Введение к работе
Актуальность темы. Проблема определения органических загрязнителей сточных и природных вод на уровне ПДК занимает одно из центральных мест в современной аналитической химии. К числу опасных органических загрязнителей вод относятся первичные длинноцепочечные алифатические амины (высшие алифатические амины, ВАА), применяемые в промышленности в качестве катионных ПАВ, а также фенол и более 10 его хлор-, нитро- и метилпроизводных, в значительных количествах содержащиеся в сточных водах многих химических предприятий.
Существенные различия в токсичности фенола и его производных, а также аминов различного строения обусловливают необходимость определения содержания в водах каждого из них. Решение этой проблемы невозможно без применения хроматографических методов анализа, и, в частности, метода ВЭЖХ, сочетающего высокую селективность разделения компонентов сложных смесей органических веществ и высокую чувствительность их детектирования. Определение алифатических аминов и фенолов на уровне ПДК методом ВЭЖХ включает стадию предварительного концентрирования, наиболее эффективным вариантом которого является динамическое сорбционное концентрирование. Несмотря на то, что задача определения ВАА и фенолов на уровне микрограмм в литре актуальна уже не одно десятилетие, методики хроматографического определения ВАА в нашей стране практически отсутствуют. Существующие способы сорбционного концентрирования фенолов неэффективны при концентрировании незамещенного фенола и рада других фенолов, что затрудняет их ВЭЖХ определение на уровне ПДК.
Цель и задачи исследования. Целью работы было применение новых подходов к динамическому сорбционному концентрированию первичных длинноцепочечных алифатических аминов и фенолов из водных растворов и их определению методом ВЭЖХ.
Конкретные задачи исследования были следующими:
изучение закономерностей адсорбции первичных алифатических аминов и фенолов на кремнеземе, модифицированном гексадецильными радикалами, и сверхсшитом полистироле в статических условиях; разработка эффективных способов динамического сорбционного концентрирования алифатических аминов и фенолов;
изучение хроматографического удерживания фенолов на колонке, заполненной сверхсшитым полистиролом, и ее применение для концентрирования и последующего ВЭЖХ определения фенолов;
изучение условии хроматографического разделения первичных длинноцепочечных алифатических аминов в виде производных;
- разработка методик определения аминов и фенолов методом ВЭЖХ с
предварительным сорбционным концентрированием.
Научная новизна. Изучена адсорбция ряда первичных алифатических аминов и фенолов на кремнеземе, модифицированном гексадецильными радикалами и' сверхсшитом полистироле. Сверхсшитый полистирол впервые использован в качестве неподвижной фазы для разделения фенолов методом ОФ ВЭЖХ, изучено хроматографическое удерживание фенолов на этом сорбенте. Предложен способ кбнцентрирования и последующего ВЭЖХ определения фенолов на колонке, заполненной сверхсшитым полистиролом. Изучено хроматографическое удерживание производных первичных алифатических аминов с длиной цепи 10-20 атомов углерода с НБД-хлоридом, дансил-хлоридом и флуорескамином в условиях ОФ ВЭЖХ. Еще один реагент 4-хлор-5,7-доштробензофуразан впервые использован для дериватизации первичных длинноцепочечных алифатических аминов для определения в виде производных методом ОФ ВЭЖХ
Практически» значимость. Разработаны способы динамического сорбционного концентрирования из водных растворов первичных алифатических аминов аминов с длиной цепи 8-16 атомов углерода с коэффициентом концентрирования 400 и фенола и его хлор- и нитропроизводных с коэффициентом концентрирования 200. Разработана методика концентрирования и ВЭЖХ определения фенолов на колонке, заполненной сверхсшитым полистиролом, нижняя граница определяемых содержаний фенола и ряда его хлор- и нитропроизводных составляет 3-8 мкг/л. Разработаны методики определения в водах фенола и ряда его нитро- и хлорпроизводных, а также первичных алифатических аминов с длиной цепи 8-16 атомов углерода методом ОФ ВЭЖХ с/предварительным сорбционным концентрированием.
На чаптиту выносятся; < :-.-:,1.-.: -,>-!.'
результаты изучения адсорбции первичных алифатических аминов и фенолов на кремнеземе, модифицирование гексадецильными радикалами и сверхсшитом полистироле; ";" '*- ' < с '
результаты изучения динамического сорбциЬнного концентрирования первичных алифатических аминов и фенолов из водных растворов;
результаты изучения хроматографического удерживания фенолов на колонке, заполненной сверхсшитым полистиролом, а также способ концентрирования и последующего ВЭЖХ определения фенолов на этой колонке;
результаты изучения хроматографического удерживания производных алифатических аминов в условиях ОФ ВЭЖХ;
методики определения в водах фенола и ряда его нитро- и хлорпроизводных, а также первичных алифатических аминов с длиной
цепи 8-16 атомов углерода методом ОФ ВЭЖХ с предварительным сорб^ционнымконцентрированием.
Апробация работьь Основные результаты диссертации изложены в 5 публикациях и доложены на Международной конференции по фундаментальным наукам "Ленинские Горы-95" (Москва, 1995); VII Всероссийском симпозиуме по молекулярной жидкостной хроматографии (Москва, 1996); Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды "Экоаналитика-9б" (Краснодар, 1996); научных семинарах кафедры аналитической химии МГУ (1994-1997).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, восьми глав экспериментальной части, выводов и списка литературы (156 наименований). Работа изложена на 200 страницах машинописного текста, содержит 52 рисунка и 40 таблиц.
