Диссертация (1150369), страница 7
Текст из файла (страница 7)
В результате разбавления исходной смеси (XX) хлористым метиленом в10, 100, 103, 104 и 105 раз получали образцы (XXI), (XXII), (XXIII), (XXIV) и(XXV), соответственно. Использование гексана для приготовления разбавленныхрастворов оказалось невозможным из-за перекрывания этого растворителя спиками 1-бутанола. В таблице 3.7 приведены объемы характеризуемых тестсоединений, изопропилового спирта и реперных н-алканов (C6, C7), которыесмешивали для приготовления исходного образца тест-смеси (XX), а такжеспособы ее дальнейшего разбавления хлористым метиленом.43Таблица 3.7 Количества компонентов, использованных для приготовленияобразцовдля(XX)-(XXV)контроляинертностигазохроматографической системыОбразец ТестсоединениеОбъем, ОбъемОбъемОбъемКоличествомл(С6),(С7),(СH2Cl2),в хроматог–млмлмлрафическойзоне (мкг)*(XX)(XXI)(XXII)(XXIII)(XXIV)(XXV)1-Бутанол0.5Толуол0.51-БутанолТолуол1-БутанолТолуол1-БутанолТолуол1-БутанолТолуол1-БутанолТолуол0.50.513.8-из 1 мл образца (XX)9из 1 мл образца (XXI)9из 1 мл образца (XXII)9из 1 мл образца (XXIII)9из 1 мл образца (XXIV)914.91.41.50.10.20.010.020.0010.0020.00010.0002*) при дозируемом объеме 0.5 мкл и делении потока 6.3:1.В приложении 1 приведены результаты анализа тест-смесей (XXI) – (XXV):временаудерживанияхроматографическихвсехпиков,компонентовсмесей,относительныеабсолютныеплощадипиковплощадиполярныхкомпонентов (Sотн), вычисляемых внутренней нормализацией, а также указаннаборсреднихзначенийотносительныхплощадейссоответствующимистандартными отклонениями ( S отн ± ΔS) для каждой смеси (XXI) – (XXV).443.2.6Приготовлениеобразцовдлявыявленияграницыперегрузкихроматографической колонкиДля выявления границ массовой перегрузки хроматографической колонкибыло предложено несколько критериев, каждый из которых предполагаетпостроение графика зависимости, где по оси абсцисс по точкам откладываютколичество характеризуемого аналита, а по оси ординат либо непосредственноизмеряемые параметры хроматографических пиков, либо индексы удерживанияхарактеризуемого компонента.
Задача всех экспериментов по выявлениюкритериевперегрузкигазохроматографическойсистемызаключаласьвприготовлении образцов одинакового качественного, но разного количественногосостава, с помощью которых удалось бы перекрыть набором точек (т.е.количеством добавок характеризуемых компонентов или степенью разбавления)заранее определенный диапазон концентраций по целевым компонентам и,главное, перекрыть диапазон количеств дозируемых аналитов.
Соответственно,для грубой, но в то же время быстрой оценки границы перегрузкихроматографической колонки можно использовать небольшое количество точек,например, пять, а если нужно охарактеризовать этот же интервал концентрацийболее точно, то количество точек может быть увеличено до 10-20.Иными словами, грубая оценка перегрузки хроматографической колонкиподразумевает под собой небольшое количество добавок характеризуемыханалитов к исходному образцу большими порциями, а более точная оценка,которая перекрывает те же количества дозируемых аналитов, что и при грубойоценке, предполагает осуществление большого количества добавок малымипорциями.
При этом для проверки одного из критериев перегрузки колонки —зависимости RI от массы дозируемого аналита (который в итоге оказалсянепригодным для практических целей, см. раздел 4.2.1), к исходному растворупроводили не только добавки характеризуемых компонентов, но и егоразбавление с целью характеристики зависимости RI(m) в области разбавленныхрастворов.45Для грубой оценки границ перегрузки хроматографической колонки напримере трех аналитов (толуол, 1-бутанол, N,N-диметилформамид) былиприготовлены четыре образца.К исходному образцу (XXVI), приготовленного путем смешения 1 млизопропилового спирта, 100 мкл 1-бутанола, 100 мкл толуола и реперных налканов С6 – С8 в количествах 50, 50 и 100 мкл, соответственно, были сделаныпоследовательно пять добавок по 40 мкл каждого характеризуемого аналита.
