一种分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法技术

本发明专利技术公开了一种分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法。该方法包括以下步骤：1)将凝析油和二氧六环或N‑甲基吡咯烷酮按比例混合，并在加热条件下混合预定时间；2)分离上层二氧六环或甲基吡咯烷酮溶液，并浓缩得到含金属卟啉溶液；3)取浓缩后的溶液与等体积的电子转移基质溶液混合；4)从步骤3)得到的混合溶液中取样使用配有基质辅助激光解吸电离源的傅里叶变换离子回旋共振质谱仪对金属卟啉进行分析。

【技术实现步骤摘要】
一种分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法
本专利技术涉及凝析油分析领域，具体涉及一种分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法。
技术介绍
绝大部分凝析油中含有金属卟啉化合物，而金属卟啉化合物被称为凝析油不利。凝析油中的金属卟啉卟啉可用于判识凝析油的来源和沉积环境的氧化还原性，具有十分重要的地化意义。通常情况下，凝析油中的金属卟啉含量很低(＜10ppm)，同时由于凝析油是一种组成极为复杂的有机体，直接分析其中的金属卟啉难以实现。因此，有效的分离和分析对于确定凝析油中金属卟啉的结构和其地化意义具有十分重要的意义。因此，开发一种分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法已经成为本领域亟需解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法，该方法可以有效分离出凝析油中的痕量金属卟啉，并对其进行分析。为了实现以上目的，本专利技术采用以下技术方案：一种分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法，该方法包括以下步骤：1)将凝析油和二氧六环或N-甲基吡咯烷酮按比例混合，并在加热条件下混合预定时间；2)分离上层二氧六环或甲基吡咯烷酮溶液，并浓缩得到含金属卟啉溶液；3)取浓缩后的溶液与等体积的电子转移基质溶液混合；4)从步骤3)得到的混合溶液中取样使用配有基质辅助激光解吸电离源的傅里叶变换离子回旋共振质谱仪对金属卟啉进行分析。基质辅助电离激光解吸电离源需要配合电子转移基质，电子转移基质最关键的作用就是促进卟啉化合物的电子转移进而电离，因此才能实现痕量(＜10ppm)含量的金属卟啉的电离。其他电离源如电喷雾电离源、大气压光电离源，由于电离机理各不相同，无需电子转移基质的配合，无法实现痕量(＜10ppm)含量的金属卟啉的电离。傅里叶变换离子回旋共振质谱仪具有超高的分辨率和检测精度，对化合物电离后的离子质荷比测量可以精确至小数点后第4位，据此可以判断出化合物的分子式。因此选用基质辅助激光解吸电离源的傅里叶变换离子回旋共振质谱仪配合合适的电子转移基质。优选地，步骤1)中，将1-5g凝析油和5-10mL二氧六环或N-甲基吡咯烷酮混合。优选地，步骤1)中，所述加热温度为40-60℃。优选地，步骤1)中，所述混合采用磁力搅拌，所述预定时间为30-60分钟。优选地，步骤2)中，浓缩至体积为200-500μL的含金属卟啉溶液。优选地，所述电子转移基质为(2Z,2'Z)-2,2'-(1,4-亚苯基)双(3-(对甲苯基)丙烯腈)或4,4'-((1E,1'E)-1,4-亚苯基双(乙烯-2,1-二基))二苄腈，其可以促进卟啉的电离，二者的电离能为7.8-8.4eV。优选地，所述电子转移基质溶液的浓度为5-10mmol/L。优选地，所述电子转移基质溶液的溶质为四氢呋喃。优选地，步骤4)中，从步骤3)得到的混合溶液中取样2-5μL，置于基质辅助激光解吸电离(MALDI)源的钢靶上；使用配有基质辅助激光解吸电离源的傅里叶变换离子回旋共振质谱仪对金属卟啉进行分析；一般分析的时间小于30min。本专利技术的方法中，凝析油中分析得到的金属卟啉为镍卟啉和钒卟啉。在本专利技术的一个优选方案中，所述分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法包括以下步骤：1)将1-5g凝析油和5-10mL二氧六环或N-甲基吡咯烷酮混合，并在40-60℃加热下磁力搅拌30-60分钟；2)分离上层二氧六环或甲基吡咯烷酮溶液并浓缩至体积为200-500μL的含金属卟啉溶液；3)取浓缩后的溶液10-20μL，与浓度为5-10mmol/L的等体积的电子转移基质(2Z,2'Z)-2,2'-(1,4-亚苯基)双(3-(对甲苯基)丙烯腈)或4,4'-((1E,1'E)-1,4-亚苯基双(乙烯-2,1-二基))二苄腈的四氢呋喃溶液混合并摇匀；4)从3)得到的混合溶液中取出2-5μL置于基质辅助激光解吸电离(MALDI)源的钢靶上；5)使用配有MALDI源的傅里叶变换离子回旋共振质谱仪对金属卟啉进行分析。