Προσδιορισμός Ορθοφωσφορικών σε Πολυφωσφορικό Αμμώνιο με Χρωματογραφία Ιόντων Wayeal.

Το πολυφωσφορικό αμμώνιο είναι επίσης γνωστό ως πολυπολυφωσφορικό αμμώνιο ή συμπυκνωμένο φωσφορικό αμμώνιο. Το πολυφωσφορικό αμμώνιο με χαμηλό βαθμό πολυμερισμού παρουσιάζει καλή υδατοδιαλυτότητα, υψηλή περιεκτικότητα σε θρεπτικά συστατικά αζώτου και φωσφόρου και μια επίδραση βραδείας απελευθέρωσης του στοιχείου φωσφόρου, καθιστώντας το ευρέως χρησιμοποιούμενο ως σύνθετο λίπασμα.

Σε σύγκριση με τα συμβατικά σύνθετα λιπάσματα φωσφορικών, ο πολυμερικός φώσφορος προσφέρει πλεονεκτήματα όπως καλύτερη διαλυτότητα, μεγαλύτερη διάρκεια αποτελεσματικότητας του λιπάσματος και υψηλότερο ποσοστό χρησιμοποίησης θρεπτικών συστατικών, μαζί με μεγαλύτερη ασφάλεια για το έδαφος και τις καλλιέργειες, και συμβάλλει στην ισορροπημένη λίπανση. Ο φώσφορος στο πολυφωσφορικό αμμώνιο παρουσιάζει μια επίδραση βραδείας απελευθέρωσης και ο λόγος πολυμερισμού, ο οποίος αντιπροσωπεύει το κλάσμα μάζας του πολυμερικού φωσφορικού στο συνολικό φώσφορο, χρησιμεύει ως κρίσιμος δείκτης για την αξιολόγηση αυτής της απόδοσης βραδείας απελευθέρωσης.

Το βιομηχανικό πρότυπο της Κίνας "GB/T 5939-2021 Πολυφωσφορικό Αμμώνιο για Χρήση Λιπάσματος" καθορίζει δύο μεθόδους προσδιορισμού: τη μέθοδο ρητίνης ανταλλαγής ιόντων και τη μέθοδο χρωματογραφίας ιόντων. Αυτές οι μέθοδοι διαχωρίζουν το ορθοφωσφορικό από το πολυμερικό φώσφορο μέσω μιας στήλης ρητίνης ανταλλαγής ιόντων ή μιας στήλης χρωματογραφίας ιόντων, αντίστοιχα, ακολουθούμενη από τον προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε ορθοφωσφορικό. Αυτή η σημείωση εφαρμογής περιγράφει τον προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε ορθοφωσφορικό στο πολυφωσφορικό αμμώνιο χρησιμοποιώντας το χρωματογράφο ιόντων της Anhui Instrument.

Λέξεις-κλειδιά: Χρωματογραφία ιόντων, Πολυφωσφορικό Αμμώνιο, Ορθοφωσφορικό, Χημική Βιομηχανία.

1. Όργανα και Αντιδραστήρια

1.1 Λίστα Διαμόρφωσης Χρωματογραφίας Ιόντων

Πίνακας 1 Λίστα Διαμόρφωσης Χρωματογραφίας Ιόντων

1.2 Αντιδραστήρια και Πρότυπα

Πίνακας 2 Αντιδραστήρια και Πρότυπα

1.3 Πειραματικό Υλικό και Βοηθητικός Εξοπλισμός

Φίλτρο σύριγγας προγεμισμένο (0.22μm)

2. Μέθοδος Πειράματος

2.1 Προεπεξεργασία Δείγματος

Ζυγίστε περίπου 0.02g δείγματος πολυφωσφορικού αμμωνίου, διαλύστε το σε υπερκαθαρό νερό, αραιώστε το σε τελικό όγκο 100mL και φιλτράρετε το δείγμα μέσω ενός φίλτρου σύριγγας μιας χρήσης 0.22μm πριν την έγχυση στον χρωματογράφο ιόντων για ανάλυση.