Втаблице 3.8 приведены данные по концентрациям толуола и 1-бутанола (мкг/мкл),а также соответствующие им дозируемые количества (мкг) в зависимости от ихдобавок. Шесть точек этой таблицы перекрывают интервал концентраций от 57.9до 135 мкг/мкл для 1-бутанола и от 61.9 до 144.5 мкг/мкл для толуола.Соответственно, интервал перекрытия дозируемых количеств 1-бутанола поданным таблицы 3.8 составляет от 4.0 до 9.3 мкг и от 4.2 до 9.9 мкг для толуола.Дополнительно в ходе этих экспериментов было проверено влияние присутствиястекловаты в лайнере испарителя хроматографа на получаемые результаты.Принципиальных отличий не было выявлено, однако воспроизводимостьплощадей пиков при дозировании одних и тех же проб в отсутствие стекловатыоказалась меньшей.На примере полярного N,N-диметилформамида грубую оценку перегрузкихроматографической колонки проводили путем пяти его добавок по 40 мклкаждая к исходному образцу (XXVII).
При этом образец (XXVII) былприготовлен путем смешения 1 мл изопропилового спирта, 50 мкл ДМФА иреперных н-алканов С6 – С8 в количествах 50, 50 и 100 мкл, соответственно.46Таблица 3.8 Концентрации толуола и 1-бутанола в образце (мкг/мкл) и ихколичества в дозируемой пробе (мкг) в зависимости от номерадобавкиНомерC(1-бутанола) m(1-бутанола)добавкивобразце, вC(толуола)дозируемой вm(толуола) вобразце, дозируемоймкг/мклпробе*, мкгмкг/мклпробе*, мкг057.94.061.94.2176.65.382.05.6293.56.4100.06.93108.77.4116.38.04122.48.4131.19.051359.3144.59.9*) при дозируемом объеме 0.5 мкл и делении потока 6.3:1.Данные по концентрациям и дозируемым количествам ДМФА в образцахприведены в таблице 3.9.
Шесть точек таблицы 3.9 перекрывают интервалконцентраций ДМФА от 38.0 до 163.6 мкг/мкл, асоответствующий этомуинтервалу концентраций, интервал перекрытия дозируемых количеств ДМФАнаходится в пределах от 2.6 до 11.2 мкг.Задачей следующих экспериментов при грубой оценке перегрузкихроматографической колонки на примере 1-бутанола и толуола являлась проверкахарактераграфическихзависимостейкритериевперегрузкивобластизначительных дозируемых количеств характеризуемых аналитов. Поэтомуинтервал дозируемых количеств аналитов необходимо было сместить «правее» (всторонубольшихзначений)посравнениюсужеохарактеризованныминтервалом, полученным в предыдущей серии экспериментов: [4.0 - 9.3] мкг для1-бутанола и [4.2 - 9.9] мкг для толуола.Для этой цели был приготовленисходный образец (XXVIII) путем смешения 0.5 мл изопропилового спирта, 50мкл толуола, 50 мкл 1-бутанола и реперных н-алканов С6 – С8 в количествах 50, 50и 100 мкл, соответственно.
К образцу (XXVIII) последовательно (4 раза)47добавляли по 200 мкл толуола и 1-бутанола (одновременно), после чегополученные образцы анализировали на газовом хроматографе с варьированиемдозируемого объема от 2 до 6 мкл.Таблица 3.9 Концентрации ДМФА в образцах (мкг/мкл), а также количестваДМФА в дозируемой пробе (мкг) в зависимости от номера добавкиНомерC(ДМФА) в образце,m(ДМФА) в дозируемойдобавкимкг/мклпробе*, мкг038.02.6166.24.5292.86.43117.88.14141.39.75163.611.2*) при дозируемом объеме 0.5 мкл и делении потока 6.3:1.Данные по концентрациям и дозируемым количествам толуола и 1-бутанолав образцах приведены в таблице 3.10. Шесть точек этой таблицы перекрываютинтервал концентраций от 50.6 до 430 мкг/мкл для 1-бутанола и от 54.2 до 461мкг/мкл для толуола.
