作為實(shí)驗(yàn)室試劑中不可或缺的存在，乙腈都有哪些用途？乙腈能為色譜分析帶來(lái)哪些好處？和甲醇相比，其優(yōu)勢(shì)是什么？使用中應(yīng)該注意哪些個(gè)人防護(hù)呢？

乙腈（CH3CN）是一種用途相當(dāng)廣泛的有機(jī)化工原料，除在石油化學(xué)工業(yè)中用作從烯烴和鏈烷烴中提取丁二烯和異戊二烯的萃取劑外，還被廣泛的用作有機(jī)合成、醫(yī)藥、農(nóng)藥、表面活性劑、染料等精細(xì)化學(xué)品的合成原料，以及薄層色譜、紙色譜、光譜、極譜和高效液相色譜（HPLC）的流動(dòng)相溶劑，最近開(kāi)始被用作DNA合成/提純?nèi)軇⒂袡C(jī)EL材料合成用溶劑、電子部件的清洗溶劑等，這些用途對(duì)乙腈的純度都有很高的要求。

乙腈在實(shí)驗(yàn)室里的用途大解析：1.乙腈是常用的極性非質(zhì)子溶劑。在無(wú)機(jī)化學(xué)中，乙腈被廣泛用作配體，它的簡(jiǎn)稱是MeCN。例如乙腈配合物PdCl2(MeCN)2可由加熱聚合氯化鈀在乙腈中的懸濁液制取。由于乙腈介電常數(shù)較高，因此是一個(gè)廣受歡迎的循環(huán)伏安溶劑。2.乙腈也是有機(jī)合成的一種二碳原料。它與氯化氰反應(yīng)可以得到丙二腈。3.乙腈也作為流動(dòng)相分離分子，常用于柱色譜和更現(xiàn)代的高效液相色譜。4.在核醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，乙腈用于合成氟代脫氧葡萄糖等正電子類放射性藥品。在合成FDG的過(guò)程中，乙腈的蒸發(fā)可以帶走反應(yīng)體系之中的水分；反應(yīng)體系之中乙腈含量的多少，對(duì)于FDG的合成效率和藥品質(zhì)量具有舉足輕重的影響；同時(shí)，乙腈還作為溶劑和反應(yīng)體系的基質(zhì)。5.此外，在FDG的常規(guī)質(zhì)量檢驗(yàn)工作中，還采用乙腈：水混合液（比如，85%v/v）作為薄層色譜分析的流動(dòng)相。

色譜乙腈是指用于色譜分析、色譜分離、色譜制備的乙腈試劑。

高效液相色譜（HPLC）分析中，流動(dòng)相溶劑的純度和質(zhì)量對(duì)分析結(jié)果和儀器本身都有重要影響。

溶劑中的各種痕量雜質(zhì)不僅會(huì)造成較高的基線和鬼峰，進(jìn)而影響定性定量分析結(jié)果，而且可能會(huì)污染分離柱和堵塞系統(tǒng)，造成儀器出現(xiàn)故障。

了解HPLC溶劑規(guī)格和相關(guān)的測(cè)試方法，可以幫助HPLC 用戶評(píng)價(jià)和篩選HPLC溶劑，減少溶劑雜質(zhì)對(duì)應(yīng)用造成的負(fù)面影響。

乙腈作為最常用的有機(jī)流動(dòng)相組分，區(qū)別于其他HPLC溶劑的獨(dú)特性質(zhì)（中等洗脫能力、強(qiáng)溶解能力、能夠得到明確的色譜峰、低粘度、相對(duì)于醇類和酯類有較低的UV吸收），使其成為最常用的有機(jī)流動(dòng)相組分。乙腈一般是（由氨和丙烯）大規(guī)模生產(chǎn)丙烯腈的副產(chǎn)物。其中可能含有多種很少量的雜質(zhì)（例如丙烯腈、α(β)-***、順/反式丁烯腈、乙醛、丙酮、甲醇、乙基***、***、烯丙醇、丙烯酸、惡唑和乙酸）。

經(jīng)過(guò)復(fù)雜的純化過(guò)程，痕量的上述雜質(zhì)可能仍然存在于HPLC級(jí)乙腈中。其中一些雜質(zhì)不僅會(huì)造成較高的基線和鬼峰，進(jìn)而影響定性定量分析，而且會(huì)污染分析柱、堵塞系統(tǒng)，導(dǎo)致儀器出現(xiàn)故障。

HPLC乙腈UV吸收值的判斷，UV吸收背景對(duì)HPLC乙腈的關(guān)鍵性源于兩個(gè)原因。首先，大部分有機(jī)雜質(zhì)都會(huì)產(chǎn)生UV吸收。乙腈的UV吸收越小意味著其中雜質(zhì)含量越少。第二，HPLC儀器最常用的檢測(cè)模式就是UV檢測(cè)。因此乙腈的UV吸收越小，色譜的基線背景越低；從而靈敏度越高，檢測(cè)限越低。

