Полиэлектролитные комплексы в ионной хроматографии и капиллярном электрофорезе тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.02 ВАК РФ

На правах рукописи

Пирогов Андрей Владимирович

ПОЛИЭЛЕКТРОЛИТНЫЕ КОМПЛЕКСЫ В ИОННОЙ ХРОМАТОГРАФИИ И КАПИЛЛЯРНОМ ЭЛЕКТРОФОРЕЗЕ

Специальность - 02 00 02 - аналитическая химия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора химических наук

Москва - 2007

003176832

Работа выполнена на кафедре аналитической химии химического факультета Московского государственного университете им М В Ломоносова

Научный консультант д х н, чл -корр РАН Шпигун Олег Алексеевич

Официальные оппоненты

Дхн, профессор каф физической химии химического факультета Московского университета им М В Ломоносова Никитин Юрий Степанович

Дхн, ведущий научный сотрудник Института геохимии и аналитической химии им В И Вернадского РАН, ГЕОХИ РАН Тимербаев Андрей Роландович

Дхн, директор НТЦ "Хроматография" НПО Химавтоматика Яшин Яков Иванович

Ведущая организация

Институт нефтехимического синтеза имени А В Топчиева РАН, г Москва

Защита состоится 26 декабря 2007 г в 16 ч 45 мин в аудитории 344 на заседании диссертационного совета Д 501 001 88 по химическим наукам при Московском государственном университете им M В Ломоносова по адресу 119991, ГСП-1, Москва, Ленинские горы, МГУ, Химический факультет

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке химического факультета Московского государственного университета им М В Ломоносова

Автореферат диссертации разослан 21 ноября 2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат химических наук

ИИ Торочешникова

Общая характеристика работы

Актуальность темы

Ионная хроматография и методы капиллярного электрофореза - одни из наиболее эффективных и динамично развивающихся методов определения анионов Основой для успешного использования этих методов в аналитической химии является возможность целенаправленно управлять селективностью разделения В ионной хроматографии это достигается использованием специфических сорбентов, круг которых, к сожалению невелик В капиллярном электрофорезе таких возможностей еще меньше В связи с этим создание новых сорбентов и поиск путей управления подвижностью ионов с целью разделения и определения является актуальной научной задачей

В химии высокомолекулярных соединений несколько десятков лет изучают полиэлектролитные комплексы (ПЭК) - агрегаты, получаемые в результате электростатического взаимодействия двух противоположно заряженных полиэлектролитов или полиэлектролита и раствора низкомолекулярного ПАВ В водных растворах ПЭК стабилизированы кооперативной системой солевых связей и гидрофобными взаимодействиями В зависимости от условий получения такие ПЭК могут быть водорастворимыми или нерастворимыми Однако общей особенностью их является чрезвычайно большая устойчивость

Представляется перспективным использовать ПЭК для синтеза, исследования новых сорбентов для ионной хроматографии, модифицировании внутренних стенок кварцевых капилляров в методе капиллярного зонного электрофореза, создания новых псевдостационарных фаз с уникальной селективностью в методе мицеллярной электрокинетической хроматографии (МЭКХ) В частности, применение новых псевдостационарных фаз на основе высокомолекулярных соединений позволяет решить многие проблемы, существующие при использовании классических мицелл разделение смесей гидрофобных соединений, высокая критическая концентрация мицеллообразования, существование точки Крафта и низкая устойчивость при большом содержании органического модификатора Решение этих задач способствовало бы развитию вышеперечисленных методов, увеличению числа определяемых соединений, снижению пределов обнаружения и расширению круга объектов в результате устранения мешающего влияния других компонентов пробы

Цель работы

Использовать эффект образования ПЭК при синтезе нового класса анионообменных материалов с уникальной селективностью для ионной хроматографии Такие материалы могут быть получены модифицированием полимерных или силикагелевых матриц водорастворимым полиэлектролитом Применение в качестве полиэлектролитных модификаторов катионных полимеров различных классов позволит широко варьировать селективность получаемых анионообменников за счет изменения структуры и функциональных групп полимера Осуществить поиск условий синтеза анионообменнков, оценить селективность, эффективность, устойчивость и воспроизводимости хроматографических свойств

Изучить влияние природы функциональных групп получаемых анионообменников на изменение селективности хроматографического разделения и разработать подходы, позволяющие предсказывать селективность сорбента на основании данных о структуре полимера-модификатора Выявить закономерности удерживания неорганических анионов, анионных комплексов переходных металлов с ЭДТА и анионов органических кислот в зависимости от структуры используемого полимера и состава подвижной фазы

Применить катионные полимеры различного строения в качестве модификаторов капилляров в методе капиллярного зонного электрофореза Найти взаимосвязь селективности разделения со структурой используемого полимера-модификатора Выявить закономерности удерживания ионов в модифицированных капиллярах

Осуществить поиск области существования водорастворимых и устойчивых комплексов, образованных полиакриловой кислотой и солями четвертичных аммониевых оснований, в условиях электрофоретического эксперимента Изучить влияния приложенного напряжения в кварцевом капилляре на полиэлектролитные комплексы, выступающие как в качестве псевдостационарной фазы, так и в качестве определяемых соединений в варианте капиллярного зонного электрофореза Применить ПЭК в качестве псевдостационарных фаз для разделения и определения ряда соединений с различной гидрофобностью Сравнить основные электрофоретические характеристики разделения для полиэлектролитных комплексов и псевдостационарных фаз, образованных классическим мицеллообразователем (додецилсульфатом натрия) Установить механизм взаимодействия разделяемых соединений с псевдостационарной фазой на основе полиэлектролитных комплексов и изучить влияния основных параметров полиэлектролитных комплексов на селективность и эффективность разделения

Научная новизна

Предложены способы получения новых сорбентов для ионной хроматографии («полиэлектролитных анионообменников»), основанные на модифицировании силикагелей для обращенно-фазовой ВЭЖХ растворами низкомолекулярного анионного ПАВ и катионного полимера (способ 1) или на модифицировании сульфированных силикагелей или частиц сополимера стирола и дивинилбензола водными растворами катионного полимера при повышенной температуре (способ 2) Отмечены достоинства и недостатки каждого способа

Обнаружен эффект трехкратного увеличения емкости и эффективности полиэлектролитных сорбентов при повышенной температуре (70°С) в избытке полимера Данный эффект объяснен с точки зрения изменений конформационного строения полимеров при различных температурах

Изучена селективность полиэлектролитных сорбентов на основе алифатических и ароматических ионенов, бромидов поли(Ы-этил-4-винилпиридиния), и хлорида полидиаллилдиметиламмония Показано, что использование этих сорбентов для разделения гидрофобных анионов предпочтительнее по сравнению с отечественными и импортными аналогами

Обнаружено, что селективность сорбентов на основе ароматических ионенов к неорганическим анионам схожа с селективностью сорбентов на основе их более короткоцепочечных алифатических аналогов При разделении анионов ароматических кислот для сорбентов на основе ароматических ионенов наблюдается увеличение селективности по сравнению с алифатическими аналогами за счет специфичных тс-тс взаимодействий В результате изучения факторов, влияющих на эффективность и селективность разделения неорганических анионов, установлено влияние структуры полимера-модификатора на селективность разделения неорганических анионов и анионных комплексов переходных металлов с ЭДТА

Разработан подход, позволяющий предсказывать свойства полиэлектролитного анионообменника исходя из структуры полимера-модификатора С использованием метода кластерного анализа была осуществлена классификация сорбентов на основе алифатических ионенов по их селективности к сильно- и слабоудерживаемым анионам Выявлены три класса, обозначенные как гидрофильный, переходный и гидрофобный, а

также ряд наиболее дискриминирующих признаков На основании данных кластерного анализа с использованием комбинации методов К-ближайших соседей и линейной регрессии была предсказана селективность сорбента Силасорб-8-6,6-ионен Полученные экспериментальные данные показали практически практическое полное соответствие реальной и предсказанной хроматограмм

Катионные полимеры различного строения применены в качестве модификаторов капилляров в методе капиллярного зонного электрофореза Найдена взаимосвязь селективности разделения со структурой используемого полимера-модификатора Выявлены закономерности удерживания ионов в модифицированных капиллярах

Подтверждено образование прочного полиэлектролитного комплекса кварц-ионен, не разрушающегося (или слаборазрушающегося) в условиях электрофоретического эксперимента Экспериментальным и расчетным путем оценено количество полимера, сорбирующегося на кварцевой поверхности и определена примерная анионообменная емкость такого комплекса Продемонстрировано, что образующийся полиэлектролитный комплекс имеет очень высокую устойчивость и способен существовать даже в чрезвычайно агрессивных средах

Показано, что полиэлектролитные аниообменники могут применяться и быть достаточно перспективными и в капиллярной электрохроматографии Удерживание веществ происходит по ионообменному механизму, который вносит основной вклад во времена миграции Несомненным преимуществом такого подхода является возможность простого варьирования структуры полимера-модификатора для контроля селективности определения

Впервые полиэлектролитные комплексы были предложены в качестве принципиально нового типа псевдостационарных фаз в МЭКХ

Найдена область значений состава буферного электролита и условий электрофоретического разделения, при которых полиэлектролитные комплексы могут быть использованы в качестве псевдостационарных фаз в МЭКХ Измерена подвижность полиакриловой кислоты и образованных ею ПЭК в условиях электрофоретического эксперимента

Показана уникальная селективность к замещенным фенолам по сравнению с классическими псевдостационарными фазами - относительное удерживание не имеет прямой зависимости с гидрофобностью соединений Найдено, что разделение дансильных производных аминокислот происходит в основном по хроматографическому распределительному механизму, их удерживание увеличивается с увеличением гидрофобности, тогда как на удерживание карбобензокси-производных аминокислот добавление полиэлектролитных комплексов в фоновый электролит не оказывает влияние Бутоксикарбомоил-производные имеют разный порядок миграции при использовании полиэлектролитных комплексов и додецилсульфата натрия (СДС) Ни одна из известных на сегодняшний день псевдостационарных фаз не обладает таким различием во взаимодействии с близкими по свойствам группами соединений

Обнаружено, что селективность и эффективность псевдостационарных фаз на основе ПЭК могут быть легко изменены путем изменения состава комплекса (ср), степени полимеризации полиэлектролита (Рж), или длины алкильного радикала алкилтриметиламмоний бромида (С„), что является достоинством нового типа псевдостационарных фаз Проведено сравнение новых фаз с наиболее широко применяемой псевдостационарной фазой на основе СДС

Практическая значимость

Синтезированы новые полиэлектролитные анионообменники для применения в ионной хроматографии в одноколоночном варианте (на основе силигагелевой матрицы) или в двухколоночном варианте (на основе стирол-дивинилбензольной матрицы) По селективности и эффективности данные сорбенты не уступают лучшим мировым аналогам, а зачастую превосходят их Способ получения анионообменников экономически гораздо дешевле, экспресснее традиционно используемого метода ковалентной пришивки функциональных групп Предложенный способ не требует работы с особо вредными для здоровья человека веществами, дорогостоящего химического оборудования и высокой квалификации персонала Новые сорбенты могут быть получены в любой аналитической лаборатории

Продемонстрирована возможность одновременного разделения формиата, хлорида, нитрита, нитрата, бромида, сульфата, иодида, тиоцианата и перхлората за 15 минут Синтезированы и изучены полиэлектролитные анионообменники для селективного разделения анионных комплексов переходных металлов с ЭДТА, а также для определения тетрафторборат аниона

Отмечено, что полиэлектролитные сорбенты могут использоваться в аналитической практике для решения специфических задач в организациях, не занимающихся рутинными анализами

Разработан способ экспрессного, селективного и эффективного совместного определения азида, перхлората и хлората методом капиллярного зонного электрофореза в капиллярах, модифицированных катионными полимерами Найдено, что оптимальным модификатором является 2,4-ионен, который имеет преимущества перед традиционно применяемыми для обращения направления электроосмотического потока (ЭОП) низкомолекулярными ПАВ Показано, что присутствующие в реальных объектах в больших количествах неорганические анионы (хлорид, нитрат, карбонат и сульфат) не мешают селективному определению Правильность метода проверена сравнением с независимым методом (ионная хроматография) и он применен для определения хлората, азида и перхлората в ряде пиротехнических изделий, присутствующих на отечественном рынке

При использовании водорастворимых ПЭК в качестве псевдофаз в МЭКХ представлены примеры разделения смесей разных производных аминокислот и замещенных фенолов Предложен способ определения кофеина в моче (за счет уникальной селективности прочие матричные компоненты мочи не оказывают мешающего влияния) Осуществлено разделение смеси содержащей одновременно дансильных и карбобензокси-производные аминокислот Разделены позиционные изомеры иодпроизводных (3-фенилкарбоновых кислот в реакционой смеси (следует отметить, что данные задачи не решаются с использованием додецилсульфата натрия)

