Автореферат (1150368)
Текст из файла
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТНа правах рукописиПАВЛОВСКИЙ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧПРОЯВЛЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ДИНАМИЧЕСКОЙМОДИФИКАЦИИ НЕПОЛЯРНОЙ ФАЗЫ АНАЛИТАМИ НАИХ ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫУДЕРЖИВАНИЯСпециальность 02.00.02 – АНАЛИТИЧЕСКАЯ ХИМИЯАвторефератдиссертации на соискание ученой степеникандидата химических наукСанкт-Петербург-2016Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетномобразовательном учреждении высшего образования «Санкт-Петербургскийгосударственный университет»Научный руководительЗенкевич Игорь Георгиевичдоктор химических наук, профессор ФГБОУВО СПбГУОфициальные оппоненты:ЯшкинСергейНиколаевичдокторхимическихнаук,доценткафедрыаналитической и физической химии, ФГБОУВО «СамГТУ», г.
СамараМакаров Андрей Александрович кандидатхимических наук, инженер, ООО «Люмэксмаркетинг», г. Санкт-ПетербургВедущая организация:Федеральное государственное бюджетноеучреждение науки «Институт элементоорганических соединений им. А.Н.НесмеяноваРоссийской академии наук» (ИНЭОС РАН), г.МоскваЗащита диссертации состоится 2 марта 2017 года в 15:00 на заседании советаД 212.232.37 по защите докторских и кандидатских диссертаций при СанктПетербургском государственном университете по адресу: 199034, СанктПетербург, Средний проспект В.О., д. 41/43, Большая химическая аудитория.С диссертацией и авторефератом можно ознакомиться в научнойбиблиотеке им. А.М.
Горького по адресу: 199134, Санкт-Петербург,Университетская наб., д. 7/9 и на официальном сайте Санкт-Петербургскогогосударственного университета» www.spbu.ru.Автореферат разослан«___» _____________ 2016 г.Ученый секретарьдиссертационного совета(к. ф-м. н. Панчук В.В.)Д 212.232.372ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИИАктуальность: Индексы удерживания (ИУ, обозначение в формулах RI)– одна из известных (с 1958 г.) форм представления относительных хроматографических параметров удерживания, на основе которых проводят идентификацию органических соединений. Использование таких инвариантов позволяет заменить сопоставление параметров удерживания идентифицируемых аналитов сданными для образцов сравнения операцией их сопоставления со справочнымизначениями индексов удерживания. Воспроизводимость индексов удерживанияпозволяет использовать эти параметры для хромато-спектральной идентификации компонентов сложных смесей без их препаративного выделения.
Однакооднозначность идентификации на основе одномерных аналитических параметров, к которым относятся хроматографические ИУ, определяется межлабораторной воспроизводимостью этих параметров.Повышение надежности и однозначности хроматографической идентификации предполагает подробную характеристику всех факторов, определяющихразброс хроматографических индексов удерживания. Следовательно, выявление факторов, влияющих на разброс ИУ, относится к важнейшим и актуальнымзадачам хроматографии.
Это и определило цель и основные задачи работы.Настоящая работа посвящена обсуждению особенностей влияниядинамической модификации неполярной неподвижной фазы неполярными иполярными аналитами на их параметры удерживания, что проявляется внеобычных для газовой хроматографии эффектах: аномальной температурнойзависимости газохроматографических индексов удерживания полярныхсоединений на неполярных фазах, а также в возможности частичногоразделения энантиомеров на ахиральных фазах. Детальная характеристикаособенностей и проявлений динамической модификации неповижной фазыпотребовала рассмотрения некоторых родственных задач, в том числе вопросовмассовой перегрузки и инертности хроматографических систем.Цель работы: С позиций концепции динамической модификации неподвижной фазы хроматографической колонки аналитами охарактеризовать основные факторы, снижающие воспроизводимость параметров удерживания(прежде всего, газохроматографических индексов удерживания), в том числеаномалии температурной зависимости индексов удерживания, а такжевозможность частичного разделения нерацемических смесей энантиомеров сиспользованием ахиральных неподвижных фаз.Для достижения поставленной цели необходимо было решитьследующие задачи:1.