試劑選擇：乙腈、甲醇大比拼：有時(shí)單用ACN或MEOH可能會(huì)達(dá)不到理想的分離效果，在流動(dòng)相同時(shí)使用ACN和MEOH可改變選擇性以獲得較好的分離效果。簡(jiǎn)言之，在改變分離選擇性的時(shí)候，甲醇細(xì)調(diào)，乙腈粗調(diào)。主要是為了調(diào)整流動(dòng)相的粘度和強(qiáng)度，使得分離效果和選擇性有所改善。

基于溶劑不同的選擇性，甲醇為類質(zhì)子溶劑，可形成氫鍵，對(duì)于分離酸堿或電負(fù)性強(qiáng)的化合物有提高選擇性，乙腈為極性分子，其碳氮三鍵含有未成鍵電子，能與含有空軌道的化合物結(jié)合，則與甲醇有著不同的化合物選擇性

在反相色譜中，你可以把色譜過(guò)程想像為流動(dòng)相中的有機(jī)溶劑是從固定相層上把溶質(zhì)給“萃取”下來(lái)的，再聯(lián)想“相似相溶原理”，你就能夠理解分離化合物中流動(dòng)相的種類對(duì)分離結(jié)果的改變情況了。乙腈和甲醇分別用同樣的比率與水混合時(shí)，乙腈的洗脫能力強(qiáng)。特別是混合比率低時(shí)，從***和苯酚的洗脫來(lái)看，獲得同樣的保留時(shí)間，乙腈的比率，只需甲醇的比率的一半以下即可。

首先，乙腈價(jià)格高，特別是HPLC級(jí)的價(jià)格很高，但為啥文獻(xiàn)中的條件，多用乙腈呢？1、吸光度。乙腈HPLC級(jí)吸光度值低。乙腈和甲醇的市銷HPLC級(jí)和優(yōu)級(jí)的吸收光譜中，乙腈HPLC吸收最小（特別是在短波長(zhǎng)上小）。所謂HPLC級(jí)是除去具有吸收UV的雜質(zhì)，在規(guī)定的波長(zhǎng)上吸光度限制在規(guī)格值以內(nèi)。在UV檢測(cè)時(shí)，產(chǎn)生的噪聲小，因此在進(jìn)行UV短波長(zhǎng)上的高靈敏度分析時(shí)乙腈HPLC級(jí)最適宜。另外，在UV檢測(cè)中的梯度基線上也是乙腈HPLC級(jí)產(chǎn)生鬼峰少，雖然，其他與水相溶性高的有機(jī)溶劑有各種各樣，但很難能找到比乙腈HPLC級(jí)吸收更小的。另外，甲醇的HPLC級(jí)和優(yōu)級(jí)，雖然所得的光譜相差不大，但是優(yōu)級(jí)不能保證吸光度，有可能產(chǎn)生偏差，價(jià)格也相差不大，所以盡量使用HPLC級(jí)。

2、壓力。根據(jù)有機(jī)溶劑的種類或混合比率的不同而異，水/乙腈，水/甲醇混合液的比率與輸液壓力的關(guān)系中,甲醇與水混合，壓力增高，而乙腈同樣與水混合壓力較低。所以，乙腈在同樣的流速下不在柱內(nèi)增加多余的壓力。

3、流動(dòng)相的脫氣，乙腈類要注意混合溶劑的制備，在流動(dòng)相瓶?jī)?nèi)進(jìn)行時(shí)(等濃度系統(tǒng))，甲醇與水混合時(shí)發(fā)熱，多余的溶解空氣較易變?yōu)槊摮鰵馀?脫氣容易)；而乙腈由于吸熱冷卻，隨著慢慢回到室溫，產(chǎn)生氣泡，所以要考慮脫氣(加溫?cái)嚢瑁^(guò)濾膜，He脫氣等。

4、分離(洗脫)的選擇性。乙腈和甲醇在分離的選擇性上不同。由于有機(jī)溶劑分子的化學(xué)性質(zhì)(甲醇和乙醇是質(zhì)子性，乙腈和四氫呋喃是非質(zhì)子性)不同所致。因此，在用乙腈類不能獲得分離的選擇性，就試用甲醇類看看。

5、峰形。像水楊酸化合物(在鄰位上具有羧基或甲氧基的苯酚化合物)等，用乙腈類時(shí)拖尾嚴(yán)重，用甲醇類可抑制。可是，一般情況下，聚合物類反相柱，與硅膠柱相比，更具有峰形寬的傾向，特別是用聚苯乙烯分析柱芳香族化合物時(shí)常見(jiàn)。這在流動(dòng)相使用甲醇時(shí)非常明顯，而用乙腈時(shí)不明顯。為此，用聚合物類反相用柱時(shí)建議采用后者(乙腈類)，這是因?yàn)橐译媸鼓z膨潤(rùn)。

