Способ газохроматографического определения легколетучих органических веществ в растворах низкокипящих растворителей

 

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИК! (!9) S (III,4(5!) G 01 N 30/32

«РР» iесе»ее,тету g g

Р »34.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "".

H АВТОРСКОФЛЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ >4 Т8 Н КОМИТЕТ СССР

FlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ,(213 3581463/23-04

:(22) 15.04.83 (46) 15.03.85. Бюл. В 10 (72) А.Ф. Аэров, P.Â. Головня, А.Л. Самусенко,Т.А. Иишарина и Е.Ф. Сйбряева (71) Ордена Ленина институт элемен;тооргаиических соединений

".им.А.Н. Несмеянова . (53):543.54.42(088.8)

:(56) t. Grob K. Ииясектирование не посредственно и капиллярную колонку: J.Hiph. Resoi. Chromatogr. and

СЪтощай щк. Commun.1978, v. 1, ;р.2б3.

2. СгоЬ K.,Grob K.Xr. Иихекти .рование с разделением потока и эффект растворителя.-I.High.ResoY !

Chromatopr and Chromato ;r.Сопшкт., 1978, v. 1, р. 57. (54) (57) СПОСОБ ГАЗОХРОИАТОГРАФИЧЕСКОГО ОПРЕЛЕЛЕИИЯ ЛЕГКОЛЕТУЧИХ

ОРГАНИЧЕСКИХ IIEIIIECTB В РАСТВОРАХ !

ИИЗКОКИПЯЩИХ РАСТВОРИТЕЛЕЙ путем пропускания испаренной в инжекторе анализ руемой пробы в потоке газаносителя при его постоянном перепаде давления в капиллярной колонке через капиллярную колонку, имеющую температуру, отличную от температуры кипения растворителя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения воспроизводимости и сокращения времени определения, определение ведут при давлении газа-носителя на входе в колонку 4-20 атм и температуре колонки, превышающей температуру кипения растворителя на

„20-115 Ñ.

11ч5286

Изобретение относится к аналитической химии, в частности к способам определения органических веществ при их малой концентрации в раство" рах и органических растворителях, и может использоваться в аналитических лабораториях для контроля чистоты ниэкокипящих растворителей.

Известен способ газохроматографического определения органических ве- 1О ществ в малых концентрациях в растворах путем пропускания в потоке газа-носителя анализируемой пробы, введенной иепосредственно в колонку с помощью шприца, через капиллярную 15 колонку, имеющую температуру, отличную от температуры кипения растворителя (1) .

Недостатками данного способа являются невозможность определения 39 органических веществ при их концентрации в растворе (органическом растворителе) меньше 10 г/мл, а также сложность введения анализируемой пробы ипюрицом непосредственно в капиллярную колонку (внешний диаметр иглы шприца должен быть меньше внутреннего диаметра капиллярной . колонки).

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ гаэохромвтографического определения лфгколетучих органических веществ в ииэкокипящнх органических растворителях путем пропускания испарениой в инжекторе анализируемой пробы в потоке газа-носителя при давлении его иа входе в колонку до 2 атм при его постоянном перепаде дав40 леиип в капиллярной колонке через капилияриую колонку, имеющую темпеРатуру, ниже температуры кипения растворителя на 5-70 С P2J .

Недостатками денного способа

45 являются относигельно низкая вознроиэводимость (например, относительяая ошибка определения времен удерживания составляет О, 11-0,527), а также большая продолжительность определения (в ряде случаев более 1 ч

Цель изобретения вЂ,повышение воспроизводимости и сокращение времени определения.

Поставленная цель достигается 55 тем, что согласно способу газохроматографического определения легколетучих органических веществ в растворах низкокипящих растворителей путем пропускания испаренной в инжекторе анализируемой пробы в потоке газа-носителя при его п6стоянном перепаде давления в к ;пиллярной колонке через капиллярную колонку, имеющую температуру, отличную от температуры кинения растворнтеля, определение ведут при давлении газа-носителя на входе в колонку

4-20 атм и температуре колонки, превышающей температуру кипения растворителя на 20-115 С. о

Определение легколетучих органических веществ в низкокипящих органических растворителях проводят следующим образом.

Капиллярную колонку устанавливают в термостат хроматографа, соединяют один конец колонки непосредственно с испарителем, а другой - с тройником, к которому присоединен регулирующий дроссель, соединенный с детектором. К тройнику периодически подсоединяется манометр для контроля давления на выходе колонки.

Регулятором давления, расположенным перед испарителем, устанавливают в камере испарителя (на входе в капиллярную колонку) давление газа-носители 4-20 атм. Дросселем, установленным на выходе из капиллярной

;колонки, регулируют расход газа-носителя через детектор, работающий нри атмосферном давлении, и регулируют давление на выходе из капиллярной колонки, считываемое с манометра, соединяемого с тройником, так чтобы перепад давления в капиллярной колонке составлял 2 атм.

Устанавливают расход газа-носителя

10-30 ип/мин для обдува мембраны испарителя и 50-120 мл/мин — для продувки испарителя .от остатков паров растворителя анализируемой пробы. Продувку испарителя.осуществляют через 5-30 с после ввода анализируемой пробы. Пробу в испа- .. ритель, температура которого .150200 С, вводят микрошприцем. Объем пробы составляет 1-10 мкл. Из испарителя проба поступает в капиллярную колонку, температура которой превьнлает температуру кипения используемого растворителя на

20-115 С.

