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液体洗衣洗涤剂含有织物柔软剂、漂白剂、表面活性剂以及酶。其中,表面活性剂是影响清洁效果的最重要因素,因为它破坏了极性和非极性化合物之间的界面。这使得洗涤剂能够有效地去除油脂以及污垢或饮料中的污渍。

表面活性剂含量的定量通常通过初步分析(例如,两相电位滴定)进行。缺点包括手动样品制备步骤,例如稀释和 pH 调节,并且该方法本身很耗时。相比之下,Vis-NIR 光谱获得结果的时间不到 1 分钟,并且不需要任何样品制备或化学品即可获得高质量数据。

NIRS XDS RapidLiquid Analyzer 带有 1 mm 石英比色皿,用于收集表面活性剂样品的光谱。
Figure 1. NIRS XDS RapidLiquid Analyzer 带有 1 mm 石英比色皿,用于收集表面活性剂样品的光谱。

客户提供了总共 37 个表面活性剂含量不同的样品。可见近红外光谱 (图 2) 在配备 1 mm 石英比色皿 (图1)。样品按原样测量,无需任何样品制备步骤。使用 Vision Air 完整软件包进行数据收集和模型开发。

表格1。 硬件和软件设备概述。
设备 万通数
XDS 快速液体分析仪 2.921.1410
NIRS 1mm 石英比色皿 6.7401.200
Vision Air 2.0 Complete 6.6072.208

得到的图(图 3) 显示出高相关性 (R2 = 0.97)在 NIRS 预测值和参考方法之间。SEC 和 SECV 近乎完美的比率说明了模型的有效性。

Figure 2 选择使用 XDS RapidLiquid Analyzer 和 1 mm 石英比色皿获得的液体洗涤剂 Vis-NIR 光谱。
Figure 3 使用 XDS RapidLiquid Analyzer 预测液体洗涤剂中表面活性剂的相关图和各自的品质因数。使用 HPLC 评估表面活性剂的实验室值。
表 2。 使用 XDS RapidLiquid Analyzer 预测液体洗涤剂中表面活性剂含量的品质因数。
绩效指标 数值
R2 0.97
校准的标准误差 2.20 毫摩尔/100 克
交叉验证的标准误 2.38 毫摩尔/100 克

本文提供的结果表明,Vis-NIR 方法非常适合快速定量洗涤剂中的表面活性剂浓度。与其他方法相比,在此应用中使用 Vis-NIR 可节省每个样品 10 分钟(表3)。

表3。 不同参数的结果概述时间
参数 方法 出结果的时间
表面活性剂(阴离子) 电位分析滴定 ∼10 分钟(添加溶液、搅拌、调节 pH 值, 决心)
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