Способ подготовки образцов для масс-спектрометрического анализа

 

СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ОБРАЗЦОВ ДЛЯ МАСС СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКОГО АНАЛИЗА, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности анализа термически неустойчивых соединений, образец распределяют в диеновом каучуке .

.«$0„„1134

ССЮЭ COBKTCHMX

ОВЛВЛФП

РЕСПУБЛИК

4(51 G01N1 28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ . н автаеснанм Сеиатвъстви

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3536691/23-26 (22) 07.01.83 (46) 15.О1 85. Бюл. У 2 (72) Ю.Г. Чикишев и Г.А. Вахтберг (71) Научно-исследовательский инсти\ тут резийовых и латексных изделий (53) 543.062(088.8) (56) 1. Бейкон Д к. Масс-спектрометрия и ее применение в органической химии. М., "Мир", 1964, с. 176.

2. ЬеЬша6п W.D., Schulten Н.В.

The techniques of mass-spectrometry

suitable for quantitative analysis

in biochemistry and medicine.- Anqего.Chem., 1978, v. 17, р. 221. (54)(57) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ОБРАЗЦОВ

ДЛЯ.MACC-.CÏÅKTÐÎÈÅTÐÈ×EÑÊÎÃÎ АНАЛИЗА, о т .л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения точности анализа термически неустойчивых соединений, образец распределяют в диеновом каучуке.! 134905

6,32

150

24,40

5,29

25, 15

4,20

2,18

2,77

155 отс.

1,69

160

0,76

0,75

0,30

236

86 4,27

87 2,00

116 10, 12

118 4,03 .

128 0,83

5,05

1,17

1,28

256

1,03

0,68

О, 30.

300

10,78

0,22

0,38

4,20

314

0,86 отс.

414

0,35

1,26 отс.

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам физико-химического анализа термически неустойчивых соединений, и может быть использовано для определения состава смесей.

Известны, способы масс-спектрометрического анализа, в которых образец в виде раствора помещают в капсулу, вводят в масс-спектрометр и нагрева- 10 ют его до температуры испарения. Посf ле испарения растворителя образец осаждается тонким слоем на стенках капсулы 1 1.

Однако этот способ обладает неудов 15 летворительной воспроизводимостью результатов анализа в связи с тем, что происходит разложение неустойчивых соединений, а также за счет интенсивного испарения и разбрызгива- 20 ния образца при нагревании.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ подготовки образцов для масс-спектро- 25 метрического анализа, заключающийся в том, что образец предварительно наносят на инертный наполнитель, например стекловату. За счет увеличения поверхности испарения увеличи- 30 вается равномерность нагрева образца (21.

Недостаток способа заключается в низкой точности анализа термически неустойчивых соединений за счет их распада вследствие адсорбции на по,верхности наполнителя. При этом наблюдается интенсивное испарение при нагреве образца, что приводит к необходимости повторных определений, тем самым увеличивается трудоемкость анализа.

Цель изобретения — увеличение точности анализа термически неустойчивых соединений.

Поставленная цель достигается способом подготовки образцов для масс-спектрометричегкого анализа путем распределения образна в диеновом каучуке.

Пример 1. Определение М,N тетратиодиморфолина.

i 00 мг образца раствоярют в 10 мл

1Х-ного раствора натурального каучука в бензоле ° Каучук предварительно очищают переосаждением. Полученный раствор высушивают на предметном стекле в течение 2 ч ° Из образовавшейся пленки вырезают полоску массой 350+50 мкг, взвешивают с точностью +5 мкг, помещают в капсулу непосредственного ввода в масс-спектро метр и производят съемку масс-спектров при повышении температуры образца от 20 до 150 С со скоростью о

10 С/мин.

В табл. 1 сопоставлены масс-спектры образцов, полученных при непосред- ственном вводе с наполнителем— стекловатой (А) и в смеси с натуральным каучуком (Б).

1134905

1О

Та блица 2

Интенсивность, %

m/е

А Б

60

100

44

100

81

Отсутствует 46

43

ВНИЯПИ Заказ 10085/40 Т аж 898 сное

Филиал ППП Патент, г.ужгород, уп .Проектная, 4 .

В обоих случаях испарение образца сопровождается его термическим распадом с образованием морфолинаи серы. Дейст-: вительно,в полученных масс-спектрах зарегистрированы пики молекулярных и осколочных ионов образца (tn/е 300, 236, 150, 118, 116, 86 и 56), серы (m/е 256, 160, 128 и 64) и морфолина (rn/å 87, 86 и 57). Тем не менее доля неразложившегося образца-при нагреве с каучуком больше; чем на стекловате (спектры А и Б, м/е 300), соответственно уменьшилось содержание продуктов распада (rn/е 256 и 87)

Вместе с тем, в масс-спетре Б заре- 15 гистрированы пики ионов сульфида

С H„a S (м/е 155, 314, 414), присутствующего в очищенном каучуке. Однако они не мешают определению исследуемого ускорителя вулканизации и при обработке данных вычитаются как фон. Сравнение гистограмм, по— лученных в обоих случаях, и вычисленных величин стандартного отклонения для пяти серий масс-спектров 25 каждого образца указывает на более равномерное испарение образца с каучуком. Разброс данных анализа уменьшается с 6„= 7,57 до ЙБ= 3,69, что позволяет проводить количественное ,определение с точностью до +10%.

Пример 2. Определение содержания глицина в белковом веществе.

Смешивают 1,00 мл 1%-ного водного раствора образца с 2,00 мл 50%35 но го дивинилстирольного латекса. Полученную смесь высушивают на предметном стекле в сушильном шкафу при 70 С в течение 6 ч. Из образовавшейся

40 пленки вырезают полоску массой 500+

+50 мкг, взвешивают с точностью +5 мкг, помещают в капсулу системы непосредственного ввода в масс-спектрометр и проводят съемку масс-спектра при

45 повышении температуры образца от 250 до 300 С со скоростью 10 С/мин.

В табл. 2 .сопоставлены масс-спект- ры, полученные при вводе исследуемого белка, распределенного на стекловате (А) и в каучуке (Б).

В спектре А превалируют. пики ионов легких неинформативных продуктов пиролиза: СО (т/е 44) и Н20 (m/е 18), в спектре Б — пики, характеризующие аминокислотный состав образца, а именно глицина (m/е 30,75). Присутствие во втором масс-спектре пиков ионов продуктов пиролиза каучука (m/е 81, 91 и 95) не мешает ходу определения, так как интенсивная деструкция каучука наблюдается лишь при температуре выше 300 С. Сравнение ионотермограмм иона CH>fK> (m/е 30, 0344), полученных с использованием высокого разрешения, для образца на стекловате и каучуке, показало, что при нагреве белкового вещества на стекловате неизбежно интенсивное " испарение выделяющихся соединений, а при использовании каучука наблюдается равномерное выделение продуктов пиролиза. Снижение величиньо стандартного отклонения A = 8,46 до ЬВ = 3,04 позволяет определять количественное содержание глицина в белковом веществе.

Таким образом, предложенный способ позволит значительно увеличить точность анализа термически неустой чивых соединений.