Новый вариант тонкослойной хроматографии с управляемой газовой фазой тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.02 ВАК РФ
Загниборода, Дмитрий Анатольевич
АВТОР
|
||||
кандидата химических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Саратов
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
2009
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
02.00.02
КОД ВАК РФ
|
||
|
На правах рукописи
ЗАГНИБОРОДА ДМИТРИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ
ПОВЫЙ ВАРИАНТ ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ С УПРАВЛЯЕМОЙ ГАЗОВОЙ ФАЗОЙ
02.00.02 - аналитическая химия
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук
Саратов-2009
003474711
Работа выполнена на кафедре аналитической химии и химической экологии ГОУ ВПО «Саратовский государственный университет имени Н.Г. Чернышевского»
Научный руководитель: доктор химических наук, профессор Сумина Елена Германовна
Официальные оппоненты: доктор химических наук, профессор Гусаков» Наталья Николаевна
кандидат химических наук Сафарова Марина Игорьевна
Ведущая организация: Воронежский государственный университет (г. Воронеж)
Защита состоится 26 июня 2009 года в 1600 часов на заседании Диссертационного совета Д 212.243.07 по химическим наукам при Саратовском государственном университете им. Н.Г. Чернышевского по адресу: 410012, г. Саратов, ул. Астраханская, д. 83,1 корпус, химический факультет СГУ.
С диссертацией можно ознакомиться в Зональной научной библиотеке им. В.А. Артисевич Саратовского государственного университета им. Н.Г. Чернышевского.
Автореферат разослан мая 2009 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
доктор химических наук
В.В. Сорокин
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. Характерной чертой современной тонкослойной хроматографии (ТСХ) является поиск новых способов и приемов хроматографирования, направленных на повышение чувствительности определения и селективности разделения аналитов в сложной многокомпонентной матрице. Можно выделить три основных направления развития метода ТСХ. Первое направление -инструментализация и автоматизация ТСХ на всех стадиях анализа: при нанесении пятен, их хроматографировании, детектироавании, регистрации непосредственно на пластине интенсивности аналитического сигнала и количественной обработке хроматограмм. Второе направление связано с использованием новых сорбционных, в том числе модифицированных материалов, монолитных сорбентов и новых элюентов. Третье направление состоит в разработке новых способов и методических приемов хроматографирования, среди которых наиболее перспективными считаются хроматографирование под давлением или в непрерывном потоке элюента.
В развитие последнего направления нами предложен еще один новый вариант ТСХ, в котором параметры хроматографической системы (эффективность и селективность) можно направленно изменять, варьируя природу газовой фазы в замкнутом объеме хроматографической камеры. Этот вариант получил название ТСХ с управляемой газовой фазой (ТСХ-УГФ). Известно, что газовая фаза в ТСХ состоит из смеси воздуха, содержащихся в нем паров воды, и паров растворителей, образующих подвижную фазу. Компоненты такой газовой фазы могут существенно изменять активность сорбента, поэтому для получения воспроизводимых результатов хроматографическую камеру рекомендуют насыщать парами подвижной фазы. Предварительные данные, полученные нами, свидетельствуют о том, что газовая фаза может быть не мешающим фактором, а использоваться для направленного и активного воздействия на процесс разделения соединений в ТСХ. Однако систематических исследований в этом направлении не проводилось.
Цель работы заключалась в выявлении закономерностей, особенностей и аналитических возможностей нового варианта тонкослойной хроматографии с управляемой газовой фазой.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
• разработать конструкции хроматографических камер ТСХ, позволяющие заменять в статическом и динамическом режимах смесь воздуха и паров растворителей в замкнутом объеме камеры на газ необходимой химической природы;
\
• изучить влияние кислотных и основных газов и паров, а также паров этанола на подвижность протолитов на нормальной фазе;
• оценить влияние природы газовой фазы на подвижность протолитов на обращенной и слабополярной неподвижной фазах;
• получить количественные данные, характеризующие эффективность хроматографического разделения и разрешение хроматографических зон для всех исследованных хроматографических систем и сорбатов;
• оценить возможность практического использования ТСХ-УГФ для разделения смесей органических реагентов, разделения и определения экотоксикантов, пищевых красителей, аминокислот в реальных объектах.
Данная работа является частью плановых госбюджетных
исследований кафедры аналитической химии и химической экологии, а
также выполнялась в соответствии с проектом РФФИ № 05-03-33178а и
Госконтрактом № 02.513.11.3028 Агентства по науке и инновациям.
(2007 г.)
Научная новизна исследования:
• предложен новый вариант тонкослойной хроматографии с управляемой газовой фазой, основанный на направленном изменении в динамическом режиме физико-химических свойств хроматографической системы в результате контакта пластинки, содержащей разделяемые соединения, с газовой фазой определенного химического состава;
• установлено, что управляемая газовая фаза является первым примером нового вида программирования свойств подвижной фазы одновременно на всей пластинке ТСХ в процессе разделения веществ за счет сорбции газа подвижной и неподвижной фазами;
• показано, что разработанный метод позволяет использовать различие в протолитических и сольватационных свойствах сорбатов, достигаемое при динамическом и разделенном во времени изменении их химических форм и, следовательно, соответствующих сорбционных равновесий;
• установлено, что результатом указанных процессов является улучшение разрешения в хроматографической системе, повышение селективности и эффективности разделения компонентов.
Практическая значимость:
• на примере разделения смесей бензойных кислот, фенолов, ароматических аминов, пищевых красителей, аминокислот в присутствии диоксида углерода, паров уксусной кислоты, аммиака, этанола установлено, что данный метод приводит к значительному увеличению числа теоретических тарелок, уменьшению высоты, эквивалентной теоретической тарелке, и улучшению разрешения в хроматографических системах;
• на основании метода ТСХ-УГФ разработана и апробирована методика определения фенола в присутствии глюкозы в герметичной камере, содержащей пары аммиака, отличающая простотой, экспрессностью, низким пределом обнаружения фенола и значением Sr, не превышающим 0.03;
• разработаны методики разделения и определения пищевых красителей в безалкогольных напитках «Тархун», «Сахара», «Мирипда» (значение Sr изменяется в интервале (0.2 - 0.4);
• разработана методика разделения аминокислот в моче, характеризующаяся высокой эффективностью и селективностью.
На защиту автор выносит: ¡.Конструкции камер для тонкослойной хроматографии с управляемой газовой фазой и изменения в химических формах сорбатов, вызываемые действием газового модификатора;
2. Результаты изучения влияния газовой фазы на хроматографические свойства сорбатов в нормально-фазовой ТСХ.
3. Результаты изучения влияния газовой фазы на хроматографические свойства сорбатов в обращенно-фазовой ТСХ.
4. Применение нового варианта ТСХ для анализа некоторых биологических, экологических и пищевых объектов.
Апробация работы. Основные результаты работы представлялись на Международной конференции в Киеве (Украина) «Internationa! Conference on Analytical Chemistry and Chemical Analysis» (AC&CA-05); Аналитическом Российско-Германско-Украинском симпозиуме (АРГУС-2007), г. Саратов; VI Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды «ЭКОАНАЛИТИКА-2006», 26-30 сентября 2006, г. Самара; Международной конференции Internal Conference on Analycal Sciences. ICAS-2006, 25-30 июня, Москва; II Всероссийской конференции с международным участием (к юбилею акад. Ю.А. Золотова), г. Краснодар, 7-12 октября 2007; Всероссийском симпозиуме «Хромагмрафия в химическом анализе и физико-химических исследованиях», Клязма, 23-27 апреля 2007; XVIII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии, 23-28 сентября 2007; VIII Украинской конференции по аналитической химии с международным участием (к 100-летию со дня рождения члена-корреспондента HAH Украины В.А. Назаренко), Одесса, 8-12 сентября 2008.
По материалам диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК, 2 статьи в зарубежных журналах, 2 статьи в сборниках, 9 тезисов докладов, 1 патент.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 177 страницах машинописного текста, включая введение, 6 глав, выводы, список цитируемой литературы, приложение и список сокращений. В работе содержится 64 таблицы и 122 рисунка.
Благодарность. Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю, доктору химических наук, профессору Суминой Елене Германовне, д.х.н., профессору, главному научному сотруднику ИНХС им. A.B. Топчиева РАН Берёзкину В.Г., д.х.н., профессору Штыкову С.Н., к.х.н., доценту Атаян В.З. за научные
консультации, врачу клинической лабораторной диагностики медико-генетической консультации ГУЗ «Саратовской ОДКБ» Нестеровой Е.М. за сотрудничество и помощь в практическом апробировании разработанных методик.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи исследования, изложена новизна, практическая значимость результатов и основные положения, выносимые на защиты.
В главе 1 представлено обобщение и систематизация литературных данных по современным способам и приемам хроматографирования в ТСХ, направленным на повышение селективности и эффективности разделения аналитов в сложной матрице.
В главе 2 описаны реактивы и оборудование, использованные в работе. Объектами исследования служили: ароматические амины, бензойные кислоты, фенолы, пищевые красители, аминокислоты.
В качестве модельных ароматических аминов при хроматографировании на нормальной фазе изучены о-, м-, п-нитроанилипы (НА) квалификации ч.д.а., а на обращенной фазе и Полиамиде также дифениламин (ДФА), анилин сернокислый (АСК) и 1-нафтиламин (НФА). Исследованы бензойная (БК), о-, м-, п-гидроксибензойные (ГБК), о-, м-, п-аминобензойные (АБК), 2,4-дигидроксибензойная (ДГБК), м-нитробензойная (НБК), о-, н-хлорбензойные (С1БК), о-, м-, п-бромбензойные (ВгБК) и фталевая (ФК) кислоты; фенолы (Фн), 0-, м-, п-бромфенол (ВгФн), о-, м-, п-аминофенолы (АФн), о-, м-, п-нитрофенолы (НФн); пищевые красители: кармазин (Е112), амарант (Е123), оранжево-жёлтый S (Е110 FCF), чёрный блестящий BN (Е151), синий блестящий CFC (Е133), индиготин (Е132), красный очаровательный AC (Е129), эритрозин (Е127), понсо 4R (Е124), азорубин (Е122), FCF, тартразин (Е102); аминокислоты: гистидин, орнитин, аргинин. Содержание основного вещества в препаратах реагентов составляло 98-99%.
В мицеллярной и ион-парной ТСХ использовали подвижные фазы, содержащие катионные: цетилтриметиламмоний бромид (ЦТ А), анионные: додецилсульфат натрия (ДЦС) и неионные (ОП-Ю) ПАВ.
Для хроматографирования ароматических аминов и бензойных кислот на пластинках с нормальной неподвижной (НФ) фазой Сорбфил, с полимерной (ГШ) или алюминиевой (А1) подложками (АО «Сорбполимер», г. Краснодар, Россия) изучены подвижные фазы (ПФ) гексан-ацетонитрил (6:4, 4:6), гексан-пропановая кислота (6:4, 4:6), гексан-хлороформ (6:4), гексан-изопропанол (4:6, 8.2:1.2, 8.5:1.5, 9:1, 9.5:0.5), хлороформ-пропановая кислота (6:4); на пластинках с нормальной фазой Силуфол ПФ гексан - изопропанол (4:6, 8.5:1.5, 9.5:0.5) и хлороформ-изопропанол (4:6); на пластинках со слабополярными Полиамид-11 (Merck) и Сорбтон-2 (Ленхром, Санкт-
Петербург) и неполярной RP-18 (Merck, Darmstadt, Germany) неподвижными фазами - ПФ: изопропанол-вода (6:4) и ацетонитрил-вода (6:4). Фенолы, пищевые красители, аминокислоты исследованы только на обращенной фазе RP-18.
