СПЕКТРОФЛУОРИМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АНТИОКИСЛИТЕЛЬНОЙ ПРИСАДКИ (АЛКИЛИРОВАННОГО ДИФЕНИЛАМИНА) В НЕУГЛЕВОДОРОДНОЙ СМАЗОЧНО-ОХЛАЖДАЮЩЕЙ ЖИДКОСТИ
Аннотация
Предложена спектрофлуориметрическая методика определения содержания антиокислительной присадки (алкилированного дифениламина) в неуглеводородной смазочно-охлаждающей жидкости (НСОЖ). Объектами исследования были образцы свежей и отобранной из компрессора сжатого воздуха НСОЖ на основе эфиров высокоатомных спиртов полиалкиленгликолей (производство компании «Ingersoll Rand»). При разработке методики проведены: ТСХ идентификация алкилированного дифениламина и оптимизация условий хроматографического анализа НСОЖ, спектрофлуориметрические исследования спектров поглощения и эмиссии дифениламина и алкилированного дифениламина, выделенного из образца НСОЖ, оценка метрологических характеристик разработанной методики. Оптимизированы условия спектрофлуориметрического детектирования алкилированного дифениламина: длины волн возбуждения и эмиссии, выбор растворителя, диапазон определяемых концентраций аналита (от 15 до 250 мкг/л). Полученные спектры люминесценции растворов НСОЖ, алкилированного дифениламина и дифениламина в гексане показали близость их флуориметрических свойств и отсутствие мешающего влияния компонентов смазочной жидкости на аналитический сигнал антиокислительной присадки, а также возможность использования дифениламина в качестве стандартного образца при спектрофлуориметрическом определении алкилированного дифениламина в НСОЖ. Установлены пределы обнаружения и определения алкилированного дифениламина в НСОЖ, которые составили 0.02 и 0.05 мг/л соответственно. Оценено влияние компонентов базового масла на аналитический сигнал алкилированного дифениламина. Методика определения алкилированного дифениламина в НСОЖ апробирована при исследовании реальных образцов, установлен факт деградации антиокислительной присадки в процессе эксплуатации смазочной жидкости, проявляющийся на снижении ее концентрации. Разработанная методика является экспрессной, простой в исполнении, позволяет изучить динамику деградации антиокислительной присадки и может рассматриваться как косвенный индикатор дальнейшей пригодности НСОЖ к эксплуатации.
Ключевые слова: алкилированный дифениламин, спектрофлуориметрия, хроматография, антиокислительная присадка, неуглеводородная смазочно-охлаждающая жидкость
Полный текст:
PDF (Russian)Литература
REFERENCES
Sato T. Lubricating oil composition for air compressors. Patent USA, PCT/JP2013/058839, 2015.
Temerdashev Z.A., Kolychev I.A., Ivanova Yu.A. [IR Spectrometric determination of non-hydrocarbon lubricating-cooling liquid in compressed process air]. Analitika i kontrol’ [Analytics and Control], 2018, vol. 22, no. 1, pp. 61-68. doi: 10.15826/analitika.2018.22.1.007 (in Russian).
Tomaskova M., Chylkova J., Mikysek T., Jehlicka V. Voltammetric determination of antioxidant 4,4-methylenebis(2,6-di-tert-butylphenol) in lubricating oils using gold disc electrode. Monatshefte fur Chemie, 2016, vol. 147, no.1, pp. 231–237. doi: 10.1007/s00706-015-1562-0
Tomaskova, M., Chylkova, J., Jehlicka, V., Navratil, T., Svancara, I., Selesovska, R. Simultaneous determination of BHT and BHA in mineral and synthetic oils using linear scan voltammetry with a gold disc electrode. Fuel, 2014, no. 123, pp. 107-112. doi:10.1016/j.fuel.2014.01.052
Xiang Y., Qian X., Hua M., Cheng B., Chen W., Li J. Voltammetric Determination of Dinonyl Diphenylamine and Butylated Hydroxytoluene in Mineral and Synthetic Oil. Analytical Letters. Electrochemistry, 2016, vol. 49, no. 10, pp. 1526-1536. doi: 10.1080/00032719.2015.1118484
Chylkova J., Tomaskova M., Mikysek T., Selesovska R., Jehlicka J. Voltammetric determination of BHT antioxidant at gold electrode in biodiesel. Electroanalysis, 2012, vol. 24, no. 6, рp. 1374-1379. doi: 10.1002/elan.201200057
Chylkova J., Selesovska R., Machalikova J., Dusek L. Differentiation between phenol- and amino-substances in voltammetry determination of synthetic antioxidants in oils. Central European Journal of Chemistry, 2010, vol. 8, no. 3, pp. 607-616. doi:10.2478/s11532-010-0024-0
Laye P. G., Rose D. J., Taylor N. Cyclic voltametry and differential scanning calorimetry of lubricating oils: amine antioxidants. Thermochimica Acta, 1992, no. 206, pp. 95-105. doi: 10.1016/0040-6031(92)85288-7
RD 34.43.209–97. Ekspress–metod opredeleniia antiokislitel'noi prisadki (ionola) v svezhikh ekspluatatsionnykh turbinnykh maslakh [RD 34.43.209–97. Express method for the determination of antioxidant additives (ionol) in fresh operational turbine oils]. Moscow, Vserossiiskii teplotekhnicheskii institut, 1997. 8 p. (in Russian).