Охарактеризовать различные варианты температурной зависимостииндексов удерживания как одного из главного источника вариацийгазохроматографическихиндексовудерживанияисниженияихмежлабораторной воспроизводимости;32. Выявить перечень полярных соединений, для которых наблюдаетсяаномальная температурная зависимость ИУ в сравнении с «нормальной» температурной зависимостью этих величин;3. Выявить и охарактеризовать вариации температурной зависимости газохроматографических индексов удерживания в зависимости от дозируемыхколичеств аналитов; а также провести сравнительную характеристику критериев оценки границ массовой перегрузки хроматографических колонок;4.
Предложить физико-химическую интерпретацию аномальной температурной зависимости индексов удерживания полярных аналитов на неполярныхнеподвижных фазах с использованием основных закономерностей хроматографии;5. Охарактеризовать другие проявления динамической модификации неподвижной фазы аналитами в газовой хроматографии, а именно возможностьчастичного разделения энантиомеров на ахиральных фазах.Научная новизна:1. Выявлено и охарактеризовано влияние дозируемых количеств аналитовна характер температурных зависимостей их индексов удерживания;2.Дляобъясненияаномалийтемпературнойзависимостигазохроматографических индексов удерживания использована концепциядинамической модификации неподвижной фазы разделяемыми аналитами;3.
Критически пересмотрены ранее известные и предложены модифицированныекритериивыявленияграницмассовойперегрузкихроматографических колонок;4. Предложена физико-химическая модель аномальной температурнойзависимости индексов удерживания полярных аналитов на неполярных неподвижных фазах;5. На основании эффектов динамической модификации неподвижнойфазы аналитами предсказана, объяснена и экспериментально подтвержденавозможность частичного разделения нерацемической смеси энантиомеров наахиральной фазе.Практическая значимость работы:1. Предложены модифицированные критерии границ массовой перегрузки хроматографических колонок, более чувствительные к границе перегрузки, иобеспечивающие получение их воспроизводимых оценок для разных аналитов;2. Охарактеризованы особенности и проявления динамической модификации неполярной неподвижной фазы аналитами;3.
Подтверждена возможность частичного разделения нерацемическойсмеси энантиомеров на ахиральной неподвижной фазе, обусловленная еединамической модификацией разделяемыми соединениями.Положения выносимые на защиту:41. Влияние дозируемых количеств полярных аналитов на неполярных фазах на вид температурных зависимостей их индексов удерживания, в том числеизменение знака температурных коэффициентов индексов;2.Модифицированныекритериимассовойперегрузкихроматографических колонок, обеспечивающие получение сопоставимыхзначений границ перегрузки для разных аналитов;3.
Аномальная температурная зависимость индексов удерживания —результат динамической модификации неполярной неподвижной фазы полярными аналитами;4. Физико-химическая модель динамической модификации неполярнойфазы полярными аналитами на основании основных закономерностей хроматографического удерживания;5. Возможность частичного разделения энантиомеров в ахиральнойгазохроматографической системе как проявление эффекта динамическоймодификации неподвижной фазы аналитами.Публикациииапробацииработы:Основныерезультатыдиссертационной работы изложены в 8 статьях (8 статей в журналах,рекомендуемых ВАК, в том числе 6 в журналах, индексируемых в базе данныхSCOPUS), и тезисах 9 докладов, в том числе: 38th International Symposium onCapillary Chromatography (Рива-дель-Гарда, Италия, 2014), XIV конференция«Физико-химические основы ионообменных и хромато-графических процессов(иониты-2014)», третий Всеросийский Симпозиум «Кинетика и динамикаобменных процессов» (Воронеж, 2014), XV Congreso Latinoamericano deCromatografia y Tecnicas Afines y VII Congreso Colombiano de Cromatografia(Картахена-де-Индиас, Колумбия, 2014), Всероссийская конференция «Теорияи практика хроматографии» с международным участием, посвященная памятипроф.
М.С. Вигдергауза (Самара, 2015), IX International conference of youngscientists on chemistry „Mendeleev-2015” (Санкт-Петербург, 2015), IVВсероссийский симпозиум с международным участием «Кинетика и динамикаобменных процессов» (Сочи, 2015), 40th International Symposium on CapillaryChromatography (Рива-дель-Гарда, Италия, 2016).Структура и объем диссертационной работы: Диссертация состоит извведения, обзора литературных данных, экспериментальной части, обсужденияполученных результатов (10 разделов), заключения, содержащего основные выводы по работе, списка цитируемой литературы и приложения. Работа изложена на 152 страницах, содержит 30 рисунка и 27 таблиц.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.