![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Сравнение результатов хроматографической идентификации сложных смесей органических соединений |
И.И.Медведовcкая, С.В.Тихомирова, Т.Д.Красавина, Л.Н.Губкина, Омский государственный университет, кафедра химии нефти и аналитической химии Качественный анализ хроматографии базируется в первую очередь на закономерностях удерживания. Для точной идентификации могут использоваться как чисто хроматографические приемы (сравнение параметров удерживания, получение корреляционных зависимостей типа параметр удерживания - физико-химические характеристики, использование селективных декторов и др.), так и варианты, сочетающие газовую хроматографию с другими физико-химическими методами. Особую надежность обеспечивает сочетание хроматографии с масс-спектрометрией . Однако для большинства обычных аналитических лабораторий как у нас в стране, так и за рубежом, предназначенных для массового пользователя, последний подход остается достаточно сложным и дорогим, а потому не реализуемым. В настоящей работе идентифицировали продукты алкилирования фенола бутиленом с использованием чисто хроматографических приемов, а также различных алкилбензолов с применением хромато-масс-спектрометрии. На рис. 1 и 2 приведены хроматограммы алкилфенолов и алкилбензолов. Хроматографическую идентификацию проводили тремя методами: 1) По индексам Ковача определяли при работе в режиме программирования температуры по следующей формуле: (1) Рис.1. Хроматограмма разделения алкилфенолов (капиллярная колонка 50 м, НЖФ-SE-101, программированный нагрев 50-320 С, 7/мин): 1 - фенол; 2 - 2,6-диэтилфенол; 3 - 2-трет-бутил-4-метилфенол; 4 - 2,6-дитрет-бутилфенол; 5 - 4-трет-бутилфенол; 6 - 2-метил-4-пропилфенол; 7 - 4-втор-бутилфенол; 8 - 2,5-диэтилфенол; 9 - 4-изобутилфенол; 10 - 2,3,5,6-тетраметилфенол; 11 - 4-бутилфенол; 12 - 3-бутилфенол; 13 - 2-этил-4,5-диметилфенол; 14 - 3,4-диэтилфенол; 15 - 2-этил-5-пропилфенол; 16 - 2,4-дитрет-бутилфенол; 17 - 2,4,6-тритрет-бутилфенол Результаты идентификации продуктов алкилирования фенола изобутилленами на SE-30 (Ik, кип и др.) хроматографическими методами пиков Наименование компонентов Ik кипения, лит. данные экспер. расчет. 1 Фенол 967 182.0 182.0 2 2,6-диэтилфенол 1218 201.0 200.6 3 2-третбутил-4-метилфенол 1223 233.2 233 4 2,6-дитретбутилфенол 1233 235.2 235 5 4-третбутилфенол 1256 239.8 237.0 6 2-метил-4н.пропилфенол 1263 241.2 241.3 7 4-вторбутилфенол 1265 241.6 242.1 8 2,5-диэтилфенол 1271 242.7 242.5 9 4-изобутилфенол 1279 244.4 243.9 10 2,3,5,6-тетрометилфенол 1287 246.0 248.0 11 4-н.бутилфенол 1297 248.1 248.0 12 3-н.бутилфенол 1302 249.1 250.5 13 2-этил-4,5-диметилфенол 1313 250.2 251.2 14 3,4-диэтилфенол 1318 252.2 252.5 15 2-этил-5н.пропилфенол 1334 255.4 257.6 16 2,4-дитретбутилфенол 1356 265.0 266.0 17 2,4,6-третбутилфенол 1405 276.0 277.0 Результаты идентификации алкилбензолов (технического диизопропилбензола) хроматографическими и хромато-масс-спектрометрическими методами Наименование компонента Ik Т кипения Коэффицеент совпадения (ХМС) сквалан SE-52 Расчет. Лит. Прямой Обратный 1 1,3 - диэтилбензол 981 1099 181.2 181.1 863 863 2 1,4 - диэтилбензол 989 1106 183.8 183.8 755 779 3 1-этил-3-изопропилбензол 1005 1125 190.0
