光谱法测试H2O2工作液中蒽醌含量的可行性分析
目前使用的降解产物分析技术,分离功能和定量功能都比较强大,但分析时间较长,定性疑点较多等缺陷也明显存在,远不能满足过氧化氢生产技术开发的要求。如果能够找到合适的光谱分析方法,将对本项研究大有促进。
深入分析工作液的转变反应过程,我们发现蒽醌在氧化状态和还原状态,其有效组分的颜色有十分明显的变化,氧化态时吸收波长蓝移、还原态时吸收波长红移是其最基本的颜色变化特征,如果能够利用这一性质,即可在工作液组分模糊的情况下通过光谱分析技术快速了解氢载体是氢的合适时间等。文献调研表明蒽醌的最大吸收波长在λmax=326nm处,而体系中氢化蒽醌的λmax远大于326nm,氢化蒽醌与亲二烯体反应后,产物中的大共轭体系被破坏,产生最大吸收波长的是有两个独立的苯环构成的三环体系,最大吸收波长将进一步蓝移,体现苯环的特征吸收。工作液体系中一般存在的四氢蒽醌和四氢氢化蒽醌同样因一个苯环被氢饱和,共轭体系变小,最大吸收波长将向蓝移,但具体蓝移多少nm目前暂无数据支撑。四氢蒽醌和四氢氢化蒽醌体系本质上已属于取代的萘醌和氢化萘醌结构,此类化合物除了能够发生还原氧化转化反应,也可以与亲二烯体进行D-A反应,尽管四氢氢化蒽醌结构中含有供电子基团,有利于与亲二烯体发生反应,其反应的条件与速度以及转化率已与蒽醌结构完全不同,能否为我所用尚存疑问,但考虑到从乙基蒽醌开始的工作液体系中四氢降解产物总是以微量降解产物出现,对其他降解产物或者中间体的影响可能不会太大。如果能够利用氢化蒽醌与亲二烯体的D-A反应,毕竟可以在及其普通的反应条件下将大部分干扰组分转化为其他化合物,这将为GC/MS分析提供极为便利的分析条件。同时如果找到蒽醌和四氢蒽醌及其对应氢化产物的最大吸收波长,也可以利用光谱分析技术和差减技术以最快的速度对工作液的降解情况进行了解。