แก๊สโครมาโทกราฟีสำหรับการควบคุมคุณภาพแก๊สโซฮอล์

Abstract

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้ได้พัฒนาวิธีแก๊สโครมาโทกราฟี (gas chromatography, GC) ที่มีการตรวจวัดแบบเฟลมไอออ-ไนเซชัน (flame ionization detection, FID) แบบใหม่ที่เหมาะสำหรับการควบคุมคุณภาพของแก๊สโซฮอล์โดยการวัดปริมาณเอทานอลภายใต้สภาวะการทดลองที่เหมาะสม พบว่าเมื่อใช้คอลัมน์ชนิดโพลีเอทิลีนไกลคอล (30 เมตร x 0.32 มิลลิเมตร x 0.25 ไมโครเมตร) และใช้แก๊สฮีเลียมเป็นแก๊สตัวพา ให้ค่าความเป็นเส้นตรง ความเที่ยง และความแม่นเป็นที่น่าพอใจ โดยอัตราส่วนของพื้นที่ระหว่างเอทานอลกับสารมาตรฐานภายใน มีความสัมพันธ์เชิงเส้นตรงกับความเข้มข้นของเอทานอล ในช่วงร้อยละ 1-100 โดยปริมาตร ได้ค่าสัมประสิทธิ์ความเป็นเส้นตรงมากกว่า 0.9997  วิธีที่พัฒนาขึ้นนี้ มีความเที่ยงสูง โดยมีค่าสัมประสิทธิ์ความแปรปรวนต่ำกว่าร้อยละ 3.1  (n =10) และมีค่าร้อยละการกลับคืนในช่วง 99-101 ความเข้มข้นต่ำสุดที่ตรวจวัดได้เท่ากับร้อยละ 0.3 โดยปริมาตร วิธีที่เสนอสามารถประยุกต์ใช้วิเคราะห์หาปริมาณ เอทานอลในแก๊สโซฮอล์ทั้งชนิด E10, E20 และ E85 ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีแก๊ส โครมาโทกราฟีมาตรฐาน พบว่าวิธีแก๊สโครมาโทกราฟีที่พัฒนาขึ้นมีความง่ายกว่า สะดวกกว่า และมีราคาถูกกว่าวิธีมาตรฐาน

คำสำคัญ : แก๊สโครมาโทกราฟี; แก๊สโซฮอล์; เอทานอล; การควบคุมคุณภาพ

Abstract

This work presents the development of a new gas chromatographic (GC) separation with flame ionization detection (FID) suitable for quality control of gasohol by measuring ethanol content. Under optimal conditions, the use of conventional polyethylene glycol column (30 m x 0.32 mm x 0.25 mm) with helium gas as a carrier gas was achieved the satisfactory validation of data for linearity, precision and accuracy. The calibration curve was obtained for a plot between the area ratio with internal standard and the concentration of ethanol, ranging from 1-100 % vol. The regression coefficient was higher than 0.9997. The method gave satisfactory high precision with % RSD was lower than 3.1 (n=10) and the recoveries were in the range of 99-101. The limit of detection was 0.3 % vol. The proposed method can be effectively applied to the quantitation of ethanol in gasohol E10, E20 and E85. Compared to the standard GC methods, the developed GC method is simpler and more robust and more cost effective than the standard methods.

Keywords: gas chromatography; gasohol; ethanol; quality control