Оптимизация капиллярного электрофоретического определения производных карбоновых кислот и триазинов

• Автор: Комарова, Наталья Викторовна
• Шифр специальности: 02.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 178 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ

1.1. Основы метода капиллярного электрофореза

1.1.1. Поверхность раздела кварц водный раствор

электролита.

1.1.2. Двойной электрический слой

1.1.3. Кварцевый капилляр в электрическом поле.

1.1.4. Зона пробы в капилляре

1.1.5. Основные варианты капиллярного электрофореза

1.1.5.1. Капиллярный зонный электрофорез

1Л .5.2. Мицеллярная электрокинетическая
хроматография
1.1.6. Сравнительные характеристики капиллярного
электрофореза и высокоэффективной жидкостной хроматографии
1.1.7. Аппаратура
1.1.7.1. Общая схема прибора
1.1.7.2. Зарубежные коммерческие системы капиллярного элеюрофореза.
1.1.7.3. Отечественные системы капиллярного электрофореза.
1.1.7.4. Методы детектирования в капиллярном электрофорезе.
ГЛАВА 2.
1.2. Эффективность, чувствительность, разрешение и селективность метода капиллярного электрофореза.
1.3. Объекты для анализа методом капиллярного
электрофореза, подготовка пробы.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ И МЕТОДОВ
ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объекты исследования
2.2. Методы исследования
Г ИССЛЕДОВАНИЕ ФАКТОРОВ, ВЛИЯЮЩИХ НА
РАЗДЕЛЕНИЕ ПЕСТИЦИДОВ РЯДА
ХЛОРФЕНОКСИКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ И
СИММЕТРИЧНЫХ ТРИАЗИНОВ В ЗОННОМ И МИЦЕЛЛЯРНОМ ВАРИАНТАХ КАПИЛЛЯРНОГО ЭЛЕКТРОФОРЕЗА
3.1. Факторы, влияющие на разделение
хлорфеноксикарбоновых кислот в режиме капиллярного зонного электрофореза
3.2. Факторы, влияющие на разделение
хлорфеноксикарбоновых кислот в варианте мицеллярной элекгрокинетической хроматографии.
3.3. Исследование параметров разделения гербицидов класса симмтриазинов методом зонного и мицелллярного электрофореза
ГЛАВА 4. ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ МАКРОЦИКЛИЧЕСКИХ РЕАГЕНТОВ, МИЦЕЛЛ ООБРАЗОВАТЕЛЯ И ОРГАНИЧЕСКИХ МОДИФИКАТОРОВ НА РАЗДЕЛЕНИЕ НЕКОТОРЫХ БИФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПРОИЗВОДНЫХ КАРБОНОВЫХ КИСЛОТ В РЕЖИМЕ ЗОННОГО И МИЦЕЛЛЛЯРНОГО КАПИЛЛЯРНОГО ЭЛЕКТРОФОРЕЗА
4.1. Разделение позиционных изомеров нитро, амино, хлор и гидроксибензойных кислот в режиме свободного и модифицированного зонного электрофореза
4.1.1. Параметры разделения позиционных изомеров в
режиме свободного зонного электрофореза
4.1.2. Влияние добавок органических растворителей на
разделение позиционных изомеров нитро, амино, хлор и гидроксибензойных кислот
4.1.3. Влияние макроциклических реагентов как
модификаторов ведущего электролита на параметры разделения позиционных
изомеров
4.1.3.1. Физикохим ическая модель,
описывающая процессы
комплексообразования макроцикл
аналит расчет констант устойчивости
образующихся комплексов
4.1.3.2. Роль а и рциклодекс гринов в электрофоретическом разделении
позиционных изомеров.
4.1.3.3. Влияние 4,диазакраун6 и криптанда 2.2.2 на разделение позиционных изомеров в капиллярном
зонном электрофорезе
4.1.4. Влияние добавок додецилсульфата натрия в присутствии и отсутствии рциклодекстрина на разделение позиционных изомеров замещенных бензойных кислот
4.2. Разделение позиционных изомеров замещенных бензойных
кислот в режиме мицеллярной электрокинетической хроматографии.
4.3. Электрофоретическое разделение аминокислот методами капиллярного электрофореза.
ГЛАВА 5. ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ.
5.1. Анализ гербицидов класса хлорфеноксикарбоновых кислот в природных, питьевых и очищенных сточных водах с помощью капиллярного электрофореза.
5.1.1. Оценка мешающего влияния гуминовых кислот
5.1.2. Использование твердофазной экстракции для концен грирования пробы
5.1.3. Анализ пестицидов класса хлорфеноксикарбоновых кислот методом ВЭЖХ, сопоставление полученных результатов с капиллярным электрофорезом
5.2. Схема анализа гербицидов ряда симмтриазинов в природных
и питьевых водах
5.2.1. Условия электрофоретического разделения
5.2.2. Подготовка пробы к анализу.
5.3. Прямое определение аминокислотного состава кормов, комбикормов и комбикормового сырья методом
капиллярного зонного электрофореза в присутствии рЦД
5.4. Энантиомерное разделение хиральных метаболитов карбамазепина с использованием замещенных у
циклодекстринов как компонентов ведущего электролита.