Положения, выносимые на защиту

1 Способы синтеза анионообменников для ионной хроматографии с использованием катионных полиэлектролитов

2 Результаты изучения влияния различных факторов на эффективность, обменную емкость, устойчивость полученных сорбентов и селективность разделения неорганических анионов на полиэлектролитных сорбентах, полученных с использованием ионенов различных классов

3 Данные по ионохроматографическому поведению анионных комплексов переходных металлов с ЭДТА на полиэлектролитных сорбентах, полученных с использованием ионенов различных классов

4 Результаты сравнения свойств сорбентов на основе ароматических и полифункциональных ионенов с сорбентами на основе их алифатических аналогов

5 Описание и результаты практического применения комбинации математических методов К-ближайших соседей и линейной регрессии для предсказания свойств сорбента на основе 6,6-ионена

6 Данные по изучению селективности разделения анионов при модификации капилляров различными катионными полиэлектролитами в методе капиллярного зонного электрофореза

7 Способ получения капилляров, заполненных полиэлектролитными сорбентами, данные по их примененению в капиллярной электрохроматографии и результаты определения ароматических кислот этим методом

8 Область условий, при которых полиэлектролитные комплексы, образованные полиакриловой кислотой и четвертичными основаниями, существуют как устойчивые псевдостационарные фазы для МЭКХ

9 Закономерности поведения полиэлектролитных комплексов под действием приложенного напряжения в качестве псевдостационарной фазы и в качестве определяемых соединений

10 Совокупность данных по условиям разделения ряда замещенных фенолов и разных классов производных аминокислот Результаты влияния основных параметров полиэлектролитных комплексов на селективность и эффективность разделения

11 Зависимости удерживания различных классов соединений от гидрофобности и доли заряженной формы анализируемого соединения для полиэлектролитных комплексов и додецилсульфата натрия

12 Способы определения тетрафторбората в аккумуляторном электролите, азида, хлората и перхлората в пиротехнических объектах, кофеина в моче, разделение позиционных изомеров иодпроизводных (3-фенилкарбоновых кислот в реакционной смеси и пример проведения химического контроля качества лекарственных средств с использованием полиэлектролитов-модификаторов

Апробация работы и публикации

Работа частично выполнена в рамках следующих научных проектов РФФИ проект №95-03-09571а «Новые высокоэффективные сорбенты для одновременного ионохроматографического определения разнозарядных ионов», РФФИ проект №98-03-32826а «Синтез и исследование ионообменных свойств новых сорбентов для ВЭЖХ на основе полиэлектролитных комплексов», РФФИ проект №01-03-32202 «Новые низкоемкостные катионообменники синтез, свойства и использование в жидкостной хроматографии», РФФИ проект № 04-03-32866 «Новые псевдостационарные фазы на основе водорастворимых полиэлектролитных комплексов для капиллярного электрофореза», проект МГУ "Новейшие методы химического анализа объектов окружающей среды, веществ и материалов" (2001 г), научная программа «Университеты России» «Синтез и исследование новых ионообменных материалов для ионной хроматографии на основе эффектов образования полиэлектролитных комплексов» (20022003г) Грант правительства Москвы № ГА-130/02 «Разработка комплекса методов и средств контроля экологической обстановки в жилище и офисе, особенно с точки зрения химических загрязнений»

Основное содержание диссертационной работы изложено в 41 статье и более 80 тезисов докладов Результаты исследований докладывались в виде устных и стендовых докладов на международных конференциях и симпозиумах Международном конгрессе

по аналитической химии ICAC-97 (Москва, 1997), на конференции по инструментальной аналитической химии и компьютерным технологиям InCom-98 (Дюссельдорф, Германия, 1998), Всероссийском симпозиуме по теории и практике хроматографии и электрофореза (Самара, 1999), Международном симпозиуме по ионной хроматографии IICS-99 (Сан Джоус, США), Всероссийском симпозиуме по химии поверхности, адсорбции и хроматографии (Москва, 1999), Международном симпозиуме по капиллярному электрофорезу НРСЕ 2000 (Саарбрюкен, Германия, 2000), Совместном российско-японском симпозиуме RJSAC'2000 (Москва - Санкт-Петербург, 2000), Международном конгрессе ICAS 2001 (Токио, Япония, 2001), Всероссийском симпозиуме «Современные проблемы хроматографии» (Москва, 2002), Международном конгрессе «Euroanalysis XII» (Дортмунд, Германия, 2002), Международном симпозиуме НРСЕ-2002 (Стокгольм, Швеция, 2002), Всероссийском симпозиуме «Разделение и концентрирование в аналитической химии» (Туапсе, 2002), Всероссийской конференции «Химия и химическая технология на рубеже тысячелетий» (Томск, 2002), Аналитическом симпозиуме SBS 2003 - "100 Years of Chromatography" (Москва, 2003), Всероссийской конференции «Аналитика и Аналитики» (Воронеж, 2003), 2nd Black Sea Basin Conference on Analytical Chemistry (Шиле-Стамбул, Турция, 2003), Международной конференции молодых ученых «Ломоносов - 2003» (Москва, 2003), Всероссийском семинаре «Современное приборное обеспечение и методы анализа почв, кормов, растений и сельскохозяйственного сырья» (Москва, 2003), Международном симпозиуме по капиллярному электрофорезу НРСЕ 2004 (Зальцбург, Австрия, 2004), Международном конгрессе «Euroanalysis XIII» (Саламанка, Испания, 2004), Всероссийском симпозиуме ««Хроматография и хроматограф ические приборы» (Москва, 2004), Втором съезде общества биотехнологов России (Москва, 2004), Международном симпозиуме ICAS-2006 (Москва, 2006)

Вклад автора

Вклад автора в работы, выполненных в соавторстве и включенных в диссертацию, состоит в формировании направления и общей постановке задач и их экспериментальном решении, творческом участии на всех этапах исследований, интерпретации, обсуждении и оформлении полученных результатов

Структура и объём работы

Диссертация содержит 8 глав и состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части, обсуждения результатов, общих выводов и списка цитируемой литературы Материал диссертации изложен на 309 страницах машинописного текста, содержит 143 рисунка и 51 таблицу, в списке цитируемой литературы 298 наименований

Основное содержание работы

Во введении дается общая характеристика работы, обосновывается актуальность поиска новых путей для синтеза новых сорбентов для ионной хроматографии, модифицировании внутренних стенок кварцевых капилляров в методе капиллярного зонного электрофореза и создания новых псевдостационарных фаз с уникальной селективностью в методе мицеллярной электрокинетической хроматографии (МЭКХ) Обосновывается возможность применения для этих целей полиэлектролитных комплексов (ПЭК) На основании этого формулируются цели и задачи работы Кратко охарактеризованы новые результаты, полученные автором, сформулированы основные положения, выносимые на защиту

Первая глава посвящена обзору основных типов неподвижных фаз для анионообменной ионной хроматографии Рассмотрены способы синтеза сорбентов, сравнивается их селективность и эффективность Во второй главе обсуждаются способы синтеза водорастворимых полимеров класса алифатических и ароматических ионенов, которые предлагается использовать для получения ПЭК Третья глава посвящена применению полиэлектролитов для модифицирования внутренней поверхности кварцевых капилляров в методе капиллярного зонного электрофореза В четвертой главе кратко охарактеризованы строение и основные свойства нестехиометричных водорастворимых полиэлектролитных комплексов В пятой главе приведены основные методики, использованные реактивы и способы работы Шестая глава посвящена применению катионных полимеров при синтезе новых анионообменных неподвижных фаз для одноколоночного и двухколоночного вариантов ионной хроматографии Рассмотрено влияние условий синтеза на селективность, эффективность и емкость полученных сорбентов Проведено сравнение новых сорбентов с применяемыми в аналитической практике в настоящее время В седьмой главе обсуждаются результаты применения полиэлектролитов различного строения в качестве модификаторов поверхностей капилляров Показана связь строения полимера с селективностью определения ионов методом капиллярного зонного электрофореза Восьмая глава посвящена применению новых псевдостационарных фаз с уникальной селективностью в методе мицеллярной электрокинетической хроматографии

1. Полиэлектролитные анионообменники для ионной хроматографии

При возникновении электростатических взаимодействий между молекулой поликатионного ПАВ и сорбентом с противоположно заряженными группами, на поверхности матрицы образуется полиэлектролитный комплекс (ПЭК) Если во взаимодействии с поверхностью участвует достаточное большое число заряженных атомов полимера, то прочность этого комплекса окажется достаточной для создания устойчивого ионообменного слоя Такого рода сорбенты мы назвали «полиэлектролитными»

11 Синтез с промежуточным модификатором

Для создания катионообменного слоя на поверхности силикагелей для ОФ ВЭЖХ можно использовать различные органические сульфокислоты или их соли (бензолсульфо- и нафтолсульфокислоты) Синтезированные сорбенты имели сложную трехслойную структуру (рис 1) Основанием служили гидрофобизованные частицы силикагеля, на которых за счет гидрофобных взаимодействий удерживался промежуточный модификатор Ориентированные молекулы промежуточного модификатора создают на поверхности частиц слой сульфогрупп, которые, взаимодействуя с противоположно заряженными четвертичными аммониевыми основаниями в полимерной цепи полиэлектролита, удерживали молекулы полимера

Из табл 1 видно, что наилучшая эффективность достигается при использовании в качестве матрицы вйаяогЬ с промежуточным модификатором -

додецилбензолсульфоновой кислоты (ДБСК) Средняя эффективность полученных таким образом анионообменников не превышает 5300 тг/м Тем не менее, этого оказалось достаточно для разделения б неорганических анионов за 8 минут Полученные анионообменники применяли и при разделении анионных комплексов переходных металлов

С

СиласорбС18 ДБС К

Полимер

Рис 1 Схематичное изображение структуры полиэлектролитного сорбента с промежуточным модификатором на матрице гидрофобизированного силикагеля

1.11 Разделение анионных комплексов переходных металлов с ЭДТА

Ионохроматографическое поведение анионных комплексов переходных металлов зависит как от термодинамических, так и кинетических факторов При применении в качестве модификаторов таких полимеров, как хлорид полидиаллилдиметиламмония (ПДАДМА) или бромид поли(М-этил-4-поливинилпиридиния) (ПЭВП), заметного разложения анионных комплексов с ЭДТА на полиэлектролитных сорбентах Силасорб-С18-ДБСК-ПДАДМА и Силасорб-С18-ДБСК-ПЭВП не наблюдали Силасорб-С18-ДБСК-ПЭВП демонстрирует наилучшую селективность при разделении комплексов

Таблица 1 Сравнение эффективности сорбентов, синтезированных с использованием различных промежуточных модификаторов Колонка 3x50 мм Элюент 0,5 мМ раствор

Матрица* Промежуточный модификатор Матрица / 3,6-ионен (массовое соотношение) Эффективность, ТТ/м

Силасорб С18 ДБСК 2,8 5200

Силасорб С18 ДБСК 1,2 4900

Силасорб С18 (7,5 мкм) ДБСК 1,0 5300

Диасорб Се ДБСК 3,5 3000

Диасорб Си ДВСК 6,5 3000

Диасорб РЬ ДВСК 5,7 2200

Силасорб С18 ДННДСК 3,5 1500

Силасорб С18 одск 3,5 2400

Диасорб С,6 одск 5,7 2000

Силасорб С18 дек 6,6 1800

Силасорб С18 пвск 4,0 0

Диасорб С8 пвск 4,0 0

* - если не указано размер частиц сорбентов составлял 10 мкм ДБСК-додецилбензольсульфоновая кислота, ДННДСК-динонилнафтолдисульфоновая кислота, ОДСК-окгадецилсульфоновая кислота, ДСК-децилсульфоновая кислота, ПВСК-поливинилсульфокислота

Смесь фталевой кислоты и ЭДТА как элюент. Такой способ позволяет избежать предварительной подготовки пробы для получения анионных комплексов и осуществлять чувствительное косвенное спектрофотометрическое детектирование Кроме того, добавление ЭДТА в элюент уменьшает удерживание ионов и сокращает время анализа Пределы обнаружения анионных комплексах в изученных системах приведены в табл 2 Комплексы таких металлов, как Бе2+, Бе31", А13+, Сг31", \Ю2+ с ЭДТА не удерживаются на Силасорб-С^-ДБСК-ПЭВП и не могут быть разделены и в данных условиях

Адипиновая кислота как элюент. Нами предложено использовать адипиновую кислоту в качестве элюента в двухколоночном варианте ионной хроматографии Пределы обнаружения снижаются на порядок по сравнению с спектрофотометрическим детектированием

Из-за близких времен удерживания, полное разделение пиков РЬ2+ и Мп2+, или Ъг?* и Со2+ не удается осуществить Для решения этой задачи нами был синтезирован специальный полиэлектролитный сорбент Силасорб-С18-ДБСК-ПЭВП(соон) Введение карбоксильных групп в состав полимера улучшает селективность и дает возможность лучше разделить пики хелатов металлов (рис 2)

Таблица 2. Пределы обнаружения комплексов металлов с ЭДТА на полиэлектролитных

>Е 0 3 а 3 а § § 1,5 мМ ГФК 0,2 мМ ЭДТА/ 0,2 мМ ГФК 0,2 мМ ЭДТА 0,5 мМ ЭДТА 1,0 мМ адипиновая кислота

§ 1 з о Косвенное спектрофотометрическое детектирование Кондуктометрическое

< ® 265 нм 265 нм 210 нм детектирование

РЬУг' 0,3 0,2 0,1 1 0 001

МпУ2" 0,3 од 0,3 0,9 0,02

0,4 0,2 0,5 0,8 0 03

СоУ2" 0,5 0,3 0,2 0,8 0,03

СИУ2" 0,5 0,3 0,3 0,8 0,02

№У2" 0,5 0,2 0,2 0,9 0,04

СиУ2" 0,5* 0,3* 0,2 1,0 0,05

(*) - положительные пики

аг

МО/

Рис 2 Хроматограмма смеси анионов и анионных комплексов металлов с ЭДТА на сорбенте Силасорб-С18-ДБСК-ПЭВП(СОон)

Колонка 3x100 мм Элюент 1 мМ раствор адипиновой кислоты, рН 7,0 Скорость подачи элюента 1,3 мл/мин Кондуктометрическое детектирование с подавлением фоновой

электропроводности Концентрация анионов по 1 мМ каждого

т

НО пип.