190.0 967 978 4 1-этил-2-изопропилбензол 1020 1135 193.2 193.0 947 989 5 1-этил-4-изопропилбензол 1032 1149 198.0 197.0 944 953 6 1,3-диизопропилбензол 1045 1161 202.2 203.0 836 914 7 1,2-диизопропилбензол 1050 1166 204.0 203.8 695 706 8 1,1,3-триметилиндан 1062 1178 208.0 206.8 937 953 9 1,4-диизопропилбензол 1068 1183 210.0 210.0 865 877 10 1,3,5-триизопропилбензол - 1194 213.8 213.5 970 979 11 1,2,4-триизопропилбензол - 1201 216.0 216.0 969 983 12 1,1-диметил-5-третбутилиндан - - - - 833 890 где i, z, z 1-температуры выхода пиков i-компонента и нормальных парафиновых углеводородов, содержащих z и z 1 атомов углерода в молекуле; 2) По зависимости индексов Ковача от температуры, которая в пределах одного гомологического ряда хорошо описывается линейным соотношением: l I(k) = a b кип , (2) где a и b-константы, зависящие от гомологического ряда, характеристик сорбента и температуры колонки: Ткип-температура кипения компонента; 3) В тех случаях, когда отсутствовали справочные данные по температурам кипения некоторых соединений, их устанавливали по зависимости индексов удерживания соединений от температурного инкримента по формуле: dI = 5dТкип , (3) где dI - разность между индексами определяемого неизвестного и известного соединий, а d кип-разность их температур кипения. Совпадение расчетных значений температур кипения компонентов со справочными данными является убедительным доказательством правильности идентификации . Задача идентификации компонентного состава хроматографическими методами легче решается в тех случаях, когда в распоряжении исследователей есть много тесторных соединений и табличные значения их физико-химических характеристик или параметров удерживания. К сожалению, мы располагали всего несколькими тесторами: фенолом, орто-, мета- и паракрезолом (для алкилфенолов) и 1,4 - диэтилбензолом, 1-этил-3-изопропилбензолом, 1,4-диизопропилбензолом. В табл.1 и 2 приведены полученные нами результаты определения компонентного состава значений индексов Ковача, многие из которых отсутствуют в банках данных, и температуры кипения. Состав алкилфенолов определяли только хроматографическими методами, а алкилбензолов - хроматографическими и хромато-масс-спектрометрическими. able 1: Хроматограмма разделения алкилбензолов (капиллярная колонка 30 м, НЖФ-OV-101, программированный нагрев 100-350 '27 С, 6'27/мин): 1 - 1,3-диэтилбензол; 2 - 1,4-диэтилбензол; 3 - 1-этил-3-изопропилбензол; 4 - 1-этил-2-изопропилбензол; 5 - 1-этил-4-изопропилбензол; 6 - 1,3-диизопропилбензол; 7 - 1,2-диизопропилбензол, 8 - 1,1,3-триметилиндан; 9 - 1,4-диизопропилбензол; 10 - 1,3,5-триизопропилбензол; 11 - 1,2,4-триизопропилбензол; 12 - 1,1-диметил-5-трет-бутилиндан Для обработки результатов идентификации алкилбензолов (прибор МД-800) использовали программу Masslab версия 12 и библиотеку масс-спектров IS Library в редакции 1992 г. Сравнение полученных масс-спектров с данными, имеющимися в библиотеке, приводили к комбинированным прямым-обратным поискам, что повысило точность идентификации. При сравнении полученного масс-спектра каждого компонента со справочными данными рассчитывали коэффициент совпадения (см.
табл. 2). Сравнение результатов качественного хроматографического анализа на основе индексов удерживания по трем основным методам - логарифмическим значениям Ik на различных НЖФ, графической зависимости Ik от температуры кипения компонентов на различных НЖФ и температурному инкрименту разделяемых соединений с ХМС - позволило доказать, что такое сочетание методов ГЖХ - идентификации позволяет получить достоверную информацию о составе сложных объектов даже при наличии минимального количества стандартов и их можно рекомендовать для широкого применения в аналитической практике. Список литературы Сакодынский К.И., Бражников В.В. и др. Аналитическая хроматография. M.: Химия, 1993. С.214-225. Куликов В.И., Сорокин М.Е. ЖАХ. 1975. Т.30. 8. Набивач М.В. Кокс и химия. 1994. 7. С.16-21.