В качестве модификаторов газовой фазы хроматографической камеры использовали газы кислотного характера (С02, пары СН3СООН), NH3, имеющий основный характер, и пары этанола.
Хроматографирование проводили методом восходящей ТСХ при термостатировании (20±1°С) в нескольких видах специально сконструированных камер (рис.1). Для идентификации и расчета количественных характеристик использовали видеоденситометр «Сорбфил» (ОАО «Сорбполимер», Россия) при длине волны 254 и 365 нм. С02 подавали в хроматографическую камеру в динамическом режиме через специальные отверстия. Остальные газы получали насыщением камеры парами растворов аммиака, уксусной кислоты или этанола, помещенными во второй отсек хроматографического стакана, отделенный от камеры с элюентом специальной перегородкой.
Число теоретических тарелок N и высоту, эквивалентную теоретической тарелке Н, разрешение Rs в хроматографической системе рассчитывали по известным формулам.
В главах 3-6 приведены результаты экспериментальных исследований.
4 2
1 - камера; в камеру влияющего трубка для для подачи пластинка фаза.
Рис. 1. Модели хроматографических камер.
2 - трубка для подачи газа, оптимально на разделение; 3 -отвода газа; 4 - трубка подвижной фазы; 5 -ТСХ; 6 - подвижная
1 - сэндвич-камера, 2 -специальная камера для летучего модификатора (например, для уксусной кислоты), 3 - крышка, 4 - пластинка ТСХ, 5 - подвижная фаза, 6 - жидкий летучий модификатор.
РЕЗУЛЬТАТЫ ВЛИЯНИЯ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ НА РАЗДЕЛЕНИЕ СОЕДИНЕНИЙ НА НОРМАЛЬНОЙ И ОБРАЩЕННОЙ ФАЗАХ
Модифицирующее действие газовой фазы в хроматографической камере можно использовать для направленного воздействия на процесс разделения соединений. В частности, абсорбция подвижной фазой кислотного или основного газа из объема хроматографической камеры изменяет в динамическом режиме величину рН непосредственно в тонком слое элюента на пластинке ТСХ, т.е. создает градиент рН в течение определенного промежутка времени. В результате будет последовательно изменяться ионное состояние компонентов смеси в соответствии с величинами рКа и, следовательно, их сорбционные свойства. Таким образом, суть подхода метода ТСХ-УГФ состоит в направленном использовании природы газовой фазы камеры для изменения химических форм и условий хроматографирования сорбатов в процессе их движения в потоке элюента.
Предварительными экспериментами установлено, что замена исходной газовой среды на газ-модификатор изменяет величину подвижности веществ, число теоретических тарелок, высоту эквивалентную теоретической тарелке и разрешение при разделении ароматических аминов, бензойных кислот и фенолов. Наблюдаемые эффекты в целом зависят от природы неподвижной фазы и природы сорбатов.
Нормальная фаза.
Для пластинок с нормальной фазой лучшей ПФ является смесь гексан-изопропанол (9.5:0.5). Найденные эффекты зависят от природы сорбата, типа подложки пластины ТСХ и природы связующего неподвижной фазы.
Нитроанилины. Из типичных хроматограмм изомеров нитроанилинов на пластинах Сорбфил (ПП) и Силуфол в обычных условиях и при воздействии С02 (рис. 2), а также из данных табл.1, видно, что газ-модификатор увеличивает подвижность сорбатов и сжимает хроматографические зоны. Наиболее значительно подвижность сорбатов увеличивается на пластинах Силуфол, на пластинах Сорбфил (А1) изменения практически отсутствуют. Величины Я/ нитроанилинов на всех трех типах пластин изменяются в следующем порядке: о-НА > м-НА > и-НА, который типичен для нормальной фазы. Следует отметить, что подвижность на немодифицированных пластинах Сорбфил значительно больше, чем на пластинах Силуфол. Это различие можно объяснить участием крахмала в удерживании сорбатов, присутствующего в сорбенте пластин Силуфол в качестве связующего вещества.
а б
Без С02 С02 Без С02 С02
Рис. 2. Хроматограммы смеси нитроанилинов на пластинах Сорбфил (Г1П) (а) и Силуфол (б). Время контакта пластин с С02 15 мин. ПФ: гексан-изопропанол (9.5:0.5).СК = 1-Ю"3 М. 1 - п-НА, 2 - м-НА, 3 - оНА
Таблица 1. Подвижности нитроанилинов и бензойных кислот на нормальных фазах в отсутствие и в присутствии газов-модификаторов с ПФ гексан-изопропанол (9.5:0.5). (Ск= 110~3М, п = 3, Р = 0.95).
Сорбфил (А1) Сорбфил (ПП) Силуфол
Сорбаты Без газа 1 м о и Без газа _ о и 1тн о ж о СНзСООН Без газа 6" о Я О X и 1 СНзСООН
о-НА 0.83 0.79 0.73 0.91 0.91 - 0.23 0.56 0.76 -
м-НА 0.52 0.53 0.33 0.58 0.81 - 0.10 0.28 0.56 -
п-НА 0.33 0.33 0.20 0.33 0.50 - 0.07 0.18 0.33 -
0-С1БК - - 0.02 0.08 - 0.16 0.11 0.07 - 0.04
П-С1БК - - 0.02 0.61 - 0.89 0.22 0.71 - 0.34
о-ВгБК - - 0.02 0.02 - 0.74 0.21 0.56 - 0.24
п-ВгБК - - 0.02 0.91 - 0.94 0.56 0.95 - 0.15
Таблица 2. Влияние газовых модификаторов на эффективность и разрешение нигроанилинов на нормальной фазе с ПФ гексан-изопропанол
(9.5:0.5) (СК=1-10'3М, п = 3 Р = 0.95).
—— КТ.1 Л-2
№10'2 Н, мм
Сорбаты Без газа О О ьн о я сч о Без газа N О и X О % Без газа <4 О и X о X <ч о
Сорбфил (А 1)
о-НЛ 11 9.5 _, - 10.061 0.074 - - - -
м-НА 5.2 5.5 - 0.13 0.13 - 42 56 -
п-НА 1.2 0.57 - 0.56 1.2 - 38 50 -
Сорбфил (ПП)
о-НА 2.8 9.4 3.9 0.25 0.074 0.18 - - -
м-НА 0.68 5.5 2.7 1.0 0.13 0.26 23 53 30
п-НА 0.25 0.57 1.5 2.8 1.2 0.46 21 46 28
Силуфол
о-НА 1.2 6.9 8.2 0.59 0.10 0.085 - - -
м-НА 1.5 2.1 6.9 0.48 0.34 0.10 7.0 13 34
п-НА 0.97 1.3 2.5 0.72 0.56 0.28 6.0 10 31
* Значения 115 рассчитаны по отношению к о-НА.
Установленные зависимости подтверждаются изменением числа теоретических тарелок, величины ВЭТТ и разрешения (табл. 2). Под влиянием С02 параметры эффективности и селективности на пластинах Силуфол изменяются также в большей степени, чем на пластинах Сорбфил: разрешение возрастает в 1.5-2 раза, число теоретических тарелок в 2-5 раз, адекватно уменьшается величина ВЭТТ. Подвижности индивидуальных веществ и этих же веществ в их смеси не отличаются, что свидетельствует об их надежной идентификации. Важное значение для практики имеет увеличение расстояния между хроматографическими пятнами (Щ) изомеров нитроанилинов в присутствии С02, особенно заметное на пластинах Силуфол (рис. 2). Интересно, что Л/ и число теоретических тарелок при поглощении подвижной фазой паров этанола увеличивалась более значительно, чем при насыщении камеры С02 (табл. 1 и 2). Причиной этого, возможно, является вытеснение сорбатов этанолом с поверхности сорбента. Во всех случаях эффективность и селективность разделения нитроанилинов в присутствии паров уксусной кислоты и аммиака ухудшались.
Пластины Силуфол более удобны для практического использования, чем пластины Сорбфил, поскольку зоны на них находятся на больших расстояниях и более компактны.
Бензойные кислоты. Хроматограммы некоторых индивидуальных бензойных кислот в ПФ гексан - изопропанол (9.5:0.5) на пластинах Сорбфил (ПП) и Силуфол в отсутствие и в присутствии СО, приведены на рис. 3.
* ш
♦ * я
4 а. а 3. *> * * * <т
12 3 4 12 3 4 12 3 4 12 3 4
Без С02 а со2 Без С02 б со2
Рис. 3. Хроматограммы индивидуальных бензойных кислот на пластинах Сорбфил (ПП) (а) и Силуфол (б). Время контакта пластин с С02 20 мин. ПФ: гексан-изопропанол (9.5:0.5). 1 - 0-С1БК, 2 - П-С1БК, 3 - о-ВгБК, 4 - п-ВгБК.
Их сравнение показывает, что для бензойных кислот природа связующего сорбента на пластине имеет гораздо большее значение, чем для ароматических аминов. Так о- и п- хлор- и бромзамещенные бензойные кислоты на пластинах Сорбфил в обычных условиях хроматографирования остаются на линии старта, а на пластинах Силуфол хорошо разделяются. Из рис. 3,а также видно, что атмосфера С02 на пластинах Сорбфил сильно дифференцирует подвижности бензойных кислот: значения резко возрастают для п-замещенных кислот, сдвигается с места старта зона 0-С1БК и остается на старте зона о-ВгБК. Поведение сорбатов при действии С02 на пластинах Силуфол (рис. 3,6) неоднозначно: подвижность 0-С1БК немного уменьшается, а для остальных значительно растет, особенно для о-ВгБК. Пары СН3СООН сильно изменяют подвижность всех галогензамещенных бензойных кислот на пластинах Сорбфил (рис. 4,а), причем значения 11г располагаются достаточно закономерно: п-ВгБК > П-С1БК > о-ВгБК > о-С1БК. Совершенно другое влияние оказывают пары СН3СООН при разделении на пластинах Силуфол (рис.4,б): только для П-С1БК и о-ВгБК наблюдается небольшое увеличение подвижности, для двух других кислот подвижность уменьшается.
0,25
О
Без СН£ ООН
снроон
ЕмСН^ООН
СИ|СООН
а
б
Рис. 4. Влияние паров СН3СООН на подвижность бензойных кислот на пластинах Сорбфил (а) (1 - о-С1БК, 2 - о-ВгБК, 3 - н-СШК, 4 - п-ВгБК) и Силуфол (б) (1 - о-С1БК, 2 -п-ВгБК, 3 - П-С1БК, 4 - о-ВгБК). Время разделения 20 мин. ПФ: гексан-изопропанол (9.5:0.5).
