Неподвижная фаза для газохроматографического разделения и анализа изомеров перфторуглеродов

 

On ИСжНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (1735993

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.10,78 (21) 2531448/18-25 (51) М Кл

G 01 Х 31/08

В Ol D 15/08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—. Гооурарстееиный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 25.05.80. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 28.05.80 (53) УДК 543.544 (088.8) Н. А. Мельникова, Л. А. Коэмец, Г. С. Исмагилова, В. Д. Белогай и T. Ф. Жетикова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) НЕПОДВИЖНАЯ ФАЗА

ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО РА ДЕЛЕНИЯ ИЗОМЕРОВ

ПЕРФТОРУГЛ ЕРОДОВ

Изобретение относится к физико-химическим методам разделения веществ и может быть использовано для количественного анализа изомеров перфторуглеродов, например изомеров перфторгексана, перфторгексена, перфторнонена, методом газо-жидкостной хроматографии.

Перфторуглероды находят все большее применение в различных областях техники.

Например, насыщенные перфторуглероды используют в качестве жидких диэлектриков о для охлаждения радиоэлектронной аппаратуры, ненасыщенные перфторуглероды в качестве хороших термически и химически стабильных растворителей. Производные перфторолефинов, в частности олигомерные перфторамины, используют для импрегнирования тканей и кожи с целью получения материалов обладающих масло; и водоотталкивающими свойствами. Применяют перфторолефины и как сырье для химического синтеза. Широкое использование перфторуглеродов в химической промышленности и технике вызывает необходимость оперативного контроля качественного и количественного состава как готового продукта, так

2 и промежуточных соединений в процессе получения перфторуглеродов.

Разделение и определение количественного состава изомерных соединений обычно вызывают определенные трудности, обусловленные близостью температур кипения названных соединений. Для указанной цели наряду с другими способами находит применение метод гаЗовой хроматографии.

Известен способ газохроматографического анализа изомеров перфторуглеродов и, тиомочевина, нанесенной на хромосорб

P (1).

Известен также способ деления двух изомеров перфторгексена методом газо-жидкостной хроматографии с использованием в качестве неподвижной фазы оксидипропионитрила, нанесенного в количестве 5% на Рогаз11 R (2).

Недостатком анализа изомеров перфторуглеродов на этих неподвижных фазах является необходимость использования длинHbIx колонок, вызываюшая определенные трудности при воспроизведении анализа.

Большая длина колонок создает также известные неудобства при практической реализации метода анализа.

735993

Сущность изобретения заключается в применении в качестве неподвижной фазы для газохроматографического разделения изомеров перфторуглеродов N-метилфениламида перфторэиантовой кислоты следующей структуры:

Указанное соединение синтезировано для использования в качестве поверхностноактивного вещества, работающего в кислой среде.

Разделение и анализ изомеров перфторуглеродов осуществляют на сорбенте, приготовленном следующим способом. N-метилфениламид перфторэнантовой кислоты в количестве 15 — 20% от массы твердого носителя растворяют в диэтиловом эфире, а затем наносят на твердый носитель обычным методом. Растворитель упаривают на водяной бане с температурой 50 — 60 С. Приготовленный сорбент загружают в колонку и устанавливают в термостат хроматографа.

Качественный состав смеси определяют по времени удерживания компонентов, количественный состав — по площадям пиков с использованием калибровочных графиков.

Пример 1. Анализ пяти изомеров перфторгексена осуществляют на хроматографе

ЛХМ-72 с детектором по теплопроводности.

Неподвижную фазу (N-метилфениламид перфторэнантовой кислоты) в количестве 15% от веса носителя наносят из раствора диэтилового эфира на сферохром-1 фракции

0,315 — 0,,15 мм обычным способом.

Колонка из нержавеющей стали длиной

4 м, диаметром 4 мм. Анализ проводят при следующих условиях. Температура термостата колонок 29 С;

Температура термостата детектора 100 С;

Ток моста катарометра !30 ма;

Скорость газа-носителя (гелия) 0,8 л/ч;

Скорость диаграммной ленты 240 мм/ч;

Продолжительность анализа 27 мин.

Хроматограмма изомеров перфторгексена приведена на фиг. 1, где 1 — воздух 3 15";

2 — транс-перфтор (4-метилпентен) -2 14 15";

3 — перфторгексен-3 17 00";

4 — цис-перфтор (4-метилпентен) -2 17 30";

5 — перфторгексен-2 20 30";

6 — перфторгексен-1 25 ЗО".

Пример 2. АнаЛиз двух изомеров перфтор гексана осуществляют при условиях, ука1 30

14 00"

Формула изобретения

Применение N-метилфениламида перфторэтановой кислоты в качестве неподвижной фазы для газохроматографического раз4$ деления и анализа изомеров перфторуглеродов.

Источники информации, принятые во внимание нри экспертизе

1. Mailen 1. С. à. î. «Апа1 Chem» 36, юо 1883/1964.

2. Sigmai P. V. Halasz à. î. «Chem

Вег» 106, 2950/1973 (прототип). занных в примере 1. Продолжительность анализа 25 мин.

Хроматограмма изомеров перфторгексана приведена на фиг. 2, где 1 — воздух 345;

2 — неидентифицированная примесь 12 30";

3 — н-пер фторгексан 15 45";

4 — перфтор (2,3-диметилбутан) 19 30";

5 — неидентифицированная примесь 22 00".

Пример 8. Анализ трех изомеров перфторнонена проводят при условиях, приведенных в примере 1, но температура термостата колонок 50 С, а скорость газа-носителя (гелия) 3 л/ч. Продолжительность анализа 23 мин.

Хроматограмма изомеров перфторгексена приведена на фиг. 3, где 1 — воздух

2 — транс-перфтор (4-метил пентен)-2 3 ЗО"

3 — цис-перфтор (4-метилпентен)-2 4 00"

4 — перфтор (2-изопропил-4-метилпентен) -2

5 — перфтор (3-изопропили

-4-метил-пентен) -2 17 42 и

6 — перфтор(3-изопропил-2-метил-пентен)-2 21 00".

Таким образом, изобретение позволяет проводить анализ изомеров перфторуглерозе дов на колонках небольшой длины, т. е. использовать стандартные колонки серийных хроматографов. Отпадает также необходимость в использовании хладагентов для снижения температуры термостата колонок, что существенно упрощает анализ, поскольЗ ку точное термостатирование при пониженных температурах требует дополнительного дорогостоящего оборудования к серийным приборам.

735993

20 /О

Время, мин .Фиг.!

Ж 20

Времй, mu//

Фиг, Z

У .20 Ю

Време, мин

Фиг.3

Составитель Г. Винокурова

Редактор Т. Шагова Техред К. Шуфрич Корректор Т. Скворцова

Заказ 2418/36 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 1