Главным недостатком полиэлектролитных сорбентов с промежуточным модификатором является их неустойчивость при длительной эксплуатации Длительная эксплуатация приводит к изменению обменной емкости, ухудшению селективности или эффективности разделения Был осуществлен синтез сорбентов без промежуточного модификатора

1 2 Синтез без промежуточного модификатора

При переходе к сульфированным матрицам отпадает необходимость в промежуточном модификаторе для создания на поверхности катионообменного слоя Химически привитые сульфогруппы гораздо устойчивее и имеют равномерное распределение по поверхности зерна сорбента В отличие от сорбентов с промежуточным модификатором, удерживание ионена на поверхности матрицы в этом случае происходит за счет электростатических взаимодействий положительно заряженных групп в составе полимера и сульфогрупп силикагеля (рис 3), что увеличивает стабильность получаемых сорбентов

Общая схема синтеза полиэлектролитного сорбента в этом случае предельно упрощается навеска матрицы помещается в соответствующий сосуд, добавляется фиксированный объем растворителя, смесь перемешивается и к ней добавляется навеска или полимера-модификатора Ввиду перспективности данного метода синтеза, было изучено влияние всех этих факторов на селективность и эффективность разделения получаемых сорбентов

Влияние количества полимера. Способ синтеза полиэлектролитных сорбентов на основе катионообменников с химически привитыми сульфогруппами подразумевает четкую зависимость емкости и других свойств получаемого анионообменника от емкости используемого в качестве исходной матрицы катионообменника Найдено, что для синтеза полиэлектролитных анионобменников в качестве исходной матрицы подходит катионообменник с емкостью порядка 0,1-0,8 мМ/г Этим качествам удовлетворяет Силасорб-8, №с1ео811 вВ и др Средняя анионообменная емкость полученного таким образом сорбента составляет 0,06 мМ/г

Влияние растеоршпеля Найдено, что наибольшая эффективность достигается при использовании в качестве растворителя деионированной воды По-видимому, это вызвано тем, что диссонирующие в водном растворе сульфогруппы матрицы создают достаточную ионную силу и добавка электролита уже не приводит к заметному увеличению подвижности молекул полимера

Влияние температуры При синтезе полиэлектролитных сорбентов на основе Силасорб-Э и ионена было замечено резкое возрастание емкости и эффективности получаемых анионообменников с ростом температуры во время синтеза (рис 4) Возрастание емкости колонки и эффективности разделения наблюдали для всех исследованных полимеров, с той разницей, что для более гидрофильных, таких как 3,6-ионен, заметное улучшение характеристик наблюдали уже после 50°С, в то время как для менее 6,10-гидрофильного ионена требуется более высокая температура (порядка 75-80°С)

N-

Рис 3 Схематическое изображение структуры сорбента на основе сульфированного силикагеля и катионного полимера

Сульфированный силикагель

Полимер

По-видимому, с повышением температуры возрастает подвижность отдельных звеньев молекулы полимера, что делает ее в целом более динамичной Это позволяет полимеру образовывать более плотную упаковку на поверхности матрицы При дальнейшем уменьшении температуры изменению образовавшейся структуры мешают стерические затруднения За счет этого уменьшается диффузионный путь при обмене ионов и возрастает эффективность разделения

25 °С

Ж

мин

70 °С

ТГ

Рис 4 Хроматограммы смеси неорганических анионов (знаки зарядов опущены)

Сорбенты

Силасорб-8-3,6-ионен, синтезированные при различных температурах Колонка 3x50 мм Элюент 0,3 мМ ГФК, рН 6,9 Косвенное СФ-детектирование при 256 нм

С увеличением температуры увеличивается и максимальное количество сорбируемого ионена с 0,10 до 0,16 мМУг, при этом емкость полученного анионообменника возрастает с 0,06 до 0,09 мМ/г

Множество синтезированных сорбентов на силикагелевых матрицах с различными ионенами-модификаторами подтвердили хорошую воспроизводимость хроматографических характеристик получаемых анионообменников Колонки в состоянии работать в течение 2-3 месяцев

121 Ионохроматографическое поведение анионообменников на основе алифатических ионенов

Строение синтезированных сорбентов на основе сульфированного силикагеля определяет выбор хроматографических условий для разделения и определения различных анионов на полученных анионообменниках Всего было изучено 8 алифатических ионенов Поскольку условия синтеза были одинаковы для всех исследованных ионенов, емкость получаемых сорбентов можно считать функцией их строения На рис 5 и 6 приведены шкалы селективности по отношению к хлориду для фталатного и бензоатного элюента Анализ шкал селективности позволяет выявить ряд

закономерностей в удерживании неорганических анионов в зависимости от длины алифатических участков ионена-модификатора

д_II I, "

0 2 4 6

Л,_[I I

МО, 5ОТ С1 I ао„

11, I, I. I *

10 12 14 16 18 20 22 24 26

_®о„-

11 12 14 1? 1а 20 22 24 26

0 2 4 6

10 12 14 16 18

С1 N0. I <;аЧ СЮ

ДД_.1.1.1._

6 8 10 12

N0-, БСЭТ

а I сю.

, Ч, I I, I

е е ю 12 14

13 50 22 24 26

N0.

а. ! сю. £о' I} I I 1

0 2 4 6

N0, ЯО,-

а ' I ясл ао,

и. ,11,1

0 2 4 8

10 12 14

20 22 24

С1 I яог оо.

II, I—4-

О 2 4 6 8 10 12 14 16

3,4 ионен

22 24 26

16 18 33 22 24 26

10 12 14 16 18 20 22 24 26

30 22 24 26

0,10 ионен

Рис 5 Шкалы селективности полиэлектролитных анионо-обменников на основе алифатических ионенов к неорганическим анионам Элюент 0,3 мМ раствора гидрофталата калия , рН=6,9-7,0 (далее «фталатный элюент»)

0 0 05 1 о 16 го 24ионен

Асй РйПК 1 1 Вт О . СГ ыо, 1 II КО, Вг 1 1 3 4 ионен

оо 05 1 0 1 5 2 0

ВгО, Ю , Рсхпк "С Г 11111 но 1 мо,01

2,8 ионен

00 05 10 1.6 20

ВгО. Ю, Г сип - СГ 111} 1 по 1 Вг N0, и 3.8 ион«н

00 Об 1 0 1.6 20

Акек Ю. Рол 1 1 1 ВгО^ а 1 \ N0-| НО Вг 1 г 3 <> нонен

0 0 0.5 1С 1 а 20

А<е* Ю- рсг II ВгО. т. а II | КО 1 Вг N0, 11 4 6-ионен

00 05 20

ВхО^ рогп» ГО. Асе! а 1 1 1 11 N0, Вг МОг 1 1 1 6 8-ионен

00 Об 1 0 20

ю, А<а 1 I вго. са Рост. 11 1 N0, Вг 1 1 1 6,10 ионен

Рис 6 Шкалы селективности полиэлектролитных анионо-обменников на основе алифатических ионенов к неорганическим и органическим анионам

Элюент 2,0 мМ бензойная кислота с рН=5,4-5,5 (далее «бензоатный элюент»)

Полиэлектролитные сорбенты на основе алифатических ионенов демонстрируют хорошую селективность к неорганическим анионам (Рис 7)

Рис 7 Хроматограмма смеси неорганических анионов (знаки зарядов опущены)

Сорбент Силасорб-8-4,6-ионен Колонка 2x100 мм Элюент ЗмМ раствор салициловой кислоты рН=6Д косвенное СФ-детектирование при 265 нм

Так, при использовании фталатного элюента, четко прослеживается увеличение селективности к группе гидрофобных анионов Г БОЧ", СЮ4 при переходе от ионенов с короткими алифатическими участками к ионенам с большим числом атомов углерода между четвертичными атомами азота Для сульфат-иона в этом же ряду наблюдается обратная закономерность - его время удерживания заметно снижается и в случае 6,10-ионена становится меньше чем у перхлората и тиоцианата Анализ вышеуказанных закономерностей позволяет сделать вывод о прямой взаимосвязи между гидрофобностью молекулы ионена и характеристиками удерживания неорганических анионов на сорбентах, модифицированных данным полимером С возрастанием длины алифатических участков в ионене, увеличивается и его гидрофобность, что в свою очередь отражается в большем сродстве получаемого анионообменника к гидрофобным анионам Полиэлектролитные сорбенты на основе ионенов характеризуются высокими значениями эффективности, сравнимыми с коммерческими анионообменниками На данных колонках удалось разделить 9 неорганических анионов менее чем за 15 минут Следует отметить, что замена несферического Силасорба-в на сферический ]Мис1еоз11-8А закономерно увеличивает эффективность в 2-3 раза (с 13000 ТТ/м до 30000 ТТ/м)

Существующая взаимосвязь между структурой ионена и селективностью получаемых на его основе сорбентов может быть описана математическими методами, что позволит на основании данных об уже изученных алифатических ионенов предсказывать свойства остальных Причем, следует отметить, что свойства меняются не плавно, а скачкообразно Такое дискретное изменение характеристики сорбентов позволяет говорить о существовании нескольких классов ионенов, выделить и описать которые можно при помощи математических классификационных методов

12 2 Классификация и предсказание свойств полиэлектролитных сорбентов на основе алифатических ионенов

Одним из наиболее распространенных и общепринятых методов классификации является кластерный анализ Метод основан на оценке подобия точек данных в многомерном пространстве параметров и построение на этой основе дендрограммы или «дерева» подобия

Применительно к хроматографическим данным, параметрами могут служить относительные времена удерживания разделяемых ионов При этом условии формирование классов будет происходить на основе селективности сорбентов

Классификацию производили по двум наборам параметров первый - относительные («а) времена удерживания М03~, I, вСИ, СЮ4~, вО^2" на фталатном элюенте, второй -относительные («а) времена удерживания >Ю3", МЗг", Вг, Ю3", Вг03, ацетата и формиата на бензоатном элюенте Типичный вид полученных дендрограмм приведен на рис 8 Для обоих наборов параметров классификация происходит одинаковым образом полиэлектролитные сорбенты на основе алифатических ионенов подразделяются на три группы в соответствии с гидрофобностью используемого ионена

Рис 8 Дендрограмма для сорбентов на основе Силасорб-Э и

алифатических ионенов Параметры селективность по отношению к хлориду (асО для неорганических анионов на фталатном элюенте Евклидова

метрика, кластеризация по методу сложного звена

О 5 10 15 20 25

Первый класс можно условно обозначить как гидрофильный К нему относятся сорбенты на основе 2,4- и 3,4-ионенов Это алифатические ионены, у которых длина обоих алифатических участков менее 5 метиленовых групп Данные полимеры имеют достаточно жесткую структуру Сорбенты на их основе обладают выраженными гидрофильными свойствами за счет большой плотности заряда Для них характерно большое время удерживания сульфата и низкая селективность к гидрофобным анионам

Во второй класс попадают сразу четыре сорбента на основе 3,6-, 4,6-, 2,8- и 3,8-ионенов Общей характеристикой этих ионенов является наличие одного короткого (менее 5 атомов) и одного длинного (с числом атомов углерода более 5) алифатического участка Эти полимеры имеет менее жесткую структуру и более гидрофобные свойства, чем ионены из первого класса, поэтому данный класс мы назвали переходным На этих сорбентах наблюдается хорошая селективность к гидрофобным анионам и сравнительно небольшое время удерживания сульфата

