part1 (1116451), страница 6
Текст из файла (страница 6)
При этом в качестве индивидуальных компонентовболее рационально выбирать члены гомологического ряда н-парафинов, агруппы компонентов – это нафтеновые и ароматические углеводороды,пики которых регистрируются между пиками н-парафинов (С7-С10). Дляобнаружения того или иного топлива важно как общее количество пиковна хроматограмме, так и их расположение относительно пиков нпарафинов, и, кроме того, соотношение высот пиков различныхкомпонентов.После установления типа топлива по общему виду хроматограммыпроводят оценку содержания топлива. Готовят градуировочные смеси,наиболее целесообразно использовать смеси н-парафинов (С7-С12) вгексане и хроматографируют их. По отношению суммы площадей39Рис.
9. Хроматограммы стандартных образцов различных образцов нефтепродуктов.Колонка стальная (1800х3 мм), заполненная хромосорбом W-AW c 3% Дексила 400.Пределы программирования температуры колонки: а) бензин А-76, 45-1500С; б)керосин осветительный, 60-2000С; в) дизельное топливо «Л», 60-2500С; г)консистентная смазка, 200-3300С; д) топочный мазут марки «40», 150-3300С; е –технический парафин, 200-3000С. Скорость программирования 4 град/мин40н-парафинов (либо площади пика н-парафина, выбранного в качествеэталона) на хроматограммах исследуемого образца и стандартной смесирассчитывают содержание топлива в анализируемом объекте.Однойизважныхзадачявляетсяопределениелетучихорганических соединений (ЛОС) в воздухе, воде и почве. НаиболееопаснымизагрязнителямисредиЛОСявляютсяразличныехлоруглеводороды, некоторые из них приведены в табл 8.
Для разделенияиспользуют самые разнообразные жидкие неподвижные фазы, наиболеечувствительнымиявляютсяЭЗД,ЭЛКДиМС.Хроматограммаопределения ЛОС в воде по методике ЕРА приведена на рис. 10. Дляповышения надежности идентификации компонентов смеси и повышениячувствительности галогенсодержащих соединений использовали второйдетектор (электролитический кондуктометрический детектор).Помимо ЛОС, вода и почва может загрязняться и органическимисоединениями средней летучести. К ним относятся анилины и нитроароматические соединения. Они разделяются на капиллярных колонках ссиликоновыми неподвижными фазами при использовании в качестведетектора ТИД и МС после извлечения твердофазной экстракцией.Разделение проводится в режиме программирования температуры.
Пределобнаружения равен 0,025 мкг/л для анилина и 0,05 мкг/л дляароматических нитросоединений.Сложной и важной задачей является определение пестицидов (табл.9). По стандартам ЕС суммарное содержание пестицидов не должнопревышать 0,5 мкг/л, причем концентрация каждого отдельного веществане должна быть выше 0,1 мкг/л. Такая чувствительность определениядостигается лишь после концентрирования определяемых компонентов.Газохроматографическое определение пестицидов в водах проводитсяпосле твердофазной экстракции, в почвах – после извлечения экстракцией41Рис.
