低水溶性化合物TOC分析：清潔驗(yàn)證中棉簽回收率的評(píng)估
本研究旨在通過(guò)總有機(jī)碳（TOC）分析評(píng)測(cè)具有低水溶性的化合物能否進(jìn)行回收。在默克索引中，這些化合物的可溶性說(shuō)明被描述為“基本不溶”或“實(shí)際不溶”。我們的任務(wù)是在試驗(yàn)上測(cè)定這些化合物的溶解度，并調(diào)查研究擦拭技術(shù)的百分比回收率。
鑒于保密協(xié)議，不能公開(kāi)這些化合物的特性。化合物A-F（參見(jiàn)表1）為小分子（300-600 g/mol）。
材料
? 12 x 12 cm不銹鋼板，具有10 x 10 cm加標(biāo)區(qū)域，使用CIP-100清洗，使用低TOC水漂洗，放置干燥
? 無(wú)粉手套
? 容量瓶，按照Sievers*步驟914-80015進(jìn)行清洗
? 棉簽（Texwipe Alpha棉簽）
? 預(yù)清潔的40 mL樣品瓶
? 移液管，30 mL
? Hamilton氣密注射器，使用CIP-100和低TOC水清洗
? Sievers* 800AS TOC分析儀
步驟
為最大限度地降低有機(jī)污染，在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中須佩戴無(wú)粉手套。各化合物的溶解度通過(guò)將化合物加入低TOC水中進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)測(cè)定。對(duì)混合物進(jìn)行搖動(dòng)、攪拌和超聲處理以幫助化合物的溶解。目測(cè)檢查后，按以下公式計(jì)算儲(chǔ)備液的碳濃度。
百分比（％碳）從化合物的經(jīng)驗(yàn)式推導(dǎo)得出。
如，化合物C20H22N4O10S的％碳是：
用TOC分析確定各儲(chǔ)備液的碳濃度。對(duì)化合物A和B的儲(chǔ)備液直接分析，而化合物C到F的儲(chǔ)備液進(jìn)行10倍稀釋。進(jìn)行TOC分析之前，使用磷酸將少量（2 mL）的各儲(chǔ)備液酸化到pH < 2。（對(duì)于溶液C到F，酸化少量稀釋溶液）。對(duì)得到的酸化溶液進(jìn)行目測(cè)檢查，觀察是否有沉淀形成。在任何酸化溶液中都沒(méi)有觀察到沉淀。然后使用Sievers 800 TOC分析儀分析A和B儲(chǔ)備液，以及儲(chǔ)備液C到F的稀釋液。
TOC結(jié)果與計(jì)算的碳濃度吻合，各種化合物的溶解度列在下表1中。
進(jìn)行棉簽回收研究時(shí)，配制了以下溶液：
1．2個(gè)樣品瓶的試劑水
2．2個(gè)樣品瓶的背景棉簽溶液
3．2個(gè)樣品瓶的標(biāo)準(zhǔn)添加溶液（共12個(gè)）
4．2個(gè)樣品瓶的棉簽回收溶液（共12個(gè)）
?試劑水： 30 mL的移液管用于在28個(gè)預(yù)清潔樣品瓶（40 mL）中注入30 mL的低TOC水。流入后，馬上蓋上各樣品瓶，直到以后使用。2個(gè)試劑水樣品瓶進(jìn)行標(biāo)注并放到一邊，以備隨后的TOC分析。剩余的26個(gè)充注好的樣品瓶用于制備背景棉簽溶液、標(biāo)準(zhǔn)添加溶液和棉簽回收溶液。
?背景棉簽溶液： 通過(guò)切除三個(gè)棉簽尖端到30 mL低TOC水中制備兩個(gè)樣品瓶的背景棉簽溶液。小心避免污染切入水中的棉簽柄部分。
?標(biāo)準(zhǔn)添加溶液： 在低TOC水（30 mL）中加入少量?jī)?chǔ)備液（試劑量范圍為0.1－1.0 mL）制備標(biāo)準(zhǔn)添加溶液（每種化合物2個(gè)樣品瓶）。每種化合物所選的試劑量使最終的標(biāo)準(zhǔn)添加溶液濃度約為1 ppm C。
?棉簽回收溶液： 制備棉簽回收溶液時(shí)，在不銹鋼板上放置用于制備標(biāo)準(zhǔn)添加溶液的同樣試劑量的儲(chǔ)備液。溶液在10 x10 cm鋼板表面區(qū)域均勻分布，以便干燥（大約1個(gè)小時(shí)）。然后使用三根由低TOC水預(yù)濕潤(rùn)的棉簽擦拭鋼板的表面。然后將三根棉簽的尖端切入低TOC水的樣品瓶（30 mL）中。分析前劇烈搖動(dòng)所有的樣品瓶。
使用配備自動(dòng)取樣器的Sievers 800 AS型TOC分析儀對(duì)所有樣品瓶（28個(gè)）進(jìn)行分析。分析條件為： 氧化劑流速為0.2 mL/min，酸流速為0.75 mL/min。每個(gè)樣品瓶重復(fù)分析四次。舍棄各樣品瓶的第一次測(cè)定數(shù)值，將后面的三次進(jìn)行平均。然后將重復(fù)樣品瓶的結(jié)果進(jìn)行平均，顯示于表1中。這些數(shù)據(jù)用于計(jì)算圖1所示的百分比回收率。
結(jié)論
雖然化合物A至F在默克索引中描述為在水中“基本不溶”或“實(shí)際不溶”，我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其室溫下的溶解度，其范圍為百萬(wàn)分之幾（ppm）。使用擦拭技術(shù)和TOC分析從不銹鋼板上成功回收了這些化合物。
本研究論證了使用TOC分析進(jìn)行清潔驗(yàn)證應(yīng)用的可行性。 通過(guò)TOC分析，諸如A至F通常被認(rèn)為在水中“不溶”的有機(jī)化合物實(shí)際上對(duì)于回收而言充分可溶。