Приемы реакционной газовой хроматографии
В отсутствие хромато-масс-спсктрометра и хроматографа с набором селективных детекторов можно использовать несколько простых приемов реакционной газовой хроматографии [9].
В первую очередь, это методики вычитания (удаления) целевых компонентов из анализируемой пробы в процессе хроматографирования в реакторе с сорбентами и химическими реагентами. Главные из них перечислены в табл. I1I.4.
Сравнивания две одновременно полученные хроматограммы, на одной из которых представлены все соединения анализируемой смеси загрязнителей, а на другой — те же соединения, но за вычетом конкретных целевых соединений в доколоночном реакторе, можно сделать однозначный вывод о присутствии или отсутствии в анализируемой смеси загрязнений тех или иных компонентов. Метод прост, но эффективен [9J.
Чрезвычайно полезны и приемы РСК (реакционно-сорбционного концентрирования, см. главу II), позволяющие уже на стадии пробоотбора избавиться от многих мешающих примесей, упростить хроматограмму и тем самым облегчить и сделать более достоверной идентификацию целевых соединений. Приемы РСК несомненно полезны и в анализе методом ГХ/МС, особенно в случае сложных проб [43].
Аналогичным образом можно воспользоваться извлечением контролируемых компонентов из воздуха с помощью хемосорбснтов (см. главу II), когда в концентратор попадают лишь целевые соединения. Для проверки (уточнения) уже проведенной идентификации полезно использовать редко применяемые реакции на отдельные функциональные группы (реакции после хроматографического разделения) или проводить пробоподго- товку на основе хромато-распределительного метода (см. главу II). В последнем случае идентификация основана на определении Кр и индексов удерживания и сравнении их с табличными данными [9].
В любом случае следует помнить, что идентификация является наиболее ответственной частью всей аналитической процедуры определения загрязняющих веществ в воздухе, и нельзя ограничиваться определением качественного состава смеси загрязнений лишь на основе табличных значений индексов удерживания или хроматографирования эталонных веществ. Характеристики удерживания можно использовать достаточно надежно лишь при анализах смесей известного состава или в том случае, когда матрица (воздух) загрязнена однотипными соединениями (только углеводороды, только амины, только альдегиды и т. п.). При исследовании сложных проб, состоящих из соединений различных классов, одних индексов (времен) удерживания недостаточно, и надо дополнительно воспользоваться другими приемам газохроматографической идентификации (см. выше).
На этапе идентификации нет простых решений, даже если предварительное сканирование соединений пробы осуществлено с помощью ГХ/МС. Нельзя ограничиваться одним каким-либо методом при расшифровке качественного состава смеси загрязнений — следует использовать несколько различных способов [9].
Таблица III.4. Реагенты, используемые в методе вычитания |9)
Удаляемые соединения |
Реагенты |
н-Парафины н -Олефины ос -Олефины |
Молекулярные сита, карбамид |
Ароматические углеводороды |
Смесь перхлората ртути и хлорной кислоты, оксид алюминия, поливинилхлорид, 20% N,N-6hc(2-цианоэтил(формам ида на Хромосорбе, молекулярные сита 10Х |
Эфиры карбоновых кислот |
Карбамид, гидроксиды натрия и калия, алюмо- и борогид- риды лития, 3% борной кислоты и 10% Карбовакса 20М на Хромосорбе, 3% гидроксида лития и 10% полиэтиленгликоля на Хромосорбе |
Сопряженные диены |
Малеиновый ангидрид, хлормалеиновый ангидрид, полиэтил ен гл и кол ьмал еат |
Галогениды |
Нитрат серебра (бромалкилы) Версамид 900 (хлоралкилы) |
Олефины |
Серная кислота на силикагеле, бром на угле, перхлорат ртути, смеси сульфата ртути и серной кислоты или нитрата серебра и серной кислоты на твердом носителе |
Альдегиды |
о-Дианизидин. бисульфит натрия, бензидин, FFAP, раствор гидроксиламина в триэтаноламине, алюмо- и борогид- риды лития |
Кетоны |
Бензидин, бисульфит натрия, алюмо- и борогидриды лития, семикарбазид, тринитрофталевый ангидрид, солянокислый гидроксиламин |
Серосодержащие производные углеводородов |
Ацетат свинца, хлорид ртути |
Вода |
Карбид кальция |
Спирты |
Борная кислота, 2-нитрофталевый ангидрид, алюмо- и борогидриды лития, тригексилбораг, гидрид кальция, полиэфирная фаза |
Фенолы |
Гидроксид натрия на кварце |
Амины |
Фосфористая кислота |
Кислоты |
Гидроксиды калия и натрия, оксид цинка, оксид свинца |
Эпоксиды |
Фосфорная кислота, борная кислота, о-дианизидин (частично), алюмо- и борогидриды лития, бензидин |
Органические соединения с функциональными группами |
Бромид натрия (оксид алюминия) |
Ацетилен |
5% нитрата серебра на Хромосорбе |
Органические основания (ароматические амины, пиридиновые основания и др.) |
Фосфорная кислота |
Ртутьорганические соединения |
Порошки железа, никеля, алюминия, цинка, свинца |
Алкены, алкины, ароматические соединения, соединения с функциональными группами |
Нитрат серебра и монохлорид меди на оксиде алюминия |
Нитрилы |
Алюмо- и борогидриды натрия и лития |
Нитропарафины, алкилнитрагы |
Тоже |
Амины, аммиак, сероводород |
Поликомплексонат меди (2+) |
Оксид углерода |
Дихлорид палладия |
Сульфиды, меркаптаны |
Соли ртути, свинца, серебра |
Алкены, алкины |
Соли серебра, меди, ртути (часто в смеси с конц. серной кислотой) |