Способ анализа аминов

 

Изобретение относится к исследованию строения органических азотсодержащих соединений спектральными методами, а именно к определению алифатических аминов методом ядерного магнитного резонанса Н. Целью изобретения является повышение чувствительности. При анализе аминов регистрируют спектр ЯМР-Н1 системы: тринитротолуол, дейтерированный нитрометан и анализируемый образец. О наличии алифатических аминов в анализируемом образце судят по изменению отношения интегральных интенсивностей сигналов метильных групп нитрометана и тринитротолуола. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (! I) (я)э G 01 N24/08

ГОСУДАРСТВЕН(ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОГ1ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4600683/25 (22) 91.11.88 (46) 23.09,91. Бюл. М 35 (72) С. Я. Пичхидзе, А. С. Васильев, Ю. И.

Морозик, В. П. Алимов и А, M. Апаркин (53) 547.543.4(088.8) (56) Коренман И.M.Ôîòîìåòðè÷åñêèé анализ. Методы определения органических соединений.-М,:Химия, 1975,с.142-144.

Ионин Б.И,, Ершов Б.Н. ЯМР-спектроскопия в органической химии.-Л„Химия,1967, с.254- 256. (54) СПОСОБ АНАЛИЗА АМИНОВ

Изобретение относится к исследованию строения органических азотсодержащих соединений спектральными методами, а именно к определению алифатических аминов методом ядерного магнитного резонанса Н.

Целью изобретения является повышение чувствительности.

При анализе аминов регистрируют спектр ЯМР Н системы. тринитротолу1 ол, дейтерированный нитрометан и анализируемый образец, содержащий амин. О наличии алифатического эмина в анализируемом образце судят по увеличению отношения интегральных интенсивностей сигналов метильных групп нитрометана и тринитротолуола.

При добавлении амина к смеси тринитротолуола и дейтерированного нитрометана между этими веществами происходит быстрый процесс протонного обмена, в результате чего резко возрастает сигнал нит(57) Изобретение относится к исследованию строения органических аэотсодержащих соединений спектральными методами, а именно к определению алифатических аминов методом ядерного магнитного резонанса Н. Целью изобретения является повышение чувствительности. При анализе аминов регистрируют спектр ЯМР— Н си1 стемы: тринитротолуол, дейтерированный нитрометан и анализируемый образец. О наличии алифатических аминов в анализируемом образце судят па изменению отношения интегральных интенсивностей сигналов метильных групп нитрометана и тринитротолуола. 1 табл. рометана и уменьшается вплоть до полного исчезновения сигнал метильных протонов тринитротолуола.

Амин в данной системе является катализатором протонного обмена, Таким образом, вывод о наличии амина в системе 0 делается по косвенным признакам, а именно протеканию в системе обменного про- - О цесса, Это позволяет значительно повысить () чувствительность определения аминов методом ЯМР H.

Анализ аминов целесообразно проводить при как можно меньшей концентрации тринитротолуола. Минимально возможная концентрация тринитротолуола (15 г/л в CDaNOz) определяется отношением интенсивностей сигнала СНэ-группы тринитротолуола к амплитуде спектральных шумов. При более низких концентрациях тринитротолуола измерение величины

lo7+ становится мало надежным. С увеличением концентрации тринитротолуола бо1679322

Временный интервал, мин

Относительная интегральная интенсивность

I СЛ1И

1. Триэтиламин

01г

19

22

2. Диэтиламин

От

6

1,31

1,63

1,70

1,78

1,94

2,13

2,23

3,00

1,20

3,70

6,00

9,20

12,50 лее 30 г/л промсходит замедление скорости изменения параметра l» ввиду уменьшения скорости обменных процессов, что приводит к увеличению времени определения амина. Поэтому предлагаемый оптимальный интервал концентраций тринитротолуола составляет 15 — 30 г/л в С0зй02 со степенью дейтерирования 99,5 7,.

Наблюдаемые спектральные эффекты не вызываются примесями кислот (НзРО4, СНзСООН), воды, гексаметанола ((СНз) й)) Р- О, т,е. предлагаемый способ я вляется достаточно специфичным.

Предварительно готовят раствор тринитротолуола в дейтерированном нитрометане при концентрации тринитротолуола

15 — 30 г/л. Регистрируют спектр ЯМР— Н

1 полученного раствора и определяют интенсивности сигналов метильных групп тринитротолуола !тн (химический сдвиг

2,65 м.д,) и нитрометана lH (химический сдвиг 4,33 м.д.). После добавления анализируемого образца, содержащего амин, осуществляют неоднократную регистрацию спектров ЯМР-Н, а о присутствии в анали1 зируемом образце алифатического амина судят по увеличению отношения !нм/!тнт при повторных регистрациях спектра, Процедура регистрации спектра повторяется несколько раз в течение.30 мин.

Результаты измерений приведены в таблице, где представлена временная зависимость соотношения интегральных интенсивностей спектральных линий спектра ЯМР Н метильных групп смеси

1 тринитротолуол;дейтерированный нитрометан:амин.

Как видно из данных таблицы, каталитическое действие на протонный обмен между тринитротолуолом и CDaNOz оказывают лишь алифатические амины (соединения

5 1 — 5). Ароматические амины таким действием не обладают (соединения 6 — 6).

Изобретение позволяет анализировать пробы, отобранные иэ объектов окружающей среды (воздух, вода), а также при

10 синтезе органических соединений, обеспечивая высокую чувствительность анализа.

Формула изобретения

Способ анализа аминов, включающий

15 растворение анализируемого образца в дейтерированном растворителе, регистрацию спектров ЯМР, определение аминов по изменению параметров спектра, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения

20 чувствительности, предварительно регистрируют спектр ЯМР раствора тринитротолуола в дейтерированном нитрометане при концентрации тринитротолуола 15-30 г/л, определяют интенсивности сигналов ме25 тильных групп тринитротолуола 1 нт и нитрометана !нн и отношение 1 M/!тнт, растворяют анализируемый образец в растворе, осуществляют периодическую во времени регистрацию спектра ЯМР полученного раствора, 30 дополнительно определяют !нм, !тнт и

1 ! нн /!тнт для определенных моментов вре1 1 мени, а о присутствии алифатических аминов в анализируемом образце судят по увеличению отношения Iù„/l в со35 ответствующие моменты времени.

1679322 8 . Продолжение т а б л и ц ы

Относительная интегральная интенсивность . Юю

Временный интервал, мин

Третбутиламин

О

9

17

Трибутиламин

О"

Пиперазин

О+

Пир идин

О"

3-Ие тилпиридин

О

30 ме тип ан илин

О"

0,21

0,33

1, 16

2,05

3, 10

4,30. 1,21

1,42

1,64

1» 82 а,11

1,21

3,09

5,10

6,08

8,20

1,20

1,25

1,30

1,23

1. 15

1 ° 25

1, 19

1,25

8. Ди

1,11

1,2t

1,15

1,25

Ф

До добавления амина к смеси.

Составитель Т.Торопкина

Редактор ИАИулла Техред М.Моргентал Корректор Т.Малец

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Заказ 3207 Тираж 362 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5