Третий класс назван гидрофобным, так как в него входят сорбенты на основе 6,8-ионена и 6,10-ионена Оба алифатических участка данных полимеров имею более 5 атомов углерода, что обеспечивает достаточно гибкую структуру молекулам этих ионенов и выраженные гидрофобные свойства сорбентам на их основе Это проявляется в увеличение селективности, по сравнению с остальными классами сорбентов, к гидрофобным анионам, в результате чего время удерживания сульфата становится меньше, чем у перхлората

На основе полученной классификации можно определить наиболее дискриминирующие признаки С этой целью это был проведен дисперсионный анализ различных параметров, в качестве которых выступали отношения исправленных времен удерживания неорганических анионов друг другу Наиболее дискриминирующими оказались отношения исправленных времен удерживания сульфата к хлориду, иодиду и тиоцианату, а также тиоцианата к иодиду

ионен

Таким образом, для характеристики полиэлектролитного сорбента на основе ионена достаточно получить хроматограмму смеси хлорида, сульфата, иодида и тиоцианата

Найдено, что увеличение гидрофобности получаемых сорбентов зависит не столько от общего количества атомов углерода между атомами четвертичного азота, сколько от фактического расстояния между атомами азота в молекуле При небольшом расстоянии между аммониевыми основаниями, как в случае гидрофильных 2,4- и 3,4-ионенов, молекула приобретает особую жесткость Для группы переходных ионенов длина одного из алифатических участков достаточно большая, в результате чего сорбент приобретает определенную гидрофобность, что отражается на его селективности В случае гидрофобных 6,8- и 6,10-ионенов экранирование алифатических участков практически отсутствует, что приводит к резкому возрастанию времен удерживания гидрофобных анионов В рамках проведенной классификации сделана попытка предсказания свойств полиэлектролитного сорбента на основе 6,6-ионена Получено хорошее согласование расчетной и экспериментальной хроматограмм

12 3 Иопохромапюграфическое поведение анионообменпиков на основе ароматических ионенов

Ароматические ионены, содержащие в составе молекулы фенильные фрагменты, имеют большую жесткость по сравнению с алифатическими аналогами Кроме того существует возможность дополнительных л-л взаимодействий сорбент-сорбат

Полиэлектролитные сорбенты на основе ароматических ионенов имеют схожую с алифатическими селективность к неорганическим анионам Общим для всех ароматических ионенов являлось то, что сорбенты на их основе имели примерно в два раза меньшую эффективность, по сравнению с алифатическими Тенденции, описанные для алифатических ионенов, сохраняются и для ароматических Так, при увеличении длины алифатического участка при переходе от 3,Х-ионена к 6,Х-ионену, наблюдается уменьшение времени удерживания сульфата и бромида, как и в случае перехода от менее к более гидрофобным алифатическим ионенам

Если рассматривать бензольное кольцо как аналог алифатического участка (СН2)в, то несколько неожиданным оказывается тот факт, что удерживание сульфат-иона на синтезированных сорбентах больше, чем в случае их алифатических аналогов Другими словами, ароматические модификаторы ведут себя как более короткоцепочечные алифатические ионены с более высокой плотностью заряда Например, селективность 3,Х-ионена к неорганическим анионам более близка к 2,8-ионену, чем к 3,8-ионену (рис 9)

С1 ж>3 I та сю4 яо/

, 11, , 1 -28 ионен Рис 9

0 2 <68 10 12 14 Сравнительная селективность

С1 К03 I ЙСИ сю4 во? алифатических и ароматического

| | | | | | -38 ионен ионена

0 2 1 е 8 10 12 14

С1№>, I БСИ С104 «0»

, 1 1, ,1 1 1 I, - З.Х ионен

0 2 4 8 8 10 12 14

«а

Это подтверждает вывод о первоочередном влиянии на селективность полиэлектролитных сорбентов конформационного строения ионена-модификатора, и лишь только затем - количества атомов углерода между атомами азота в цепи

По-другому ведут себя ароматические кислоты, в частности, нафталинсульфоновая кислота Из рис 10 видно, что время удерживания нафталинсульфоновой кислоты в случае сорбента на основе ароматического 3,Х-ионена больше, чем для сорбента, модификатором которого являлся алифатический аналог - 3,8-ионен Причиной этого является, по-видимому, к-ж взаимодействие ароматических систем 3,Х-ионена и нафталинсульфоновой кислоты

Рис 10 Удерживание

нафталинсульфоновой кислоты (НСК) на полиэлектролитных сорбентах с алифатическим и ароматическим полимерами-

модификаторами

Сорбент Силасорб-8-полимер Колонка 3x50 мм, фталатный элюент, косвенное СФ-детектирование при 256 нм

Аналогично при исследовании поведения и-замещенных

(и-С1-, п-Вг-, и-1-, я-ОН-) бензойных кислот на синтезированных полиэлектролитных сорбентах были получены более высокие значения селективности, чем для алифатических ионенов Кроме ионообменных взаимодействий большое влияние оказывают гидрофобные взаимодействия Например, если сравнить терефталевую, дипиколиновую и 1,5-нафталинсульфокислоту, то можно заметить, что время удерживания уменьшается в ряду

1,5-нафталиндисульфокислота > терефталевая кислота > дипиколиновая кислота в таком же порядке уменьшается и их гидрофобность, тангенсы же угла наклона зависимости ^к' от ^ Св/ в этом ряду увеличиваются (0,70<0,84<0,93), что свидетельствует об увеличении доли ионообменного механизма в удерживании

Селективность определения анионных комплексов переходных металлов на используемых полиэлектролитных анионообменниках невысока При решении такого рода задач применять полиэлектролитные сорбенты на основе ароматических ионенов и виологенов нецелесообразно

124 Ионохрочатографическое поведение анионообменииков па основе полифункциональпых иопенов

Полифункциональными считаются иоиены, имеющие одну или несколько функциональных групп в полимерном звене На примере синтезированных нами 2НР,6- и 2НР,8-ионенов

ОН |

—ГчГ— сн2-сн-

I Вг

-|\Г— (СН2)6— I Вг

он

-сн2-сн-

•сн2-

-М*— (СН2)в-I Вг

было рассмотрено влияние на хроматографические свойства полиэлектролитного сорбента введение в алифатическую цепь гидроксильной группы в Р-положении к атому азота Как и ожидалось, введение гидроксильной группы выражается в увеличении времени удерживания сульфат-иона и снижении селективности к гидрофобным анионам на фталатном элюенте 2НР,8-ионен по селективности более схож с 2,8-ионеном, а не со своим алифатическим аналогом - 3,8-ионеном (рис 11) Таким образом, введение в алифатическую цепь ионена гидроксильной группы фактически эквивалентно «сокращению» алифатического участка на один атом углерода

С1 N0., I ЧСК С104

I I,_I_I , I

I 2 4 6 8 10 12 14

Г1 К03 I 5.С1чт < К>4 ЧО* -1—I,--,-1--—I-,-1-,--,—1-,---3 8 иоиеи

10 12 14

Рис 11 Сравнительная селективность алифатических и полифункционального ионена

< I ГТО3 I ЧСЯ" ГЮ4

II, ,1 .11,

2НР 8 ионек

10 12 Ы

1 3. Примеры использования полиэлектролитных анионообменииков в анализе 131 Определение салициловой кислоты

Ацетилсалициловая кислота, (действующее вещество аспирина), попадая в организм, подвергается гидролизу до салициловой кислоты, которая и оказывает фармакологическое действие На колонке, заполненной сульфокатионообменником, модифицированном гидрофобными алифатическими или ароматическими ионенами наблюдается высокая селективность по отношению к салициловой, сульфосалициловой и ацетилсалициловой кислотам Другие изученные кислоты удерживаются значительно слабее В качестве полимера-модификатора был выбран и синтезирован 6,10-ионен Пример хроматограммы модельной смеси, содержащей салициловую и ацетилсалициловую кислоты, представлен на рис 12

Определению салициловой кислоты не мешает 1000-кратный избыток ацетилсалициловой кислоты Может мешать присутствие 50-кратного молярного количества сульфосалициловой и 100-кратного количества терефталевой или изофталевой кислот Но, как правило, эти кислоты в лекарственных препаратах совместно не присутствуют

Правильность определения контролировали методом «введено-найдено»

Введено, мМ Найдено, мМ 8Г

0,0050 0,0054 0,06

0,3000 0,2960 0,02

101 mV

Рис 12 Хроматограмма смеси кислот Сорбент Силасорб-8-6,10-ионен Колонка 4,6x50 мм Элюент 200 мМ раствор сульфата натрия, 1 мл/мин Концентрации кислот в пробе по 0,5 мМ каждой Кислоты 1 - никотиновая, пиколиновая, ацетилсалициловая, бензойная, метаниловая, 2 -дипиколиновая, 3 - терефталевая, изофталевая, 4 - салициловая, 5 -

Í 2 3 4 5 6 7 Ó 9 10 l'l 12 13 14 15 lft 17 гччи

ацетилсалициловая

Предел обнаружения составил 0,0007 мМ, (~ 80 мкг/л) Предел обнаружения приблизительно такой же, как в известных из литературы методах ВЭЖХ и в 10 раз лучше, чем при использовании метода капиллярного электрофореза (при спектрофотометрическом детектировании) Способ определения может быть использован для определения салициловой кислоты в фармакологических препаратах или различных биологических объектах анализа

1.3 2. Совместное определение тетрафпюрбората и других неорганических анионов

На сорбентах с полимерными (полиметакрилатными или стирол-дивинилбензольными) матрицами этот ион ведет себя как гидрофобный сильноудерживаемый анион Предел его обнаружения в двухколоночном варианте с кондуктометрическим детектированием составляет 0,05 мг/л (по бору) На используемом нами полиэлектролитном сорбенте время удерживания ВР4" не превышало 10 мин для большинства используемых элюентов Наряду с определением ВР4" возможно разделение хлорида, нитрата, сульфата, иодида, тиоцианата и перхлората Следует также отметить, что фталатный элюент позволил эффективно разделить смесь из семи анионов, включая ВР4 (рис 13)

Рис 13 Хроматограмма модельной смеси анионов Сорбент №с1еоэ11 10-БА, модифицированным 3,6-ионеном Колонка 4x100 мм Элюент 0,4 мМ раствор ГФК (рН 7,0), длина волны детектирования 254 нм Пики 1 - хлорид, 2 - нитрат, 3 -тетрафторборат, 4 - иодид, 5 -тиоцианат, б -перхлорат, 7 - сульфат ( все по 50 мг/л)

Наилучших результатов удалось достичь при использовании в качестве элюентов сульфосалициловой и 2-нафтол-3,6-дисульфокислоты Растворы этих кислот обладают высокой элюирующей способностью, что позволяет применять их в низких

концентрациях и осуществлять детектирование при длинах волн, соответствующих максимумам поглощения Косвенное детектирование проводили при 234 нм, используя 0,5 мМ раствор сульфосалициловой кислоты с рН 3,7-6,7 в качестве элюента (рЛГа2 =2,50 ирКаз=11,70) Достигнут предел обнаружения Вр4 0,05 мг/л (0,006 мг/л по бору) Это на порядок превосходит результаты, описанные в литературе для двухколоночной хроматографии с кондуктометрическим детектированием При этом наблюдалось достаточно эффективное разделение смеси шести анионов, включая ВР4

В качестве объекта, содержащего анион тетрафторбората, проанализирован «Электролит органический ГЪЛ» (Россия) Хроматограмма объекта, разбавленного в 2000 раз представлена на рис 14 По результатам анализа найдено содержание тетрафторбората (на бор) 7,9 г/л Паспортные данные 7,7-8,3 г/л

Рис 14 Хроматограмма объекта «Электролит органический ГБЛ» (Россия)

Сорбент ]Мис1еоз11 10-8А-3,6-ионен Колонка 4 х 100мм Элюент 0,4 мМ раствор сульфосалициловой кислоты (рН 5,5), длина волны детектирования 234 нм

Пики 1 - тетрафторборат (пики без обозначения -неидентифицированные примеси)

1 4 Сорбенты для двухколоночного варианта ионной хроматографии

В ионной хроматографии более популярны сорбенты на основе полимерной матрицы, так как она в отличие от силикагеля стабильна в щелочной среде, что обеспечивает работу с элюентами, применяемыми в варианте ионной хроматографии с подавлением фоновой электропроводности Большинство современных ионообменников получают модифицированием сополимера стирола с дивинилбензолом (СДВБ)

Синтезированы монодисперсные (3±0,2 мкм) частицы сополимера стирола и дивинилбензола с площадью поверхности около 100 м которые впоследствии использовали для синтеза полиэлектролитных анионнообменников

Ковалентное закрепление сульфогрупп на поверхности полимерной матрицы проводили тремя способами прямым сульфированием бензольных колец в сополимере стирола и дивинилбензола с использованием концентрированной серной кислоты в качестве сульфирующего реагента, сульфированием хлорсульфоновой кислотой и сульфоацилированием полимерных матриц по Фриделю-Крафтсу Для получения анионообменников дальнейшее модифицирование проводили добавлением водных растворов полимеров к суспензии катионообменника

Экспериментально было найдено, что при добавлении в среднем 10 мг полимера к катионообменникам уже обеспечивается максимальная емкость сорбентов, которая практически не растет при дальнейшем увеличении концентрации полимера-модификатора Шкалы относительного удерживания неорганических анионов на некоторых изученных полиэлектролитных сорбентах приведены на рис 15

Рис. 15. Шкалы селективности некоторых полученных

полиэлектролитных сорбентов. а) СДВБ-8-3,6-ионен; б) СДВБ-З-ПЭВП; в) СДВБ-Б-ПДАДМА. ас: - фактор селективности относительно хлорид-иона. Элюент: 1,7 мМ N3200;, + 1,8 мМ №НС03.

