用制备型高效液相色谱分离石油亚砜的馏分

    李艳莉3 1 ,2

    古国榜1

    钟 理1

    胡希明1

    苏坤明1

    1

    (华南理工大学应用化学系 ,广州 516400)

    2

    (佛山科学与技术学院化学与化学工程系 ,佛山 528000)

    摘 要 用经典硅胶柱色谱法对石油亚砜( PSO)进行预分离。PSO 被分成 4 个馏分(分别记为 PSO1 ,PSO2 ,PSO3和 PSO4) 。所用的流动相及洗脱顺序:苯、二氯甲烷、甲醇2二氯甲烷(1∶ 1 体积比) 、甲醇。经

    预分离后 ,PSO中的亚砜成分主要富集在馏分 PSO3 和 PSO2 中。用高效制备液相色谱法对这两馏分作

    进一步的分离和纯化。PSO2的色谱条件是:色谱柱μ 2Bondapak C18 57 mm× 300 mm; 流动相为二氯甲烷、环己烷、甲醇混合液 ,收集经纯化后的组分 PSO2g22 ; PSO3 被分离为 7 个馏分 ,其色谱条件为:色谱柱

    μ 2Bondapak C18 57 mm× 300 mm; 流动相为70 %～100 %甲醇2水;梯度洗脱其流量为 80 mLP min ;进样量为

    80 mLP 次(PSO3用70 %甲醇2水稀释10倍) 。取其中较纯的馏分 PSO3c ,PSO3e ,PSO3g作进一步的色谱纯

    化 ,色谱条件为 C18半制备色谱柱 7. 8 mm ×300 mm;流速: 20 mLP min ;流动相:甲醇2水 70∶ 30 , V V

    (PSO3c)″ 80∶ 20 ,VP V (PSO3e) ;85∶ 15 ,VP V (PSO3g) ; 检测器UV2254 nm。

    关键词 液相色谱 ,高效制备液相色谱 ,石油亚砜 ,分离

    2000212213收稿;2001206225接受

    1 引 言

    石油亚砜(PSO)是一种优良的工业萃取剂 ,它对贵金属Au、 Pd、 Pt 等均有良好的萃取性能〔 1～3〕。其

    组分因石油产地和石油产品的沸程不同而异。Horch 等提出用 Dowex50 色谱柱分离脂肪族的亚砜和非

    亚砜〔 4〕。Galpern等报道了在101. 3kPa 下用氧化铝或硅胶柱分离芳香族亚砜与非亚砜的实验研究。这

    些研究大多局限于亚砜与非亚砜的分离。Vernon等发表了用气相色谱直接分离分子量并不太大的链状

    亚砜〔 5〕。亚砜的热稳定性与其分子量呈反比 ,分子量相同的亚砜 ,环状亚砜的热稳定性比直链的好。对

    石油亚砜的组分分离 ,未见有公开文献报道。为了避免部分亚砜组分有可能分解 ,作者采用制备型高效

    液相色谱(制备型LC)对 PSO进行组分分离和纯化 ,用作结构分析和性能研究。

    2 实验部分

    2. 1 试剂与仪器

    石油亚砜(PSO) ,华南理工大学应用化学系精制 ,亚砜含量为 10. 3 % ,平均分子量 250 (HClO4 电位

    滴定) ;甲醇 ,二氯甲烷 ,环己烷(AR级 ,北京化工厂) ;色谱用蒸馏水(石英管双重蒸馏制得) ;柱色谱硅胶

    粒度0. 15～0. 3 mm(浙江乐清雁荡山试剂厂) ;Delta Prep 3000型制备液相色谱仪 ,UV2254 nm检测器(美

    国Waters公司) ;ZD22型电位滴定仪(上海光学仪器厂) ,玻璃柱 10 ×100 cm; YZS 2Ⅱ型液相制备色谱仪

    (天津科学仪器公司实验厂) ;色谱柱2. 5 × 40 cm。

    2. 2 色谱条件

    检测波长UV2254 nm ,其余在文中具体注明。

    3 结果与讨论

    为了提高制备分离 PSO的效率 ,我们首先用经典硅胶柱色谱法对它进行预分离 ,然后用制备液相

    色谱法对预分离所得的含亚砜的组分作进一步的分离和纯化。

    第29卷

    2001年11月 分析化学 (FENXI HUAXUE) 研究简报

    Chinese Journal of Analytical Chemistry

    第11期

    1280～1283

    ? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.3. 1 经典硅胶柱色谱法预分离 PSO

    使用硅胶常压色谱法把 PSO(亚砜基硫含量10. 3 %)中非亚砜组分分离出去 ,并将 PSO 按其极性大

    小分为几个组分。

    实验条件:分离柱为硅胶(0. 15～0. 30mm) ,10 ×45cm(自充填) ;流动相及洗脱顺序: 苯、二氯甲烷、甲醇2二氯甲烷(1∶ 1体积比) 、甲醇;流量8 mLP min ;进样量 PSO 300 mLP 次。

    按以上的溶剂顺序洗脱 ,PSO被分成4个馏分 ,分别记为 PSO1 ,PSO2 ,PSO3和 PSO4。分别蒸去溶剂

    后 ,测定每一馏分的亚砜基硫的含量依次为7. 99 %、 12. 70 %和小于0. 6 %。

    图1 PSO2馏分的色谱图

    Fig. 1 Fraction chromatogram of the 2nd fraction of petroleum

    sulfoxides (PSO2)

    从上分析可知 ,经预分离后 , PSO 中的亚

    砜成分主要富集在馏分 PSO3和 PSO2中。

    3. 2 PSO2馏分的再分离

    用 Y2S 2Ⅱ型制备液相色谱法再分离 PSO2

    馏分。色谱条件:色谱柱为硅胶(10～40μm) ,4 × 16 cm;流动相及洗脱顺序:1 %二氯甲烷2环

    己烷 ( 012 %甲醇) , 30 %二氯甲烷2环己烷

    (012 %甲醇) , 10 %甲醇2二氯甲烷;流量 10

    mLP min ;进样量10 mL (PSO2样品用1 %二氯甲

    烷2环己烷稀释10倍) 。

    从此制备色谱图(图1)可知 ,PSO2被分为7个组分。被洗脱出来的前5个馏分含亚砜基硫为零 ,后

    两个组分 PSO2f 和 PSO2g含亚砜基硫依次为12. 0 % 和 12. 7 % ......