Tagirov T.K. Metodika opredeleniia prisadok v smazochnykh materialakh metodom tonkosloinoi khromatografii [Method for determination of additives in lubricants by thin layer chromatography]. Moscow, Ros. Feder. tsentr sudebn. ekspertizy, 2007. 27 p.
Kreisberger G., Himmelsbach M., Buchberger W., Klampfl C.W. Identification and semi-quantitative determination of anti-oxidants inlubricants employing thin-layer chromatography-spray massspectrometry. Journal of Chromatography A, 2015, no. 1383, pp. 169-174. doi: 10.1016/j.chroma.2015.01.048
Zaitsev S.V., Kishnevskii V.A., Shuliak I.D. [Development of a gas chromatographic method for the determination of ionol and water in energy oils by the additive method]. Vostochno-evropeiskii zhurnal peredovykh tekhnologii [East European Journal of Advanced Technology], 2015, vol.2, no. 6, pp. 21-28. doi:10.15587/17294061.2015.40896 (in Russian).
Becchi M., Perreta F., Carraze B., Beziau J.F., Michel J.P. Structural determination of zinc dithiophosphates in lubricating oils by gas chromatography–mass spectrometry with electron impact and electron-capture negative ion chemical ionization. Journal of Chromatography A, 2001, no. 905, pp. 207-222. doi: 10.1016/S0021-9673(00)00974-2
Rudakov O.B., Fan Vin' Tkhin'., Podolina E.A., Kharitonova L.A. [ The use of microcolumn HPLC for monitoring ionol in transformer oil]. Sorbtsionnye i khromatograficheskie protsessy [Sorption and chromatographic processes], 2008, vol. 8, no. 1, pp. 141-146 (in Russian).
RD 34.43.208-95. Metodika kolichestvennogo khimicheskogo analiza. Opredelenie soderzhaniia prisadok v energeticheskikh maslakh metodom vysokoeffektivnoi zhidkostnoi khromatografii [RD 34.43.208-95. Quantitative chemical analysis technique. Determination of additive content in energy oils by high performance liquid chromatography]. Moscow, ORGRES, 1997. 8 p. (in Russian).
Aguilar G., Mazzamaro G., Rasberger M. Oxidative degradation and stabilization of mineral oil based lubricants Chemistry and technology of lubricants. Third Edition: edited by R.M. Mortier, M. F. Fox, S. T. Orszulik. London, Springer Science+Business Media, 2010, pp. 107 - 153.
Liu Z., Wang H., Zhang L., Sun D., Cheng L., Pang C. Composition and degradation of turbine oil sludge. J. Therm. Anal. Calorim, 2016, vol.125, no. 1, pp. 155 - 162. doi: 10.1007/s10973-015-5200-1
Gracia N., Thomas S., Thibault-Starzyk F., Lerasle O., Duponchel L. Combination of mid-infrared spectroscopy and curve resolution method to follow the antioxidant action of alkylated diphenylamines. Chemometrics and Intelligent Laboratory Systems, 2011, vol. 106, no. 2, pp. 210-215. doi: 10.1016/j.chemolab.2010.08.017
Zzeyani S., Mikou M., Naja J., Elachhab A. Spectroscopic analysis of synthetic lubricating oil. Tribology International, 2017, vol. 114, pp. 27-32. doi: 10.1016/j.triboint.2017.04.011
Obiols J. Lubricant Oxidation Monitoring Using FTIR Analysis - Application to the Development of a Laboratory Bulk Oxidation Test and to In-Service Oil Evaluation JSAE technical paper, 2003, no. 20030124, JSAE, Tokyo, Japan. 14 p. doi: 10.4271/2003-01-1996
Kaz’mina E. V., Smagunova А. N., Butina N. P., Korzhova E. N. [Development of IR spectrometric method for determination of antioxidant additive agidol-1 in solutions used for its introduction into diesel fuel]. Analitika i kontrol’ [Analytics and Control], 2013, vol. 17, no. 3, pp. 345-350. doi: 10.15826/ analitika.2013.17.3.012 (in Russian).
Pisareva S.I., Pynchenkov V.I., Ryabova N.V., Russkikh I.V., Yudina N.V. Determination of antioxidant ionol (2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol) in transformer oils by a kinetic method and IR spectrometry. Journal of Analytical Chemistry, 2001, vol. 56, no. 10, pp. 971-974. doi: 10.1023/A:1012373831453
ASTM E2412-10. Standard Practice for Condition Monitoring of In-Service Lubricants by Trend Analysis Using Fourier Transform Infrared (FT-IR) Spectrometry. West Conshohocken, ASTM International, PA, 2018. 8 p. doi: 10.1520/E2412-10R18
Farokhcheh A., Alizadeh N. Determination of diphenylamine residue in fruit samples using spectrofluorimetry and multivariate analysis. LWT - Food Science and Technology, 2013, no. 54, pp. 6-12. doi: 10.1016/j.lwt.2013.05.032
Guzman E., Baeten V., Pierna J. A.F., Garcia-Mesa J.A. Evaluation of the overall quality of olive oil using fluorescence spectroscopy. Food Chemistry, 2015, no. 173, pp. 927-934. doi: 10.1016/j.foodchem.2014.10.041
DOI: https://doi.org/10.15826/analitika.2019.23.4.005
Ссылки
- На текущий момент ссылки отсутствуют.