Поли(М-этил-4-винилпиридиния) бромид (ГТЭВП) обеспечивает более высокую емкость, чем полидиаллилдимстиламмония хлорид (ПДАДМА) и 3,6-ионсн: ПЭВП имеет один четвертичный атом азота на 2 атома цепи, а ПДАДМА - один атом азота на 4 атома цепи, 3,6-ионен имеет 2 атома азота на 1 1 атомов цепи, - в результате удерживание сульфата максимально на сорбентах, модифицированных ПЭВП.

На всех полученных сорбентах удалось добиться полного разделения пяти стандартных неорганических анионов (рис.16) Наивысшая эффективность (35000 Тт/м) достигнута на колонке с СДВБ-Б-ПДАДМА (табл.3). Следует отметить, что это одна из рекордных эффективностей, для ионохроматографических анионообменников на основе

Рис. 16. Хроматограмма модельной смеси неорганических анионов на полиэлектролитном сорбенте с СДВБ матрицей. Сорбент: СДВБ-8-3,6-ионен (ёмкость по сульфшрунлам на первом 1 этапе синтеза 0,17 мМ/г, I анионообменная ёмкость после 1 модифицирования полимером 0,05 1 мМ/г). Колонка: 3x50 мм. Элюент: 1,7 мМ Ка2С03 и 1,8 мМ №НС03. Скорость ..............т-,—, I ^ , :—. потока элюента: 0,8 мл/мин.

: 4 t я п 1: 14 и 13 « 14 и а 31 к я к 31 4о 4: « 4й 43 и и

Кондуктометрическое детектирование. Концентрации ионов: по 0,2 мМ каждого.

Таблица 3. Коэффициенты емкости определяемых анионов и эффективность изученных сорбентов (условия хроматографирования см. 18). Сорбенты СДВБ-8-ПЭВП (X) различаются емкостью. ____

Анион СДВБ-8-3,6-ионен СДВБ-З-ПЭВП (1) СДВБ-8-ПЭВП (2) СДВБ-Э-ПЭВП (3) СДВБ-в-ПДАДМА

К' N. ТТ/м К! N. ТТ/м К' N. ТТ/м К' N. ТТ/м К' н ТТ/м

И" 0,25 8500 0,09 6400 0,16 8100 0,10 6200 1,31 10600

С1~ 0,72 18100 0,64 7600 1.00 17800 0,56 8900 2,48 28700

1,55 26500 2,79 11500 2,57 22500 1.11 18600 5,37 35000

2,07 18000 1.84 11000 4,02 4600 2.90 13600 8,87 1 1400

3,37 22700 7,60 10000 7,88 12100 3,60 17000 13,46 26900

Р СГ НРО? зоЗ J_I_о_1_1

II II ыог Г ?г 1 30?

НР034~

Р"СГ НРО{~ 1ТО3~ 1 1

12 3 4 ш -1/? ■ 8 9

полимерной матрицы.

Таким образом, получены новые полиэлектролитные сорбенты на основе сополимера стирола и дивинилбензола, которые характеризуются хорошей селективностью и высокой эффективностью Варьирование структуры полимера дает возможность простого синтеза анионообменников с различной селективностью

Как и в случае с полиэлектролитными сорбентами с силикагелевой матрицей, недостатком таких сорбентов является падение емкости и снижение времен удерживания ионов Это можно было бы объяснить смыванием полимера с поверхности сорбента, однако результаты химического анализа показывают, что количество азота остается постоянным Следовательно, полимер не смывается с поверхности, а, вероятно, изменяет свою конформацию, что негативно отражается хроматографических характеристиках сорбентов Сорбируясь на сульфированной матрице, полимер образует петли Это подтверждается литературными данными о строении подобных полиэлектролитных комплексов Полученный сорбент представляет собой цвиттерионный материал, анионообменные группы которого доступны, а отрицательные заряды на поверхности матрицы препятствуют проникновению ионов из раствора вглубь сорбента Сорбент обладает достаточной емкостью и эффективностью В ходе эксплуатации под действием высокого давления, а также гидравлических ударов из-за пульсации насоса хроматографа, полимер «прижимается» к поверхности сорбента, проникает в поры Все большее число анионообменных функциональных групп образуют ионные пары с сульфогруппами и анионообменная емкость падает Также падает и эффективность из-за того, что поверхность обедняется свободными сульфогруппами и эффект отталкивания одноименных ионов исчезает

Однако устойчивости полиэлектролитных анионообменников хватает для проведения небольшого количества анализов (решения конкретной задачи) Например, результаты анализа образцов графитированной сажи и соответствующие пределы обнаружения представлены в табл 4

Таблица 4. Результаты определения анионов в экстрактах из графитированной сажи (п=3, Р=0,95) ____

Анион СЦНН Л мкг/л Проба 1 Яг Проба 2 Эг Проба 3 «г

Г 0,1 26±3(" 0,04 14±1<'> 0,04 29±3(1) 0,03

СНзСОО" 1,2 3,1±0,2(2) 0,03 2,4±0,2Р) 0,03 2,1±0,05(2) 0,01

НСОО" 1,8

сг 0,2 8,6±0,3 0,02 8,8±0,3 0,02 8,0±0,3 0,01

N03" 0,6 1,1±0,1 0,04 0,53±0,04 0,03 0,86±0,14 0,06

НРО/" 1,6 61±5(1' 0,03 118±4(и 0,02 86±3(1) 0,01

ЭО/" 0,8 7,7±0,3 0,02 2,6±0,1 0 02 8,6±0,5 0,02

с2ол 2,3 0,58±0,04 0,03 0,26±0 03 0 04 1 8±0,1 0,02

1) Концентрации фторида и фосфата приведены в мкг/л для остальных анионов - в мг/л

2) В пробах определяли суммарное содержание ацетата и формиата

Таким образом, впервые показано, что эффект образования прочных полюлектролитных комплексов можно использовать в аналитической химии при изготовлении и эксплуатации анионообменников для ионной хроматографии

Представлялось интересным использовать полиэлектролитные комплексы и в таких аналитических методах, как капиллярный электрофорез и мицеллярная электрокинетическая хроматография

2. Применение катионных полимеров в капиллярном электрофорезе и электрокинетической хроматографии

2.1. Применение полиэлектролитных сорбентов в электрокинетической хроматографии

В электрокинетической хроматографии движение подвижной фазы через колонку (обычно капиллярную) происходит не под действием внешнего источника давления, а в результате образующегося электроосмотического потока. Преимуществом такого способа является потенциально более высокая эффективность разделения. Схема полученных капиллярных колонок представлена на рис. 17. _ 33 см _

Рис. 17. Схема капилляра для электрокинетической хроматогра-

' \ \ фии, заполненного полиэлектролит-

Сорбент Фрит Окно ным сорбентом

з-lbcM детектирования г

В результате приложенного к капилляру высокого напряжения отрицательно заряженные частицы матрицы и положительно заряженные молекулы полимера могут мигрировать в противоположные стороны, приводя к деструкции сорбента. Для предотвращения этого, в фоновый электролит добавляли полимер-модификатор в концентрации 0,1%. Найдено, что если концентрация полимера ниже, наблюдается деградация сорбента и уменьшение времени анализа. Приложенное к капилляру в ходе анализа напряжение, приводит к переустановлению равновесия сорбции полимера на поверхности матрицы.

Анионообменная емкость колонки линейно зависит от длины участка капилляра, заполненного полиэлектролитным сорбентом. Время миграции зависит от константы ионного обмена соответствующего аниона. Следует отметить, однако, что в условиях эксперимента, получаемая ионообменная емкость полиэлектролитных сорбентов меньше, чем у коммерчески доступных анионообменных материалов. В одних и тех же условиях эксперимента, времена удерживания /г-аминобензойной кислоты были 43 и 3,5 мин соответственно (рис.18).

Рис. 18. Удерживание »-аминобензойной кислоты на различных ионообменниках.

(A)Nucleosil 100-5 SB. Элюент: 1 мМ раствор КН2Р04, рН 6,5 (раствор TRIS).

п-аминобензоСная

Б) Exsil-100 SCX- 2,10-ионен.

Элюент: 1 мМ раствор КН2Р04, 0,1% раствор

2,10-ионена (в Р04-форме), рН 6,5 (раствор

TRIS).

Капилляр: 33 см (3 см набивная часть) х 75 мкм. Напряжение: - 15 кВ. Ввод пробы: электрокинетический при -5 кВ в течение 6 сек.

Таким образом, применение полиэлектролитных сорбентов с малой емкостью позволяет существенно сократить время анализа и обеспечить хорошую селективность разделения (рис 19) Средняя эффективность разделения около 120000 ТТ/м Пределы обнаружения ароматических кислот составляют 2-5 мкг/мл

(А)

Рис 19 Хроматограммы смеси ароматических кислот в вариантах (А)-КЗЭ и (В)-КЭК Капилляр 33 см (16 см набивная часть) х 75 мкм Элюент 0,1% раствор 2,10-ионена (в Р04-форме), 1 мМ КН2Р04, 10% ацетонитрила, рН 6,4 (раствор TRIS) Напряжение - 20 кВ Электрокинетический ввод пробы -5 кВ за 5 сек Концентрация кислот по 0,5 мМ каждого СФ-детектирование при 254 нм Пики 1 - ЭОП (ацетон), 2) - я-гидроксибензойная, 3) - салициловая, 4) - бензойная, 5) - о-Вг-бензойная, 6) - и-аминосалициловая, 7) - п-аминобензойная кислоты

Таким образом, удерживание веществ происходит по ионообменному механизму, который вносит основной вклад во времена миграции Несомненным преимуществом такого подхода является возможность легкого варьирования структуры полимера-модификатора для контроля селективности определения Также значительно сокращается время анализа из-за применения низкоемкостных (по сравнению с традиционными анионообменниками для ионной хроматографии) полиэлектролитных сорбентов Стабильность работы колонок, заполненных полиэлектролитным сорбентов в условиях электрокинетической хроматографии составляет 1-2 недели Это типично вообще для метода, где наблюдается необратимое «старение» колонок и образование пузырьков воздуха внутри слоя сорбента

Еще более перспективным, на наш взгляд является использование катионных полимеров для модификации капилляров в методе капиллярного зонного электрофореза

2 2 Применение катионных полимеров в качестве модификаторов капилляров в методе капиллярного зонного электрофореза

При модификации внутренних стенок капилляров растворами низкомолекулярных ПАВ, ионообменные взаимодействия аналит-сорбированный ПАВ начинают играть заметную роль при внутренних диаметрах капилляра менее 10 мкм В случае модификации стенок растворами полимера, можно ожидать иную ситуацию

Было изучено поведение неорганических и некоторых органических анионов на капиллярах с внутренним размером 10, 25, 50, 75 и 100 мкм Зависимость эффективности и коэффициент асимметрии пика тиоцианата, как функция диаметра капилляра иллюстрирует табл 5

Таблица 5. Зависимость эффективности и коэффициент асимметрии пика тиоцианата, как функция внутреннего диаметра капилляра__

Внутренний диаметр, мкм Эффективность тысяч ТТ/м Коэффициент асимметрии

100 120 1,03

75 150 1,02

50 166 1,02

25 216 1,05

10 70 1,86

Следует отметить, что при уменьшении диаметра капилляра со 100 до 25 мкм эффективность логично увеличивается Однако, при переходе к 10 мкм капиллярам наблюдается резкое падение эффективности и увеличение асимметрии пика По-видимому в этом (и только в этом) случае анионообменный механизм играет существенную роль Наличие этого механизм и вызывает уширение пика на хроматограмме