Твердое органическое вещество, нерастворимое в воде. Нефть - 37. Жидкое горючее полезное ископаемое, представляющее сложную смесь органических соединений. Нигрозин (анилиновый краситель) - 52, 53, 202, 208, 209, 211, 212, 226, 227, 235. Никель - 32. Серебристо-белый пластичный металл. Никель сернокислый - 31. Никеля сульфат. Существует в виде гептагидрат NiSO4*7H2O. Нитробензол - 232. C6H5NO2, зеленовато-желтая жидкость. Нитроцеллюлоза - 72. Полимер, получаемый нитрованием целлюлозы. О Озокерит - 199. Минерал из группы битумов. Окись железа - 17. Оксид железа (II), FeO. Нерастворим в воде. Окись меди - 17, 118, Оксид меди, CuO. Черное нерастворимое в воде вещество. Окись олова - 17, 264. Оксид олова, SnO. Черные нерастворимые в воде кристаллы. Окись цинка - 32, 72, 249, 251, 253, 254, 263, 265. Оксид цинка, ZnO. Белые нерастворимые в воде кристаллы. Олеин - 228. Техническая олеиновая кислота. Олифа - 93, 105, 106, 114, 118, 148, 164. Прозрачные пленкообразующие вещества на основе растительных масел. Олово - 32
1. Хроматографические методы анализа и их использование в анализе объектов окружающей природной среды
2. Сравнение как метод анализа. Виды и уровни сравнительных исследований
3. Статистика населения. Методы анализа динамики и численности и структуры населения
4. Сценарный подход как метод анализа проектных рисков
5. Статистические методы анализа оборотных фондов
10. Методы анализа и оценки инвестиционных проектов (на примере агрофирм)
11. Методы анализа производственного травматизма
12. Методы анализа производственного травматизма
13. Методы анализа рисков инвестиционного проекта
15. Методы анализа сводной (консолидированной) отчетности
16. Экономико-математические методы анализа
17. Разработка методов анализа деформаций подземных сооружений
18. Сравнительное исследование эффективности методов сортировки Флойда и Шелла
19. Методы анализа монтажа, замены, исключения "черного ящика"
20. Методы анализа электромеханических устройств
21. Методы анализа рынка сбытов с целью установления цены продукта
25. Методы анализа статистической информации
26. Современная научно-техническая документация на статистические методы анализа результатов измерений
27. Электрохимические методы анализа, их теоретические основы и классификация
28. Показатели и методы анализа инвестиционной привлекательности предприятия
29. Спектральные методы анализа
32. Масс-спектрометрический метод анализа
34. Методы анализа основной тенденции развития в рядах динамики
35. Методы анализа экономической информации и принятия бизнес-решений
37. Статистические методы анализа качества
41. Методы корреляционного и регрессионного анализа в экономических исследованиях
43. Ситуационный анализ - важнейший метод маркетинговых исследований
44. Контент-анализ как метод исследования
45. Методы исследования биологически активных соединений
46. Исследование клеточного цикла методом проточной цитометрии
47. Методологическое значение сравнительного метода в зоологических исследованиях
48. Метод действенного анализа в режиссуре театра, кино и телевидения
49. Метод комплексного археолого-искусствоведческого анализа могильников
50. Анализ криптостойкости методов защиты информации в операционных системах Microsoft Window 9x
51. Регрессионный анализ в моделировании систем. Исследование посещаемости WEB сайта (Курсовая)
53. Методы поиска и исследований в преподавании физики
57. Исследование религиоведческой концепции Фрейда - психоаналитического метода в целом
58. Анализ методов улучшения жидкостекольных смесей
59. Психодиагностика. Методы исследования
61. Исследование помехоустойчивого канала передачи данных методом имитационного моделирования на ЭВМ
62. Методы научного исследования
63. Методы исследований социально-экономических процессов в регионе
64. Методы поиска и исследований в преподавании физики
65. Методы научных исследований
66. Исследование свойств хрома и его соединений
67. Методы маркетинговых исследований в регионе
68. Исследование и анализ рынка окон и дверей Санкт-Петербурга
73. Анализ методов увеличения прибыли
74. О методе типологического моделирования в исследовании традиции
75. SWOT-анализ, маркетинговые исследования
76. Асимптотические методы исследования нестационарных режимов в сетях случайного доступа
77. Методы лучевого исследования, применяемые в стоматологии
78. Электронно-микроскопические методы исследования в медицине
79. Эндоскопическое исследование семявыносящего протока (вазоскопия) - новый диагностический метод?
80. Исследование электрической цепи переменного тока при последовательном соединении
81. Разработка и исследование методов уменьшения влияния зоны захвата при работе лазерного гироскопа
83. Методы психологических исследований
84. Характеристика методов психологического исследования
85. Исследование мышления больных шизофренией методом пиктограмм
89. О методах исследований в психологии
90. Исследование методов разделения (уплотнения) каналов связи
91. Исследование помехоустойчивого канала передачи данных методом имитационного моделирования на ЭВМ
93. Социология религии: статус, предмет, уровни знаний и методы исследования
94. Методы социологического исследования: общий обзор
95. Эмпирическое социальное исследование и его методы
96. Методы социологических исследований
97. Статистические методы в исследовании потребления населения
98. Анализ платежеспособных предприятий и разработка методов финансовой санации
100. Исследование гетерогенности белков сыворотки крови методом зонального электрофореза