Значения параметров, характеризующих эффективность разделения и разрешение зон галогензамещенных бензойных кислот на нормальной фазе под влиянием С02 и СН3СООН, представлены в табл. 3. Они подтверждают большее влияние паров СН3СООН при хроматографировании на пластинах Сорбфил, особенно на разрешение в хроматографической системе. Из приведенных данных также следует, что практически во всех случаях при действии газов существенно увеличиваются значения N. Результатом является 13-14 - кратный рост разрешения на пластинах Сорбфил при обработке в парах уксусной кислоты и 14-16 - кратный для пара-замещенных в присутствии С02. Таким образом для бензойных кислот, в отличие от нитроанилинов, эффективной является обработка пластинки и С02 и парами уксусной кислоты. Следовательно, этот эффект связан с разным влиянием этих газов на химические формы кислотных и основных сорбатов и их взаимодействие с сорбентом.
Влияние аммиака на хроматографическое поведение бензойных кислот оказалось очень специфичным для каждого сорбента. На пластинах Сорбфил (ПП) резко возросла подвижность только п-ВгБК, остальные кислоты остались на линии старта, на пластинах Силуфол подвижность всех кислот неожиданно упала до нуля и только для той же и-ВгБК она увеличилась. Аномальное поведение л-ВгБК отмечалось и во многих других случаях. Если предположить, что насыщение подвижной фазы аммиаком приводит к диссоциации как кислот, так и силанольных групп сорбента, то отсутствие подвижности анионных форм других кислот объяснения не находит.
Пары этанола действуют также как С02 и уксусная кислота. На пластинах Сорбфил наблюдается дифференцирование хроматографического поведения орто- и пара-изомеров, а на пластинах Силуфол - дифференцирование между орто-изомерами и пара-изомерами хлор- и бромсодержащих бензойных кислот. В таком же порядке изменяются характеристики эффективности и селективности разделения кислот. На пластинах Сорбфил число теоретических тарелок для пара-изомеров возрастает в 100-300 раз, а на пластинах Силуфол только в 1.5-3 раза. Несмотря на то, что пары этанола непосредственно не влияют на кислотные свойства сорбатов и сорбента, их модифицирующее действие, связанное с сольватационными эффектами, также велико.
Таблица 3. Влияние газовых модификаторов на эффективность и разрешение бензойных кислот на нормальной фазе с ПФ гексан-изопропанол
(9.5:0.5) (Ск= 1-10'3М, п = 3, Р = 0.95).
Т^ М. 1 П"2
Сорбат №10"2 Н, мм IV
Без газа О и СНзСООН Без газа м о и СНзСООН Без газа ГЦ О О СНзСООН
Сорбфил (ПП)**
0-С1БК 0.12 1.0 2.5 5.7 0.68 0.28 - - -
П-С1БК 0.12 20 18 5.7 0.034 0.039 0.59 20 8.5
о-ВгБК 0.12 0.12 6.0 5.7 5.7 0.12 0.55 19 3.1
п-ВгБК 0.12 1.0102 22 5.7 0.0070 0.032 0.59 20 9.8
Силуфол***
0-С1БК 0.18 0.44 6.1 4.0 1.6 0.11 - - -
П-С1БК 26 25 11 0.027 0.028 0.06 3.0 5.3 10
о-ВгБК 18 20 9.3 0.039 0.034 0.07 2.8 4.8 9.3
п-ВгБК 38 1.610* 8.3 0.019 0.0042 0.08 4.4 6.2 8.1
* Значения для всех компонентов рассчитаны по отношению к 0-С1БК
** Время действия газа 20 мин. *** Время действия газа 15 мин.
Таким образом, на всех нормальных неподвижных фазах газовые модификаторы действуют эффективнее на кислотные сорбаты, чем на основные. Установленные эффекты могут быть объяснены селективной модификацией подвижной фазы и растворенных в ней компонентов разделяемой смеси. Поглощение подвижной фазой газообразных модификаторов изменяет, вероятно, и свойства поверхности неподвижной фазы (как сорбента, так и связующего компонента), что также может влиять на хроматографические характеристики веществ.
Обращенная фаза КР-18 и Полиамид
Взаимодействие сорбатов с полиамидом и, особенно, с обращенной фазой имеет другую природу, поэтому ожидали другой характер влияния газов-модификаторов на хроматографические характеристики. Однако в этом случае также обнаружены преимущества ТСХ-УГФ перед традиционной методикой проведения эксперимента. Установлено, что пропускание в динамическом режиме газа кислотного или основного характера изменяет в соответствии с величинами рК химические формы разделяемых кислот и оснований. Наиболее эффективной ПФ на неполярных сорбентах оказалась смесь изопропанол-вода в соотношении 6:4. Измерение её кислотности при использовании пластин ПР-18 показало, что при пропускании через камеру С02 величина рН ПФ уменьшается с 6.6 до 3.0, а при пропускании №13 увеличивается с 6.6 до 10.2. В первом случае протолитическое равновесие в растворах кислотных сорбатов НА <-» V? + А" смещается влево, а во втором -вправо. Аналогичным образом изменяется равновесие протонирование -депротонирование ВН+ <-» В + Н+ и в растворах аминов. Последовательная, а не одновременная, как в традиционной процедуре ТСХ, диссоциация или протонизация кислотных и основных групп разделяемых сорбатов служит, по нашему мнению, основной причиной дифференцирования хроматографических свойств компонентов разделяемой смеси. Результат . такого дифференцирования -существенное улучшение разрешения хроматографических зон и разделения смесей указанных соединений.
Нитроанилиньи Изменение подвижности нитроанилинов в ПФ изопропанол-вода (6:4) на пластинах с ИР-18 и Полиамидом при различном времени контакта с СО? показано на рис. 5, из которого видно, что подвижность растет с увеличением времени контакта. Увеличение связано с уменьшением рН водной ПФ, протонированием и повышением гидрофильных свойств молекул нитроанилинов. Видно, что порядок расположения пятен изомеров на пластинах с Полиамидом такой же, как и на нормальной фазе, а на гидрофобных пластинах ИР-18, меняется на обратный, что соответствует известным тенденциям. Обработка аммиаком также увеличивает подвижность нитроанилинов при сохранении (Полиамид) или изменении на обратный (ЫМ8) порядка элюирования веществ.
Модифицирование газовой фазы при разделении нитроанилинов заметных преимуществ не дает, а селективность даже ухудшается. Поэтому при их хроматографировании на пластинах ИР-18 и полиамид использование газа-модификатора нецелесообразно.
Бензойные кислоты. Влияние СО2 на подвижности и хроматографическое поведение нитро- и аминозамещенных бензойных кислот на пластине с полиамидом показано на рис. 6, а для
галогензамещенных кислот - в таблицах 4 и 5. Как видно из рис. 6, в отсутствие газового модификатора хроматографические зоны бензойных кислот на пластинах с полиамидом имеют вытянутую форму. В присутствии С02 значения и АЯГ увеличиваются, зоны кислот сжимаются, т.е. разделение компонентов смеси становится более эффективным. Это заключение подтверждают и данные табл. 4 и 5, из которых видно, что С02 улучшает разрешение и эффективность разделения бензойной кислоты и её нитро- и аминопроизводных в - в 4-5 раз.
Установлено, что при обработке обращенной фазы ММ 8 углекислым газом подвижности БК, м-АБК, м-НБК (рис. 66) немного уменьшаются (табл. 4). Это можно объяснить протонированием кислот, недиссоциированная форма которых более гидрофобна и, в соответствии с известными закономерностями обращено-фазовой хроматографии, лучше удерживается неподвижной фазой.
И* К»
Рнс.5. Влияние времени контакта пластин с ИР-18 (а), Полиамидом (б) с С02 на подвижность нитроанилинов. ПФ: изопропанол-вода (6:4). Сц = 1-Ю"3 М. а) 1 - о-НА, 2 - м-НА, 3 - п-НА; б) 1 - п-НА, 2 -м-НА, 3 - оНА.
В целом под влиянием газа эффективность разделения не улучшается, а положительным эффектом является только сужение зон.
а б
Без С02 С02 Без С02 С02
Рис. 6. Хроматограммы индивидуальных бензойных кислот на пластинах с Полиамидом (а) и ИР-18 (б). Время контакта пластин с С02 60 мин. ПФ: изопропанол-вода (6:4). Ск = 1-Ю"3 М. а) 1 - м-НБК, 2-м-АБК, 3 - БК; б) 1 - м-НБК, 2 - БК, 3 - м-АБК.
При воздействии паров аммиака подвижности более гидрофильных анионов этих кислот, в соответствии с известивши закономерностями, увеличиваются, приближаясь к максимальным значениям, при этом зоны также сужаются. Для галогензамещенных бензойных кислот значения Иг в целом увеличиваются и сближаются, поэтому селективность улучшается только по отношению к наименее подвижному представителю, например п-ВгБК (табл. 4 и 5).
Таблица 4. Подвижности бензойных кислот на полиамиде и обращенной фазе в отсутствие и в присутствии газов-модификаторов с ПФ гексан-изопропанол (9.5:0.5). (Ск = 1-10"3М, п = 3, Р = 0.95)._
Сорбат Полиамид ИР-18
Без газа со2 N11, Без газа С02 Ш3
м-НБК 0.29 0.46 0.77 0.88 0.82 0.94
м-АБК 0.38 0.62 0.76 0.96 0.88 0.97
БК 0.46 0.77 0.82 0.83 0.75 0.94
0-С1БК - - - 0.91 0.90 0.94
П-С1БК - - - 0.71 0.80 0.71
о-ВгБК - - - 0.89 0.90 0.94
п-ВгБК - - - 0.35 0.31 0.34
Таблица 5. Влияние газовых модификаторов на эффективность и разрешение бензойных кислот на обращенной фазе с ПФ изопропанол-вода
(6:4). (Ся = 1-Ю"3М, п = 3, Р - 0.95).
Сорбат N•10-" Н, мм и**
Без газа С02 Ш3 Без газа С02 Ш3 Без газа со2 Ш3
Полиамид
м-НБК 0.26 1.1 17 2.7 0.64 0.041 19 91 29
м-АБК 0.83 7.7 14 0.85 0.091 0.051 18 85 29
БК 2.4 32 2.8 0.29 0.022 0.25 - - -
ИМ 8
м-НБК 7.0 7.6 8.6 0.10 0.10 0.086 39 34 40
м-АБК 8.3 8.6 9.4 0.086 0.092 0.080 32 34 40
БК 6.0 6.1 9.1 0.12 0.13 0.084 - - -
0-С1БК 33 37 1.410* 0.021 0.019 0.004 32 34 49
П-С1БК 5.2 7.4 34 0.13 0.094 0.020 33 35 30
о-ВгБК 33 17 35 0.022 0.042 0.020 27 28 39
п-ВгБК 0.82 0.37 1.6 0.86 1.9 0.43 - - -
* Значения на Полиамиде рассчитаны по отношению к БК, на ЯР-18 по
отношению к БК и п-ВгБК
Фенолы. Предварительное изучение показало, что на нормальной фазе хроматографические зоны фенолов сильно размыты и получить удовлетворительное разделение не удается. В связи с этим качество разделяемых фенольных соединений в газовой фазе оценивали на пластинах с обращенной фазой ИР-18. Влияние С02 и ЫН3 на подвижности фенолов показано на рис. 7.
