Исследование трансформации органических соединений в условиях водного хлорирования методом хромато-масс-спектрометрии

• Автор: Синикова, Наталья Александровна
• Шифр специальности: 02.00.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 140 с.

Однако непременным условием проведения любого научного эксперимента является четкость определения изучаемого объекта. Поэтому о строении гумусовых кислот высказано много предположений, опубликовано множество различных формул. Так, в соответствии с формулами, предложенными С. Драгуновым рис. Д.Кляйнхемпслем рис. ОН

оч V V4 Учльон V4 Усн2о V о н,со о о он

Рис. Строение молекулы гуминовой кислоты по С С Драгунову

сн ИОСЧЛ. Г Ч. ИООС СОО

Рис. В настоящее время, по мнению Д. С.Орлова , структуру макроячейки гуминовой кислоты почвы наиболее реально отражают две формулы Д. С.Орлова и И. Д.Комиссарова Рис. Сое эти формулы предполагают, что гуминовые кислоты состоят из двух частей гидролизуемой, содержащей компоненты типа моно и полисахаридов и полипептидов, и негидролизуемой, состоящей из конденсированных ароматических колец, азотистых и кислородных гетероциклов, соединенных друг с другом через цепь сопряженных двойных связей. СН СНСН2СНЛН2С1
СООНп. ОНп, 2. Гидролизусмая часть Рис. Вероятная схема строения структурной ячейки гумусовых кислот по Д С. А ядро, В периферийная часть. И Д Комиссарову . Мнения авторов расходятся в вопросе о степени конденсированное ароматических колец. Но все модельные стуктуры отражают основную особенность гуминовых кислот насыщенность молекул
функциональными группами фенольными и спиртовыми гидроксилами, метоксилами, хиноидными, карбоксильными, амино и амидогруппами. По сравнению с почвенными гуминовые вещества природных вод характеризуются более высоким содержанием фульвокислот. По данным , соотношение ГКФК в водном гумусе составляет . Авторы считают, что ФК природных вод состоят из фенолов и бензолкарбоновых кислот, объединенных посредством водородных связей в достаточно стабильную полимерную структуру. Другие исследователи полагают, что водные фульвокислоты состоят из ароматических и алифатических фрагментов, в высокой степени замещенных кислородсодержащими функциональными группами. Предложенная ими структурная формула представлена на рис. Наиболее изученной на сегодняшний день являются ФК реки Суваннее. Анализируя научные публикации за последние двадцать лет, авторы предложили три наиболее вероятные структурные модели ФК этой реки рис. Рис. Наиболее вероятные структуры ФК р. Суваннее . Учитывая, что гумусовые вещества принадлежат к соединениям переменного состава, ни одна из предложенных формул не является реальным отражением строения молекулы гуминовых веществ. Рис. Строение молекулы фульвокислоты . Однако такие формулы позволяют прогнозировать реакционную способность гумусовых кислот и совершенствовать методы структурных исследований. Информация о химическом составе гуминовых веществ формируется на основании данных элементного анализа . Определение конкретных структур, лежащих в основе молекул гумусовых кислот, осуществляется методами химической деструкции, основными из которых являются гидролиз, окисление и пиролиз . Методами гидролиза изучают периферическую или гидролизуемую часть гуминовых и фульвокислот. Окисление и пиролиз являются более жесткими методами, в результате их применения происходит расщепление ядра или негидролизующейся части молекулы до сравнительно простых и хорошо идентифицируемых соединений. Однако методы деструкции при всей своей информативности имеют существенные недостатки они не полностью характеризуют вещество, так как часть его разрушается до простых соединений, а идентифицируемые соединения могут быть сильно модифицированы в ходе окисления или пиролиза. Поэтому наиболее важными являются неразрушающие методы анализа, к которым относятся различные вилы спектроскопии. Применение УФ спектроскопии для исследования ГК и ФК различных источников хорошо описано в литературе , . Однако спскгры поглощения гуминовых веществ являются малоипформативнымн. В видимой и ультрафиолетовой областях гуминовые кислоты не имеют областей поглощения, монотонно увеличивая экстинкцию от длинноволновой части спектра к коротковолновой. Коэффициент поглощения света и тангенс угла наклона кривых возрастают к фиолетовой части спектра, что свидетельствует о наличии систем двойных сопряженных связей , .