Введение к работе
Актуальность_темьі. Органические пероксиды находят широкое практическое применение (как инициаторы радикальных цепных реак- . ций, исходные и промежуточные продукты синтеза спиртов, фенолов, альдегидов), поэтому вопросы усовершенствования приемов газо-хроматографического анализа и идентификации этих соединений имеют немаловажное значение.
Термическая нестабильность, высокая реакционная способ -ность лероксидных соединений накладывает ряд ограничений, как на аппаратурное оформление анализа, так и на выбор подходящего сорбента, исключающего вероятность разложения анализируемых пе-роксидов. Применение инертных материалов для изготовления колонок, ввод пробы непосредственно в колонку, минуя испаритель, высокие скорости газа-носителя и мягкий температурный режим позволяют снизить вероятность разложения пероксидов. В этом случае основной причиной, способной вызвать разложение или необратимую адсорбцию анализируемых веществ, становится использование для приготовления сорбента активного твердого носителя. Как правило, в газовой хроматографии пероксидов применяются твердые носители либо специально обработанные ингибитором реакции разложения, либо повторно силанизированные, либо модифицированные другим способом. Однако, зачастую используемые в практике хроматографиро-вания пероксидов методы обработки твердого носителя не дают устойчивого эффектаснижения адсорбционной активности последнего.
Поэтому задача получения неактивного твердого носителя, который бы оказался пригодным для анализа органических пероксид-ных соединений, очень актуальна.
Работа выполнена в соответствии с координационным планом АН СССР по проблеме "Хроматография. Электрофорез".
Uль_работы. Целью настоящей работы является создание концепции получения адсорбциоюга-инертной поверхности на твердом носителе. Это ыокет быть реализовано путем образования на носителе защитного слоя, позволяющего снизить адсорбционную-активность носителя и сделать его пригодным для анализа реакционно-способных и термически неустойчивых органических пероксидов и гидропероксидов, а гакке других полярных кислородсодержащих веществ. Для этого ставились следукщие задачи:
-
Подобрать модификатор, который бы позволял получить на носителе твердый защитный слой, обладающий минимальной и достаточно равномерно распределенной сорбционной способностью, обладающий высокой химической стойкостью в окисляющих средах.
-
Разработать методику получения на поверхности носителя твердого защитного слоя.
-
Выбрать методы оценки качества модифицирования поверхности носителя и адсорбционной активности полученного твердого носителя.
-
На примере анализа реальных сложных смесей показать воз-мокность использования носителя с твердым защитным слоем для анализа органических пероксидов и других полярных кислородсодержащих веществ.
$ЗХЗ&М-Ь92333' Впервые разработана концепция получения адсорбционно-инерткой поверхности путем образования на носителе твердого защитного слоя, который не содержит сильных локализованных активных центров и обладает минимальной и достаточно равномерно распределенной по поверхности сорбционной способностью.
Для создания твердого защитного слоя на поверхности твердого носителя использовались полиэфирные смолы различных марок,
которые в отвержденном состоянии обладают высокой химической стойкостью не только В-окисляющих, ..но и в водных средах, а такие в среде органических растворителей.
Разработана методика получения защитного слоя отверкденной полиэфирной смолы на диатомитовых носителях с различной площадью удельной поверхности.
Показана возможность и преимущества использования твердых носителей с защитным слоем для анализа веществ различных классов, прежде всего пероксидных соединений..
Практическая_ценность. Примеры практического использования модифицированных по предлагаемой методике твердых носителей для хроматографирования сложных смесей органических пероксидов и гидропероксидов показывают возможность расширения круга носителей, используемых для'этих целей, за счет улучшения хроматогра-фических характеристик твердых носителей,ранее не применявшихся не только в анализе пероксидов, но и таких полярных кислородсодержащих соединений, как спирты, кетоны, простые эФиры.
Экспериментальные данные показывают преимущества использования модифицированных носителей в хроматографии полярных кислородсодержащих соединений, главным образом, на неполярных неподвижных фазах. Отсутствие зависимостей времени удерживания от величины пробы, логарифмического индекса удерживания от степени пропитки неподвижной жидкой фазой позволяет рекомендовать данный носитель в качестве инертного, дающего возможность получать воспроизводимые величины удеркивания полярных соединений на неполярних и слабополярных неподвижных фазах.
Простота аппаратурного оформления методики создания на носителе твердого защитного слоя, доступность веществ, используемых в качестве модификаторов, позволяет получить носитель с низкой
-4-адсорбционной активностью на основе имеющихся носителей в обычных лабораторных условиях.
Апроб_а^я^рабрты_и_пубпикации. Результаты исследований доложены на Всесоюзной конференции "Инициирование цепных процессов" (г. Черноголовка, I9B8 г.), Всесоюзной конференции "Применение .хроматографии на предприятиях химического комплекса" (г. Пермь, 1989г.), межотраслевом научно-техническом семинаре "Хроматографические сорбенгы и их модифицирование" (г.Дзержинск, 1989 г.), 9 Всесоюзной конференции по химии органических и элекенгорганических пероксидов" (г. Нижний Новгород, 1990 г.), 1.0 Всесоюзной конференции го газовой хроматографии (г. Казань, 1991 г.).
По материалам диссертации опубликовано 9 работ, получено два положительных решения на авторские свидетельства.
Структура_и_объём_работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, списка литературы и приложения, в котором представлены дериватограммы твердого носителя до и после модифицирования, таблица логарифмических индексов удерживания, полученных на хроматоне -N-W , модифицированном и исходном, программы построения зависимостей удельных удерживаемых объёмов от степени пропитки твердого носителя неподвижной фазой и графики таких зависимостей для разных твердых носителей от степени пропитки неподвижной фазой - скваланом. В приложение также включены акты внедрения способа модифицирования твердого носителя и методики анализа пероксидных соединений.
Работа изложена на 150 стр. машинописного текста (без приложения) , включает 33 рисунка и 22 таблицы. Библиография содержит 188 наименований.
На защиту выносятся следующие положения:
I. Концепция получения адсорбционно-инертной поверхности
путем образования на носителе твердого защитного слоя, не содержащего сильных локализованных активных центров, обладающего минимальной и достаточно равномерно распределенной на поверхности сорбционной способностью.
-
Использование в качестве модификатора, позволяющего создать на носителе твердый защитный слой, стиролсодержащих полиэфирных ненасыщенных смол различных марок.
-
Методика модифицирования полиэфирными смолами твердых носителей с различной площадью удельной поверхности.
-
Применение твердого носителя с защитным слоем отверж-денной полиэфирной смолы для анализа сложных смесей органических пероксидных соединений, а также других полярных кислородсодержащих веществ.