Из рис. 7а видно, что при введении в ТСХ-камеру С02 общая картина хроматографического поведения фенолов не меняется, поскольку основной химической формой остается недиссоциированный фенол. В присутствии этого газа подвижность фенолов, вследствие завершения перехода в недиссоциированную более гидрофобную форму, незначительно (в пределах 0.2 ед. К<) уменьшается, причем практически на одну и ту же величину для всех фенолов. Расчет количественных характеристик разделения показал, что эффективность и разрешение зон ТСХ либо не изменяются, либо несколько уменьшаются, т.е. действие С02 не дает положительных результатов.
Насыщение камеры ]\ТН3 радикально изменяет подвижность фенолов (рис. 76). В системе наблюдаются два эффекта:
- существенный рост подвижности сорбатов, особенно более гидрофильных нитропроизводных фенола;
- обращение ряда подвижностей амино- и нитропроизводных, в результате которого подвижности последних становятся больше подвижностей первых.
1 2
Без газа
(а) С02
(б)КН3
Рис. 7. Хроматограммы фенолов. ИФ: ЙР-18, ПФ: изопропанол-вода (6:4). Ск=110'3 М. 1- м-АФн, 2 - о-АФн, 3 - п-АФн, 4 - Фн, 5-п-НФн,6 - м-НФн, 7-о-НФн.
Указанные эффекты сопровождаются ростом значений N и ~в 1.5-2 раза. Адекватно уменьшаются значения Н. Указанные изменения, как и в случае рассмотренных классов кислот и оснований, обусловлены диссоциацией фенольного гидроксила, которая для нитрозамещенных соединений, изменяющих более низкие величины рКа, начинается при значительно меньшей кислотности, чем для аминопроизводных и обеспечивает опережающий рост подвижности анионных форм нитрофенолов.
Влияние газовых модификаторов в подвижных фазах, содержащих ПАВ
Ввиду того, что при хроматографировании все производные фенола ведут себя одинаково, для исследования был выбран один представитель фенолов - о-аминофенол. В качестве ПАВ апробированы анионные (ДДС), катионные (ЦТА) и неионные (ОП-Ю) ПАВ. Установлено, что действие газообразных модификаторов в подвижных фазах, содержащих молекулы и мицеллы ПАВ однотипно. Независимо от природы ПАВ, в случае, когда в хроматографическую систему вводят С02 наблюдается уменьшение подвижности сорбатов и ухудшение основных хроматографических параметров: N. Н и Г^. В случае МН3, наоборот, рост подвижности сорбатов на 0.1 ед. 11г (ЦТА), 0.3-0.4 ед. (ДДС), 0.3 ед. Яг(ОП-Ю) улучшение разрешения в 1.5-2 раза.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ С УПРАВЛЯЕМОЙ ГАЗОВОЙ ФАЗОЙ
Разделение смесей фенолов и бензойных кислот
Поскольку в большинстве изученных случаев аммиак улучшает основные хроматографические характеристики для реализации учебных задач выбран именно этот газ. На рис. 8 показано разделение смесей замещенных фенолов и бензойных кислот.
а
«-АБК<я> <щ
П-АБК <*
о-АБК Ц
©енол
1 2 3 4 5
м-АБК* о-АБК: п-АБК Фенол"
б
Без NH3 NH3
Рис. 8. Разделение смесей фенола с шггрофенолами (а) и аминобензойными кислотами (б). НФ: RP-18, ПФ: изопропанол-вода (6:4). 1 - смесь, а (2 - Фн, 3 - п-НФн, 4 - м-НФн, 5 - о-НФн), б (2,3,4,5 -«свидетели» о-АБК, м-АБК, п-АБК, Фн.)
Установлено, что применение газового модификатора позволило повысить разрешение в 1.5 раза за счёт сжатия хроматографических зон и незначительного увеличения ARf между ними. Значение N возрастает ~ 2-2.5 раза.
Разделение и количественное определение фенола в смеси с глюкозой
Результаты разделения и количественного определения фенола в смеси с глюкозой, которая является одним из компонентов сточных вод целлюлозно-бумажных комбинатов показаны рис. 9. Концентрация глюкозы в анализируемой модельной смеси почти в 100 раз превышала концентрацию фенола. Как видно из приведенных данных NH3 существенно улучшает разделение. Количественное содержание фенола оценивали методом градуировочного графика по зависимости параметра RGB, отражающего суммарную интенсивность трех цветов красного (red), зеленного (green) и голубого (blue) от концентрации фенола (рис. 10, табл. 6).
^О ©
Л 2 3
Без Ш3 N113
Рис. 9. Хроматограмма разделения смеси фенола и глюкозы. НФ: КР-18, ПФ: изопропанол-вода (6:4). 1 - Фн, 2 - глюкоза, 3 смесь Фн и глюкозы.
RGB
у = -0,14х+7,0 R2 = 0,960
4 5 6 7 -2
конигтрадия фенола * 10 М
Рис. 10. Зависимость суммарной интенсивности RGB (R) от концентрации фенола.
Таблица. 6. Определение содержания фенола в смеси с глюкозой методом «введено - найдено».
Введено, Найдено, Относительная
мг/л мг/л погрешность, %
3.80 4.17±0.04 0.015 9.0
4.70 4.26±0.05 0.021 11
5.60 5.01±0.06 0.025 10
Разделение и определение пищевых красителей
Установлено, что использование уксусной кислоты как газового модификатора позволяет повысить разделение пищевых красителей.
0 [р ¡1 (14 40 ¥ 1. О ° ° ° Л С «а 0 0= 0
12 3 4 ?6"89 10 11 12 I 2 3 4 5^ 7 3 9 10 11 П
Без СН3СООН СН3СООН
Рис. 11. Хроматограммы пищевых красителей в отсутствие и присутствии паров уксусной кислоты. НФ: ИМ8, ПФ: изопропанол-гексан (2:0.1). Ск=1-10"3 М. 1 - Е102, 2 - Е104, 3 -Е110, 4 - Е122, 5 - Е123, 6 - Е124, 7 -Е127, 8-Е129, 9-Е132, 10-Е133, 11-Е151, 12-РСР.
Из хроматограмм видно, что модификация газовой фазы парами СНзСООН позволяет повысить разделение пищевые красители из групп жёлтого, красного и синего цветов. Увеличение разрешение происходит, в основном, за счёт эффекта сжатия зон, а не за счёт изменения ДК.{.
С помощью МЮ-параметра проведено количественное определение пищевых красителей (ПК) в газированных напитках «Сахара», «Тархун», «Миринда». Установлено, что содержание ПК в этих безалкогольных напитках не превышает установленный уровень ПДК (50 мг/л) (табл. 7).
Таблица. 7. Определение содержания ПК в газированных напитках.
Объект исследования Градуировочный график Метод добавок Р 1 эксп ^эксп
хср±дх, мг/л хср±дх, мг/л V
«Сахара» Е110 15.3±0.6 0.25 14.7±0.5 0.21 3.97 2.1
«Тархун» Е102 14.1 ±0.9 0.35 13.9±0.8 0.30 5.20 0.33
«Тархун» Е133 9.1 ±0.7 0.26 9.5±0.6 0.25 5.14 1.1
«Миринда» Е110 21.6±0.8 0.32 20.8±0.8 0.31 6.14 1.7
*(п = 3, Р = 0,95, и = 4.30, Рта6л= 19,0)
Разделение аминокислот
Модификация газовой фазы позволяет также разделить аминокислоты в биологических объектах, которые в традиционной ТСХ неразделимы (рис. 12).
а б в
Рис. 12. Хроматограмма разделения аргинина, гистидина, орнитина: а - в классическом варианте хроматографирования, ПФ: уксусная кислота-бутанол-вода (1:3:1); б - в искусственной смеси в присутствии паров уксусной кислоты; в моче в присутствии паров уксусной кислоты в хроматографической камере. НФ: ИР-18, ПФ: уксусная кислота-ацетонитрил-этанол (0.5:1:1). 1 - смесь/объект, 2 -аргинин, 3 - гистидин, 4 - орнитин (Ся = 1 • 10"3 М).
Выводы
1. Предложен новый вариант тонкослойной хроматографии с управляемой газовой фазой (ТСХ-УГФ), расширяющий возможности метода ТСХ. Разработаны конструкции установок для ТСХ, позволяющие направленно изменять состав газовой фазы внутри герметической камеры в динамическом и статическом режимах. Показано, что в основе метода ТСХ-УГФ лежат изменение кислотно-основного равновесия и сольватации молекул сорбатов в слое элюента непосредственно на хроматографической пластинке, вызванные сорбцией газа-модификатора. Метод ТСХ-УГФ применим для разделения соединений на нормальной, обращенной фазе и полиамиде.
2. Выявлены основные эффекты, закономерности и особенности метода ТСХ-УГФ, наблюдающиеся при действии диоксида углерода, паров уксусной кислоты, аммиака и этанола при разделении соединений кислотного и основного характера. Показано, что действие газа на подвижность, эффективность разделения и разрешение хроматографических зон сорбатов зависит от природы газа-модификатора, природы сорбата, подвижной и неподвижной фазы. Постепенное изменение величины рН подвижной фазы, её состава при абсорбции газа и разные величины рК протолитов позволяют дифференцировать во времени изменение химических форм, сольватации разделяемых соединений и, следовательно, их сорбционных свойств.
3. Показано, что на прямой фазе все типы газовых модификаторов изменяют подвижность (К,-), эффективность разделения (Ы) и разрешение (Я,) хроматографических зон нитроанилинов: С02 и С2Н5ОН увеличивают ^ на 0.05 - 0.5 ед. и N - в 1.5-6 раз, т.е. улучшают хроматографические характеристики, а МН3 и СН3СООН - ухудшают их; применение газа на пластинах Силуфол дает больший эффект, чем на пластинах Сорбфил.
Эффективность и селективность разделения бензойных кислот существенно улучшают С02, пары СН3СООН и С2Н5ОН, №13 - ухудшает разделение; для галогензамещенных бензойных кислот величины N. Н и Яз при действии СН3СООН изменяются в следующем порядке: п-ВгБК>п-С1БК>о-С1БК>о-ВгБК; при действии С02: п-ВгБК>п-С1БК>о-ВгБК>о-С1БК; газы-модификаторы сильнее влияют на хроматографические свойства бензойных кислот на Сорбфиле, чем на Силу фоле.
4. При хроматографировании изомеров ароматических нитроанилинов и бензойных кислот на пластинах КР-18 и Полиамиде
модифицирование газовой фазы, в целом, заметных преймуществ не дает и целесообразно лишь в отдельных случаях. Действие паров аммиака при разделении кислот эффективно как на полиамиде, так и RP-18, вызывая рост подвижности полярных диссоциированных форм кислот и уменьшение размеров хроматографических пятен.
