Определение состава и строения серосодержащих соединений без их выделения из нефти по масс-спектрам отрицательных ионов

• Автор: Токарев, Михаил Исаакович
• Шифр специальности: 02.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1985
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 166 c. : ил

Углеводороды не реагируют с ионом Сб, благодаря чему ионномолекулярные реакции с Сб нашли применение для анализа следов кислот в углеводородах 9. Несколько шире использовалась химическая ионизация с участием О, 0, ОН в качестве реагентных ионов. Ог. Спирты и кислоты при использовании 0 и 0 в качестве ионовреагентов образуют ионы М и М 0 и ряд осколочных ионов , полициклические ароматические углеводороды образуют М и м Н о, алкшгзамещенные ароматические соединения м н, м я, мк о имн о, серосодержащие ароматические соединения М 2,3. Другим способом получения 0 является ионизация электронным ударом ЦО , образующиеся в этом же процессе ионы ЫО при повышенных давлениях могут быть полностью подавлены при добавлении инертного газа . Поскольку кислород является сильным окисляющим агентом, его использование в качестве реагента ведет к быстрой деградации катода. Однако, ионномолекулярные реакции с отрица
тельно заряженными ионами кислорода позволяют надежно дифференцировать ароматические соединения от сероароматических, что возможно для положительных ионов лишь в массспектрометрии высокого разрешения. Наибольший интерес представляют ионномолекулярные реакции с участием ионов ОН, которые могут быть получены из Н. СН4 е СН Н 1. Н Н Н2 ОН 1. ОН 1,2. В приводит к образованию ОН по реакциям 1. Н е Н ОН 1. Н Н ОН Н2 1. Гидроксильные ионы ОН образуются также в процессе захвата электронов молекулами0 в смеси с га. О Л2 1. О ЙН й ОН 1. Ион ОН считается некоторыми авторами наиболее перспективным в качестве реагентного для ионномолекулярных реакций с отрицательными ионами. В холодном С ионном источни
ке при использовании 4 иЛ в качестве реагентной смеси алканы ионизуются с образованием ионов м 0Н, м н и м зн, а при использовании смеси СН и А кроме них образуются еще и ионы М М0 и м Ы. При более высоких температурах насыщенные углеводороды не ионизуются с образованием отрицательных ионов 3. В работе СЮ показано, что ионы ОН активно вступают в реакции с карбоновыми кислотами, спиртами, кетонами, эфирами, которые образуют при этом интенсивные ионы м н, а ароматические соединения, алкены и алкины ионизуются с образованием М н, М Н А0 и м Н АО Н. Авторы этой работы приходят к выводу, что ионы ОН не вступают в ионномолекулярные реакции с бензолом, алканами и циклоалканами. Селективность химической ионизации с ОН была использована для идентификации сырых нефтей СПЗ Обработанные массспектры отрицательных ионов нефтей содержали до пиков. При этом полагалось, что каждый пик соответствует иону М н для определенного класса соединений. Считается, что насыщенные углеводороды, содержащиеся в нефтях в этом процессе не образуют отрицательных ионов. Результатом такого анализа была однозначная идентификация происхождения нефти вплоть до установления скважины, из которой она была получена. Отрицательная химическая ионизация с использованием ОН успешно также применялась для определения компонентов эфирных масел . Отсутствие в массспектре отрицательных ионов при химической ионизации с использованием ОН в качестве ионареагента ионов насыщенных углеводородов открывает возможности для исполь
зования этого метода в определении ароматических и олефиновых углеводородов без их предварительного выделения из исследуемых образцов. В настоящее время делаются лишь первые попытки применения ионномолекулярных реакций с ОН для качественного анализа ароматических углеводородов в нефтях С. Другой путь получения ионов с отрицательным зарядом исследуемого образца это процессы взаимодействий с электронами. Вероятность каждого из этих процессов зависит от энергии участвующих в них электронов. Резонансный захват электронов 1. В, диссоциативный захват электронов 1. В и образование ионных пар 1. В СД. Одним из способов получения медленных электронов является химическая ионизация с использованием некоторых реагентных газов. Термолизация замедление до тепловых скоростей электронов при повышенном давлении в ионном источнике массспектрометра происходит за доли микросекунд в присутствии таких газов как изобутан или аммиак I. Захват тепловых электронов молекулами образца происходит по механизмам 1.