本专利技术的有益效果：本专利技术的方法可以检测凝析油中痕量(＜10ppm)含量的金属卟啉；信噪比大于50，提高了检测可靠性；无需色谱分离富集金属卟啉；所用原油质量≤5g；整个流程时间小于1小时。附图说明图1为实施例1所的金属卟啉的质谱图。图2为实施例2所的金属卟啉的质谱图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术，下面结合优选实施例对本专利技术做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本专利技术的保护范围。本专利技术所有数值指定(例如温度、时间、浓度及重量等，包括其中每一者的范围)通常可是适当以0.1或1.0的增量改变(+)或(-)的近似值。所有数值指定均可理解为前面有术语“约”。实施例1本实施例使用本专利技术的方法对高探1井原油中的痕量金属卟啉进行分离和分析，其中，该方法包括以下步骤：1)将1g高探1井原油(镍含量2283ppb，钒含量4492ppb)和10mL二氧六环按比例混合，并在50℃加热下磁力搅拌30分钟；2)分离上层二氧六环溶液并浓缩至体积为300μL的含金属卟啉溶液；3)将浓缩后的溶液10μL，与浓度为5mmol/L的等体积的(2Z,2'Z)-2,2'-(1,4-亚苯基)双(3-(对甲苯基)丙烯腈)的四氢呋喃溶液混合并摇匀；4)从得到的20μL混合溶液中取出2μL置于基质辅助激光解吸电离(MALDI)源的钢靶上；5)使用配有MALDI源的Bruker生产的磁场强度9.4T傅里叶变换离子回旋共振质谱仪对金属卟啉进行分析。质谱图见图1，分析结果见表1。表1分子式信噪比1C30H22SN4Ni116.12C31H24SN4Ni26.63C32H26SN4Ni113.64C33H28SN4Ni219.95C34H30SN4Ni223.16C35H32SN4Ni221.47C36H34ON4Ni219.78C37H36ON4Ni215.89C30H22SN4VO2216.910C31H24SN4VO2215.111C32H26SN4VO2117.812C33H28SN4VO2114.513C34H30N4VO2111.814C35H32N4VO2118.71本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：/n1)将凝析油和二氧六环或N-甲基吡咯烷酮按比例混合，并在加热条件下混合预定时间；/n2)分离上层二氧六环或甲基吡咯烷酮溶液，并浓缩得到含金属卟啉溶液；/n3)取浓缩后的溶液与等体积的电子转移基质溶液混合；/n4)从步骤3)得到的混合溶液中取样使用配有基质辅助激光解吸电离源的傅里叶变换离子回旋共振质谱仪对金属卟啉进行分析。/n

【技术特征摘要】
1.一种分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
1)将凝析油和二氧六环或N-甲基吡咯烷酮按比例混合，并在加热条件下混合预定时间；
2)分离上层二氧六环或甲基吡咯烷酮溶液，并浓缩得到含金属卟啉溶液；
3)取浓缩后的溶液与等体积的电子转移基质溶液混合；
4)从步骤3)得到的混合溶液中取样使用配有基质辅助激光解吸电离源的傅里叶变换离子回旋共振质谱仪对金属卟啉进行分析。


2.根据权利要求1所述的分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法，其特征在于，步骤1)中，将1-5g凝析油和5-10mL二氧六环或N-甲基吡咯烷酮混合。


3.根据权利要求1所述的分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法，其特征在于，步骤1)中，所述加热的温度为40-60℃。


4.根据权利要求1所述的分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法，其特征在于，步骤1)中，所述混合采用磁力搅拌，所述预定时间为30-60分钟。


5.根据权利要求2所述的分离和分析凝析油中痕量金属卟啉的方法，其特征在于，步骤2)中，浓缩至体积为200...

【专利技术属性】
技术研发人员：王萌，朱光有，陈志勇，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11