выводы
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Йоргенсон и Лукас продемонстрировали сеиарационные возможности кварцевого капилляра с внутренним диаметром мкм, использовав последние достижения в изготовлении кварцевых капилляров очень малых и равномерных внутренних диаметров десятки мкм, прозрачных в ультрафиолетовой области 3. Кроме того, в мире был уже накоплен значительный опыт по возможностям детектирования анатитических сигналов в потоке . С этого момента начинается бурное развитие метода капиллярного электрофореза КЭ, продолжающееся по настоящее время . Метод КЭ основан на разделении компонентов сложной смеси в кварцевом капилляре под действием приложенного электрического поля. Микрообъем анализируемого раствора 2 нл вводят в кварцевый капилляр, предварительно заполненный подходящим буфером электролитом. После подачи высокого напряжения до кВ к концам капилляра компоненты смеси начинают двигаться с разной скоростью, зависящей, в первую очередь, от заряда и массы точнее, величины ионного радиуса и, соответственно, в разное время достигают зоны детектирования. Полученная последовательность пиков называется электрофореграммой качественной характеристикой вещества является фактор удерживания время миграции, а количественной высота или площадь пика, пропорциональная концентрации вещества . ОН , которые затем гидратируются. Скорость и степень гидролиза зависят от температуры и состава водного раствора электролита, от величины . При 2 диссоциация силанольных групп практически полностью подавлена, и поверхность становится нейтральной. На границе раздела кварц водный раствор электролита возникает т. ДЭС. Первую обкладку двойного слоя составляют отрицательно заряженные гидратированные силанольные группы. В приповерхностном слое электролига к отрицательно заряженной поверхности кварца примыкают гидратированные катионы, которые образуют вторую обкладку двойного слоя. К 4x3, при 2. Распределение катионов между неподвижным и диффузным слоями, а, следовательно, и толщина двойного слоя, зависят, в первую очередь, от общей концентрации электролита в растворе чем она больше, тем большая часть положительного заряда диффузного слоя перемещается в неподвижный слой и тем меньше становится толщина диффузного слоя . При концентрации бинарного однозарядного электролита КГ3 1 М толщина двойного электрического слоя составляет в среднем мкм. Таким образом, при диаметре внутреннего канала кварцевого капилляра 0 мкм практически вся жидкость, заполняющая капилляр, представляег собой диффузную часть двойного электрического слоя. При наложении продольного электрического поля в капилляре возникает движение носителей электрических зарядов во взаимно противоположных направлениях электрофорез . Так как в диффузной части двойного электрического слоя присутствует некоторая избыточная концентрация катионов, их движение увлекает за собой всю массу жидкости в капилляре. Возникает течение жидкости в капилляре под действием электрического поля, т. ЭОП, направленный к катоду, который осуществляет пассивный перенос раствора внутри капилляра. Скоросгь ЭОП в значительной степени зависит от раствора в сильнокислых растворах ЭОП отсутствует, в слабокислых его скорость незначительна, а при переходе в нейтральную и щелочную область скорость ЭОП возрастает до максимально возможной . Уникальное свойство ЭОП заключается в плоском профиле потока в отличие от параболического в ВЭЖХ, который при движении зон компонентов внутри капилляра практически не вызывает их уширения рис. Благодаря этому метод КЭ характеризуется высочайшей эффективностью сотни тысяч теоретических тарелок . Ламинарный ноток
Рис. В системе, реализующей метод капиллярного электрофореза, капилляр, заполненный раствором электролита, своими концами опущен в два содержащих тот же электролит сосуда, в которые введены электроды. Электролит должен обладать буферными свойствами, чтобы, с одной стороны, воспрепятствовать изменению состава раствора в приэлектродных пространствах, а с другой стабилизировать состояние компонентов пробы в процессе анализа 8. При подаче на электроды высокого напряжения в капилляре быстро устанавливается стационарное состояние через капилляр протекает постоянный электроосмотический поток, на который накладывается взаимно противоположная электромиграция катионов и анионов. Цэоп подвижность ЭОП. Цобщ гг.