Пример 1. Определение летучих компонентов, входящих в состав

3 1145 казеина и выделенных из него в виде

0 раствора в н-гексане (т.кип.б8,7 С), проводят на капиллярной колонке с неподвижной фазой OU-101 при давлении газа-носителя на входе в капиллярную колонку 4 атм и температуре капиллярной колонки 100 С. Температура колонки превышает температуру кипения растворителя н -гексана на 31,3 С. Перепад давления газа-но- 1О сителя в каниллярной колонке 2 атм.

Объем пробы 8 мкл. В результате выявлено три наиболее характерных компонента (фиг. 1), концентрация . одного из которых (пик В 4) порядка 10 г/мл. Результаты определения воспроизводимости параметров удерживания и времени анализа по способупрототипу и предлагаемому способу

:представлены в таблице. N

Пример 2. Определение н-дека-. на и и-ундекана, концентрация каждого из которых в растворителе н-гецтане (т.кип.98 С) равна 10 г/мл, проводят на капиллярной колонке с 25 неподвижной фазой апиезон М при давлении газа носителя на входе в колонку 4 атм и температуре колонки 140 C. Температура колонки о превышает температуру кипения растворителя на 42 С. Объем пробы 5 мкл. о

Длина колонки 65 мм, внутренний диаметр 0,25 ю . Хроматограмма нредставлена на фиг. 2а.

П р и и е р 3. Определение н-ок- 35 тана, н-ионана и н-декана, концен. трация каждого кз которых .в н-пентане (т.кип.36, 1 С) равна 10 г/мл, проводят на колонке, описанной в при. мере 2. Давление газа-носителя на входе в колонку 7 атм, температура колонки 70 С. Разница температур

О колонки и кипения н-пентана равна

33,9 С. Объем пробы 9 мкл. Хроматограмма представлена на фиг.2б.

Времене удерживания н-углеводородов

6,68 и 9,5 мин соответственно. В прототипе время анализа больше

20 мин.

П р и и е р 4. Определение н-ун- SO декане и н-додекана, концентрация каждого из которых в растворителе0 дизтиловом эфире (т. кип.35,6 С) равна 10 г/мл, проводят на колонке, оиисаиной в примере 2. Давление 55 газа-носителя на входе в колонку

11 ати. Температура колонки 120 С, Разница температур колонки и кипе-.

286 4 ния диэтилового эфира 84,4 С. Объем пробы 7 мкл. Хроматограмма представлена на фиг. Ça. Времена удерживания н-алканов 6,28 и 8,34 мин соответственно. По прототипу время определения больше 25 мин.

Hp и м е р 5. Смесь, имеющую состав, аналогичный примеру 4, хроматографируют на колонке, описанной в примере 2, при давлении газа-носителя на входе в колонку 15 атм о и температуре колонки 140 С. Разница температур составляет 104,4 С. о

Объем пробы 7 мкл. Хроматограмма представлена на фиг. Зб. Времена удерживания н-алканов 5,.14 и

6,02 мин соответственно. В прототипе время определения более 20 мин.

П р и и е р 6. Смесь, аналогичную . примеру 4, но концентрация каждого из н-углеводородов в которой равна

10 г/мп хроматографируют иа колонке (пример 2) при давлении газаносителя на входе в колонку 20 атм о и температуре колонки 150 С. Разница температур равна 114,4 С. Объем

0 пробы 7 мкл. Хроматограмма представлена на фиг. Зв.. Времена удерживания н-алканов 4,92 и 5>16 мин соответственно. В прототипе время определения более 20 мин.

Пример 7. Определение н-декаl на, содержание которого в н.гептане (т.кип.98 С) равно 10 г/мл, проводят на колонке (пример 2) при давлении газа †носите на входе в колонк

4 атм н температуре колонки 118 С.

Разница температур колонки и ккпео ния растворителя 20 С. Объем йробы

8 мкл. Хроматограмма представлена на фиг. 4. Время удерживания н-декана

10,8 мин. По прототипу время определения более 20 мин.

В примерах 1-7 относительная, ошибка в определении времен удерживания (их воспроизводимости) не превьииа» " ет 0,2Х.

Пример 8. Смесь, имеющую состав, аналогичный примеру 4, хроматографируют при давлении на входе в колонку 20 атм и температуре колонки 155 С. Разница температур колонки

0 и кипения растворителя приблизительно

120 С. В этом случае наблюдается о уменьшение площадей пиков н-ундекаиа и н-додекана по сравнению с примером б на 20 и 467. соответственно, что не позволяет с достаточной достоЭ 1145286 верностью.проводить определение веществ в растворах.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет проводить определение следовых количеств органических веществ в растворах, при этом отио" сительная ошибка в определении параметров удерживания свивается se сравнению .с прототипом на 28-62Х при

5 сокращении времени анализа приблизительно в 1 5-2 раза.

:1145286

Ë 45286

Составитель S. Резников

Редактор М. Петрова Техред Т.Маточка Корректор С. Шекмар ч

Заказ 1164/33 Тирам 897 Поднисное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауяская наб.„ д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Уигород, ул. Проектная, 4