Химия привитых поверхностных соединений - Лисичкин Г.В.
ISBN 5-9221-0342-3
Скачать (прямая ссылка):
При концентрировании соединений, способных к ионизации, следует иметь в виду, что сорбция может зависеть от ионной силы и кислотности раствора. Так, известно, что фенол практически не адсорбируется на гидрофобных ХМК из нейтральных водных растворов. Снижение pH и увеличение ионной силы приводит к увеличению его сорбции [35]. Предварительное концентрирование на ХМК с неполярными привитыми группами (октадецил- и фенилсилильными) позволило обнаружить соответственно 6,3 и 10,3 % фенола в пробе, содержащей 100 мкг фенола в 100 мл воды (pH = 2; 30 г NaCl на 100 мл воды). В этих условиях замещенные фенолы — л<-крезол, n-хлорфенол, ксиленолы — определяются количественно.
Предпочтительным способом определения фенолов в воде является извлечение этих загрязнителей из воды с помощью картриджей для ТФЭ, содержащих 1 г XMK-Cis- Фенольные соединения в пробах воды в виде ацетатов (этилфенолы, диметилфенолы, хлорфенолы, ди- и трихлорфенолы, 4-хлор-2-метилфенол и 4,6-дихлоррезорцин с пределом обнаружения 1-10 нг/л) определены методом капиллярной газовой хроматографии с масс-селективным детектированием. Идентификация фенолов в пробах воды производится по временам удерживания и масс-спектрам стандартных растворов, содержащих до 5 • 10~9 % отдельных фенолов. Картриджи с XMK-Cig используются также для определения в воде по сходным методикам хлор-, азот-, фосфорорганических пестицидов, полихлорированных и полибромированных бифенилов, полиядерных ароматических углеводородов, а при использовании концентрирования на патронах с XMK-Cjg и патронах с силикагелем и/или флоризилом — для определения гербицидов на основе феноксиуксусных кислот или фенилмочевины и пиразона, триазиновых гербицидов. Подробные методики приведены в работе [26]. В России для определения 10 приоритетных фенолов в природных водах разработана методика ТФЭ с применением концентрирующих патронов Диапак С16 [16].
8.1J
Применение в сорбции
387
Аппаратура, используемая для сорбционного концентрирования органических соединений из вод, весьма проста [22]. Основным устройством является вакуумный коллектор, имеющий крышку с гнездами (до 96) для патронов с сорбентами. Внутри вакуумного коллектора находятся сменные приемники, используемые для сбора жидкостей, прошедших через патроны. Такую систему используют в тех случаях, когда отобранную пробу доставляют в аналитическую лабораторию. Но есть и другая возможность — производить концентрирование определяемых веществ непосредственно в объеме воды [36, 37]. В этом случае не требуется отбирать большие объемы воды, транспортировать их куда-либо, что особенно важно в полевых условиях. Концентрирование следов органических соединений можно производить на различных глубинах, подключив к патрону насос, погружаемый в воду. При этом обеспечивается постоянная скорость прокачки воды через сорбент на разных глубинах, чего не удается достигнуть присоединением патрона к вакуумирован-ной емкости определенного объема. Можно использовать не готовые патроны с сорбентом, а засыпать подготовленный сорбент, подбираемый в зависимости от поставленной задачи, непосредственно в специальный патрон, укрепленный на погружном насосе.
Важным обстоятельством является то, что углеводороды, сконцентрированные подобным образом на ХМК, не изменяют своего состава при длительном хранении как в полевых, так и в лабораторных условиях (не менее двух и трех месяцев соответственно). В эквивалентных пробах без предварительного концентрирования полная деградация первоначально содержащихся углеводородов наблюдалась через 10-15 дней хранения вследствие деятельности микроорганизмов. На сорбентах деградации проб не происходит из-за того, что размер пор сорбента (около 10 нм) почти на порядок меньше, чем размер микроорганизмов [37].
8.1.3. Сорбция из других сред. Кремнеземы, модифицированные различными привитыми группами, используют не только для концентрирования органических соединений из морской и пресной воды и из почв. Такие кремнеземы оказались весьма эффективными и для извлечения разнообразных классов биологически активных веществ из сыворотки и плазмы крови, мочи, желчи и экстрактов различных органов, подготовки проб продовольственного сырья, пищевых продуктов и кормов. Показана эффективность таких сорбентов для концентрирования, очистки и количественного определения стероидов, пептидов, некоторых витаминов, нуклеотидов, простагландинов, сахаров, ряда лекарственных препаратов и метаболитов [38] в медицинских и фармацевтических исследованиях, для определения нормируемых токсикантов (например, микотоксинов) в пищевой промышленности. Уже в 1993 г. было известно более 400 методик подготовки проб с помощью ТФЭ [39], а в настоящее время их уже несколько тысяч.
Главным преимуществом ХМК является возможность десорбции биологически активных веществ и токсинов с сорбента для дальнейшего анализа. Другие типы адсорбентов, особенно активированный уголь, также способны адсорбировать большое число природных соединений, однако их десорбция в большинстве случаев невозможна. Эта область применения ХМК представляется особенно интересной и перспективной. Использование модифицированных кремнеземов позволяет в значительной мере повысить чувствительность определения метаболитов, а иногда и исключить маскирующее влияние биологических соединений в результате извлечения их из анализируемого раствора с помощью ХМК.