2.2 Συνθήκες Πειράματος

Χρωματογραφικές Συνθήκες για Ανιόντα

3. Αποτέλεσμα Πειράματος

3.1 Χρωματογράφημα Προτύπων

Ο προσδιορισμός του ορθοφωσφορικού στο δείγμα πολυφωσφορικού αμμωνίου ολοκληρώθηκε εντός 45 λεπτών, παρουσιάζοντας εξαιρετικό σχήμα κορυφής και καλή απόκριση, η οποία πληρούσε τις αναλυτικές απαιτήσεις.

Εικ. 1 Επικάλυψη Χρωματογραφήματος Καμπύλης Προτύπου Ορθοφωσφορικού

3.2 Γραμμικό Εύρος

Πάρτε κατάλληλη ποσότητα διαλύματος προτύπου ορθοφωσφορικού και διαδοχικά αραιώστε το σε μια σειρά συγκεντρώσεων για να προετοιμάσετε την καμπύλη βαθμονόμησης. Το γραμμικό εύρος ήταν 10–50mg/L, με αποκλίσεις των μετρημένων αποτελεσμάτων από γνωστές συγκεντρώσεις μικρότερες από τη μέγιστη επιτρεπόμενη απόκλιση. Οι τιμές R² ήταν πάνω από 0.999, υποδεικνύοντας εξαιρετική γραμμικότητα για όλα τα συστατικά.

Πίνακας 5 Πίνακας Γραμμικότητας Ορθοφωσφορικού

Εικ. 2 Αποτελέσματα Γραμμικής Παλινδρόμησης για Ορθοφωσφορικό

3.3 Ανάλυση Δείγματος

Ανάλυση Δείγματος (Διαθέσιμη Περιεκτικότητα σε Φώσφορο: 60.48%)

3.3.1 Τυφλό Δείγμα

3.3.2 Δοκιμή Δείγματος Πολυφωσφορικού Αμμωνίου

Χρωματογραφήματα Ιόντων Ορθοφωσφορικού σε Παράλληλα Δείγματα Πολυφωσφορικού Αμμωνίου 1, 2 και 3

3.4 Αποτέλεσμα Ανάλυσης Δείγματος

Τα δεδομένα δείχνουν ότι η μέθοδος αποδίδει ικανοποιητικά χρωματογραφικά σχήματα κορυφών, με συντελεστές γραμμικής συσχέτισης όλους μεγαλύτερους από 0.999. Οι περιεκτικότητες των δειγμάτων είναι οι εξής (η περιεκτικότητα του αναλυτικού στο δείγμα πολυφωσφορικού αμμωνίου υπολογίζεται ως ο μέσος όρος των Παράλληλων Δειγμάτων 1, 2 και 3; ο λόγος πολυμερισμού καθορίζεται από τη διαφορά μεταξύ των διαθέσιμων περιεκτικοτήτων φωσφόρου και ορθοφωσφορικού στο δείγμα, διαιρούμενη με τη διαθέσιμη περιεκτικότητα σε φώσφορο):

4. Συμπέρασμα

Ο προσδιορισμός της περιεκτικότητας σε ορθοφωσφορικό στο πολυφωσφορικό αμμώνιο πραγματοποιήθηκε χρησιμοποιώντας έναν χρωματογράφο ιόντων Wayeal. Αυτή η μέθοδος επιτρέπει την ακριβή παρακολούθηση των επιπέδων ορθοφωσφορικού στο πολυφωσφορικό αμμώνιο, διασφαλίζοντας τη συμμόρφωση με τις απαιτήσεις ποιοτικού ελέγχου για προϊόντα ποιότητας λιπάσματος. Επιπλέον, επιτρέπει την αξιολόγηση του ρυθμού υδρόλυσης του πολυφωσφορικού αμμωνίου στο έδαφος και της ικανότητάς του να απελευθερώνει φώσφορο, υποστηρίζοντας έτσι τη βελτιστοποίηση των στρατηγικών λίπανσης για τη βελτίωση της αποδοτικότητας χρήσης και την ενίσχυση της συνολικής απόδοσης του λιπάσματος.