Количественное определение фенольных антиокислительных присадок в моторных топливах методом газовой хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Разработана методика количественного определения антиокислительных присадок 2,6-ди-(трет-бутил)фенола, 2,6-ди-(трет-бутил)-4-метилфенола и 2,6-ди-(трет-бутил)-4-(N,N-диметиламинометил)фенола в топливах для реактивных двигателей, дизельных топливах и автомобильных бензинах с использованием сочетания газовой хроматографии и масс-спектрометрии с ионизацией электронами. Предложенный подход не требует предварительной пробоподготовки и анализируемое моторное топливо после добавки внутреннего стандарта может непосредственно дозироваться в газовый хроматограф с масс-селективным детектором, в качестве которого в работе использовался прибор отечественного производства. Применение мониторинга характеристичных ионов позволило обеспечить пределы детектирования аналитов до 0.4 мг/кг (0.00004 мас.%), а диапазон концентраций для количественного анализа находится в пределах от 0.5 до 250 мг/кг (от 0.00005 до 0.250 мас.%). Валидация разработанной методики позволила определить внутрисерийные и межсерийные коэффициенты вариации, которые не превышали 5 и 6% соответственно, а также точность, которая во всех случаях находилась в диапазоне от 87% до 113%. Методика апробирована на различных промышленно выпускаемых топливах.

Texto integral

Acesso é fechado

Sobre autores

Николай Половков

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Email: borisov@ips.ac.ru
ORCID ID: 0000-0002-9898-6116

к.х.н.

Rússia, Москва, 119991

Н. Давидовский

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Email: borisov@ips.ac.ru
Rússia, Москва, 119991

С. Зенина

АО ГНЦ „Центр Келдыша“

Email: borisov@ips.ac.ru
Rússia, Москва, 125438

Мадина Султанова

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН

Email: borisov@ips.ac.ru
ORCID ID: 0000-0003-1588-3486
Rússia, Москва, 119991

Роман Борисов

Институт нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН; Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева

Autor responsável pela correspondência
Email: borisov@ips.ac.ru
ORCID ID: 0000-0002-8203-7055

к.х.н.

Rússia, Москва, 119991; Москва, 125047

Bibliografia

  1. Batts B.D., Fathoni A.Z. A literature review on fuel stability studies with particular emphasis on diesel oil // Energy Fuels. 1991. V. 5. № 1. P. 2–21. https://doi.org/10.1021/ef00025a001
  2. Xiong Y., Su P., Zhou J., Qi S. Research on the rate prediction model of diesel oxidation in storage // Chemical Engineering Transactions. 2016. V. 51. P. 115–120. https://doi.org/10.3303/CET1651020
  3. Pedley J.F., Hiley R.W., Hancock R.A. Storage stability of petroleum-derived diesel fuel: 1. Analysis of sediment produced during the ambient storage of diesel fuel // Fuel. 1987. V. 66. № 12. P. 1646–1651. https://doi.org/10.1016/0016-2361(87)90356-5
  4. Worstell J.H., Daniel S.R. Deposit formation in liquid fuels. 2. The effect of selected compounds on the storage stability of Jet A turbine fuel // Fuel. 1981. V. 60. № 6. P. 481–484. https://doi.org/10.1016/0016-2361(81)90108-3
  5. Skolniak M., Bukrejewski P., Frydrych J. Analysis of changes in the properties of selected chemical compounds and motor fuels taking place during oxidation processes // Storage Stability of Fuels / ed. Biernat K. InTech, 2015. https://doi.org/10.5772/59805
  6. Mužíková Z., Procháska F., Pospíšil M. Storage stability of FCC light cycle oil // Fuel. 2010. V. 89. № 11. P. 3534–3539. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2010.06.019
  7. Pullen J., Saeed K. An overview of biodiesel oxidation stability // Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2012. V. 16. № 8. P. 5924–5950. https://doi.org/10.1016/j.rser.2012.06.024
  8. Grishin D.F. Depressant, antiwear, and antioxidant additives to hydrotreated diesel fuels with low and ultralow sulfur content (Review) // Petrol. Chemistry. 2017. V. 57. № 10. P. 813–825. https://doi.org/10.1134/S0965544117100097
  9. Zhao L., Zhang X., Pan L., Liu J. Storage period prediction and metal compatibility of endothermic hydrocarbon fuels // Fuel. 2018. V. 233. P. 1–9. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2018.06.034
  10. Popova T.V., Vishnyakova T.P., Yurechko V.V., Frolov V.I. Oxidizability and stabilization of ecologically clean diesel fuel // Chem Technol Fuels Oils. 1995. V. 31. № 3. P. 116–120. https://doi.org/10.1007/BF00723928
  11. Алексанян К.Г., Стоколос О.А., Солодова Е.В., Зайцева А.В. Ю.Н., Салманов С.Ю., Яруллин Н.Р., Налетова, Ми Э.Р. История развития и применения антиокислительных присадок для топлив и масел // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 9–10. C. 120–125. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20186109-10.5848
  12. Shi Y.G., Su B., Gong H.F., Xue Y. Use differential pulse voltammetry for determining the 2,6-ditertbutyl-4-methylphenol in jet fuels // AMR. 2012. V. 455–456. P. 716–720. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.455-456.716
  13. Казьмина Е.В., Смагунова А.Н., Бутина Н.П., Коржова Е.Н. Разработка ИК-спектрометрической методики определения антиокислительной присадки Агидол-1 в растворах, используемых для введения ее в дизельное топливо // Аналитика и контроль. 2013. V. 17. № 3. P. 345–350. http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2013.17.3.012
  14. Hayes G.E., Hillman D.E. Determination of 2,6-di-tert.-butyl-4-methylphenol in aviation turbine fuel by liquid chromatograpy with electrochemical detection // J. Chromatogr. A. 1985. V. 322. P. 376–379. https://doi.org/10.1016/S0021-9673(01)97699-X
  15. Чернышева А.В., Красная Л.В., Приваленко А.Н., Гаврилов П.А., Зуева В.Д. Определение присадки Агидол-1 в топливах для реактивных двигателей методом высокоэффективной жидкостной хроматографии // Ж. анал. химии. 2020. V. 75. № 5. P. 438–441. https://doi.org/10.31857/S0044450220030032
  16. Borisov R.S., Kulikova L.N., Zaikin V.G. Mass spectrometry in petroleum chemistry (Petroleomics) (Review) // Petrol. Chemistry. 2019. V. 59. № 10. P. 1055–1076. https://doi.org/10.1134/S0965544119100025
  17. Pearson C.D. Determination of phenolic antioxidants in JP-5 jet fuels by gas chromatography-mass selective detection // J. Chromatogr. A. 1988. V. 449. P. 440–447. https://doi.org/10.1016/S0021-9673(00)94407-8
  18. Webster R.L., Rawson P.M., Evans D.J., Marriott P.J. Synthetic phenolic antioxidants in middle distillate fuels analyzed by gas chromatography with triple quadrupole and quadrupole time-of-flight mass spectrometry // Energy Fuels. 2014. V. 28. № 2. P. 1097–1102. https://doi.org/10.1021/ef402144v

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2. Fig. 1. Chromatograms of target analytes (Agidol-0, -1 and -3) and internal standard (IS) for the sum of characteristic ions. The letters in the figure indicate the chromatograms obtained as a result of the analysis of: (a) – high-concentration quality control (HC) sample; (b) – low-concentration quality control (LC) sample; (c) – aviation kerosene sample containing the antioxidant additive Agidol-1.

Baixar (41KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».