới hạn độ lặp lại (r) 5 %.

Theo TCVN 6910-2 (ISO 5725-2), r được kỳ vọng là:

– 10 % đối với hàm lượng lớn hơn hoặc bằng 50 mg/kg, và

– 15 % đối với hàm lượng nhỏ hơn 50 mg/kg.

8.2  Giới hạn độ tái lập

Chênh lệch tuyệt đối giữa hai kết quả thử nghiệm đơn lẻ, nhận được bằng cách sử dụng cùng phương pháp đối với vật liệu thử nghiệm đồng nhất tại các phòng thí nghiệm khác nhau, không cùng người thực hiện, sử dụng thiết bị khác nhau, không được vượt quá giới hạn độ tái lập (R) 5 %. R được kỳ vọng là 35 %.

9  Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm các thông tin sau:

a) Phương pháp sử dụng (Viện dẫn tiêu chuẩn này);

b) Tất cả các thông tin cần thiết để nhận biết hoàn toàn mẫu thử;

c) Tất cả các số liệu (dạng bảng) nhận được và đường chuẩn;

d) Chi tiết thao tác bất kỳ không được quy định trong tiêu chuẩn này hoặc trong tiêu chuẩn viện dẫn, và bất kỳ thao tác nào được coi là tùy chọn cũng như bất kỳ sự cố nào ảnh hưởng đến các kết quả.

Phụ lục A

(Tham khảo)

Sắc ký đồ điển hình

Hinh A.1 – Sắc ký đồ IC điển hình của axit monocloaxetic và axit dicloaxetic (điều kiện IC 1)

Hình A.2 – Sắc ký đồ IC điển hình của axit monocloaxetic và axit dicloaxetic (điều kiện IC 2)