Неподвижная фаза для газовой хроматографии

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„. Ж„„1728794 А1 (5!)5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ о-©-с(сщ-дО-а О ио (ф (где х = 1-50; (у1 + у2) = 30 — 130; п = 2 — 20; Я = СНЗ или -СН=СН2, в качестве неподвижной фазы для газовой хроматографии..Эта фаза обладает широким диапазоном хроматографической полярности и селективности, что расширяет круг аналитических задач по анализу высококипящих соединений различной природы — смеси витаминов 02 и 0з с сопутствующими примесями, смеси спиртовых растворов стероидных веществ циклопентанпергидрофенантренового ряда, смеси жирных насыщенных кислот или смеси метиловых эфиров насыщенных кислот или смеси С14-С1н-алифа- тических спиртов, а также дает возможность установить иммобилизацию таких блок-сбполимеров на капиллярных колонках, что повышает качество этих колонок. 7 ил, 2 табл.

1 2

СО

4 где х = 1 — 50;

y>+yz =30 130; п =2 — 20;

R = -СНЗ, -СН=CНz в качестве неподвижной фазы для газовой хроматографии.

Целью изобретения является создание селективной неподвижной фазы для газовой хроматографии.

На фиг. 1 приведена хроматограмма трудно разделяемой пары витаминов 02 и

0з; на фиг, 2 — 4 — хроматограммы спиртовых

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4747061/04 (22) 11.07.89 (46) 23.04.92, Бюл. N. 15 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторский институт хроматографии и Московский химико-технологический институт им, Д.И.Менделеева (72) С.П.Козлов, В.И.Трубников, В.Г,Березкин, И.П,Сторожук, Т.П,Попова и Г.В.Сункович (53) 543.54.45(088.8) (56) Король А.Н. Неподвижные фазы в газожидкостной хроматографии. — M.: Химия, 1985.

Авторское свидетельство СССР

N 1056050, кл. G 01 N 31/08, 1983.

Сторожук И.П., Смирнова О.В., Королева С.С. и др, Синтез и переработка полимеров. Труды МХТИ им. Д.И.Менделеева. — М.;

Из-во МХТИ, 1988, вып. 151, с. 44 — 56. (54) НЕПОДВИЖНАЯ ФАЗА ДЛЯ ГАЗОВОЙ

XPOMATO ГРАФ И И (57) Изобретение касается применения полисульфон-полиорганосилоксановых блоксополимеров общей ф-лы

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к применению полисульфон-полиорганосилоксановых блоксополимеров общей формулы

СН

ТО-©-4 00+0-ЗОГ©), СН1

С,Нд Π— - ©«--"(,dH3

Я 3 СН О

5(-СНу-О-С

СН) Ъ СН3

-О-© С(СН );ДО-0-С(0)-СН e

Si.— 0 Й(СН ) — 0) -3ЦСЩ-СНБО-С(0), СН1 "1 и

1728794 растворов и парафиновой фракции; на фиг.5— хроматограмма смеси. свободных насыщенных жирных кислот; на фиг. 6 — хроматограмма смеси метиловых эфиров жирных кислот; на фиг. 7 — хроматограмма разделения спиртов С1з С18.

Стеклянные капиллярные колонки длиной 30 м и внутренним диаметром 0,25—

0,28 мм получают вытягиванием из трубки боросиликатного стекла марки "Пирекс" на установке вытягивания капилляров (УВК), Модификацию внутренней поверхности капиллярной колонки проводят методом травления 20 -ным раствором соляной кислоты. Нанесение неподвижной жидкой фазы (НЖФ) на обработанный стеклянный капилляр проводят методом статики высокого давления на установке нанесения фазы (УНФ), с использованием 0,25/-ного раствора НЖФ в толуоле, Эксперименты проводят на хроматографе "Биохром-27" с пламенно-ионизационн ым детектором, Скорость газа-носителя (гелия) 25 см/с, деление потоков 1: 120, расход воздуха

300 см /мин, водорода 30 см /мин, температура испарителя и детектора 330 С. Приведенные условия анализа одинаковы для всех примеров.

В табл. 1 представлены константы полярности Мак-Рейнольдса исследован ных блок-сополимеров данной группы разного состава для стандартных соединений при

120 С.

Полученные результаты демонстрируют возможность регулирования важнейших хроматографических характеристик полярности и селективности разных классов органических соединений, варьируя состав блок-сополимеров. Диапазон полярности предложенных БСП значительно превышает диапазон известных аналогов.

Пример 1. НЖФ демонстрирует высокую селективность к соединениям внутри одного класса. На фиг, 1 приведена хроматограмма трудно разделяемой пары витаминов D2 и Оз сложного, но очень близкого строения, отличающиеся друг от друга только дополнительной двойной связью в боковой алифатической цепи. Отдельное хроматографирование витаминов Dz и 0з с соответствующими примесями показало, что внешне хроматограммы абсолютно идентичны, время удерживания примесей по отношению к соответствующему витамину и их количественные соотношения практически совпадают, что указывает на близость в строении и, очевидно, механизме образования сопутствующих веществ.