5. На примере фенолов показано, что модифицирование газовой фазы аммиаком в сочетании с ПФ, содержащей ионы или мицеллы ПАВ увеличивает эффективность и разрешение в 1,5-2,5 раза. При совместном действии ПАВ и кислотного (С02) газа хроматографические характеристики ухудшаются.
6. С применением варианта ТСХ-УГФ разработаны следующие методики разделения и определения компонентов смесей: фенола и глюкозы в технических водах целлюлозно-бумажных производств; трех аминокислот аргинина, гистидина и орнитина в моче, пищевых красителей в безалкогольных напитках «Сахара», «Тархун», «Миринда», отличающиеся большей эффективностью и селективностью по сравнению с известными.
Основное содержание диссертации изложено в следующих работах:
1. Berezkin V.G., Sumina E.G., Shtykov S.N., Atayan V.Z., Tyurina N.V., Zagniboroda D.A., Gaidamakin D.V. New Variant of Planar Chromatography with Time-Dependent Properties of Chromatographic System upon Contact with Acidic and Basic Gas Stream // Proceedings of the International Symposium on Planar Separations "Planar Chromatography 2005", 29-31 May, 2005. Hungary. 2005. -P.273-277.
2. Berezkin V.G., Sumina E.G., Shtykov S.N., Atayan V.Z., Zagniboroda D.A., Nekhoroshev G.A. Effect of Chamber Gas Phase on Mobile Phase pH and on Separation Efficiency in TLC. A New Mode of Chromatography // Chromatographia. 2006. V.64. №1/2. P. 105-108.
3. Берёзкин В.Г., Сумина Е.Г., Штыков С.Н., Загниборода ДА., Атаян В.З. Новый метод тонкослойной хроматографии ионизируемых соединений, основанный на изменении кислотности подвижной фазы в процессе элюирования // Докл. Акад. Наук. 2006 Т. 407. №3. С. 349-351. 4. Берёзкин В.Г., Штыков С.Н., Сумина Е.Г., Загниборода Д.А., Атаян В.З. Динамическое модифицирование хроматографического разделения в ТСХ, основанное на свойствах газовой фазы П Сорбционные и хроматогр. процессы. 2007. Т.7. № 1. С.28-32.
5. Сумина Е.Г., Штыков С.Н., Загниборода Д.А., Атаян В.З., Березкин В.Г. Мицеллярная и ион-парная ТСХ ионизированных соединений в растворах пав в присутствии газовых модификаторов в
хроматографической камере // Сорбционныс и хроматогр. процессы. 2008. Т.8. № 1.С.44-49.
6. Загниборода Д.А., Сумина Е.Г., Штыков С.Н., Атаян В.З. Влияние газовой фазы на разделение ионизируемых соединений методом тонкослойной хроматографии // Соврем, проблемы теорет. и эксперим. химии: Межвуз. сб. науч. трудов VI Всерос конф. молодых ученых с международ. участием. - Саратов: Изд-во «Научная книга». 2007. С. 189192.
7. Воронцова М.А., Загниборода Д.А., Сумина Е.Г., Штыков С.Н., Атаян В.З. Газовая фаза в герметичной камере как динамический модификатор свойств хроматографической системы в ТСХ // Соврем, проблемы теорет. и эксперим. химии: Межвуз. сб. науч. трудов VI Всерос конф. молодых ученых с международ, участием. - Саратов: Изд-во «Научная книга». 2007. С. 184-186.
8. Sumina E.G., Berezkin V.G., Zagniboroda D.A., Shtykov S.N., Atayan V.Z. Thin-layer chromatography of benzoic acids and phenols at the presence of acid and basic gas phase modifiers // Proc. 10-th Analytical Russian-German-Ukrainian Symp. (ARGUS'2007 - Nanoanalytics) / Ed. by S.N. Shtykov. NauchnayaKniga. 2007. P. 125-128.
9. Berezkin V.G., Sumina E.G., Shtykov S.N., Atayan V.Z., Tyurina N.V., Zagniboroda D.A. Experimental units for planar chromatography with external control properties of the chromatographic system // Intern. Conf. on Anal. Chem. and Chem. Anal. (AC&CA-05), devoted to 100 anniversary of Anatoly Babko, Sept. 12-18, 2005. Book of Abstr. Kyiv. 2005. P.98.
10. Berezkin V.G., Sumina E.G., Shtykov S.N., Atayan V.Z., Tyurina N.V., Zagniboroda D.A. Thin-layer chromatography of benzoic acids with external control properties of the mobile phase // Intern. Conf. on Anal. Chem. and Chem. Anal. (AC&CA-05), devoted to 100 anniversary of Anatoly Babko, Sept. 12-18, 2005. Book of Abstr. Kyiv. 2005. P.99.
11. Берёзкин В.Г., Сумина Е.Г., Штыков C.H., Атаян В.З., Загниборода Д.А. Новый подход к динамическому модифицированию хроматографической системы в ТСХ, основанный на использовании свойств газовой фазы в герметической камере // VI Всерос. конф. по анализу объектов окружающей среды «ЭКОАНАЛИТИКА-2006», 26-30 сентября 2006. Самара: Тез. докл. конф. Самара. 2006. С.82.
12. Berezkin V.G., Sumina E.G., Shtykov S.N., Atayan V.Z., Zagniboroda D.A. Separation of acidic and basic sorbates by thin-layer chromatography in mobile phases containing gaseous modifiers // Internal. Conf. on Anal. Sciences. 1CAS-2006 June 25-30, Moscow, Russia, 20C6. Book of Abstr. P.l 97.
13. Сумина Е.Г., Штыков C.H., Березкин В.Г., Атаян В.З., Загниборода Д.А. Динамическое модифицирование хроматографической системы в ТСХ, основанное на использовании свойств газовой фазы в герметической камере // Аналитика России: Материалы II Всерос. конф.
с международ, участием (к юбилею акад. Ю.А. Золотова). Краснодар, 712 октября 2007. С. 57.
14. Сумина Е.Г., Штыков С.Н., Березкин В.Г., Загниборода Д.А., Атаян В.З. Разделение кислотных и основных сорбатов методом нормально-фазовой ТСХ с изменяемой во времени газовой фазой // Всерос симп. «Хроматография в химическом анализе и физико-химических исследованиях». Клязма, 23-27 апреля 2007. С.151.
15. Березкин В.Г., Сумина Е.Г., Штыков С.Н., Атаян В.З., Загниборода Д.А., Тюрина Н.В. Новый подход к оптимизации хроматографического разделения методом ТСХ, основанный на использовании свойств газовой фазы в герметичной камере II Тез. докл. XVIII Менделеевск. съезда по общей и приклад, химии, 23-28 сентября 2007. В 5 т.: Т. 4. - М.: Граница. 2007. С.82.
16. Березкин В.Г., Сумина Е.Г., Штыков С.Н., Загниборода Д.А., Атаян В.З., Нехорошее Г.А. Способ разделения соединений методом тонкослойной хроматографии и устройство для его осуществления Пат. RU 2 327 155 С2 Российская Федерация, МПК G01N 30/94 (2006.01); заявитель и патентообладатель Ин-т нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН (ИНХС РАН). - № 2006115007/28; заявл. 04.05.2006; Опубл. Б.и. №17, 20.06.08 - 6 с.
17. Сумина Е.Г., Штыков С.Н., Березкин В.Г., Загниборода Д.А. Влияние газовой фазы на хроматографические свойства основных сорбатов в мицеллярных подвижных фазах // VIII Украинская конф. по аналит. химии с международ, участием (к 100-летию со дня рождения члена-корр. НАН Украины В.А. Назаренко), 8-12 сентября 2008. Одесса. С.49.
ЗАГНИБОРОДЛ ДМИТРИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ
Новый вариант тонкослойной хроматографии с управляемой газовой фазой
АВТОРЕФЕРАТ
Ответственный за выпуск К.Х.Н., доцент Смирнова Т.Д.
Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Подписано в печать 22.05.2009 Гарнитура Times. Печать Riso. Усл. печ. л. 1,00. Тираж 100 экз. Заказ 0115
Отпечатано с готового оригинал-макета в типографии ИП «Экспресс тиражирование» 410005, Саратов; Пугачевская, 161, офис 320 в 27-26-93
Введение
Глава 1. ОСНОВНЫЕ ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕК- 8 ТИВНОСТИ И СЕЛЕКТИВНОСТИ РАЗДЕЛЕНИЯ В ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ (Обзор литературы)
Глава 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1. Реактивы
2.2. Хроматографические установки
2.3. Расчет параметров эффективности и селективности разделе- 51 ния
Глава 3. ВЛИЯНИЕ МОДИФИКАТОРОВ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ 53 НА ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И РАЗДЕЛЕНИЕ АРОМАТИЧЕСКИХ АМИНОВ
3.1. Нормальная фаза
3.1.1. Хроматографирование в присутствии углекислого газа
3.1.2. Хроматографирование в присутствии паров уксусной ки- 62 слоты
3.1.3. Хроматографирование в присутствии паров этанола
3.1.4. Хроматографирование в присутствии паров аммиака
3.2. Обращенная фаза и Полиамид
3.2.1. Хроматографирование в присутствии углекислого газа
3.2.2. Хроматографирование в присутствии паров аммиака
Глава 4. ВЛИЯНИЕ МОДИФИКАТОРОВ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ 95 НА ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИИ РАЗДЕЛЕНИЕ БЕНЗОЙНЫХ КИСЛОТ
4.1. Нормальная фаза
4.1.1. Хроматографирование в присутствии углекислого газа
4.1.2. Хроматографирование в присутствии уксусной кислоты
4.1.3. Хроматографирование в присутствии паров этанола
4.1.4. Хроматографирование в присутствии аммиака
4.2. Обращенная фаза и Полиамид
4.2.1. Хроматографирование в присутствии углекислого газа
4.2.2. Хроматографирование в присутствии аммиака
Глава 5. ВЛИЯНИЕ МОДИФИКАТОРОВ ГАЗОВОЙ ФАЗЫ 120 НА ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ И РАЗДЕЛЕНИЕ ЗАМЕЩЕННЫХ ФЕНОЛОВ
5.1. Хроматографирование в присутствии углекислого газа
5.2. Хроматографирование в присутствии аммиака
5.3. Влияние газовых модификаторов в подвижных фазах, 127 содержащих ПАВ
Глава 6. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА 144 ТОНКОСЛОЙНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ С УПРАВЛЯЕМОЙ ГАЗОВОЙ ФАЗОЙ
6.1. Разделение смесей фенолов и бензойных кислот с фенолом
6.2. Разделение и количественное определение фенола в смеси с 147 глюкозой
6.3. Разделение и определение пищевых красителей
6.4. Разделение аминокислот в биологическом объекте 156 ВЫВОДЫ 159 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 161 ПРИЛОЖЕНИЕ
Актуальность исследования. Характерной чертой современной тонкослойной хроматографии (ТСХ) является поиск новых способов и приемов хроматографирования, направленных на повышение чувствительности определения и селективности разделения аналитов в сложной многокомпонентной матрице. Можно выделить три основных направления развития метода ТСХ. Первое направление — инструментализация и автоматизация ТСХ на всех стадиях анализа: при нанесении пятен, их хроматографировании, детектировании, регистрации непосредственно на пластине интенсивности аналитического сигнала и количественной обработке хроматограмм. Второе направление связано с использованием новых сорбционных, в том числе модифицированных материалов, монолитных сорбентов и новых элюентов. Третье направление состоит в разработке новых способов и методических приемов хроматографирования, среди которых наиболее перспективными считаются хроматографирование под давлением или в непрерывном потоке элюента.
