电喷雾傅立叶变换离子回旋共振质谱与气相色谱质谱分析焦化蜡油中碱性氮化物的组成.pdfVIP

第29卷增刊 分析试验室 V01．29．Suppl． Chinese of 2010年11月 Journal 2010一11 AnalysisLaboratory 电喷雾傅立叶变换离子回旋共振质谱和气相色谱质谱 分析焦化蜡油中碱性氮化物的组成 朱小春，张亚和，史权，徐春明，赵锁奇 (中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室，北京102249) Ultra型FT—ICR 焦化蜡油中氮化物对其加工利用存在重大影 Bruker公司Apex MS，磁场强 响HJ，含氮化合物的组成与分布一直是石油化学 度9．4T。ESI电离源正离子模式，极化电压 一4000 研究的重点和难点之一。传统的分析石油中氮化 V，进样速度180灿L／h，质量范围200—600 物组成的主要手段是气相色谱质谱(GC—Ms)拉J。Da，采样点数4M，叠加64次以提高信噪比。 近年来出现的具有高分辨和高质量准确度的电喷 5975c气相色谱质谱联用仪，EI源，70eV； Agilent FTr．ICR 雾傅立叶变换离子回旋共振质谱(ESI MS) V；全扫描。 灯丝电流：100雌；倍增器电压：1200 是一种研究石油复杂组成混合物体系的新型强有 Agilent1200高压液相色谱仪，配备Plgel凝胶渗透 FT．ICR 力手段。-6J。ESI MS非常适合分析焦化蜡 色谱柱和示差折光检测器。 FT—ICR 油中的碱性氮化物。川，本文采用ESI MS、 2结果与讨论 GCMS结合凝胶渗透色谱(GPC)分析酸萃取焦化2．1气相色谱质谱分析 蜡油碱性氮化物的组成，取得了传统分析手段难以 酸萃取碱性氮组分气相色谱质谱总离子流色 获得的重要的精细分子组成信息。 谱图如图l所示。尽管毛细管色谱柱具有很高的 1实验部分 分离效率，仍然难以实现单体化合物的全部分离， 1．1 样品制备 谱图基线隆起呈“鼓包”状。虽然仍可鉴定出带 取20 mL 0—3个芳香环的碱性氮化物，如吡啶、喹啉、苯并喹 g独山子焦化蜡油放人烧杯，以10 甲苯溶解稀释，加入O．1mol／L的HCl溶液，搅拌啉、二苯并喹啉等，但是基线隆起部分大部分化合 1 h后转移至分液漏斗，静置分层，分离出酸液，上 物难以鉴定。采用凝胶渗透色谱(GPC)将酸萃取 mol／L 层油相再以O．1 HCl溶液多次萃取；油相加 碱性氮组分进一步分离成三个亚组分，然后再用 入去离子水，振荡，静置分层，所得下层水相合并至 GC．MS分析亚组分的组成，色谱图如图2所示。 酸液；以正己烷反萃取酸液后以NaOH溶液中和至虽然GPC实现了亚组分分离，但是GC—MS谱图中 弱碱性，加入二氯甲烷多次萃取碱性氮化物，直至 仍然有“鼓包”现象。 水相无色，合并有机相，常压蒸发除去二氯甲烷，得 亚组分F3中的碱性氮化物多是含0—3个碳 到碱性氮化物组分。 数的短侧链