10. Хроматограмма растворенных в воде летучих органическихсоединений: 1 – дихлордифторметан; 2 – хлорметан; 3 – метиленхлорид; 4 –бромэтан; 5 – хлористый этил; 6 – трихлорфторметан; 7 – 1,1-дихлорэтилен; 8 –дихлорметан; 9 – транс-1,2-дихлорэтен; 10 – 1,1-дихлорэтан; 11 – 2,2дихлорпропан; 12 –цис-1,2-дихлорэтен; 13 – хлороформ; 14 – бромхлорметан; 15– 1,1,1, – трихлорэтан; 16 – 1,1-дихлорпропен; 17 – четыреххлористый углерод;18 – бензол; 19 – 1,2-дихлорэтан; 20 – трихлорэтен; 21 – 1,2-дихлорпропан; 22 –бромдихлорметан; 23 – дибромметан; 24 – цис-1,3дихлорпропен; 25 – толуол; 26– транс-1,3-циклопропен, 27 – 1,1,2-трихлорэтан; 28 – 1,3-дихлорпропан; 29 –тетрахлорэтен; 30 – дибромхлорметан; 31 – 1,2-дибромэтан; 32 – хлорбензол; 33– этилбензол; 34 – 1,1,1,2-тетрахлорэтан; 35 – м-ксилол; 36 – п-ксилол; 37 – оксилол; 38 – стирол; 39 – изопропилбензол; 40 – бромоформ; 41 – 1,1,2,2тетрахлорэтан; 42 – 1,2,3-трихлорпропан; 43 – пропилбензол; 44 – бромбензол;45 – 1,2,3-триметилбензол; 46 – 2-хлортолуол; 47 – 4-хлортолуол; 48 – третбутилбензол; 49 – 1,2,4-триметилбензол; 50 – втор-бутилбензол; 51 – низопропилтолуол; 52 – 1,3 –дихлорбензол; 53 – 1,4-дихлорбензол; 54 – нбутилбензол; 55 – 1,2-дихлорбензол; 56 – 1,2-дибром-3-хлорпропан; 57 – 1,2,4трихлорбензол; 58 – гексахлорбутадиен; 59 – нафталин; 60 – 1,2,3трихлорбензол42Таблица 8.
Летучие органические соединения, загрязняющиеокружающую средуКласс соединенийИндивидуальные веществаПолициклическиеароматическиеуглеводородыНафталинАнтраценФенантренХризенБенз[a]антраценПиренДибенз[a,h]антраценБензо[a]пиренАцинафталинАцинафтенФлуоренФлуроантенБензо[k]флуороантенБензо[ghi]пириленИндено[1,2,3-cd]пиренБензойная кислотаТретбутилбензойнаякислотаГидроксобензойные кислотБензиламин2.4,5-Триметиланилин2,4,6-Трихлоранилин2,4-ДихлоранилинФенолКрезолыХлорфенолыНитрофенолы2-Хлорбифенил2,3-Дихлорбифенил2,4,5-Трихлорбифенил2,2’,4,4’-Тетрахлорбифенил2,2’,3’,4,6Пентахлорбифенил2,2’,4,4’,5,6’Гексахлорбифенил2,2’,3,3’,4,4’,6Гептахлорбифенил2,2’,3,3’,4,5,6,6’ОктахлорбифенилПолихлорированныедибензо-п-диоксиныПолихлордибензофураныКислотыАнилиныФенолыПолихлорированныебифенилыПолихлорированныедиоксиныФталаты43Возможные вариантыдетектированияПИД, МСЭЗД, МСили термодесорбцией.
Разделение выделенных пестицидов проводят накапиллярных колонках с силиконовой жидкой неподвижной фазой врежиме программирования температуры о т 50 до 2500С. Для повышениянадежности идентификациифазамиразнойполярности.используют две колонки с неподвижнымиОпределениеразделенныхсоединенийпроводят с чаще всего с использованием ПИД или МС. Для селективнойрегистрации галогенсодержащих соединений используют ЭЗД или режеЭЛКД, азот- и фосфорсодержащих соединений – ТИД, серосодержащихсоединений–чувствительнымПФД,дляявляетсяфосфорсодержащиххемилюминесцентныйсоединений(ХЛД)оченьдетектор.Хроматограмма извлеченных из почвы остаточных количеств азот/фосфорсодержащих пестицидов приведена на рис. 11. Наиболее надежным иинформативнымявляетсяиспользованиемасс-спектрометрическогодетектора.Рис.