Результат может быть объяснен в соответствии с теорией адсорбции электролитов Молекулы полиэлектролитов в водных растворах существуют в виде набухших статистических клубков, размер которых зависит от молекулярной массы полимера и ионной силы раствора При сорбции на кварцевых стенках капилляра, полимер частично теряет конформацию, присущую ему в растворе Причиной этого являются сильные электростатические поля вблизи поверхности капилляра и неионообменные, гидрофобные взаимодействия Дальнейшая перегруппировки молекулы полимера кинетически затруднена в силу того, что часть положительно-заряженных атомов азота в составе полимера уже образовала полиэлектролитный комплекс с диссоциированными силанольными группами Таким образом, конформация полимера как бы «замораживается» Другими словами, может происходить «схлопывание» и плотное «упаковывание» полимера на стенках Эффективный диаметр сорбированного полимера не намного превышает размер молекулы низкомолекулярного ПАВ

Таким образом, показано, что при диаметрах капилляра более 10 мкм, ионообменнные взаимодействия аналит-сорбированный полимер пренебрежимо малы и основной вклад в возможное изменение селективности будет вносить различная устойчивость ионных пар аналит-полимер в фоновом электролите

2 21 Селективность полимеров-модификаторов к неорганическим и органическим анионам

Каждый полимер характеризуется своей уникальной селективностью к определяемым ионам Удаление полимера из фонового электролита приводит к единой картине (Рис 201) Пики сульфата и нитрата полностью перекрываются, значительно уменьшается разделение пиков перхлората и молибдата Очевидно, что когда полимер отсутствует в фоновом электролите, образование ионных пар невозможно Анионы мигрируют по капилляру в соответствии со своей подвижностью, и наблюдается единая картина

Поглощение, уел ед

ÍLL

3,5

П ошощение уел ед

5,5 мин

Р

—v-fUUUU-J

Поглощение уел ед

4,5

Поглощение уел ед

55 мин ©

.\jVw~-

Поглощение усп ед

4X0

2X0

45

5,5 мин

Поглощение уел ед

UUL

3,5 4,5 5,5 мин 3,5 4,5 5,5 мин 3,5 4.5 5,5 мин

Рис 20 Электрофореграммы анионов, полученные на капиллярах, модифицированных различными полимерами (А) 2,4-ионен, (В) 3,6-ионен, (С) 2,10-ионен, (D) ПДАДМА, (Е) 3,Х-ионен, (F) - без добавления полимера в фоновый электролит (направление ЭОП обращено 3,6-ионеном) Капилляр 100 мкм х 60 см (52 см эффективная длина) Напряжение -15 кВ Фоновый электролит 5 мМ раствор Н2Сг04, 1 мМ полимера, рН 7,7 (доведено раствором TRIS) Концентрации анионов по 0,2 мМ каждого Пики 1- хлорид, 2- нитрат, 3- сульфат, 4- перхлорат, 5- молибдат, 6- формиат

Найдено, что как модификаторы, алифатические ионены подобны ПДАДМА Из них, 2,10-ионен обеспечивает наилучшую селективность Однако, в случае ароматических ионенов, ситуация меняется Последние характеризуются высокой склонностью к образования прочных ионных пар Наиболее устойчивые пары ароматические ионены образуют с гидрофобными анионами (например, с перхлоратом) Это приводит к замедлению скорости миграции таких ионов по капилляру Подобным образом ведут себя тиоцианат и иодид К сожалению, такие сильные взаимодействия приводят к уширению пиков данных анионов

Дополнительным доказательством факта образования прочных ионных пар с ароматическими ионенами служат электрофореграммы, полученные при различных температурах (рис 21) В качестве модификатора использован 3,Х-ионен Таким образом, показано, что варьирование полимеров-модификаторов позволяет целенаправлено управлять селективностью разделения анионов в методе капиллярного зонного электрофореза Это было использовано при изучении различных модельных систем и анализе реальных объектов

(А) Поглощение,

усл.ед

Поглощение,

3 3,5 4 4,5 мин

Рис, 21.

Электрофореграммы анионов, полученные при различных температурах.

(A) 25°С; (Б) 15°С;

(B) 45°С.

Капилляр: 75 мкм * 60 см (52 см эффективная длина). Напряжение: -15 кВ. Фоновый электролит: 5 мМ раствор Н2С1О4. 1 мМ 3,Х-ионена, рН 7,7 (доведено раствором TRIS). Концентрации анионов: по 0,5 мМ каждого.

Пики:

1-хлорид;

2-бромид;

3-нитрит;

4-нитрат;

5-сульфат;

6-оксалат;

7-иодид;

8-молибдат;

9-тиоцианат;

10-фторид;

11-формиат;

12-перхлорат;

13-фосфат;

14-цитрат;

15-ацетат.

2.2.2. Совместное определение хлората, перхлората и азида

Выбор такого набора анионов обусловлен целями криминалистических исследований по обнаружению следовых количеств хлората, перхлората и азида. Необходимо было разработать способ селективного разделения и одновременного определения этих ионов (как в макро-, так и в микроколичествах) на фоне сопутствующих ионов - нитрата, сульфата, хлорида, карбоната. В ходе исследований установлены доминирующие факторы, определяющие электрофоретическое разделение хлората, перхлората и азида на фоне сопутствующих ионов; найдены оптимальные условия совместного их разделения в объектах; определены пределы обнаружения и линейный диапазон концентраций.

В качестве модификаторов нами был выбран ряд ионенов разной полярности 2,4-, 4,6-, 6,9- и 2,10-ионены, а также (для сравнения) широко используемый низкомолекулярный модификатор - цетилтриметиламмония бромид (ЦТАБ)

Наилучшую селективность разделения анионов обеспечил 2,4-ионен Полимер является самым гидрофильным ионеном, который можно синтезировать, характеризуется жесткой, линейной структурой молекул в солевых водных растворах и имеет высокую плотность заряда Это позволяет разделять и определять хлорат, перхлорат и азид-ионы с хорошей селективностью и эффективностью Отметим, что высокая селективность разделения также характерна и для сопутствующих ионов (например, сульфата, нитрата, хлорида) Кроме того, показано, что традиционные модификаторы (например, ЦТАБ) в концентрациях выше и ниже ККМ не способны разделять все интересующие анионы

Было найдено, что добавка н-бутанола меняет селективность разделения азида относительно хлората и перхлората А добавление метанола исключает возможность образования микроэмульсии вследствие полной растворимости н-бутанола в фоновом электролите, содержащем метанол (7% об) Следует отметить, что метанол, как самостоятельная добавка играет незначительную роль в качестве селектора электрофоретического разделения Таким образом, найдено, что оптимальным составом фонового электролита для разделения хлората, перхлората и азида на фоне сопутствующих неорганических анионов является 5 мМ раствор хромат натрия, 0,5 мМ 2,4-ионен, 10% (об ) и-бутанола, 7% (об ) метанола, рН 8,2-8,6

Некоторые метрологические характеристики определения азида, хлората и перхлората приведены в табл 6

Таблица 6 Метрологические характеристики определения азида, хлората и перхлората в присутствии других неорганических анионов Условия разделения 5 мМ раствор хромата калия, 0,5 мМ 2,4-ионена, 10% н-бутанол, 7% метанол (рН 8,2), (Р=0 95, п=3)

Анион Предел обнаружения, мг/л Воспроизводи -мость времен миграции, мин Разрешение пар пиков, Эффективность, тт на капилляр Диапазон линейности град, графика, мг/л

И03 0,5 5,67+0,02 8,9 (СГЛЧОз ) 290000 1,0-125

во/ 0,5 6,03±0,02 5,5 (1М0з/8042") 240000 1,0-190

СЮ4 1,0 6,24±0,02 7,1 (80427С104-) 280000 1,0-100

СЮ3" 1,0 6,34+0,02 3,3 (С104 /СЮз ) 200000 1,0-100

№Г 0,8 6,48+0,02 3,8 (СЮз /N3") 110000 1,0 - 55

Найденные оптимальные условия анализа, использованы нами для определения хлората, перхлората и азида в модельных смесях, продуктах после взрыва и в составе пиротехнических изделий Был произведен модельный подрыв 35 мг азида свинца, с целью обнаружения следовых количествах азида после взрыва Электрофореграмма экстракта с пластины приведена на рис 22 В диссертации приведены примеры электрофореграммы и разультаты определения хлоратов и перхлоратов в составе пиротехнических изделий (петарды "КОРСАР-Ш, "Хлопушка с конфетти", фейерверк "Космический Гром-1") Правильность полученных результатов была подтверждена методом ионной хроматографии

Рис. 22.

Обнаружение азида (20 мкг/экстракт) в экстракте после взрыва 35 мг азида свинца. Условия анализа: 5 мМ раствор хромата натрия, 0,5 мМ 2,4-ионен, 10% н-бутанола и 7% метанола, рН 8,25 (моноэтаноламин), капилляр: 50 мкм, 56/64,5 см; ввод пробы: 350 мбархсек; напряжение: -30 кВ, температура: 20°С. Косвенное детектирование при 254 нм.

2.2.3. Быстрое определение ароматических аминокислот

Аминокислотный анализ с предварительной дериватизацией наиболее целесообразен для полного аминокислотного анализа объектов, но дериватизация делает анализ более трудоемким и дорогостоящим. В ряде случаев необходимо контролировать только содержание ароматических аминокислот. Данные кислоты могут быть определены за счет собственного поглощения излучения при длинах волн 210-270 нм. В настоящей работе тирозин, фенилаланин и триптофан были определены методом капиллярного электрофореза. Для экспрессного и селективного определения аминокислот в рабочий электролит добавлен 3,6-ионен. Это обеспечивает экспрессное и воспроизводимое определение. Метод применен для одновременного определения тирозина, фенилаланина и триптофана в инфузионных растворах для внутривенных вливаний Инфезола 40® и Церебролизата®'.

Предел обнаружения составляет 2-10 мг/л. Средняя эффективность: 100-120 тысяч теоретических тарелок. Общее время анализа, как правило, не превышает 10 минут, что делает этот метод пригодным для проведения скрининговых анализов на производстве и т.п.

2.3. Электрофоретическое определение фенолов

В щелочных растворах фоновых электролитов имеет место ион-парное взаимодействие фенолят-полимер. Различные фенолы имеют разное сродство к алкильным или арильным заместителям в полимерной цепи модификатора, за счёт этого получена различная селективность определения фенолов.

Выбор состава и рН фонового электролита С одной стороны высокая буферная емкость и ионная сила способствуют увеличению интервала линейности сигнала определяемых веществ и ускорению ЭОП, а с другой стороны, повышенная проводимость раствора приводит к увеличению токовой нагрузки на капилляр и в конечном итоге к уменьшению воспроизводимости измерений. После исследования токовых нагрузок растворов фосфата и тетрабората натрия в качестве фоновых электролитов (при напряжении 20 кВ) оптимальным оказался буфер содержащий 6-7 мМ дигидрофосфата натрия и 0,4 - 0,8 мМ тетрабората натрия, рН 11. Такой буфер хорошо сохранял свои свойства в течении нескольких дней и позволял работать в широком интервале концентраций фенолов без предварительного перевода их в феноляты. Выбор концентрации полимеров. С. точки зрения повышения вкладов ион-парного и гидрофобного механизмов, фоновый электролит должен содержать большие количества полимера - около 0,1%. Однако это приводит к увеличению вязкости электролита, а

также значительному увеличению силы тока через капилляр. Найдено, что при концентрации полимера 0,01%, сила тока в капилляре не превышает 120 мкА, что позволяет разделять и определять фенолы с хорошим уровнем селективности и эффективности. Показано, что в этом варианте капиллярного электрофореза, введение полимера в фоновый электролит, в концентрациях менее 0,005% и более 0,01% нецелесообразно.

2.3.1. Селективность и эффективность определения фенолов в виде фенолятов

С точки зрения эффективности и селективности, наибольший эффект получен с применением 2,10-ионена в качестве модификатора. Данный полимер имеет гибкую структуру молекулы, способную легко образовывать в водных растворах клубки-глобулы. Это один из самых гидрофобных среди алифатических ионенов. По-видимому, такая высокая эффективность объясняется гидрофобными взаимодействиями фенолят-полимер. Найдено, что, что гидрофобные алифатические и ароматические ионены оказывают сильное влияние на разделение пары резорцин-фенол, в то время как ПДАДМА лучше подходит для разделения фенолов с акцепторными заместителями (рис.23). При использовании приемов стекинга возможно достичь высоких (более 200000 ТТ) значения эффективности разделения для каждого из фенолов.

Следует отметить, что при разделении фенолов методом КЗЭ, гидрофобность и гибкость полимерной цепи являются основными факторами, которые надо учитывать при выборе полимера. Высокая гидрофобность и гибкость цепи позволяют селективно разделять различные фенолы. Градуировочные графики для определения фенолов линейны в интервале 20-3000 мкг/мл. Воспроизводимость времен миграций и площадей пиков не превышает 5Г<0,1.

