GB T 12033-2008 造纸原料和纸浆中糖类组分的气相色谱的测定.pdf

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1、ICS 85一010Y 30 a亘中华人民共和国国家标准GBT 1 2033-2008代替GBT 12033 1989造纸原料和纸浆中糖类组分的气相色谱的测定Determination of carbohydrate composition in raw materials and pulpsby gas chromatography2008-08-19发布 200905-0 1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GBT 12033-2008本标准是对GBT 12033-1989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GBT 12033-1989。本

2、标准与GBT 12033-1989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

3、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：GBT 12033-1989。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

4、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GBT 12033-2008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。GBT 462纸、纸板和纸浆分析试样水分的测定(GBT 462 2008，ISO 287：1985，ISO 638：1978MOD)3原理用硫酸在高温高压的条件下，将造纸原

5、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。41碱式碳酸铅rPb(OH)：2PbCO。42硼氢化钠(NaBH。)。43乙酸(CH。COOH)：浓度为36。44二氯甲烷(CH。C1。)：色谱纯。45无水乙醇(czHsOH)。46乙酸酐(C。H。O。)。47乙酸丁酯(c。H，20z)。48硫酸溶液：用蒸馏水将优级纯的硫酸配制成浓度为72。49盐酸溶液：浓度为1 molL。4

6、10 内标物：肌醇标准品(C。H，。O。)，纯度大于985。411 葡萄糖标准品(C。H，：O。)：纯度大于985。412半乳糖标准品(C。H，：O。)：纯度大于985。413甘露糖标准品(C。H，：O。)：纯度大于985。414木糖标准品(c。H。05)：纯度大于985。415阿拉伯糖标准品(c。H。O；)：纯度大于985。416内标物溶液：准确称取适量内标物(410)，用蒸馏水配制成所需浓度的内标物溶液。417混合标准溶液：准确称取适量的葡萄糖标准品(411)、半乳糖标准品(412)、甘露糖标准品(413)、木糖标准品(414)、阿拉伯糖标准品(415)及内标物(410)，用蒸馏水配制成所

7、需浓度的混合1GBT 12033-2008标准溶液。418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。51 气相色谱仪：配有氢火焰检测器(FID)。52电子天平，感量0000 1 g。53恒温水浴锅。54医用高压锅。55旋转蒸发器：可控制温度至75，能抽真空至750 mmHg。56烘箱：可调至(120土2)。57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24 h后，各称取2份2 g试样，按GBT 462测定其绝干质量。7试验步骤71水解称取绝干质量约为03 g(准确至0000 5 g)的试样

8、于15 mL离心试管中，置于真空干燥器(57)内，抽真空后，放置过夜。移取3 mL硫酸溶液(48)加入其中，插入尖头玻璃棒搅拌均匀，在(30=J=1)水浴锅(53)中水浴1 h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(416)后，置于医用高压锅(54)中，在120水解1 h，取出。72还原上述水解溶液冷却后，从中取10 mL清液于50 mL烧杯中，加适量碱式碳酸铅(41)，中和pH至5，过滤。在滤液中加入02 g硼氢化钠(42)，置于(40土1)水浴锅(53)中水浴05 h，然后滴加乙酸(43)至无气泡为止。将此溶液转移至10mL量筒中，加蒸馏水至10mL

9、刻度，用玻璃棒轻轻上下搅均后进行离子交换。73离子交换将强酸型阳离子交换树脂(418)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10 mL酸式滴定管中约3 mL，制备成强酸型阳离子交换柱，用盐酸溶液(49)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1 mL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02 mLmin，直至流出液为中性。74衍生化将所收集到的流出液用旋转蒸发器(55)在55浓缩至干，加入5 mL无水乙醇(45)，蒸干，再加入5mL无水乙醇(45)，再蒸干。加入乙酸酐(

10、46)和乙酸丁酯(47)各1 mL，在(120-2)的烘箱(56)中酯化15 h。取出后，加5 mL蒸馏水，用旋转蒸发器(55)在75浓缩至干，再加1 mL蒸馏水，蒸干，用1 mL二氯甲烷(44)定容后，供气相色谱分析。75标准工作液的制备准确吸取适量的混合标准溶液(417)，按72、73、74步骤操作。2GBT 12033-200876测定761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：30mN032mm(内径)025 pm(膜厚)，DB一5石英毛细管

11、柱；b)色谱柱温度程序：220保持15 min，然后以2rain程序升温至260，保持10 rain；c)进样口温度：300；d)检测器温度：300；e) 载气：氮气，纯度9999，07 mLmin；f)进样方式：分流进样，分流比为1：20，075 rain后开阀g)进样量：10 pLo762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(75)。按761的条件，分别对标准工作液(75)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

12、按式(1)计算单糖校正因子：K一一Acm5 (1)A5 Xmc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013 g，半乳糖和阿拉伯糖各001 g，甘露糖和木糖各003 g。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

13、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一09；对木糖、阿拉伯糖，B=088。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100GBT 12033-20089检测低限和回收率91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01。92 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 水平组分加入量mg 回收率 加入量rag 回收率 加入量m

14、g 回收率阿拉伯糖 047 91109 141 91102 1407 9499木糖 1088 94103 4352 95101 21760 9499葡萄糖 2244 93101 4488 94100 8976 97102甘露糖 149 95106 794 93104 3968 96101半乳糖 049 92106 146 97105 1455 9610293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。1

15、0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A1。表A1 五种单糖及内标物的衍生物气相色谱保留时间GBT 12033-2008序号 化合物名称 保留时间rain1 阿拉伯糖L(+)arabinose 84672 木糖D(+)xylose 88233 肌醇inosite 155094 葡萄糖glucose anhydrous 161395 甘露糖I)_mannose 163586 半乳糖D(+)ga|actose 166325GBT 12033-2008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B1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(glucose anhydrous)；5甘露糖(D-mannose)；6半乳糖D(+)galactose。图B1 五种单糖及内标物衍生物的典型气相色谱图