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注射級活性炭化學(xué)性質(zhì)

時間:2025/3/12閱讀:97
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活性炭是一種具有物理和化學(xué)性質(zhì)的多孔材料,廣泛應(yīng)用于吸附、凈化和催化等領(lǐng)域。以下是其性質(zhì)的詳細分析:?1

1.?物理性質(zhì)?

  • ?多孔結(jié)構(gòu)?

    :活性炭具有發(fā)達的微孔、中孔和大孔結(jié)構(gòu)。微孔(<2nm)占其表面積的95%以上,是吸附的主要場所;中孔(2-50nm)為較大分子提供通道;大孔(>50nm)則作為吸附質(zhì)分子進入內(nèi)部的快速通道。

  • ?巨大比表面積?

    :活性炭的比表面積通常在500-1500m2/g,甚至高達3500-5000m2/g,這使其具有的吸附能力。

  • ?疏水性?

    :活性炭是一種疏水性吸附劑,能夠有效吸附非極性物質(zhì)。

2.?化學(xué)性質(zhì)?

  • ?化學(xué)穩(wěn)定性?

    :活性炭在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,耐強酸、強堿,并能經(jīng)受高溫和水浸而不被破壞。

  • ?表面官能團?

    :活性炭表面含有羰基、羧基、酚類等官能團,這些基團使其具有化學(xué)選擇性吸附能力,例如對堿性或酸性物質(zhì)的吸附。

  • ?可燃性與還原性?

    :在高溫下,活性炭表現(xiàn)出可燃性和還原性,例如與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳,或與金屬氧化物反應(yīng)生成金屬單質(zhì)和二氧化碳。

【檢查】酸堿度 取本品2.5g,加水50ml,煮沸5分鐘,放冷,濾過,濾渣用水洗滌,合并濾液與洗液使成50ml;濾液應(yīng)澄清,遇石蕊試紙應(yīng)顯中性反應(yīng)。

  氯化物 取酸堿度項下的濾液10ml,加水稀釋成200ml,搖勻;分取20ml,依法檢查(通則0801),與標(biāo)準(zhǔn)氯化鈉溶液5.0ml制成的對照液比較,不得更濃(0.1%)

  硫酸鹽 取酸堿度項下剩余的濾液20ml,依法檢查(通則0802),與標(biāo)準(zhǔn)硫酸鉀溶液5.0ml制成的對照液比較,不得更濃(0.05%)

  未炭化物 取本品0.25g,加氫氧化鈉試液10ml,煮沸,濾過;濾液如顯色,與對照液(取比色用氯化鈷液0.3ml,比色用重鉻酸鉀液0.2ml,水9.5ml混合制成)比較,不得更深。

  硫化物 取本品0.5g,加水20ml與鹽酸5ml,煮沸,蒸氣不能使?jié)駶櫟拇姿徙U試紙變黑。

   取本品5g,至蒸餾瓶中,加水50ml與酒石酸2g,蒸餾,餾出液用置于冰水浴的吸收液吸收,吸收液為氫氧化鈉試液2ml和水10ml,蒸餾出約25ml餾出液,加水稀釋至50ml,加入12滴硫酸亞鐵試液,加熱至幾乎沸騰,放冷,加鹽酸1ml,溶液應(yīng)不變藍。

  乙醇中溶解物 取本品2.0g,加乙醇50ml煮沸回流10分鐘,立即濾過,濾液用乙醇稀釋至50ml,取濾液40ml105℃干燥至恒重,遺留殘渣不得過8mg

  熒光物質(zhì) 取本品10.0g,至蒸餾瓶中,加入100ml環(huán)己烷,蒸餾2小時,餾出液用環(huán)己烷稀釋至100ml,作為供試品溶液。取奎寧對照品,精密稱定,加0.005mol/L的硫酸溶液溶解并定量稀釋制成每1ml中含奎寧83ng的對照品溶液,取上述對照品和供試品溶液置紫外光燈(365nm)下檢視,供試品溶液產(chǎn)生的熒光應(yīng)不得強于對照品溶液。

  酸中溶解物 取本品1.0g,加水20ml與鹽酸5ml,煮沸5分鐘,濾過,濾渣用熱水10ml洗凈,合并濾液與洗液,加硫酸1ml,蒸干后,熾灼至恒重,遺留殘渣不得過8mg

  干燥失重 取本品,在120℃干燥至恒重,減失重量不得過10.0%(通則0831)