В качестве примера определения фенольных соединений методом капиллярного зоннного электрофореза в капиллярах, модифицированных полимерами, можно привести контроль качества лекарственного препарата «Церебролизин» (Россия). Следует отметить, что состав «Церебролизина» достаточно сложен. В него входят аминокислоты, витамины, консерванты, ПАВ, неорганические соли и др. компоненты. В составе некоторых поддельных препаратов с той же торговой маркой подозревали наличие фенола - запрещенной добавки. Для определения фенола в препарате в качестве полимера-модификатора нами был использован 2,10-ионен. Этот полимер в водных имеет специфическую структуру, схематично изображенную на рис. 24.

Селективность разделения фенола и резорцина

Рис. 23. Сравнение селективности разделения фенола и резорцина при использовании различных полимеров в качестве модификаторов.

1,1 л

ПДАДМА 2,4-ионен З.Х-ионен 2,10-ионен Полимеры-модификаторы

Фоновый электролит: 6,6 мМ раствор №Н2Р04 0,8 мМ №2В407, рН 11.

Рис. 24.

Схематичное изображение конформации 2,10-ионена в водных растворах с включенными в кластеры фенолами. Заштрихованы гидрофильные области в составе молекулы полимера.

Причиной этого является чередование в его молекуле гидрофильных (заряженные атомы азота, разделенные двумя метиленовыми группами) и гидрофобных (заряженные атомы азота, разделенные десятью метиленовыми группами) фрагментов. В результате этого ионен образует так называемые «кластеры» - петли. В эти петли могут включаться и координироваться молекулы, в составе которых есть гидрофильные и гидрофобные участки (например, фенолы). В результате этого 2,10-ионен показывает наилучшую селективность при разделении этих соединений. Наличие фенола впоследствии было подтверждено хромато-масс-спектрометрически.

3. Водорастворимые полиэлектролитные комплексы как новый тип псевдостационарных фаз в мицеллярной электрокинетической хроматографии

Данные комплексы можно рассматривать как особый класс поверхностно-активных полиэлектролитов. Образование внутримолекулярной мицеллярной фазы является необходимым условием образования комплексов. Свободные участки полииона обуславливают растворимость указанных соединений в водных средах. Это позволяет рассчитывать на то, что комплексы могут использоваться в качестве псевдостационарных фаз, обладающих уникальной селективностью, при разделении различных соединений в методе МЭКХ. Схематично, строение подобно комплекса изображено на рис. 25.

комплекса (ПЭК) мелоду полиакриловой кислотой и додецилтриметиламмоний

бромидом (число агрегации N не соответствует реальному).

Схема водорастворимого полиэлектролитного

Рис. 25.

31 Электрофоретическая подвижность полиэлектролитных комплексов и полиакриловых кислот

Первоначально необходимо определить подвижности полиакриловой кислоты с различной степенью полимеризации, ее ПЭК в варианте капиллярного зонного электрофореза В данном случае ПЭК или поликислота выступают в роли анализируемой пробы Было изучено электрофоретическое поведение полиакриловой кислоты с различной степенью полимеризации, ее ПЭК с додецилтриметиламмоний бромидом (ДТАБ) различного состава (ср)

При отрицательном напряжении ЭОП направлен в сторону противоположную от детектора к входному концу капилляра В случае положительного напряжения полиакриловая кислота под действием движения ЭОП проходит через зону детектирования Рассчитанные электрофоретические подвижности образцов полиакриловой кислоты приведены в табл 7

Таблица 7 Электрофоретические подвижности полиакриловых кислот (п=5, Р=95%)

Степень полимеризации ПАК, Р„ Ц*104, см2/В хсек ПАК (Цтт-Цтах) х М4, ПАК цх Ю4 см2/В х сек, ЭОП

60 - (3,13 ± 0,06) 0,23 4,08

1800 -(3,10 ±0,04) 0,14 4,20

3500 - (3,01 ± 0,08) 0,20 4,26

Установлено, что электрофоретическая подвижность незначительно отличается для полиакриловой кислоты с разной степенью полимеризации

3 2 Области применимости полшлектролипшых комплексов к качестве псевдостационарных фаз

Свойства псевдостационарной фазы на основе ПЭК напрямую зависит от таких свойств полиэлектролитного комплекса полиакриловой кислоты и четвертичных аммониевых оснований как число агрегации молекул ПАВ в мицеллоподобном фрагменте, количество мицеллоподобных агрегатов, их размер, гидрофобность и стерическая доступность, также немаловажное значение имеет конформация полимерной цепи и электростатические взаимодействия диссоциированных карбоксильных групп и разделяемых соединений В общем случае свойства ПЭК - есть функция от (Р„, С„, (р) Основные варьируемые параметры и их диапазоны были следующие

1 Концентрация полиэлектролитного комплекса в буфере (С) от 0 до 35 мМ

2 Степень полимеризации полиакриловой кислоты (Р^ ) 1800, 3500, 6250, 7200

3 Длина алкильного радикала А1кТМАБ (С„) Сю, Си, Си и С16

4 Состав полиэлектролитного комплекса (ср) 0 05, 0 1, 0 15, 0 2, 0 25 и 0 3

Состав комплекса в диапазоне от 0 до ф„ич (значения, после которого для поликислоты и ПАВ начинается образование водонерастворимого комплекса) - величина недискретная Экспериментально установлено, что отличие в составе комплекса в 0,05 вносит не существенную разницу в разделение

Число ПЭК, образующих псевдостационарные фазы с различными электрофоретическими характеристиками разделениями исходя из перечисленных выше степеней полимеризации при Д(р=0 05 приведено в табл 8

Таблица 8 Число возможных и изученных в работе ПЭК

Алкильный радикал триметилАЛКИЛаммоний бромида Число комплексов (при Д<р = 0 05)

Возможно Изучено

Сю 30 6

Си 24 22

См 18 4

С16 12 4

Очерчен круг условий, при которых возможно существование растворимого комплекса и применение его в МЭКХ (табл 9)

Таблица 9 Основные параметры ПЭК и фонового электролита

Значение Свойства комплекса и/или электролита

Основные параметры полиэлектролитных комплексов

Р» 1 К < 600 Комплекс нерастворим

2 600 < Р„ < 7200 Оптимальные условия

3 > 7200 Стерическое влияние полимерной глобулы

с„ 4 С„< 12 Мицеллосодержащий комплекс не необразуется

5 12 < С„ < 16 Оптимальные условия

6 С„> 16 Большая гидрофобность алкильных фрагментов

Ф 7 <р<0 1 Недостаточная емкость мицеллоподобных агрегатов

8 0.1 <<р<0.3 Оптимальные условия

9 ф>03 Комплекс нерастворим

Основные параметры фонового электролита с ПЭК

рН 11 рН <50 Комплекс нерастворим и неустойчив

12 5 0 < рН < 6.5 Оптимальные условия

13 рН >65 Комплекс нерастворим и неустойчив

Сфосф> мМ 14 Сфосф <15 Недостаточно буферной емкости

15 15 < Сф^ < Ю0 Оптимальные условия

16 Сфосф > 100 Большая ионная сила и ток

Спэк, мМ 17 Спэк < 2 Недостаточное удерживание

18 60 < Спэк < 60 Оптимальные условия

19 Спэк >60 Сильное удерживание, большая вязкость

где Р„ - молекулярная масса полиакриловой кислоты,

С„- число атомов углерода в наиболее длиннои алкильной цепи четвертичного аммониевого основания, ф-степень «оттитрованное™» поликислоты раствором ПАВ

3 3 Разделение дансильных производных аминокислот

Семь дансильных производных аминокислот (с разными гидрофобностью и долей заряженной и незаряженной формы в растворе при данном рН) были выбраны в качестве модельной смеси для изучения свойств псевдостационарных фаз на основе ПЭК

Предварительно были найдены электрофоретические подвижности дансильных производных аминокислот находятся в диапазоне от -2 6 до -2 4*10 4 см2/В*сек

Основные параметры электрофоретического разделения для производных аминокислот представлены в табл 10

Таблица 10 Время удерживания, эффективность разделения, подвижность и изменение общей подвижности дансильных производных аминокислот после добавления ПЭК в

фоновый элект эолит

Название Время, мин N, тт/м Ю-4 см2/В*сек Дц, 10 4 см2/Вхсек

DNS-Thr 16,8 9 000 - 1,23 1,27

DNS-Ser 17,5 7 500 - 1,18 1,32

DNS-Val 23,2 47 000 - 0,89 1,61

DNS-Met 28,7 58 000 -0,72 1,78

DNS-Leu 31,0 80 000 -0,67 1,83

При разделении смеси без добавления ПЭК в фоновый электролит на электрофореграмме наблюдали группу неразрешенных пиков с окном миграции от 8,5 до 9,7 мин Данное время выхода полностью согласуется с найденными ранее значениями подвижностей дансильных производных аминокислот Для того чтобы удостовериться, что именно полиэлектролитный комплекс является причиной различия в удерживании определяемых соединений, в фоновый электролит вместо ПЭК добавили 30 мМ полиакриловой кислоты (Pw=1800) Разделения пиков в данном случае не происходит, время удерживания производных аминокислот при применении фоновых электролитов с полиакриловой кислотой и без нее практически совпадало В данном случае реализуется вариант капиллярного электрофореза и разделение основано только на разнице в собственных электрофоретических подвижностей аналитов Все семь производных аминокислот мигрируют против направления движения ЭОП и элюируются в виде группы неразрешенных пиков (рис 26А) Добавка ПЭК в фоновый электролит приводит к разделению смеси производных на индивидуальные пики (рис 26Б)

Это происходит из-за их распределения между псевдостационарной фазой и окружающим фоновым электролитом Времена миграции дансильных производных линейно увеличиваются с повышением содержания ПЭК в фоновом электролите (коэф корреляции R2 = 0,995-0,999) (рис 27) Такие зависимости были получены для шести дансильных производных аминокислот в диапазоне содержания псевдостационарной фазы в фоновом электролите от 4,6 до 20,2 мМ Это является одним из доказательств, что здесь реализуется распределительный механизм удерживания, лежащий в основе метода МЭКХ

Эффективность разделения зависит от молекулярно-массового распределения полиакриловой кислоты и составляет около 40 000 тт/м для DNS-Val, DNS-Met, DNS-Leu и DNS-NorLeu Для DNS-Thr и DNS-Ser наблюдается существенно большая эффективность на уровне 300 000 тт/м Причины столь существенной разницы в эффективностях до конца не ясны

I пив I, имь-

I ОЫв ОИв ©N8

ТЬг

УзА Ме>1

РЬе

ГЧигЬеи

71148-ТИг

! ПМЯ-Мг»

Ьсч

Рис. 26. Электрофореграммы смеси дансильных производных аминокислот (по 10 мкг/мл каждого). Капилляр: 80,5 см х 50 мкм. Фоновый электролит: (А) 50 мМ раствор дигидрофосфата натрия, рН 6,0; (Б) 50 мМ раствор дигидрофосфата натрия, 7,9 мМ ПАК Р„=1800/ДТАБ (ф=0.3), рН 6,0; (В)50 мМ раствор дигидрофосфата натрия, 15,8 мМ ПАК Рте=1800/ДТАБ (ср=0.3), рН 5,9. Напряжение: 30 кВ (370 В/см). Ток: 64 мкА. СФ-детектирование при 254 нм.

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 С(РААГРТАВ): тМ

Рис. 27.

Зависимость фактора удерживания дансильных производных

аминокислот от содержания комплекса Р„,=1800/ДТАБ (<р=0.3) в 50 мМ фосфатном фоновом электролите. Условия эксперимента приведены на рис. 26.

В пользу распределительного механизма удерживания говорит и линейный характер зависимости Др от Ьо^ (рис 28)

ч

I 1,80®

N

W 1,60-é

А 1,40 -

LogD - это значение логарифма коэффициента распределения определяемого соединения в системе октанол-вода, рассчитанное с использованием программы ACD lab®

3 4 Разделение карбобензокси-производных аминокислот

Разделение девяти карбобензокси-производных аминокислот проводили в тех же условиях, что и для дансильных производных аминокислот при использовании комплекса ПАК Р№=1800/ДТАБ (ф=0 1-03) Карбобензокси-производные аминокислот отрицательно заряжены в условиях эксперимента Электрофореграммы смеси девяти производных аминокислот в отсутствии и присутствии ПЭК в фоновом электролите представлены на рис 29 При использовании фосфатного фонового электролита без добавки ПЭК, смесь из девяти карбобензокси-производных аминокислот детектируется в виде пяти пиков с временами удерживания от 14,9 до 18,9 мин (рис 29А) Разделение в данном случае основано на разнице в скоростях миграции заряженных веществ, которые являются комбинацией собственной электрофоретической подвижности заряженных карбобензокси-производных и скорости ЭОП Фактически, реализуется метод капиллярного зонного электрофореза

При использовании полиэлектролитных комплексов ПАК РЛ=1800/ДТАБ (ф=0 1-0 3) и ПАК Р„=3500/ДТАБ (<р=0 2) в концентрациях от 4,6 до 15,8 мМ, в качестве псевдостационарной фазы в фоновый электролит существенного изменения в тенденции миграции карбобензокси-производных аминокислот не наблюдали (рис 29Б), за исключением того, что пик CBZ-Trp отделяется от совместно элюирующихся CBZ-Val и CBZ-NorLeu

При добавлении ПЭК в фоновый электролит, времена миграции карбобензокси-производных увеличились на несколько минут, однако селективность существенно уменьшилась По нашему мнению, увеличение во времени миграции карбобензокси-производных обусловлено, во-первых, увеличением вязкости фонового электролита после добавки ПЭК Во-вторых, возможно, что молекулы полиэлектролитного комплекса, двигающиеся против движения ЭОП «увлекают» с собой производные аминокислот за счет образования ионных пар

i-1-г

10 12

Рис 28

Зависимость изменения электрофоретической подвижности (Др) от Ьо&0 для пяти дансильных производных аминокислот Условия эксперимента приведены на рис 26

СВ7, -Тгр

тАи свг -Уа1

ю- А свг -ЫогЬеи

8- свг-ьеи

6- свг-рье

свг-Туг

4- свг-Азп

СВг-А1а

1 1 евг-МеЬ

и V

б 7.5 '0 '25 17 л 20 22.5 25 27.5 4,1,11

эоп

СВг-Уа1 евг-ЫогЬеи

евг-Ьеи евг-РЬе

"Н

ч

ч

свй-ТГЕ?

