GBT12033-2008造纸原料和纸浆中糖类组分的气相色谱的测定.pdf 8页

'ICS85一010Y30a亘中华人民共和国国家标准GB／T12033--2008代替GB／T120331989造纸原料和纸浆中糖类组分的气相色谱的测定Determinationofcarbohydratecompositioninrawmaterialsandpulpsbygaschromatography2008-08-19发布2009—05-01实施宰瞀鹊鬻瓣警麟瞥星发布中国国家标准化管理委员会饭19 刖吾GB／T12033--2008本标准是对GB／T12033--1989《造纸原料和纸浆中糖类组分的气相色谱法测定》的修订。本标准代替GB／T12033--1989。本标准与GB／T12033--1989相比主要变化如下：——增加了前言；——将主题内容与适用范围修改为范围，并修改其内容(1989年版的第1章)；——将引用标准修改为规范性引用文件并对其他相关措辞进行相应变动(1989年版的第2章；本版的第2章)，增加引用的标准；——修改了原理(1989年版的第3章，本版的第3章)；——将试剂修改为试剂和材料，修改了试剂的要求，增加引用试剂(1989年版的第4章；本版的第4章)；——修改了仪器的要求，增加了引用仪器(1989年版的第5章，本版的第5章)；——修改了试验步骤，将试验过程分成六部分，并对个别步骤进行修改(1989年版的第7章，本版的第7章)；——修改了计算公式和结果的表述(1989年版的第8章；本版的第8章)；——增加检测低限和回收率(本版的第9章)；一一删除了原附录A和附录B，将其内容在试验步骤中描述，修改原附录B中的色谱条件，改填充色谱柱为毛细管色谱柱；——增加新的附录A和附录B；——删除了附加说明。本标准的附录A和附录B为资料性附录。本标准由中国轻工业联合会提出。本标准由全国造纸工业标准化技术委员会归口。本标准起草单位：深圳出入境检验检疫局、中国制浆造纸研究院。本标准主要起草人：杨左军、王成云、徐嵘、顾浩飞、李丽霞、张伟亚、樊秀荣、刘闽。本标准所代替标准的历次版本发布情况为：——GB／T12033--1989。本标准由全国造纸工业标准化技术委员会负责解释。 造纸原料和纸浆中糖类组分的气相色谱的测定1范围本标准规定了造纸原料和纸浆中主要糖类组分的气相色谱测定方法。本标准适用于各种造纸原料及各种纸浆中糖类组分的测定。2规范性引用文件GB／T12033--2008下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB／T462纸、纸板和纸浆分析试样水分的测定(GB／T4622008，ISO287：1985，ISO638：1978．MOD)3原理用硫酸在高温高压的条件下，将造纸原料或纸浆中的纤维素和半纤维素水解成单糖溶液，以碳酸铅中和后采用硼氢化钠进行还原，使之成为糖醇。在高温条件下，用乙酸酐进行衍生化，形成挥发性衍生物，然后进行气相色谱分析，内标法定量。4试剂和材料除非另有说明，在分析中仅使用确认为分析纯的试剂和蒸馏水或去离子水或相当纯度的水。4．1碱式碳酸铅rPb(OH)：·2PbCO。]。4．2硼氢化钠(NaBH。)。4．3乙酸(CH。COOH)：浓度为36％。4．4二氯甲烷(CH。C1。)：色谱纯。4．5无水乙醇(czHsOH)。4．6乙酸酐(C。H。O。)。4．7乙酸丁酯(c。H，20z)。4．8硫酸溶液：用蒸馏水将优级纯的硫酸配制成浓度为72％。4．9盐酸溶液：浓度为1mol／L。4．10内标物：肌醇标准品(C。H，。O。)，纯度大于98．5％。4．11葡萄糖标准品(C。H，：O。)：纯度大于98．5％。4．12半乳糖标准品(C。H，：O。)：纯度大于98．5％。4．13甘露糖标准品(C。H，：O。)：纯度大于98．5％。4．14木糖标准品(c。H。05)：纯度大于98．5％。4．15阿拉伯糖标准品(c。H。。O；)：纯度大于98．5％。4．16内标物溶液：准确称取适量内标物(4．