6、洗脫能力。乙腈和甲醇分別用同樣的比率與水混合時(shí)，一般情況下，乙腈的洗脫能力強(qiáng)。特別是混合比率低時(shí)，從***和苯酚的洗脫來(lái)看，獲得同樣的保留時(shí)間，乙腈的比率，只需甲醇的比率的一半以下即可。另一方面，有機(jī)溶劑100%或與此極接近時(shí)，從胡蘿卜素和膽甾醇來(lái)看，常常都是甲醇的洗脫能力強(qiáng)。混合比在50比1等較為特殊時(shí)，調(diào)制的誤差大，影響保留時(shí)間，或平衡化的時(shí)間長(zhǎng)，乙腈遇到這種情況時(shí)，用甲醇的10比1混合代替乙腈，操作方便些。溶劑受溫度影響時(shí)，不采用容器定量，而采用重量的方法(考慮比重)，可使混合比的誤差減小。

乙腈的安全要求：1.乙腈屬高度危險(xiǎn)品，具有燃燒、爆炸性質(zhì)，蒸氣與空氣混合物的爆炸極限4.4%～16%(V/V)，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸，其蒸氣比空氣重，能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方，遇火源引著回燃。因此，一切預(yù)防措施應(yīng)考慮如何避免形成燃燒、爆炸條件。

2.乙腈劇毒，易揮發(fā)，對(duì)皮膚和黏膜有刺激作用，應(yīng)為接觸乙腈的人員提供保護(hù)皮膚和呼吸器官的勞保措施，乙腈的分析應(yīng)在通風(fēng)櫥中進(jìn)行。工作區(qū)域空氣中乙腈最高允許濃度不超過(guò)2mg/m3。

3.乙腈遇硫酸、發(fā)煙硫酸、***、過(guò)氯酸鹽等發(fā)生強(qiáng)烈的反應(yīng)，應(yīng)避免與上述物質(zhì)接觸。有乙腈的場(chǎng)所，禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。

4.泄漏的乙腈可用活性炭或其他惰性材料吸收，然后收集運(yùn)至廢物處理場(chǎng)所處置，也可用大量水沖洗，沖洗水放入廢水系統(tǒng)處理。

5.消防器材應(yīng)用泡沫、二氧化碳滅火器，或用砂土。

乙腈操作注意事項(xiàng)和儲(chǔ)存：操作注意事項(xiàng)：嚴(yán)加密閉，提供充分的局部排風(fēng)和全面通風(fēng)。操作盡可能機(jī)械化、自動(dòng)化。用防爆型的通風(fēng)系統(tǒng)和設(shè)備。遠(yuǎn)離易燃、可燃物。防止蒸氣泄漏到工作場(chǎng)所空氣中。避免與氧化劑、還原劑、酸類、堿類接觸。搬運(yùn)時(shí)要輕裝輕卸，防止包裝及容器損壞。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材及泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。倒空的容器可能殘留有害物。 儲(chǔ)存注意事項(xiàng)：儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫(kù)溫不宜超過(guò)30℃。保持容器密封。應(yīng)與氧化劑、還原劑、酸類、堿類、易（可）燃物、食用化學(xué)品分開(kāi)存放，切忌混儲(chǔ)。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。

乙腈的使用防護(hù)：盡可能提供安全淋浴和洗眼設(shè)備。呼吸系統(tǒng)防護(hù)：可能接觸毒物時(shí)，必須佩戴過(guò)濾式防毒面具（全面罩）、自給式呼吸器或通風(fēng)式呼吸器。緊急事態(tài)搶救或撤離時(shí)，佩戴空氣呼吸器。眼睛防護(hù)：呼吸系統(tǒng)防護(hù)中已作防護(hù)。身體防護(hù)：穿膠布防毒衣。手防護(hù)：戴橡膠耐油手套。

乙腈的回收利用：由于六七十年代乙腈回收率低、成本高、用途不廣等原因，很多丙烯腈生產(chǎn)廠家把粗乙腈作為燃料燒掉或通過(guò)深井注射處理掉，有的甚至直接排放到環(huán)境中，這不僅沒(méi)能很好的利用資源，而且對(duì)環(huán)境也造成嚴(yán)重污染。隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，乙腈的用途日趨廣泛，乙腈回收利用也受到越來(lái)越高的重視。過(guò)去二十年里人們不斷改進(jìn)乙腈提純、精制工藝，乙腈的質(zhì)量有了很大的提高，需求量不斷增加。回收乙腈，有效利用乙腈是提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的重要途徑。因此，長(zhǎng)期以來(lái)，制備適用于不同用途的高純乙腈，甚至一種高純乙腈可適用于多種用途，一直是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。

---本文摘自實(shí)驗(yàn)與分析