В развитие последнего направления нами предложен еще один новый вариант ТСХ, в котором параметры хроматографической системы (эффективность и селективность) можно направленно изменять, варьируя природу газовой фазы в замкнутом объеме хроматографической камеры. Этот вариант получил название ТСХ с управляемой газовой фазой (ТСХ-УГФ). Известно, что газовая фаза в ТСХ состоит из смеси воздуха, содержащихся в нем паров воды, и паров растворителей, образующих подвижную фазу. Компоненты такой газовой фазы могут существенно изменять активность сорбента, поэтому для получения воспроизводимых результатов хроматографическую камеру рекомендуют насыщать парами подвижной фазы. Предварительные данные, полученные нами, свидетельствуют о том, что газовая фаза может быть не мешающим фактором, а использоваться для направленного и активного воздействия на процесс разделения соединений в ТСХ. Однако систематических исследований в этом направлении не проводилось.
Цель работы заключалась в выявлении закономерностей, особенностей и аналитических возможностей нового варианта тонкослойной хроматографии с управляемой газовой фазой.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:
• разработать конструкции хроматографических камер ТСХ, позволяющие заменять в статическом и динамическом режимах смесь воздуха и паров растворителей в замкнутом объеме камеры на газ необходимой химической природы;
• изучить влияние кислотных и основных газов и паров, а также паров этанола на подвижность протолитов на нормальной фазе; в оценить влияние природы газовой фазы на подвижность протолитов на обращенной и слабополярной неподвижной фазах;
• получить количественные данные, характеризующие эффективность хро-матографического разделения и разрешение хроматографических зон для всех исследованных хроматографических систем и сорбатов; оценить возможность практического использования ТСХ-УГФ для разделения смесей органических реагентов, разделения и определения экотокси-кантов, пищевых красителей, аминокислот в реальных объектах.
Данная работа является частью плановых госбюджетных исследований кафедры аналитической химии и химической экологии, а также выполнялась в соответствии с проектом РФФИ № 05-03-33178а и Госконтрактом № 02.513.11.3028 Агентства по науке и инновациям. (2007 г.)
Научная новизна исследования:
• предложен новый вариант тонкослойной хроматографии с управляемой газовой фазой, основанный на направленном изменении в динамическом режиме физико-химических свойств хроматографической системы в результате контакта пластинки, содержащей разделяемые соединения, с газовой фазой определенного химического состава; в установлено, что управляемая газовая фаза является первым примером нового вида программирования свойств подвижной фазы одновременно на всей пластинке ТСХ в процессе разделения веществ за счет сорбции газа подвижной и неподвижной фазами; показано, что разработанный метод позволяет использовать различие в про-толитических и сольватационных свойствах сорбатов, достигаемое при динамическом и разделенном во времени изменении их химических форм и, следовательно, соответствующих сорбционных равновесий; установлено, что результатом указанных процессов является улучшение разрешения в хроматографической системе, повышение селективности и эффективности разделения компонентов.
Практическая значимость;
9 на примере разделения смесей бензойных кислот, фенолов, ароматических аминов, пищевых красителей, аминокислот в присутствии диоксида углерода, паров уксусной кислоты, аммиака, этанола установлено, что данный метод приводит к значительному увеличению числа теоретических тарелок, уменьшению высоты, эквивалентной теоретической тарелке, и улучшению разрешения в хроматографических системах;
• на основании метода ТСХ-УГФ разработана и апробирована методика определения фенола в присутствии глюкозы в герметичной камере, содержащей пары аммиака, отличающая простотой, экспрессностью, низким пределом обнаружения фенола и значением Sr, не превышающим 0.03;
• разработаны методики разделения и определения пищевых красителей в безалкогольных напитках «Тархун», «Сахара», «Миринда» (значение Sr изменяется в интервале (0.2 — 0.4); в разработана методика разделения аминокислот в моче, характеризующаяся высокой эффективностью и селективностью.
На защиту автор выносит:
1. Конструкции камер для тонкослойной хроматографии с управляемой газовой фазой и изменения в химических формах сорбатов, вызываемые действием газового модификатора;
2. Результаты изучения влияния газовой фазы на хроматографические свойства сорбатов в нормально-фазовой ТСХ.
3. Результаты изучения влияния газовой фазы на хроматографические свойства сорбатов в обращенно-фазовой ТСХ.
4. Применение нового варианта ТСХ для анализа некоторых биологических, экологических и пищевых объектов.
Апробация работы. Основные результаты работы представлялись на Международной конференции в Киеве (Украина) «International Conference on Analytical Chemistry and Chemical Analysis» (AC&CA-05); Аналитическом Российско-Германско-Украинском симпозиуме (АРГУС-2007), г. Саратов; VI Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды «ЭКОАНАЛИТИКА-2006», 26-30 сентября 2006, г. Самара; Международной конференции Internal Conference on Analycal Sciences. ICAS-2006, 25-30 июня, Москва; II Всероссийской конференции с международным участием (к юбилею акад. Ю.А. Золотова), г. Краснодар, 7-12 октября 2007; Всероссийском симпозиуме «Хроматография в химическом анализе и физико-химических исследованиях», Клязма, 23-27 апреля 2007; XVIII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии, 23-28 сентября 2007; VIII Украинской конференции по аналитической химии с международным участием (к 100-летию со дня рождения члена-корреспондента НАН Украины В.А. Наза-ренко), Одесса, 8-12 сентября 2008.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 3 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК, 2 статьи в зарубежных журналах, 2 статьи в сборниках, 9 тезисов докладов, 1 патент.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 177 страницах машинописного текста, включая введение, 6 глав, выводы, список цитируемой литературы, приложение и список сокращений. В работе содержится 64 таблиц и 122 рисунка.
Выводы к главе 6
1. Показана возможность применения газовых модификаторов для разделения смесей фенолов, пищевых красителей, аминокислот. Установлено, что аммиак существенно улучшает параметры эффективности и селективности разделения фенолов. В случае пищевых красителей и аминокислот лучшим модификатором являются пары уксусной кислоты.
2. На основе RGB- параметра разработана методика количественного определения фенола в смесях, имитирующих стоки целлюлозно-бумажной промышленности.
3. Разработана методика определения пищевых красителей в напитках "Тархун", "Сахара", "Миринда". Правильность определения подтверждается методом добавок.
4. Разработана методика разделения аминокислот в моче, отличающаяся более высокой селективностью по сравнению с известной.
1. Предложен новый вариант тонкослойной хроматографии с управляемой газовой фазой (ТСХ-УГФ), расширяющий возможности метода ТСХ. Разработаны конструкции установок для ТСХ, позволяющие направленно изменять состав газовой фазы внутри герметической камеры в динамическом и статическом режимах. Показано, что в основе метода ТСХ-УГФ лежат изменение кислотно-основного равновесия и сольватации молекул сорбатов в слое элюента непосредственно на хроматографической пластинке, вызванные сорбцией газа-модификатора. Метод ТСХ-УГФ применим для разделения соединений на нормальной, обращенной фазе и полиамиде.
2. Выявлены основные эффекты, закономерности и особенности метода ТСХ-УГФ, наблюдающиеся при действии диоксида углерода, паров уксусной кислоты, аммиака и этанола при разделении соединений кислотного и основного характера. Показано, что действие газа на подвижность, эффективность разделения и разрешение хроматографических зон сорбатов зависит от природы газа-модификатора, природы сорбата, подвижной и неподвижной фазы. Постепенное изменение величины рН подвижной фазы, её состава при абсорбции газа и разные величины рК протолитов позволяют дифференцировать во времени изменение химических форм, сольватации разделяемых соединений и, следовательно, их сорбционных свойств.
3. Показано, что на прямой фазе все типы газовых модификаторов изменяют подвижность (Rf), эффективность разделения (N) и разрешение (Rs) хроматографических зон нитроанилинов: С02 и С2Н5ОН увеличивают Rf на 0.05 - 0.5 ед. и N - в 1.5-6 раз, т.е. улучшают хроматографические характеристики, a NH3 и СН3СООН - ухудшают их; применение газа на пластинах Силуфол дает больший эффект, чем на пластинах Сорбфил.
Эффективность и селективность разделения бензойных кислот существенно улучшают СОг, пары СН3СООН и С2Н5ОН, NH3 - ухудшает разделение; для галогензамещенных бензойных кислот величины N, Н и Rs при дейт ствии СН3СООН изменяются в следующем порядке: п-ВгБК>п-С1БК>о-С1БК>о-ВгБК; при действии С02: п-ВгБК>п-С1БК>о-ВгБК>о-С1БК; газы-модификаторы сильнее влияют на хроматографические свойства бензойных кислот на Сорбфиле, чем на Силуфоле.
4. При хроматографировании изомеров ароматических нитроанилинов и бензойных кислот на пластинах RP-18 и Полиамиде модифицирование газовой фазы, в целом, заметных преимуществ не дает и целесообразно лишь в отдельных случаях. Действие паров аммиака при разделении кислот эффективно как на полиамиде, так и RP-18, вызывая рост подвижности полярных диссоциированных форм кислот и уменьшение размеров хроматографических пятен.
5. На примере фенолов показано, что модифицирование газовой фазы аммиаком в сочетании с ПФ, содержащей ионы или мицеллы ПАВ увеличивает эффективность и разрешение в 1,5-2,5 раза. При совместном действии ПАВ и кислотного (СО2) газа хроматографические характеристики ухудшаются.
6. С применением варианта ТСХ-УГФ разработаны следующие методики разделения и определения компонентов смесей: фенола и глюкозы в технических водах целлюлозно-бумажных производств; трех аминокислот аргинина, гистидина и орнитина в моче, пищевых красителей в безалкогольных напитках «Сахара», «Тархун», «Миринда», отличающиеся большей эффективностью и селективностью по сравнению с известными.
1. Измайлов Н.А., Шрайбер М.С. // Фармация. 1938. Т.З. № 1. С. 1-7.
2. Березкин В.Г., Бочков А.С. Количественная тонкослойная хроматография. М.: Наука, 1980. 183 с.
3. Kowalska Т., Sherma J. Preparative Layer Chromatography// Chromatography science series. 2007. - V.95. - CRC Press. - P.424.
4. Кибардин С. А., Макаров K.A. Тонкослойная хроматография в органической химии. М.: Химия, 1978. 128 с.
5. Волынец М.П. Количественная тонкослойная хроматография в неорганическом анализе. М.: Наука, 1993. 240 с.
6. Кирхнер Ю. Тонкослойная хроматография. М.: Мир, 1981. 1139 с.
7. Шрайнер Р., Фьюзон Р., Кёртин Д., Морил Т. Идентификация органических соединений. М.: Мир, 1983. 703 с.