Удовлетворительное разделение витаминов

D2 и Оз в данных условиях анализа, а также

55 возможность идентификации сопутствующих веществ в дальнейшем может быть использована для разработки эффективного хроматографического контроля качества витаминных препаратов, Пример 2. С помощью предложенной

НЖФ проведен высокотемпературный анализ важных объектов циклопентанпергидрофенантренсвого ряда, составляющих основу стероидных, лекарственных препаратов, анализ которых другими методами затруднен . На фиг. 2а и б приведены хроматограммы спиртовых растворов стероидных соединений следующих представителей этого ряда: соединения тестостерона и его сложных эфиров: тестостерон (Т), тестостерона пропионат (T-пр), тестостерона изокапронат (Тик), тестостерона анантат (Т-анант), тестостерона деканоат(Т-дек), тестостерона фенилпропионат (Т-ф.пр). соединения 2 а-метилдигидротестостерона и его сложных эфиров: 2 а-метилдигидротестерон (2 а-МДГТ), 2cr -метилдигидротестерона капронат (2 а-МДГТ капр), 2 а-метилдигидротестерона энантат (2 а-МДГТ энант), Изотермический режим при 360 С (фиг. 2а) позволяет провести анализ такой смеси за сравнительно короткое время, в то время как при использовании других распространенных силоксановых НЖФ, например, ОУ 17, SE 54, даже при их максимальных рабочих температурах такой экспрессности достичь не удается, Максимально возможная температура колонки в термостате хроматографа "Биохром — 27" составляет 399 С. При этой температуре в изоте рмическом режиме проводили анализ смеси указанных гормонов (фиг. 2б), при котором примерно за 5 мин элюируются такие компоненты с малой летучестью, как Т-дек и Т-ф пр.

Пример ы 3 и 4. Проведение эффективного анализа многокомпонентных неполярных природных объектов. На фиг. 3 представлена хроматограмма парафиновой фракции Западно-Сибирской нефти при программировании температуры до 325 С.

Увеличение темпеоатуоного предела программирования до 325 С позволяетпроанализировать аналогичные объекты до Сво и выше (фиг. 4), Примеры 5 — 7. С помощью предложенных НЖФ проводят анализ высококипящих полярных и слабополярных соединений. На фиг. 5 приведена хроматограмма смеси свободных насыщенных жирных кислот на полярном БСП без предварительного метилирования. Получено разделение сме1728794

С1НЗ

0ОО С ОООО0302-(0)х

СН, СН, О -Р

-о.Я-с-©-ю-с-о-сн, Й-O(Сн, Сн, "

f СНЗ СНЗ й-а Si.-СНЗ-О-С

I 1

СН3 11СНЗ О П

Таблива 1

Состав блок-сололииера

Константы Нак-Рейнольдса

Принер. у, + у у, + в Содержание х х блоков ПСН, нас А

s Ã

235 586

100

85 134

-Сна

130 Х*5 20,0 32

162

149 гг4 ЗЗЗ 956

СН3

50,0

Х 5

115 206 171 259 353 1104

422 505 459 547 613 2546

676 808 746 849 1001 4072

10 54 32 61 159 316 х 5

50,0

-СН-Сне

Ук 1 у 29 и

78,0

-СНУ х20

1,5

100,0

-сн-сн, 29

Y(0 а I

Высокомолекулярный ароиатииеский лолисульфон на основе бисфенола А и 4,4-дихлордифенилсульфона

Полииетилвинилсилоксановая фааа СНТ0.

55 си высших кислот при 250 С. На фиг. 6 приведена хроматограмма смеси метиловых эфиров этих же кислот, разделение удовлетворительное, пики симметричные.

Хроматографическое разделение спир- 5 тов С з-С)s (фиг. 7) указывает на возможность проведения анализа соединений с оксигруппами не только в составе многоядерных конденсированных систем (фиг, 2), но и в составе алифатических звеньев, что 10 отличает предлагаемую НЖФ перед отечественной термостабильной фазой иСилбор", на которой спирты очень сильно удерживаются и размываются.

Пример 8. Проведение иммобилиза- 15 ции блок-сополимеров ПСН-ПОС на стеклянных капиRëÿрных коRонках.

Удовлетворительный результат получен после замещения боковых метильных радикалов в блоках ПДМС на винильные группы, 20 что позволило произвести перекисную сшивку молекул блок-сополимера. Степень иммобилизации (Z) определялась как отношение коэффициентов емкости (Кб) контрольного сорбата до и после промывки 25 колонки с фазой растворителем.

В табл;2 приведены значения Z, рассчитанные иэ значений коэффициентов емкости (Кб) для различных cop63TDB при p83Ht lx температурах до и после промывки на БСП, 30 содержащем 50% ПСН. Как видно из таблицы, достигнута практически полная сшивка

НЖФ.

Таким образом, полисульфонполиорганосилоксановые блок-сополимеры, применяемые в газовой хроматографии в качестве высокотемпературных неподвижных фаз, обладают широким диапазоном хроматографической полярности и селективности, что позволяет существенно расширить круг аналитических задач по анализу высококипящих соединений различной природы. Установленная возможность иммобилизации таких блок-сополимеров на капиллярных колонках позволяет повысить качество этих

КОЛОНОК.

Формула изобретения

Применение полисульфон-полиорганосилоксановых блок-сополимеров общей формулы где х = 1-50; у1+ уг = 30 — 130; и =2 — 20;

R = -СНз; -СН=CH2, в качестве неподвижной фазы для газовой хроматографии.

1728794

Таблица 2 г о Ю 6

/8 И /Ч /2 Ю чама

1728794

Э 12 10 8 б Ф 2 тн

1728794

1728794

1728794

Ф

Puz. 7

Z Ним

Составитель С.Хованская

Редактор Н.Рогулич Техред М.Моргентал Корректор И.Муска

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

Заказ 1405 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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