10)，用蒸馏水配制成所需浓度的内标物溶液。4．17混合标准溶液：准确称取适量的葡萄糖标准品(4．11)、半乳糖标准品(4．12)、甘露糖标准品(4．13)、木糖标准品(4．14)、阿拉伯糖标准品(4．15)及内标物(4．10)，用蒸馏水配制成所需浓度的混合1 GB／T12033--2008标准溶液。4．18强酸型阳离子交换树脂。5仪器和设备实验室常用仪器及以下仪器。5．1气相色谱仪：配有氢火焰检测器(FID)。5．2电子天平，感量0．0001g。5．3恒温水浴锅。5．4医用高压锅。5．5旋转蒸发器：可控制温度至75℃，能抽真空至750mmHg。5．6烘箱：可调至(120土2)℃。5．7真空干燥器，干燥剂为五氧化二磷。6试样制备如果是原料测定，应将原料磨碎至40目～60目；如果是纸浆测定，应将纸浆抄成纸片后撕碎。风干24h后，各称取2份2g试样，按GB／T462测定其绝干质量。7试验步骤7．1水解称取绝干质量约为0．3g(准确至0．0005g)的试样于15mL离心试管中，置于真空干燥器(5．7)内，抽真空后，放置过夜。移取3mL硫酸溶液(4．8)加入其中，插入尖头玻璃棒搅拌均匀，在(30=J=1)℃水浴锅(5．3)中水浴1h进行水解，用66mL蒸馏水分数次清洗至200mL烧杯中。加入10mL内标物溶液(4．16)后，置于医用高压锅(5．4)中，在120℃水解1h，取出。7．2还原上述水解溶液冷却后，从中取10mL清液于50mL烧杯中，加适量碱式碳酸铅(4．1)，中和pH至5，过滤。在滤液中加入0．2g硼氢化钠(4．2)，置于(40土1)℃水浴锅(5．3)中水浴0．5h，然后滴加乙酸(4．3)至无气泡为止。将此溶液转移至10mL量筒中，加蒸馏水至10mL刻度，用玻璃棒轻轻上下搅均后进行离子交换。7．3离子交换将强酸型阳离子交换树脂(4．18)风干，磨碎至150目～200目。用蒸馏水浸泡数小时后，注入内塞有少许玻璃棉的10mL酸式滴定管中约3mL，制备成强酸型阳离子交换柱，用盐酸溶液(4．9)淋洗，使其成为H+型。然后用蒸馏水洗涤该强酸型阳离子交换柱内残余的盐酸，直至中性为止。移取1mL上述还原并稀释后的溶液，注入该强酸型阳离子交换柱，再用蒸馏水淋洗，流速控制约为0．2mL／min，直至流出液为中性。7．4衍生化将所收集到的流出液用旋转蒸发器(5．5)在55℃浓缩至干，加入5mL无水乙醇(4．5)，蒸干，再加入5mL无水乙醇(4．5)，再蒸干。加入乙酸酐(4．6)和乙酸丁酯(4．7)各1mL，在(120-}-2)℃的烘箱(5．6)中酯化1．5h。取出后，加5mL蒸馏水，用旋转蒸发器(5．5)在75℃浓缩至干，再加1mL蒸馏水，蒸干，用1mL二氯甲烷(4．4)定容后，供气相色谱分析。7．5标准工作液的制备准确吸取适量的混合标准溶液(4．17)，按7．2、7．3、7．4步骤操作。2 GB／T12033--20087．6测定7．6．1气相色谱条件由于测定结果取决于所使用的仪器，因此不可能给出气相色谱的通用参数。设定的参数应保证色谱测定时被测定组分与其他组分能够得到有效的分离，下面给出的参数证明是可行的。a)色谱柱：30mN0．32mm(内径)×0．25pm(膜厚)，DB一5石英毛细管柱；b)色谱柱温度程序：220℃保持15min，然后以2℃／rain程序升温至260℃，保持10rain；c)进样口温度：300℃；d)检测器温度：300℃；e)载气：氮气，纯度≥99．99％，0．7mL／min；f)进样方式：分流进样，分流比为1：20，0．75rain后开阀}g)进样量：1．0pLo7．6．2气相色谱测定根据样液中被测物的含量情况，选定浓度相近的标准工作溶液(7．5)。按7．6．1的条件，分别对标准工作液(7．5)和试样溶液进行分析。用色谱峰保留时间定性，内标法定量，标准工作液和样品溶液中的单糖衍生物的响应值应在仪器检测的线性范围内。单糖衍生物的保留时间参见附录A，典型气相色谱图参见附录B。