11. Хроматограмма извлеченных из почвы остаточных количествазот/фосфор содержащих пестицидов: 1 - дихлофос, 2 - ЕРТС, 3 - бутилат, 4 мевинфос, 5 - вернолат, 6 - пебулат, 7 - тебутирон, 8 - молинат, 9 - этопроп, 10 циклоат, 11- хлорпропам, 12 - атратон, 13 - симазин, 14 - прометон,15 -атразин,16 – пропазин, 17 – тербуфос, 18 – пронамид, 19 – диазинон, 20 – дисульфотон,21 – тербацил, 22 – метрибузин, 23 – симетрин, 24 – алахлор, 25 – аметрин, 26 –прометрин, 27 – тербутрин, 28 – бромацил, 29 – метолахлор, 30 – тридемефон, 31– МЖК-264, 32 – дигенамид, 33 – стирофос, 34 – бутахлор, 35 – фенамифос, 36 –напропамид, 37 – трициклазол, 38 – мерфос, 39 – карбоксин, 40 – норфлуразон,41 – гексазинон, 42 – фенаримол, 43 –флуридон44Таблица 9. Классификация пестицидов, определяемых методом газовойхроматографииХимическийкласспестицидовХлорсодержащиесоединенияДДТ иметаболитыГексахлорциклогексаныЦиклодиеныПолициклодиеныНаиболее важныепредставителиДетекторСmin,мкг/л(МС)2,4 -ДДТ, 2,4-ДДЕ, 2,4ДДДЛинданАльдрин, диэльдринТоксафенПерметринЭЗД, МС««««223Фосфорсодержащ Инсектицидыие соединенияПаратинон, диазинон,метамидофосАзотсодержащиесоединенияГербициды: атразин,ТриазинысимазинЛинурон, диурон,ПроизводныемонуронфенилмочевиныКарбарил, метиокарб,КарбаматыпромекарбГербициды, фунгицидыПрочиебентазон, метолахлор,метазахлорОловоорганичес- Фунгицид – фентинкие соединенияСеросодержащие Гербицид – этофумесатсоединенияПИД, МС1-10ТИД, МС«2Инсектициды1-32ПИД, МСПИДПо аналогичной схеме образцы почвы и воды анализируют насодержаниеполициклическихароматическихуглеводородов,полихлорированных углеводородов, полихлорированных бифенилов иполинитроуглеводородов.Разделение45проводяттакжеврежимепрограммирования температуры на капиллярных колонках, покрытыхполисилоксанами.
Для детектирования используют ПИД, ЭЗД И МС.2.4. Реакционная газовая хроматографияВреакционнойгазовойхроматографии(РГХ)используютсянаправленные химические превращения нелетучих соединений в летучие,а также неустойчивых в устойчивые. Используется несколько вариантовРГХ:– химическое образование производных;– пиролитическая РГХ (исследуемые вещества разлагаются привысоких температурах и затем хроматографически определяютсяобразовавшиеся продукты);– метод «вычитания» (мешающие компоненты поглощаютсяспецифическими реагентами и не влияют на определениеопределяемых компонентов).К положительным особенностям РГХ относятся: расширениеобласти применения газовой хроматографии; улучшение разделенияанализируемых соединений, т.к.
индивидуальные свойства соединенийболее заметно проявляются в образующихся производных, чем в исходныхсоединениях; существенное улучшение количественных характеристиканалитическихопределений;увеличениечувствительностидетектирования; лучшая сохранность хроматографической колонки.Недостатками РГХ являются: усложнение анализа, ухудшениеэффективности разделения, увеличение времени анализа.Наиболее широко применяется получение производных.Основные способы получения производных перечислены ниже:461. Получение силильных производных.-OH-O-Si(CH3)3-COOH-COO-Si(CH3)3-SH-S-Si(CH3)3-NH2(1)-NH-Si(CH3)3 (2)-N(-Si(CH3)3)2-NH=N-Si(CH3)32. Алкилирование-OH-O-CH(CH3)2-COOH-COO-CH(CH3)2(CH3)2CHBr-SHNaH-NH2-S-CH(CH3)2-NH-CH(CH3)23.