  熾灼殘渣 取本品約0.50g,加乙醇23滴濕潤后,依法檢查(通則0841),遺留殘渣不得過3.0%

  鐵鹽 取本品1.0g,加1mol/L鹽酸溶液25ml,煮沸5分鐘,放冷,濾過,用熱水30ml分次洗滌殘渣,合并濾液與洗液加水至100ml,搖勻;精密量取5ml,置50ml納氏比色管中,依法檢查(通則0807),與標(biāo)準(zhǔn)鐵溶液1.0ml制成的對照液比較,不得更深(0.02%)

  鋅鹽 取本品1.0g,加水25ml,煮沸5分鐘,放冷,濾過,用熱水30ml分次洗滌殘渣,合并濾液與洗液,加水至100ml,搖勻;精密量取10ml,置50ml納氏比色管中,加抗壞血酸0.5g,加鹽酸溶液(12)4ml與亞鐵試液3ml,加水稀釋至刻度,搖勻,如發(fā)生渾濁,與標(biāo)準(zhǔn)鋅溶液[精密稱取硫酸鋅(ZnSO4·7H2O)44mg,置100ml量瓶中,加水溶解并稀釋至刻度,搖勻,精密量取10ml,置另一100ml量瓶中,加水稀釋至刻度,搖勻,即得。每1ml相當(dāng)于10μgZn]0.5ml用同一方法制成的對照液比較,不得更濃(0.005%)

  重金屬 取本品1.0g,加稀鹽酸10ml與溴試液5ml,煮沸5分鐘,濾過、濾渣用沸水35ml洗滌,合并濾液與洗液,加水至50ml,搖勻;分取20ml,加酚酞指示液1滴,并滴加氨試液至溶液顯淡紅色,加醋酸鹽緩沖液(pH3.5)2ml與水適量至25ml,加抗壞血酸0.5g溶解后,依法檢查(通則0821第一法)5分鐘時比色,含重金屬不得過百萬分之三十。

  吸著力 (1)取干燥至恒重的本品1.0g,加0.12%硫酸奎寧溶液100ml,在室溫不低于20℃下,用力振搖5分鐘,立即用干燥的中速濾紙濾過,分取續(xù)濾液10ml,加鹽酸1滴與鉀試液5滴,不得發(fā)生渾濁。

  (2)取兩個100ml具塞量筒,一筒加干燥至恒重的本品0.25g,再分別精密加入0.1%亞甲藍溶液各50ml,密塞,在室溫不低于20℃下,強力振搖5分鐘,將兩筒中的溶液分別用干燥的中速濾紙濾過,精密量取續(xù)濾液各25ml,分別置兩個250ml量瓶中,各加10%醋酸鈉溶液50ml,搖勻后,在不斷旋動下,精密加碘滴定液(0.05mol/L)35ml,密塞,搖勻,放置,每隔10分鐘強力振搖1次,50分鐘后,用水稀釋至刻度,搖勻,放置10分鐘,分別用干燥濾紙濾過,精密量取續(xù)濾液各100ml,分別用硫代硫酸鈉滴定液(0.1mol/L)滴定。兩者消耗碘滴定液(0.05mol/L)相差不得少于1.4ml

  微生物限度 取本品,依法檢查(通則1105與通則1106),每1g供試品中需氧菌總數(shù)不得過103cfu,霉菌和酵母菌總數(shù)不得過102cfu,不得檢岀大腸埃希菌;每10g供試品中不得檢出沙門菌。

  細菌內(nèi)毒素 活性炭所含內(nèi)毒素本底值 稱取約75mg活性炭,加入約5ml細菌內(nèi)毒素檢查用水配置成活性炭濃度為1.5%(1.5g/100ml)的混合溶液,漩渦混合9分鐘,然后1500轉(zhuǎn)離心5分鐘,離心后,取上清液用0.22μm無熱原濾膜過濾,取續(xù)濾液依法檢測(通則1143),樣品細菌內(nèi)毒素應(yīng)小于2EU/g

  活性炭對細菌內(nèi)毒素吸附力 取細菌內(nèi)毒素國家標(biāo)準(zhǔn)品1支,按使用說明書配制成濃度為200EU/ml20EU/ml的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)毒素溶液備用,稱取約75mg活性炭兩份,分別加入約5ml濃度為200EU/ml20EU/ml的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)毒素溶液配制成活性炭濃度為1.5%的混合溶液,漩渦混合9分鐘,1500轉(zhuǎn)離心5分鐘,離心后,取上清液用0.22μm無熱原濾膜過濾,取續(xù)濾液依法檢測(通則1143),應(yīng)能使200EU/ml20EU/ml的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)毒素溶液內(nèi)毒素含量均下降2個數(shù)量級(吸附率達到99%)



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