part1 (1116451), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Определение ПАУ методом ВЭЖХ в почвахТип почвы Определяемые Неподвижная Подвижная Детек- Сmin,ПАУфазафазатор мкг/лОсадочные16 ПАУФл1-10С18 ((250×4,6) Ацетонитрил:отложенияводамм, 5 мкм)Градиентныйрежим10ПочвенныеФл, Б(b)Ф, С18 ((250×4,6) Ацетонитрил: УФ-Ввода30образцы:Б(k)Ф, Б(a)П,мм, 5 мкм)Градиентныйглины сБ(g,h,i)П,режимпескомИнд(1,2,3cd)ПСильноза16 ПАУTracer–Ацетонитрил: УФ-В(1–грязненныеSpherisorbвода (80:20)Фл62)почвы(0,1–ODS ((243×4) Изократический режим9)мм, 5 мкм)Слабоза16 ПАУФл1-5С18 ((250×4,6) Ацетонитрил:грязненныеводамм, 5 мкм)почвыГрадиентныйрежимОсадочные15 ПАУФл0,5С18 ((250×4,6) Ацетонитрил:отложениявода1,5мм, 5 мкм)ГрадиентныйрежимПри анализе образцов речных вод, поскольку они могут содержатьпримеси флуоресцирующих соединений, при относительных временахудерживанияПАУпредложеноиспользованиепредварительногоразделения фракций ПАУ методом тонкослойной хроматографии (ТСХ) ипоследующий анализ отдельных фракций ПАУ методом обращеннофазовой ВЭЖХ с флуоресцентным детектором.В почвах и сложных природных смесях ПАУ для определенияспецифическихизомеровПАУбываетнеобходимоиспользоватьнормально-фазовый метод ВЭЖХ.
Этот метод обеспечивает отделение иконцентрирование изомеров, которые сложно определить в общей94фракции ПАУ из-за низких концентраций или из-за относительно низкойчувствительности и селективности флуоресцентного детектирования.Описан метод разделения природного экстракта морских отложений нааминопропилсиликагеле.получениефракций,ЭтапредварительнаясодержащихтолькостадияобеспечиваетизомерныеПАУиалкилзамещенные изомеры. Фракции изомерных ПАУ анализируютметодом обращенно-фазовой ВЭЖХ с флуоресцентным детектором.Таким образом, ВЭЖХ с использованием флуоресцентного иультрафиолетового детекторов позволяет определять ПАУ в различныхобъектах.
Успех анализа определяется, как условиями разделения идетектирования, так и грамотной подготовкой пробы к анализу.Определение загрязнений воздуха. Для определения загрязнений вводухе ВЭЖХ используется реже, чем в воде и почве. Этот методнезаменим при определении в воздухе токсичных высокомолекулярных ивысококипящих органических соединений: к ним относятся диоксины,пестициды, полихлобифенилы, ПАУ, фенолы, ароматические амины иимины, азарены (азотсодержащие гетероциклические углеводороды) и ихметильные производные.
Во всех случаях предварительно загрязняющиекомпоненты улавливают из воздуха в специальных концентрирующихтрубках, и после экстракции из фазы адсорбента анализируют полученныйраствор ВЭЖХ.Наиболее важным является определение в воздухе ПАУ (ПДК дляатмосферного воздуха составляет 10-6 мг/м3, воздуха рабочей зоны –1,5.10-4 мг/м3) , анализ концентрата проводят аналогично тому, как описанодля вод и почвы.
Много внимания уделяют также определению фенолов икрезолов. Эта задача важна для жилых помещений, так как строительныематериалы, покрытия, мебель могут выделять фенолы. Их улавливают припрокачивании воздуха через щелочные растворы или на специальных95фильтрах, с которых потом смывают ацетонитрилом или метанолом.Полученный раствор анализируют методом ОФ ВЭЖХ с УФ- илиамперометрическим детектором. В воздухе определяют ароматическиеамины и гетероциклические имины, а также карбонильные соединения,которыеявляютсяраспространеннымизагрязнителямивоздухапромышленных регионов. Карбонильные соединения (альдегиды икетоны) – наиболее важные приоритетные загрязнители городскоговоздуха (ПДК около 0,02 мг/м3), источником которых являются выхлопныегазы автомобилей. Разделение компонентов в экстракте воздуха проводятОФ ВЭЖХ при элюировании смесями ацетонитрил–вода, детектируютсоединения УФ-детектором при длине волны 356 нм после их перевода впроизводныезагрязненияс2,4-динитрофенилгридразином.воздуханерегистрируются,иПриэтомопределениедругиеявляетсяселективным.3.2.
