总有机碳(TOC)检测

总有机碳（TOC）检测主要内容•总有机碳概要•各国药典对TOC的要求•检测原理•TOC检测总有机碳概要•碳的存在形式TC-总碳﹐是TOC和IC的总和IC-无机碳TOC-总有机碳NPOC–不可去除有机碳POC–可去除有机碳总有机碳概要（续）无机碳（IC）IC=CO2(水溶液)+HCO3_+CO32-（pH4.3）（中性)（pH10.3）•CO2(液)二氧化碳的水溶液•HCO3_碳酸氢根•CO32-碳酸根总有机碳概要（续）用来测定TOC的分析技术原理，是将水中的有机物质完全氧化为CO2，检测所产生的CO2量，并用响应值来表示碳的浓度。所有的技术必须能区分无机碳(无机碳可能存在于源水中，例如CO2和碳酸盐)与样品中有机物质氧化产生的CO2。总有机碳概要（续）水中有机碳的來源•从原水中带进生物降解物工业废水，杀虫剂，除草剂，化学品•人员操作：操作员的失误•水系统损坏：膜的损坏，容器的损坏各国药典制药用水要求•石化工工业的发展-50年代中期废水排放控制TOC分析范围:可超过1000PPM以上•电子产品的掘起–70年代到至今纯水，超纯水TOC分析范围：可达到100PPB-10PPB以下各国药典制药用水要求（续）•制药用水对TOC方法的采纳–始于90年代TOC分析范围:可准确分析50PPB以下各国药典制药用水要求（续）•美国药典（ＵＳＰ）第643章总有机碳方法于1998年5月15日起被正式起用，USP-23版第八增版正式去除了易氧化物法各国药典制药用水要求（续）•欧洲药典（ＥＰ）第2.2.44章于1999年3月﹐ＥＰ的第2.2.44章里采纳了ＴＯＣ方法，并于同年七月正式生效。各国药典制药用水要求（续）•中国药典（ＣＰ）附录ⅧRＴＯＣ方法写入2005版药典正文中尚未执行检测原理•如何测定TOC（1）差减法（2）IC前处理法（NPOC）（3）加和法差减法•公式TOC=TC-IC[TC的测定]通过以下方法，使用物质中含有的总碳被氧化成CO2，进行检测。1.燃烧氧化法2.紫外线/过硫酸盐3.紫外照射法检测原理差减法[IC的测定]往样品中加入酸，使IC转化为CO2，然后对CO2进行测定。检测原理IC前处理法（NPOC）•测定去除IC之后的TC，从而得出TOC步骤：1、往样品中加入酸2、吹扫样品在制药用水中，POC的量可以忽略，因此，对于此种方法，NPOC约等于TOC检测原理加和法•公式TOC=NPOC+POCPOC的测定被吹扫出的POC经过CO2吸收器，除去POC中夹杂的CO2。再氧化POC进行测定。检测原理氧化方法1.燃烧氧化法2.紫外线/过硫酸盐氧化法3.紫外照射氧化法检测原理燃烧氧化法优点•氧化效率高•能氧化颗粒•用在清洁验证缺点•必须使用试剂﹑载气检测原理紫外线/过硫酸盐氧化法优点•检测范围广•维护方便•适用于验证和制药用水缺点•对颗粒物氧化不完全•需用化学试剂•需更换灯管检测原理紫外照射氧化法优点•不需要试剂•保养方便•适用于制药用水缺点•氧化能力较低•对颗粒氧化会不完全•需更换灯管检测原理TOC检测•仪器装置要求：仪器必须经过校正检查。仪器必须按规定进行设备的系统适应性实验。最低检测限为0.05mg/L(0.05ppm)或更低。TOC检测•对照标准品：1,4苯醌对照品，蔗糖对照品•检查用水：含TOC含量不超过0.10mg/L电导率低于1.0μs/cm•玻璃器皿的准备：玻璃器皿的有机物污染导致较高的TOC值。因此，使用经过仔细清洁有机物残留的玻璃器皿和样品容器。任何有效去除有机物的方法都可以被使用。检查用水做最后的漂洗。TOC检测•系统适用性试验：通过在方法的系统适用性部分，使用理论上难氧化的溶液挑战仪器的实际能力，来确定此分析技术是否合格。TOC检测•1,4苯醌对照品溶液：用检查用水溶解经精密称量的1,4苯醌对照品，得到浓度为0.75/L的溶液(碳含量0.50mg/L)。•蔗糖对照品溶液：对照品除在各正文项下另有规定外，用检查用水溶解经精密称量的蔗糖对照品，得到浓度约为1.2mg/L的溶液(碳含量0.50mg/L)。TOC检测•系统适用性：检查用水响应值响应值rw，蔗糖对照品溶液响应值rS，1,4苯醌对照品溶液响应值rss，按下式计算系统适应用溶液的响应效率：100[(rss–rw)/(rS–rw)]响应效率为理论响应的85%～115%。TOC检测•供试液：用顶部空间很小的密闭容器收集供试液，并及时进行检测以使来自密封件和容器的有机物污染的影响降至最低。[注：在得到用于TOC分析的样品时应特别小心，水样品在取样和转移至测试装置的过程中很容易被污染]。TOC检测•测定法：对供试液进行检查，记录响应值ru，如果ru不大于限度响应值rS–rw，供试液符合要求。谢谢大家