Соответственно, интервал перекрытия дозируемыхколичеств 1-бутанола по данным таблицы 3.10 составляет от 6.8 до 349 мкг и от7.3 до 374 мкг для толуола.48Таблица 3.10 Концентрации толуола и 1-бутанола в образце (мкг/мкл) и ихколичества в дозируемой пробе (мкг) в зависимости от номерадобавкиНомерC(толуола) вm(толуола) вC(1-бутано-m(1-бутанола) вдобавкиобразце,дозируемойла) в образце,дозируемоймкг/мклпробе, мкгмкг/мклпробе*, мкг054.27.350.66.81216.858.6*202.554.7*2325.1131.8**303.8123.2**3402.5163.2**376.1152.5**4460.6186.7**/373.5*** 430.3174.4**/348.9****) при дозируемом объеме 2 мкл и делении потока 6.4:1; **) при дозируемомобъеме 3 мкл и делении потока 6.4:1; ***) при дозируемом объеме 6 мкл иделении потока 6.4:1.Для независимого контроля получаемых результатов при грубой оценкеперегрузки хроматографической колонки на примере 1-бутанола и толуола, атакже для расчета индексов удерживания не только по максимуму пиков, но и навысоте 10 и 50% от базовой линии были дополнительно приготовлены дваобразца.
К этим образцам затем добавляли последовательно (2 раза) добавки по500 мкл 1-бутанола и толуола, соответственно. Исходный образец (XXIX)готовили путем смешения 1 мл изопропилового спирта, 100 мкл 1-бутанола и по300 мкл реперных н-алканов С6 – С8. Аналогичным образом готовили образец(XXX), только вместо 100 мкл 1-бутанола добавляли 100 мкл толуола. Данные поконцентрациям и дозируемым количествам толуола и 1-бутанола в образцахприведены в таблице 3.11.
3 точки таблицы 3.11 перекрывают интервалконцентраций от 40.5 до 297 мкг/мкл для 1-бутанола и от 43.4 до 318 мкг/мкл длятолуола. Соответственно, интервал перекрытия дозируемых количеств 1-бутанолапо данным таблицы 3.11 составляет от 11.1 до 81.4 мкг и от 11.9 до 87.1 мкг длятолуола.49Таблица 3.11 Концентрации толуола и 1-бутанола в образцах (XXIX) и (XXX)(мкг/мкл), а также количества 1-бутанола и толуола в дозируемойпробе (мкг) в зависимости от номера добавкиНомердобавкиОбразец (XXIX)Образец (XXX)C(1-бутанола)m(1-бутано-C(толуола) вm(толуола) вв образце,ла) в дозиру-образце,дозируемоймкг/мклемой пробе*,мкг/мклпробе*, мкгмкг040.511.143.411.9119453.2208.157.0229781.4317.987.1*) при дозируемом объеме 2 мкл и делении потока 6.3:1.ДляN,N-диметилформамида,1-бутанолаитолуолапредставлялосьцелесообразным проверить зависимость их индексов удерживания от массыаналитов в хроматографических зонах в области разбавленных растворов.
Дляэтой цели образец (XXVI) последовательно разбавляли в 2, 4, 8, и 16 раз.Дополнительно в ходе этих экспериментов было проверено влияние присутствиястекловаты в лайнере испарителя хроматографа на получаемые результаты.Принципиальных отличий не было выявлено, однако воспроизводимостьплощадей пиков при дозировании одних и тех же проб в отсутствие стекловатыоказалась меньшей.Образец (XXXI), приготовленный путем смешения 1 мл изопропиловогоспирта, 100 мкл ДМФА и реперных н-алканов C6-C8 в количествах 50, 50 и 100мкл, соответственно также последовательно разбавляли в 2, 4, 8, 16 и 32 раза.Разбавление образцов (XXVI) и (XXXI) проводили путем добавления к 1 млисходного образца (либо к раствору предыдущего разбавления) образца,содержащего 1 мл изопропилового спирта и реперные н-алканы С6-С8 в количествах 50, 50 и 100 мкл, соответственно.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