8. Шаршунова М., Шварц В., Михалец Ч. Тонкослойная хроматография в фармации и клинической биохимии. М.: Мир, 1980. Ч. 1 и 2. 621 с.
9. Беленький Б.Г., Гурковская Е.А., Коган Ю.Д., Красиков В.Д. // В кн. "100 лет хроматографии" / Отв. ред. Б.А. Руденко. М.: Наука, 2003. С.61-114.
10. Sherma J. Thin-layer chromatography in food and agricultural analysis // J.
11. Chromatogr. 2000. - V.880. - P. 129-147. 11 .Reich E., Schibili A. High Performance Thin-Layer Chromatography fort he Analysis of Medicinal Plants. N.Y.: Thieme Medical Publishers Inc. 2006. 264 p.
12. Planar Chromatography in the Life Sciences // J.C. Touchstone Ed. N.Y.: Wiley, 1990. 199 p.
13. Planar Chromatography 2003. Modern Thin-Layer Chromatography. Camag. Muttenz, 2003. 44 p.
14. Ахрем А.А., Кузнецова Л.И. Тонкослойная хроматография. М.: Наука, 1964. 175 с.
15. Хроматография в тонких слоях / под ред. Э. Шталя. М.: Мир, 1965. 508 с.
16. Шеллард Э. Количественная хроматография на бумаге и в тонком слое. -М.: Наука, 1971. 192 с.
17. Высокоэффективная тонкослойная хроматография / под ред. А. Златкиса и Р. Кайзера. М.: Мир, 1979. 265 с.
18. Кирхнер Ю. Тонкослойная хроматография. М.: Мир, 1980. Т.1. 616 с. Т.2. 710 с.
19. Препаративная жидкостная хроматография / под ред. Б. Бидлингмейера. М.: Мир, 1990. 358 с.
20. Количественный анализ хроматографическими методами / под ред. Э. Кэц. М.: Мир, 1990. 319 с.
21. Handbook of Thin-Layer Chromatography / Ed. J. Sherma and B. Fried. N.Y.: Marcel Dekker Inc., 1991. 1047 p.
22. Аналитическая хроматография / под ред. К.И. Сакодынского. М.: Химия, 1993. 464 с.
23. Руководство по современной тонкослойной хроматографии / под ред. О.Г. Ларионова. М.: Научный совет по хроматографии РАН, 1994, 311 с.
24. Гейсс Ф. Основы тонкослойной хроматографии. М., 1999. Т.1. 405 с.
25. Гейсс Ф. Основы тонкослойной хроматографии. М., 1999. Т.2. 348 с.
26. Planar Chromatography A Retrospective View for the Third Millenium / Ed. Sz. Nyiredy. Budapest: Springer Scientific Publisher, 2001. 614 p.27100 лет хроматографии / под ред. Б.А. Руденко. М.: Наука, 2003. 739 с.
27. Красиков В.Д. Основы планарной хроматографии. СПб.: Химиздат, 2005. 232 с.
28. Практическая газовая и жидкостная хроматография: Учеб. пособие / Б.В. Столяров, И.М. Савинов, А.Г. Виттенберг и др. СПб.: Изд-во С.Петербург. ун-та, 1998. 612 с.
29. Fenimore D.C., Davis С. M. HPTLC 11 Anal. Chem. 1981. V.53. P. 253260.
30. Baner K., Gros L., Sauev W. Thin-Layer Chromatography. Merck. Haidelberg: Huthing Buch Verlag, 1991. 166 p.
31. Grinberg N. Modern Thin-Layer Chromatography. London. N.Y.: Marcel Dekker, 1990. 490 p.
32. Ганкина Э.С. Аналитическая хроматография / под ред. К.И. Сакодынского. М.: Химия, 1993. 453 с.
33. Skavkova I., Ostry V. Application of a planar chromatography for determination of micotoxins // Camag Bibliogr. Service. 2001. - V.87. - P.l-4.
34. Sherma J., Fried B. Handbook of Thin-Layer Chromatography. 2nd Ed. N.Y.: Marcel Dekker, 1996. 1104 p.
35. Camag Bibliogr. Service. 1998. V. 81. - P.8.
36. Treiber L. R. Quantitative TLC and its Industrial Application. N.Y.: Marcel Dekker, 1987. P.370.
37. Крешков А.П. Основы аналитической химии. М.: Химия, 1965. 420 с.
38. Дегтерев Е.В., Тяглов Б.В., Малахова И.И., Красиков В.Д. Видеоденситометр «ДенсиСкан-1» для количественной тонкослойной хроматографии // Биотехнология. 1993. С.44-47.
39. Ford T.S., Radin N.S. Quantitative TLC with apple II computer-based video densitometer // Anal. Biochem. 1985. V.150. - P.359-366.
40. Bardocz S., Karsai T. The new technique for determination of polyamines // Chromatographic 1985. Y.20. - P.23-28.
41. Pongor S. High-speed videodensitometry. Principle and applications // J.Liquid Chromatogr. 1982. Y.5. - P.1583-1590.
42. Lenkeyi В., Csanyi J., Nansi P. A rapid determination of sucrose and fructose in biological sampes by video densitometry // J. Liquid Chromatogr. 1986.- V.9.-P.1869-1880.
43. Красиков В.Д., Малахова И.И., Новицкий А.П., Полубенцева М.И. Видеоденситометр для тонкослойной хроматографии «ДенСкан-04». Материалы 2-й школы семинара «Количественная ВЭТСХ». Санкт-Петербург, 2002. 40 с.
44. Руководство по современной тонкослойной хроматографии / Под ред. О.Г. Ларионова. М., 1993. 180 с.
45. Kasiser R.E. Instrumental HPTLC // Proceeding of 1st International Symposium on Instrumental HPTLC. Bad Durkheim. Heidelberg, FRG, 1980.-P.165-184.
46. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. 2-е изд. Л.: Энергоатомиздат, 1991. 121 с.
47. Герасимов А.В., Малахова И.И., Красиков В.Д. Идентификация окрашенных веществ в тонкослойной хроматографии с применениемкомпьютерной обработки // Ж. прикл. химии. 2000. - Т.73. - С. 16401643.
48. Catch J. Purity and Analysis of Labeled Compounds. // U.K. Atomic Energy Authority. Radiochemistry Center. London, 1978. P.424.
49. Chromelex-ProspectNumelex / Versaillex. Cedex. France, 1978.
50. Petrovic M., Lazaric K., Babic S. Validation of TLC determination with CCD-camera and slit-scanning densitometers // J. Assoc. Off. Anal. Chem. 1999.- V.82. -P.25-30.
51. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. 2-е изд. Л.: Энергоатомиздат, 1991. 121 с.
52. Camag Bibliogr. Service. CD-ROM Disk. Version 108. Camag. Muttenz. 2003.
53. Jork H., Funk W., Fisher W. Thin-Layer Chromatography. Reagents and Detection Methods. Weinheim, 1990. V.l. 464 p.
54. Mikes O. Laboratory Handbook on Chromatographic Methods. London, 1966. 474 p.
55. Fisher W., Hauck H.E. TLC-chromatographic analysis of phenols on TLC-aluminium sheets //J.Anal. Chem. 1996. - V.354. - P.889-891. Wardas W. Visualizing agents for phenols and napthtols in TLC // J. Anal. Chem. -1996.-V.354.-P.889-891.
56. Wardas W., Рука A. Visualizing agents for fatty acids in TLC // J. Planar Chromatogr. 1996. - V.9. - P. 196-201.
57. Snyder F. Radioisotope Sample Measurement in Medicine and Biology. IAEA. Vienna, 1965. 521 p.
58. Wilde P.F. Thin-Layer Chromatography. London: United Trade Press, 1965. 229 p.
59. Schutte L. Radioisotope sample measurement technique // J. Chromatogr.1972. V.72. - P.303-315. 64.Jork. H., Funk W., Fisher W. Thin-Layer Chromatography. Reagents and detection Methods. Weinheim, 1991. V.3. 296 p.
60. Kreuzig F. Application of Quantitative HPTLC in the Antibiotic Industry. Amsterdam: Elsevier Sci. Publ. Сотр., 1997. 193 p.
61. Wietkiewicz Z., Mazurek M., Szule J. Chromatographic analysis of chemical warfare agents // J. Chromatogr. 1990. - V.503. - P.293-325.
62. Wietkiewicz Z., Mazurek M. Analysis of organophosphoric warfare agents in presence of other warfare agents by overpressured thin-layer chromatography // J. Planar Chromatogr. 1991. - V.4. - P.379-385.
63. Junchen D. Thin-Layer Chromatography. Camag. Muttenz, 1988. 247 p.
64. Jork H., Winner H. Quantitative Auswertung von Dunnschicht-Chromatographie. Darmstadt: GIT-Verlag, 1985. 140 s.
65. Несмеянов Ан. H. Радиохимия. М.: Химия, 1972. 420 с.
66. Михеева JI.M., Михеев Н.В. Радиоактивные изотопы в аналитической химии. М.: Госхимиздат, 1972. 256 с.
67. Лукьянов Б.В., Бердоносов С.С., Богатырёв И.О., Забороненко К.Б. Радиоактивные индикаторы в химии. М.: Высшая школа, 1975. 287 С.
68. Touchstone J.C. Practice of Thin-Layer Chromatography. N.Y.: J. Wiley and Sons, 1992. 270 p.
69. Каталог. Оборудование для ТСХ. НТЦ «Ленхром». Санкт-Петербург, 2001 (http://www.lenchrom.spb.ru)
70. Каталог. Материалы и оборудование для ТСХ. ЗАО «Сорбполимер». Краснодар, 2001 (http://www.sorbfil.com)
71. High Speed TLC-scanner CS-920. Shimadzu. Kioto, 1983. 48 p.
72. Kalasz H. The History and Perspective of Thin-Layer Chromatography // Proceedings of Chromatographic Conference. Budapest, Hungary, 1983. 1451. P
73. Kaiser R.E. Simple and instrumentalized high performance planar chromatography. HFC-HyperCard. Course-paper, version. I.F.E.A.R. Bad Durkheim, 1996. 157 p.
74. Ebel S. Quantitative thin-layer chromatography // Topics in current chemistry. 1984. - V.126. - P.76-90.
75. Poole C.F., Poole S.K., Dean T.A. Sample requirements for quantitation in TLC // J. Planar Chromatogr. 1989. - V.2. - P.180-189.
76. Ebel S. Quantitative analysis in TLC and HPTLC // J. Planar Chromatogr. -1996. V.9. - P.4-15.
77. Butler H., Pool C. Calibration methods applied to fluorescence scanning densitometry // J. Chromatogr. Sci. 1983. - V.21. - P.55-61.
78. Densitometry in Thin-Layer Chromatography / Ed. J.C. Touchstone and J.Sherma. N.Y.: Wiley-Interscience. 1989. 489 p.
79. Руководство по современной тонкослойной хроматографии / Под ред. О.Г. Ларионова. М., 1993. 180 с.
80. Новицкий П.В., Зограф И.А. Оценка погрешностей результатов измерений. 2-е изд. Л.: Энергоатомиздат, 1991. 121 с.