8结果计算按式(1)计算单糖校正因子：K一一Ac×—m—5⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(1)A5Xmc式中：K——各单糖对内标物的校正因子；A。——标准工作溶液中标准单糖色谱峰面积；m。——标准工作溶液中标准单糖的质量，单位为毫克(mg)；A。——标准工作溶液中内标物色谱峰面积；m。——标准工作溶液中内标物质量，单位为毫克(mg)。注：确定K需称五种标准单糖，各种标准单糖称量数值应尽量接近样品中实际的各种单糖的质量。一般要求的分析可按下述称量：葡萄糖0．13g，半乳糖和阿拉伯糖各0．01g，甘露糖和木糖各0．03g。按式(2)和式(3)计算试样中单糖和聚糖的绝对含量(％)：单糖含量=聚糖含量式中：A——试样溶液中各单糖的峰面积；A。——试样溶液中内标物峰面积；采等轰×，。。％”=B×单糖含量％～⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(2)·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯(3)m。——试样溶液中内标物质量，单位为毫克(mg)；m——试样的绝干质量，单位为克(g)；B——单糖与聚糖的转换系数。对葡萄糖、半乳糖、甘露糖，B一0．9；对木糖、阿拉伯糖，B=0．88。按式(4)和式(5)计算试样中单糖和聚糖的相对含量(％)：单糖相对含量一至鄢鼍蔫蓥瑟‰×1。。％聚糖相对含量一至两耋毳篱裂熟×100％ GB／T12033--20089检测低限和回收率9．1检测低限本标准对阿拉伯糖、木糖、葡萄糖、甘露糖、半乳糖的检测低限均为0．1％。9．2回收率本标准中五种糖类组分的回收率见表1。表1五种糖类组分的回收率水平I水平Ⅱ水平Ⅲ组分加入量／mg回收率／％加入量／rag回收率／％加入量／mg回收率／％阿拉伯糖0．4791～1091．4191～10214．0794～99木糖10．8894～10343．5295～101217．6094～99葡萄糖22．4493～10144．8894～10089．7697～102甘露糖1．4995～1067．9493～10439．6896～101半乳糖0．4992～1061．4697～10514．5596～1029．3精密度在同一实验室，由同一操作者使用相同设备，按相同的测定方法，并在短时间内对同一被测对象相互独立进行测定，所获得的两次独立测定结果的绝对差值不大于这两个测定值的算术平均值的10％。以大于这两个测定值的算术平均值的10％的情况不超过5％为前提。10试验报告试验报告应包括以下内容：a)本标准的编号；b)鉴定样品所必需的全部资料；c)结果与所采用的表示方法；d)测定过程中观察到的任何不寻常现象；e)用数值表示结果；f)试验中所观察到的任何异常现象；g)本标准或规范性引用文件中未规定的足以影响测定结果的任何操作方法。4 附录A(资料性附录)五种单糖及内标物的衍生物气相色谱保留时间五种单糖及内标物的衍生物气相色谱保留时闯，见表A．1。表A．1五种单糖及内标物的衍生物气相色谱保留时间GB／T12033--2008序号化合物名称保留时间／rain1阿拉伯糖L(+)arabinose8．4672木糖D(+)xylose8．8233肌醇inosite15．5094葡萄糖glucoseanhydrous16．1395甘露糖I)_mannose16．3586半乳糖D(+)ga|actose16．6325 GB／T12033--2008附录B(资料性附录)五种单糖及内标物衍生物的典型气相色谱图图B．1给出了五种单糖及内标物衍生物的典型气相色谱图。1——阿拉伯糖[L(-[-)arabinose]；2——木糖[D(+)xylose]；3——肌醇(inositel)；4——无水葡萄糖(glucoseanhydrous)；5——甘露糖(D-mannose)；6——半乳糖[D(+)galactose]。图B．1五种单糖及内标物衍生物的典型气相色谱图'