Расширение возможностей хромато-распределительного метода для идентификации органических соединений

• Автор: Кушакова, Анна Сергеевна
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 117 с. : ил.

1. Обзор литературы
1.1. Основы хромато-распределительного метода и его
аналитические возможности
1.2. Использование коэффициентов распределения органических
соединений различных гетерофазных систем
1.2.1. Гетерофазная система октанол/вода
1.3. Гетерофазные системы, образованные двумя органическими
растворителями
1.4. Современные модификации хромато-распределительного
метода
1.5. Методы определения растворимости компонентов гетерофазных
систем друг в друге
1.6. Температурная зависимость коэффициентов распределения
1.7. Возможности взаимного пересчета значений коэффициентов
распределения в разных системах
2. Экспериментальная часть
2.1 Определение содержания воды в полярных растворителях
2.2 Определение взаимной растворимости компонентов
гетерофазных систем и ее температурной зависимости
2.3 Измерение коэффициентов распределения в различных
гетерофазных системах органических растворителей
2.4 Определение газохроматографических индексов удерживания
2.5 Расчет параметра} и коэффициента к, характеризующего
гетерофазную систему растворителей
2.6 Определение компонентного состава эфирных масел
Негас1еит Ь
3. Обсуждение результатов

3.1. Влияние различных факторов на погрешности измерений
коэффициентов распределения и способы их компенсации
3.2 Система гексан /2,2,2-трифторэтанол и примеры ее
аналитического применения
3.3. Системы алканы/перфтордекалин и перфтордекалин/хлороформ
3.4. Система перфтордекалин/ацетонитрил и область ее аналитического применения
3.5. Сравнение гетерофазных систем гексан/ацетонитрил и декан/ацетонитрил для характеристики влияния числа атомов С в молекуле одного из компонентов гетерофазной системы на селективность гетерофазной системы по отношению к разным гомологическим рядам
3.6. Влияние взаимных растворимостей компонентов гетерофазных систем на их селективность по отношению к разным гомологическим рядам
3.7. Особенности идентификации аналитов по сочетаниям их
индексов удерживания и коэффициентов распределения
Выводы
Список литературы
В настоящее время совершенствование аналитического оборудования позволяет проводить идентификацию аналитов в газовой хроматографии различными способами, в том числе включая MS/MS анализ. Однако применявшиеся ранее приемы хроматографической идентификации, такие, как известный с середины 1960-х хромато-распределительный метод, сохраняют свое значение.
Различия в распределении органических соединений между двумя сосуществующими фазами используются во многих областях химии. Так, в аналитической химии экстракция позволяет селективно удалять одни компоненты смесей и концентрировать другие, что нашло применение и в газовой хроматографии. Хромато-распределительный метод, основанный на распределении аналитов в двухфазных системах растворителей и газохроматографическом анализе каждой из фаз, позволяет характеризовать каждый компонент смеси не только индексом удерживания, но и коэффициентом распределения в выбранной системе растворителей, однако увеличивает суммарное время анализа вдвое. Несмотря на широкое распространение приборных методов исследования органических соединений, хромато-распределительный метод не только не потерял своего значения, но и, несомненно, заслуживает более широкого использования. А сочетание хроматографического разделения с предварительным распределением компонентов анализируемых образцов в гетерофазных системах можно считать важным примером гибридизации аналитических методов.
Учитывая, что одна фаза гетерогенной системы обычно полярна, а другая - нет, по значению коэффициента распределения можно предположить природу аналитов. Однако использование только коэффициентов распределения, как правило, не позволяет однозначно идентифицировать аналит, так как необходимы обширные базы данных коэффициентов распределения. Измерение коэффициентов

4326-76) было обнаружено наличие ~1.7 мае. % ацетамида (СНзСОЫН2). Кроме основного синглетного сигнала ацетонитрила (5 2.32 м.д., СН3) в спектре выявлен минорный синглет (8 2.50 м.д., СН3). Разность химических сдвигов этих сигналов соответствует литературным данным для указанных соединений, а оценка содержания ацетамида проведена по относительным площадям пиков. В препарате ацетона (ТУ 6-09-1707-77) кроме воды выявлено -0.8 мае. % примеси с индексом удерживания 352 ± 3 на полимерном сорбенте Берагоп ВБ, которая может представлять собой либо кетен (СН2=С=0), либо ацетальдегид. Поскольку такую летучую примесь нельзя удалить с помощью высушивания образца молекулярными ситами, ее более детальную идентификацию не проводили.
Необходимо отметить, что любые примеси в органических растворителях оказывают значительное влияние на значение взаимной растворимости компонентов, а, следовательно, и на коэффициенты распределения. Например, в присутствии примеси воды или ацетамида растворимость гексана в ацетонитриле значительно снижается:
Таблица 3.8. Влияние примесей в полярном растворителе (СНзСИ) на
растворимость в нем неполярного компонента (С6Н14)
Примесь с, мае. % в, масс.

Вода <0.01 13.5 ±0
Вода 0.5 8.9 ±0
Ацетамид* 1.7 4
Обозначения: с - содержание, X - растворимость. В случае ацетамида оценку погрешности определения не проводили; *) присутствует примесь воды.
Как следует из данных представленных в таблице 3.8, значение взаимной растворимость гексана в ацетонитриле уменьшается в три раза в присутствии всего 1,7 % масс, примеси ацетамида в ацетонитриле.
Именно влиянием примесей в полярных органических растворителях можно объяснить значительный разброс значений взаимной растворимости компонентов гетерофазных систем, приведенных в базе