СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СОРБЕНТА ДЛЯ ГАЗОВОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
METHOD OF PRODUCING SORBENT FOR GAS CHROMATOGRAPHY

Изобретение относится к аналитической газовой хроматографии, в частности к способам создания сорбентов для анализа органических веществ, в том числе и загрязнителей окружающей среды. Это изобретение может найти применение в лабораториях аналитического контроля и касается газохроматографического анализа органических веществ.
Известен способ получения сорбента для газовой хроматографии, когда на инертный твердый носитель марки Хроматон наносится индивидуальное органическое вещество, например, β,β'-оксидипропионитрил в количестве от 5 до 25% от массы твердого носителя (Супина В. Насадочные колонки в газовой хроматографии. М.: Мир, 1977, 256 с.).
Известен способ получения сорбента, включающий использование бис(фениларсиновых) кислот в качестве неподвижной фазы для разделения и анализа органических соединений (Новиков В.Ф., Шабрукова Н.В., Аверьянов Е.К., Гамаюрова B.C. Изучение сорбционных свойств бис(фениларсиновых) кислот / Журнал прикладной химии, 1985, №6, с.1410-1413).
Известен способ получения сорбента для газовой хроматографии, включающий нанесение на инертный твердый носитель Сверохром-2 бинарной композиции, состоящей из трис(β-цианэтил)фосфиноксида и метил-β-цианэтилсилоксанового каучука (патент на изобретение №2441701 С1, МПК В01J 20/285, 10.02.2012).
Прототипом способа получения сорбента для газовой хроматографии является способ, включающий нанесение на инертный твердый носитель марки Хроматон органического вещества метил-β-цианэтилсилоксанового каучука, при этом на твердый носитель предварительно наносят диокси бис(дифениларсино) алкан общей формулы:
6
5
2
2
n
6
3
2
(СH)As(O)(CH)As(O)(CН),
где n=2; 4,
при следующем соотношении нанесенных органических компонентов, мас.%: диокси бис(дифениларсино) алкан: метил-β-цианэтилсилоксановый каучук - (10-90): (90-10) (патент на изобретение №2446008 С1, МПК В01J 20/30, В01J 20/285, 27.03.2012).
Недостатком указанных способов получения сорбента является недостаточно высокая селективность разделения нитросоединений и ароматических углеводородов, имеющих близкие физико-химические свойства.
Задача настоящего изобретения заключается в создании бинарного сорбента повышенной селективности разделения органических веществ, имеющих близкие физико-химические свойства.
Технический результат достигается тем, что в способе получения сорбента, включающем нанесение на твердый носитель Хроматон органического вещества β,β'-оксидипропионитрила, согласно изобретению на твердый носитель предварительно наносят бис(фениларсиновую) кислоту формулы:
при следующем соотношении нанесенных органических компонентов, мас.%: бис(фениларсиновая) кислота: β,β'-оксидипропионитрил - (10-90):(90-10).
Каждое из указанных органических веществ используется в качестве сорбента. Совместное применение их для получения сорбента для газовой хроматографии неизвестно. Эффект от совместного использования предлагаемой композиции получается больший, чем суммарный эффект от использования каждого в отдельности сорбента (см. табл. Хроматографические факторы полярности сорбентов).
Способ осуществляется следующим образом.
Для получения данного сорбента на инертный твердый носитель предварительно наносят бис(фениларсиновую) кислоту. Для этого бис(фениларсиновую) кислоту заливают в колбу, где находится твердый носитель Хроматон.
Колбу нагревают до температуры 120°С в течение 5-6 ч, в результате чего излишки кислоты испаряются. Таким образом, получают сорбент, который затем заливали раствором β,β'-оксидипропионитрила в бензоле в количестве от 25 до 30% от массы твердого носителя. Смесь снова нагревают, растворитель испарялся и получался бинарный сорбент, который загружался в хроматографическую колонку и кондиционировался в токе инертного газоносителя гелия в течение 5-6 ч с целью получения воспроизводимых хроматографических характеристик. Затем температуру хроматографической колонки снижают с 120 до 100°С и проводят газохроматографический анализ стандартных сорбатов: алканов, ароматических углеводородов, спиртов, кетонов нитроалканов, пиридиновых оснований. Для каждого из них определяли время удерживания стандартных сорбатов, на базе которого рассчитывали индексы удерживания и хроматографические факторы полярности по стандартной методике (Г.А.Гольберт, М.С.Вигдергауз. Курс газовой хроматографии. - М.: Химия 1983 г., с.49).
Полученный по такому способу сорбент обладает более высокой селективностью разделения нитросоединений и ароматических углеводородов по сравнению с прототипом.
Как видно из табл., разность хроматографических факторов полярности U (нитрометан) и X (бензол) составляет для заявленных бинарных сорбентов от 6,5 до 6,78 единиц, что больше, чем у прототипа (4,88 ед.).
Таблица
Хроматографические факторы полярности сорбентов
№ п/п
Название
Хроматографические факторы полярности
X
Y
Z
U
S
U-X
1.
Трис(β-цианэтил)фосфиноксид: Метил-β-цианэтилсилоксановый каучук (50:50)
0,40
12,65
4,25
5,12
8,12
4,72
2.
(β,β'-Оксидипропионитрил
5,88
8,65
7,65
11,09
8,74
5,21
3.
Бис(фениларсиновая) кислота
0,20
6,52
2,10
6,16
2,67
5,96
4.
Бис(фениларсиновая) кислота: (β,β'-Оксидипропионитрил (50:50)
1,30
8,92
4,50
8,08
7,84
6,78
5.
Бис(фениларсиновая) кислота: β,β'-Оксидипропионитрил: (10:90)
1,27
8,87
4,40
8,05
7,79
6,77
6.
Бис(фениларсиновая) кислота: β,β'-Оксидипропионитрил (90:10)
1,35
8,93
4,52
8,13
7,85
6,5
7.
Диокси бис(дифениларсино) алкан: Метил-β-цианэтилсилоксановый каучук (50:50) - прототип
0,52
11,63
4,67
5,40
9,12
4,88