Ионная хроматографияИонная хроматография – это высокоэффективная жидкостнаяхроматография для разделения катионов и анионов на ионообменникахнизкой емкости. Широкое распространение ионной хроматографииобусловлено рядом ее достоинств:– возможность определять большое число неорганических иорганических ионов, а также одновременно определять катионы ианионы;– высокая чувствительность определения (до 1 нг/мл безпредварительного концентрирования;– высокая селективность и экспрессность;– малый объем анализируемой пробы (не более 2 мл образца);96– широкий диапазон определяемых концентраций (от 1 нг/мл до10000 мг/л);–возможностьиспользованияразличныхдетекторовиихкомбинаций, что позволяет обеспечить селективность и малоевремя определения;– возможность полной автоматизации определения;– во многих случаях полное отсутствие предварительнойпробоподготовки.Вместе с тем, как и любой аналитический метод, ионнаяхроматография не лишена недостатков, к которым можно отнести:– сложность синтеза ионообменников, что значительно затрудняетразвитие метода;– более низкую по сравнению с ВЭЖХ эффективность разделения;–необходимостьхроматографическойвысокойсистемы,коррозионнойособеннопристойкостиопределениикатионов.Метод основан на эквивалентном обмене ионов раствора на ионынеподвижной твердой фазы.
Свойствами ионообменников обладаетдовольно большое число различных природных и синтетическихсоединений. Наибольшее практическое применение нашли синтетическиеорганические иониты. Большинство этих ионообменников имеет матрицуиз сополимера стирола с дивинилбензолом. Этот сополимер легкообразуется и обладает достаточно высокой физической и химическойустойчивостью в различных условиях. Полимер может быть использован вкачестве ионообменника только после введения в матрицу ионогенныхгрупп.
Ионогенная группа состоит из двух ионов. Один из них прочнофиксируется за счет ковалентной связи и называется функциональнойгруппой (фиксированным ионом). Ионы противоположенного зарядасвязываются с фиксированным ионом за счет электростатического97взаимодействия. Они называются противоионами. Эти ионы могутобмениваться на эквивалентное количество ионов того же заряда израствора.
В зависимости от силы сопряженной кислоты (или основания)фиксированного иона ионообменники делятся на сильнокислотные,среднекислотные и слабокислотные (или основные). Классификацияионообменников дана в табл. 18.Таблица 18. Классификация ионообменниковИонообменникТипФиксированныеионыКатионообменникАнионообменниксильнокислотный- SO3-среднекислотный- PO3-, - AsO3-слабокислотный- COOHсильноосновный- R3N+среднеосновный- R3N+/R2HN+слабоосновный- RH2N+Выбор неподвижной фазы имеет большое значение при проведениилюбого хроматографического разделения.
Синтез сорбентов для ионнойхроматографии затруднен, поскольку к ним предъявляется довольномного требований:– сорбент должен иметь очень низкую ионообменную емкость(0,001-0,1мэкв/г).Этосвязаносиспользованиемкондуктометрического детектирования, при котором необходимыэлюенты (растворы кислот, солей, оснований) с концентрациейменее0,01разбавленнымиМ.Дляэффективногоэлюентамиионообменные сорбенты;98разделениятребуютсятакиминизкоемкостные– диаметр сорбента не должен превышать 50 мкм (обычно он равен5–10 мкм). Только в этом случае можно достичь высокойэффективности разделения;–зернасорбентадолжныобладатьвысокоймеханическойпрочностью и устойчивостью к давлению, которое возникает приработе с мелкодисперсной неподвижной фазой;– сорбент должен обладать высокой химической устойчивостью поотношению к элюирующему раствору.
Он должен сохранятьстабильность в широком интервале рН;Этимтребованиямудовлетворяютповерхностно-пористые(пелликулярные) ионообменники, которые состоят из твердого инертногоядра, покрытого тонким слоем ионита. На таких сорбентах быстроустанавливаетсяравновесие,посколькудиффузиявтонкуюионообменную пленку занимает мало времени. В результате ускоряетсяхроматографический процесс и достигается высокая эффективностьразделения.
Сорбенты для ионной хроматографии и их основныехарактеристики приведены в табл. 19.Разделение катионов происходит на катионообменниках, которыесодержат фиксированные группы SO3-, PO3-, COO- и катионы в качествепротивоиона. Равновесие ионного обмена описывается схемойnRSO3-H+ + Men+ = (RSO3-)nMe + nH+Подвижной фазой при разделении катионов чаще всего являютсярастворы ((1-5).10-3 М) соляной, азотной кислот или солей. Разделяемыекатионы элюируются с колонки в результате их замещения в фазеионообменника катионами, содержащимися в подвижной фазе.Разделение анионов проводится на анионообменниках, которые99Таблица 19.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
