Исследование диссоциативной ионизации производных дигидрофенарсазина и феноксарсина под действием электронного удара

• Автор: Мусин, Рустэм Рашидович
• Шифр специальности: 02.00.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 121 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава! ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Основные физические принципы метода масс-спектрометрии
1.2 Литературные данные по масс-спектрометрии
мышьякорганических соединений
Глава II ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Методика измерения
2.2 Характеристика веществ
Глава III ДИССОЦИАТИВНАЯ ИОНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДНЫХ ФЕНОКСАРСИНА И ДИГИДРОФЕНАРСАЗИНА
3.1 10-алкилфеноксарсины
3.2 10-арилфеноксарсины
3.3 10-алкил-5,10-дигидрофенарсазины
3.4 10-арил-5,10-дигидрофенарсазины
3.5 10-(п-замещенныефенокси)феноксарсины
Глава IV ИССЛЕДОВАНИЕ РЕАКЦИЙ МОС МЕТОДОМ
МАСС-СПЕКТРОМЕТРИИ
4.1 Взаимодействие третичных арсинов ряда дигидрофенарсазина с п-толуолсульфохлоридом
4.2 Установление строения галогенидов тетрабутиларсония
5.3 Масс-спектрометрическое исследование продуктов новых
реакций борилфосфорилалкенов
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ '
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность проблемы. Среди мышьякорганических соединений (МОС) высокой биологической активностью обладают гетероциклические соединения мышьяка. Из них особую активность проявляют производные 5,10-дигидрофенарсазина и 10-феноксарсина. Указанные МОС широко используются в качестве присадок в необрастающих красках, предохраняющих днища морских судов от обрастания морскими организмами [1-2]. Эти соединения также успешно используются для защиты от биологических повреждений полимерных материалов [3]. В настоящее время как никогда актуальна задача поиска и отработки технологии вторичного использования запасов МОС, ранее накопленных для применения в качестве боевых отравляющих веществ: 10-хлор-5,10-дигидрофенарсазина (адамсит), Р-хлорвинилдихлорарсина (люизит) и их смесей с отравляющими веществами других классов. В то же время продолжается использование МОС в медицине и ветеринарии в качестве биоцидов для противообрастающих эмалей и защиты различных полимерных материалов от биологических повреждений. Наиболее широкое использование нашли биоцидные присадки на основе гетероциклических соединений мышьяка - производных дигидрофенарсазина и феноксарсина.
Специфической особенностью технологии производства и практического применения МОС является наличие надежных и
высокочувствительных методов анализа, позволяющих исключить неконтролируемое распределение собственно МОС и продуктов их разложения в окружающей среде. Особо остро этот вопрос стоит при уничтожении и переработке мышьяксодержащего химического оружия, когда необходимо однозначно знать, что произошло с веществом при длительном хранении, какие процессы протекают при переработке, каков уровень остаточных количеств отравляющих веществ.
Большинство из известных химических и физико-химических методов исследования МОС, как правило, имеют специфический характер и обеспечивают предел обнаружения порядка 10'3-10'6 г, недостаточный для решения экологических проблем, особенно при переработке химического оружия. В то же время известно, что одним из самых информативных и высокочувствительных методов исследования является масс-спектрометрия. Это связано с тем, что масс-спектр представляет собой важную характеристику, несущую большую информацию о химическом строении. Низкий предел обнаружения (10'9-10‘15 г.) независимо от агрегатного состояния вещества делает этот метод анализа одним из основных методов анализа органических и элементоорганических соединений.
Данная работа посвящена масс-спектрометрическому исследованию 52 мышьякорганических гетероциклических соединений - Ю-алкил(арил)-феноксарсинов, 10-алкил(арил)-5,10-дигидрофенарсазинов, 10-(п-
10'3г.) помещалось в стеклянную ампулу-нагреватель, которая затем вводилось в источник ионов через вакуумный шлюз. Из ампулы-нагревателя вещество в виде молекулярного пучка поступало в область ионизации источника ионов. Для получения масс-спектров труднолетучих веществ ампула-нагреватель, нагревалась вплоть до температуры 120-150 С.
Реперное вещество ПФК вводилось в источник ионов через специальную систему ввода, смонтированную на блоке вентилей прибора.
Давление в источнике ионов, измеряемое магнитно-ионизационным датчиком при съемке масс-спектров, во всех случаях не превышало 5x10"6 мм.рт.ст.
Масс-спектры снимались при энергии ионизирующих электронов 70 эВ и токе коллектора электронов 30 мкА.
В работе был получен масс-спектр дейтероаналога 5,10-дигидрофенарсазина. Это соединение получено по реакции дейтерообмена водорода. Дейтерообмен производился непосредственно в ампуле для образцов стеклянной системы напуска смешением обычного соединения с большим избытком дейтероводы. После смешения вода откачивалась из ампулы при комнатной температуре. Так как упругость пара соединения намного ниже воды, вода откачивалась, а дейтероаналог впускался в систему напуска для снятия его масс-спектра.
Обычный режим съемки масс-спектров осуществлялся следующим образом. Вначале получали масс-спектры в реальном масштабе времени и