81. De Deyne V J., Vetter A.F. Techniques to reduce errors in quantitative thin-layer chromatography using elution // J. Chromatogr. 1967. - V.31. P.261-264.
82. Малахова И.И. Количественная высокоэффективная тонкослойная хроматография аминокислот: Дисс. канд. хим. наук. СПб, 2003. 165 с.
83. Merck Е. Firaenbroshure. Dunnschicht-Chromatographie. Merck. Darmstadt, 1991. 184 S.
84. Sherma J. Planar chromatography // Anal. Chem. 2000. - V.72. - P.9-48.
85. Hauck H. E., Jost W. Packing and Stationary phases in Crhomatographic Techniques. N.Y.: Marcel Dekker, 1990. 251 p.
86. Hauck H. E., Jost W. RP-stationary phases // Chromatographic. 1986. -V.27. - P.3-12.
87. Catalog. Macherey-Nagel. Duren, 1997. 105 p.
88. Snyder L.R. Introduction to Modern Liquid Chromatography. N.Y.: Wiley-Interscience, 1979. 383 p.
89. Сумина Е.Г., Штыков C.H., Тюрина H.B. Тонкослойная хроматография. Теоретические основы и практическое применение. 2-е изд. Саратов: изд-во Саратовск. ун-та, 2006. 112 с.
90. Сумина Е.Г., Штыков С.Н., Тюрина Н.В. // Журн. аналит. химии. 2003. -Т.58. № 8. - С.809-819.
91. Штыков С.Н., Сумина Е.Г., Тюрина Н.В. // Рос. хим. журн. 2003. Т.47. № 1.-С.119-126.
92. Morlok G.E., Naumen Н. Thin-Layer Chromatography. N.Y. 1997. 410 р.
93. Jost W., Michali H., Herbert H. Sorbent won DC und HPTLC Chromatographia // GIT Fuchz. Lab. 1991. - V.30. - S.307-313.
94. Snyder L.R., Poppe H. Mechanism of solute retention and role of the mobile phase in effecting separation // J. Chromatogr. 1980. - V.184. - P. 363-371.
95. Shoenmaker P. J. Optimization of Chromatographic selectivity. Amsterdam-Oxford-N.Y.: Elsevier, 1986. 215 p.
96. Штыков C.H., Сумина Е.Г. Аналитические возможности мицеллярных подвижных фаз в тонкослойной хроматографии 1,3-дикетонатов некоторых металлов // Журн. аналит. химии. 1998. - Т.53. №.5. - С.508-513.
97. Применение мицеллярных подвижных фаз для разделения производных флуоресцеина методом ТСХ / С.Н. Штыков, Е.Г. Сумина, Е.В. Паршина, С.С. Лопухова // Журн. аналит. химии. 1995. - Т.50, №.7. - С.747-751.
98. Armstorng D.W., Bui К.Н., Barry R.M. Use of pseudophase TLC in teaching laboratories // J. Chem. Educ. 1984. - V.61. - №.5. - P.457-458.
99. Armstorng D.W. Pseudophase Liquid Chromatography: Application to TLC // J. Liquid. Chromatogr. 1980. - V.3, №.6. - P.895-900.
100. Armstorng D.W., Bui K.H. Use of micellar mobile phase in reverse phase TLC // J. Liquid. Chromatogr. 1982. - Y.5, №.6. - P. 1043-1050.
101. Camag. http://www.camag.com
102. Snyder L.R. Classification of the solvent properties // J. Chromatogr. Sci. 1978. - Y.16. - P.223.
103. CamagBibliogr. Service. 1993. - V.76. - P.l 1.
104. Nyiredy Sz., Evdelmeier C.A., Meier B. TLC mobile phase optimization procedure using the "PRIZMA" model // Planta Med. 1985. -P.241-252.
105. Petrin P.A. twin-through developing tank for TLC // J. Chromatogr. -1976. V.123. - P.65-69.
106. Geiss F. The role of vapor phase in planar chromatography // J. Planar Chromatogr. 1988. - V. 1. - P. 102-111.
107. Stewart G.H. Evaporation in TLC // J. Chromatogr. Sci. 1970. - V. 8. - P.129-141.
108. Zeeuw R.A. The role of solvent vapour in TLC // J. Chromatogr. 1968.-V.32.-P.43.
109. Jork H., Wimmer H. Quantitative Auswertung von Dunnschicht-Chromatogrammen. Darmstadt: GIT-Verlag, 1982. 119 s.
110. Catalog. Desaga. TLC. Heidelberg. 1997. 70 p.
111. Camag. Linomat V. Muttenenz. 2001. 4 p.
112. Camag. ATS-4. V. Muttenenz. 2000. 4 p.
113. Krans L., Koch A. Dunnschicht-Chromatographie. N.Y.-London: Springer-Verlag, 1996. 205 s.
114. Chmel K. Einflub der geschichte des kieselgel in der D.C. // J. Chromatogr. 1974. - V.97. - P. 131-140.
115. Ligny C.I., Кок E.C. Condition for minimum separation time // J. Chromatogr. 1968. - V.35. - P.269-272.
116. Сакодынский К.И., Бражников B.B., Волков C.A. и др. Аналитическая хроматография. М.: Химия, 1993. 463 с.
117. Hahn-Deinstrop Е. Applied Thin-Layer Chromatography: Best Practice and Avoidance of Mistakes, New York, NY, USA J. Wiley & Sons; translated by R.G. Leach, Wiley-VCH, New York, NY, USA, 2000, 304 P.
118. Кайер P.E., Блом Ж., Халапаан X. и др. Высокоэффективная ТСХ. / Под ред. А.Златкис, Р.Е. Кайер. М.: Мир, 1979. 246 с.
119. Рудаков О.Б., Востров И.А., Федоров С.В. Спутник хроматографиста. Воронеж, изд-во «Водолей». 2004. 528 с.
120. Лабораторное руководство по хроматографическим и смежным методам. Под ред. О. Микеша (в 2-х томах) М.: Мир, 1982. 783 с.
121. Practical Thin-Layer Chromatography — A Multidisciplinaiy Approach. Eds. Fried B. and Sherma J. Doca Raton, FL, USA: CRC Press, 1996, 275 p.
122. McBain J.W. The mechanism of the adsorbtion ("sorption") of hydrogen by carbon // Z.physik. Chem. 1909. - Y.68. - P.471.
123. Geiss F., Schlitt H. and Klose A. Zur Reproduzierbarkeit in der D.C.// Z.anal. Chem. 1965. - B.213. - S.321.
124. Geiss F., and Schlitt H. A new and versatile TLC separation system (KS-Vario-Chamber). What means "saturation" in TLC? // Chromatographia 1968.-V.1.-P.387.
125. Dhont J.H., Vinkenborg C., Compaan H., Ritter F.J., Labadie R.P., Verweij A., and de Zeeuw R.A. Application of Rf correction in TLC by means of two reference Rf values// J. Chromatogr. 1970. - V.47. - P.376.
126. Petrin P. A versatile twin-tough developing tenk for TLC // J. Chromatogr. 1976. - Y.123. - P.65.
127. Geiss F., Sandrioni S. and Pt. Schlitt. Erfahrungen mit Aktivitatsgradienten in der D.C. // J.Cromatogr. 1969. - Y.44. - P.290.
128. Stahl E. and Dumont E. Gradient TLC on defined "acidic-basic" silica gel layers // J.Cromatogr. cSci. 1969. - V.7. - P.517
129. Brenner M. and Niederwieser A. Durchlaufende DC.// Experientia. -1961. -B.17. Z.237.
130. Steward G.H. and Gierke T.D. Evaporation in TLC and P.C.// J.Cromatogr. Sci. 1970. - V.8. - P. 129.
131. Steward G.H. and Wendel C.T. Evaporative TLC. Solvent flow and zone migration // J.Cromatogr. Sci. 1975. - Y13. -P.105.
132. Stewart G.H. and Farhataziz. Evaporative TLC. and mixed solvents.// J.Cromatogr. Sci. 1979. - V.17. - P.580.
133. Soezewinski E. and Golkiewiez W. A graphical method for the determination of retention times in columm LSC from thin layer chromatographic data. // J.Cromatogr. 1976. - V.l 18. - P.91.139. http://www.khm.de140. http://www.chemteq.ru
134. J.A. Perry New look at solvent strength, selectivity, and continuous delevopment.// J.Cromatogr. 1979. - V.165. - P.l 17.
135. J. Sherma, B. Fried, eds.: Handbook of Thin-Layer Chromatography, 2nd edition. Marcel Dekker Inc., New York Basel - Hong Kong, 1996, P. 1047.
136. Tuihak E., Minksovics E. Trends in ovserpressured thin-layer chromatography // J. Planar Chromatogr. 1991. - V.4. - P.288-296.
137. A. Niederwieser. Parallel or antiparallel gradients?// Chromatographia 1969. - V.2. - P.519.
138. A. Niederwieser. And C.C.Honegger. Gradient techniques in TLC In: "Advances in Chromatography V.2" J.C. Ciddings and R.A. Keller (eds). Dekker: New Jork. 1966. - P. 123.
139. Berezkin V.G. and Bolotov S.L. TLC with high- boiling mobile phases. J. Investigatio of the flow of the high- boiling mobile phases. J. High. Resol. Chrom&Chrom. Comm. 1981. - P.398.
140. Ruoff A.L. and Giddings J.C. Paper geometry and flow velocity in PC. // J. Chromatogr. 1960. - V.3. - P.438.
141. Giddings J.C., Stewart G.H., and Ruoff A.L. Zone migration in PC. // J. Chromatogr. 1960. - V.3. - P.239.
142. Geiss F.and Wrigener J.W.M. Unpublished results 1983.
143. Consden R., Gordon A.H., and Martin A.J.P. Qualitative analysis of proteins: a partition chromatographic method using paper. // Biochem. J. 1944.V.38.-P.224.
144. Guiochon G., Connord M.F., Siouffi A.M., and Zakaria M. Study of the perfomances of TLC. Spot capacity in 2D-TLC. // J.Chromatogr. -1982. V.250. P.l.
145. G.Guiochon, L.A. Beaver, M.F. Connord, A.M.Siouffi, and M.Zakaria. Theoretical investigation of the potentialities of the use of a multidimensional column in chromatography. // J.Chromatogr. 1983. V.255. - P.415.
146. G.Guiochon, L.A. Beaver, M.F. Connord, A.M.Siouffi, and M.Zakaria. Chromatography with a two-dimensional column. // Chromatographia. 1983. - V.17. - P.121.
147. B. Fried, J. Sherma: Thin-Layer Chromatography, Fourth Edition, revised and expanded, Marcel Dekker Inc., New York. Basel, 1999, 499 p.
148. Fried D., Huck P. Food colour terminology // Food Ingredients and Anal. Int. 1997. - V.18, №.5. - P.33-44.
149. Химия синтетических красителей / К. Венкатараман, Г. Колин, М. Цандер и др. Пер. с англ. И .Я. Квитко, В.В. Шабурова; Под ред. JI.C. Эфроса. Ленинград: Химия, 1974. - С. 1665-2113.