свг-туг Свг-Азп

свг -А11

V»я/ ^Ч^лу.^^лМ^,/

\lllH

Рис. 29. Электрофореграммы карбобензокси-производных аминокислот (каждого по б мкг/мл). Капилляр: 80,5 см х 50 мкм. Фоновый электролит: (А) 50 мМ раствор дигидрофосфата натрия, рН 6,0; (Б) 50 мМ раствор дигидрофосфата натрия, 7,9 мМ ПАК Р„,= 1800/ДТАБ (ср=0.3) рН 5,9. Напряжение: 30 кВ (370 В/см). Ток: 62 мкА. СФ-детектирование при 210 нм. Ввод пробы: 150 мбархсек.

Гипотеза о увеличении времени миграции по причине увеличения вязкости была подтверждена с помощью добавления полиакриловой кислоты в 50 мМ фосфатный фоновый электролит. Времена миграции карбобензокси-производных пропорционально увеличивались.

Эти результаты показывают, что в данном случае добавки ПЭК существенно не влияют на электрофоретическое поведение карбобензокси-производных аминокислот. Присутствие псевдостационарной фазы ПАК Р„,=1800/ДТАБ в разделяющем фоновом электролите, не влияет на разделение карбобензокси-производных аминокислот в рамках механизмов, реализованных в МЭКХ. Вариант мицеллярной электрокинетической хроматографии здесь не реализуется, возможно, из-за стерических затруднений.

Представлялось интересным сравнить селективность псевдостационарных фаз на основе ПЭК и фаз, на основе традиционно использующегося мицеллообразователя в МЭКХ - додецилсульфата натрия (СДС).

3.5. Селективность псевдостациопарных фаз на основе ПЭК и ее сравнение с селективностью псевдостационарных фаз на основе додецилсульфата натрия (СДС) на примере разделения фенолов

Порядок элюирования изученных ароматических соединений при использовании ПЭК в фоновом электролите следующий: (рис. 30): о-диаминобензол < фенол < резорцин < н-нитрофенол < о-аминофенол < н-хлорфенол Пики всех компонентов смеси полностью разрешены до базовой линии. Для данной системы эффективность разделения была невысокой - на уровне 35000 ТТ/метр.

Другой порядок элюирования веществ наблюдается при использовании 60 мМ додецилсульфата натрия в качестве псевдостационарной фазы: о-диаминобензол < о-аминофенол < резорцин < фенол < «-нитрофенол < и-хлорфенол При использовании ПЭК, время анализа составляет 7-8 минут, а для тех же соединений с добавкой СДС в фоновый электролит - около 25 мин, т.е. при использовании псевдостационарной фазы на основе ПЭК наблюдается трехкратный выигрыш по времени.

Псевдостационарная фаза на основе полиэлектролитного комплекса ПАК Р„,= 1800/ДТАБ (ф=0.3) более селективна по отношению к изученнеым фенолам, по сравнению с фазой на основе СДС (рис. 3 I).

mAO 301

16 СИ Рис. 30.

и ф Электрофореграмма модельной смеси

Y ароматических соединений (каждого

12 г по 30 мкг/мл). Капилляр 80 см х 50

1D о""- мкм. Фоновый электролит: 20 мМ

X г 5 раствор дигидрофосфат натрия, 60 мМ

ФгУ 1 Г ПАК Р„=1800/ДТАБ (ф=0.3) pH 5,8.

6 г Напряжение: 17 кВ (340 В/см). Ток:

4 U 1 1 120 мкА. СФ-детектирование при 254

2 1 л нм. Ввод пробы: 150 мбархсек.

J л 1_' L

0- " 5 3 .1 5 6 ^ МИН

Рис. 31.

Относительная селективность разделения ароматических соединений. Фоновый электролит: 50 мМ раствор д и гидрофосфата натрия, 100 мМ СДС, рН 6,0; либо

20 мМ раствор дигидрофосфата натрия, 17.4 мМ ПАК Ри.= 1800/ДТАБ (ср=0.3), рН 5,9.

n-иор- о-диинс-фенол бенз ол

Такое высокоселективное поведение псевдостационарных фаз на основе ПЭК уникально, поскольку система, априори не имеющая в своем составе каких-либо особенных функциональных групп, взаимодействует с одним типом соединений (дансильные производные аминокислот), не взаимодействует с другим типом (карбобензокси-производные аминокислот) и проявляет селективность по отношению к фенолам. Вероятной причиной этого является реализация нескольких механизмов миграции.

В заключение раздела приведем некоторые примеры аналитических приложений использования ПЭК в качестве псевдостационарных фаз в МЕКХ.

3.6. Одновременное определение дансильных и карбобензокси-производных аминокислот

При попытке разделить с использованием додецилсульфата натрия в качестве псевдостационарной фазы смесь, содержащую б дансильных и 6 карбобензокси-производных аминокислот, пики ряда соединений полностью перекрываются. Пики девяти из двенадцати производных не удается разделить. Добавки органических модификаторов ацетонитрила или метанола изменяют относительное удерживание внутри группы производных, но добиться удовлетворительного разделения смеси содержащей и карбобензокси- и дансильных производные не удается.

Иная селективность псевдостационарных фаз на основе ПЭК позволяет решить задачу одновременного определения смеси дансильных и карбобензокси-производных аминокислот. Дансильные производные разделяются по распределительному механизму МЭКХ, в то время как, на удерживание карбобензокси-производных аминокислот ПЭК практически не оказывает влияние. Используя уникальную селективность нового типа фаз удалось добиться полного разделения дансильных производных смеси карбобензокси- и дансильных производных (рис. 32).

Б СВг-производных

(| ЮТО-ии

ИТС- Ме( |

ПИЯ-КлгЬеи

Рис. 32. Электрофореграмма смеси дансильных и карбобензокси-производных аминокислот (по 5 мкг/мл каждого). Капилляр: 80,5 см х 50 мкм. Фоновый электролит: 30 мМ раствор дигидрофосфата натрия, 18 мМ ПАК Р„, = 1800/ДТАБ (ср = 0.3) рН 5,8. Напряжение: 25 кВ (310 В/см). СФ-детектирование при 254 нм.

Карбобензокси-производные аминокислот не взаимодействуют с полиэлектролитным комплексом - они элюируются в виде шести близко расположенных (с 19 до 22 мин) и не мешают определению дансильных производных аминокислот, (как это происходит в случае псевдостационарных фаз на основе СДС).

Конечно, данный пример нельзя в полной мере назвать аналитическим приложением - его цель показать уникальную селективность и перспективность псевдостационарных фаз на основе ПЭК.

3.7. Определение кофеина в моче

Кофеин (1,3,7-триметилксантин) является стимулятором центральной нервной системы. Это соединение входит в список запрещенных препаратов международного олимпийского комитета и для него установлено большое пороговое значение (cut off) на уровне 12 мкг/мл в моче. Чувствительность капиллярного электрофореза позволяет определять соединения на этом уровне концентраций,

Пробоподготовка образцов была минимальной и заключалась в фильтрации мочи и разбавлением ее фоновым электролитом в два раза. При анализе проб мочи с добавками кофеина методом МЭКХ с псевдостационарной фазой на основе СДС, было найдено, что в трех образцах из четырех, пик кофеина перекрывается с пиком, принадлежащим другим эндогенным соединениям. Следовательно, качественное и количественное определение кофеина в моче таким методом невозможно. Оценка чистоты пика по спектрам поглощения показывает, что пик относимый к кофеину, содержит, еще как минимум, одно соединение кроме кофеина с существенно отличающимся спектром поглощения.

Был предложен способ определения кофеина в моче методом МЭКХ с использованием псевдостационарной фазы на основе ПЭК, образованного полиакриловой кислотой и додецилтриметиламмоний бромидом Р„=1800/ДТАБ (ф=0.3). При анализе образов мочи тридцати добровольцев было установлено, что при использовании ПЭК в половине проб присутствовал небольшой пик содержащий только кофеин согласно оценки чистоты пика, во второй половине проб, на месте удерживания кофеина наблюдалась ровная базовая линия.

Электрофореграмма образца мочи человека, принимавшего кофеин в больших дозах с целью достижения наркотического эффекта представлена на рис. 33.

Показано соответствие на 96,3% спектра пика со временем удерживания 15,2 мин и стандарта содержащего 25 мкг/мл кофеина. Следует отметить, что достигается существенное упрощение пробоподготовки образца (по сравнению с, например, хроматографическими методами анализа). Воспроизводимость времен удерживания Sr< 0,07. Предел обнаружения кофеина составляет 1 мкг/мл.

ЗОН

Рис. 33

"2 мкг.мл кофеина

Электрофореграмма образца мочи человека, принимавшего кофеин. Найдено 72 ± 6 мкг/мл кофеина (п=5, Р=0,95). Условия эксперимента. Капилляр: 82 см х 50 мкм. Фоновый электролит: 50 мМ раствор дигидрофосфата натрия, 9,3 мМ ПАК Р„= 1800/ДТАБ, ф = 0.2 рН 6,0; Напряжение: 30 кВ. СФ-детектирование при 273 нм. Проба: моча разбавленная в два раза 50 мМ фосфатным буферным раствором. Ввод пробы: 100 мбархсек.

3.8, Разделение позиционных изомеров при иодировании гомологов бензойной кислоты

Интересным и достаточно неожиданным фактом оказалось избирательность ПЭК, позволяющая в ряде случаев хорошо разделять позиционные изомеры веществ

Ароматическое таллирование в органическом синтезе - это обратимый процесс с исключительно высокими пространственными требованиями Наиболее эффективным методом является прямое электрофильное таллирование ароматических соединений трифторацетатом таллия (III) в трифторуксусной кислоте Степень о-замещения в случае гомологов бензойной кислоты зависит от числа метиленовых звеньев между фенильной и карбоксильной группой

Электрофореграмма продуктов реакции описанной выше реакции для |3-фенилбутановой кислоты (п = 3) - 1СбН4(СН2)зСООН, растворенных в 10 мМ фосфатном буферном растворе рН 6,0 представлена на рис 34

Из соотношения площадей пиков на электрофореграмме найдено, что иодированные позиционные изомеры в реакционной смеси орто мета пара, соотносятся как 12 17, что хорошо согласуется данными, полученными другими методами

Рис 34

Электрофореграмма продуктов реакции

иодирования р-

фенилбутановой кислоты С6Н4(СН2)3СООН, через промежуточное таллирование Капилляр 80 см х 50 мкм Фоновый электролит 50 мМ раствор дигидрофосфата натрия, 11 мМ ПАК Р„ = 6250/ДТАБ, <р = 0 3 рН 5,7 Напряжение 30 кВ СФ-детектирование при 254 нм Проба реакционная смесь, разбавленная 50 мМ фосфатным буферным

раствором Ввод пробы 100 мбархсек

Следует отметить, что псевдостационарная фаза на основе СДС не позволяет разделять на индивидуальные пики позиционных изомеров иодпроизводных (3-фенилкарбоновых кислот

Таким образом, показано, что водорастворимые ПЭК могут служить новым, весьма перспективным типом псевдостационарных фаз в МЭКХ с уникальной и управляемой селективностью, отличной от селективности псевдостационарных фаз на основе низкомолекулярных ПАВ (например, СДС)

Выводы

1 Впервые предложено использовать эффект образования полиэлектролитных комплексов для получения новых неподвижных анионообменных фаз в ионной хроматографии, модификации капилляров в методе капиллярного зонного электрофореза и псевдонеподвижных фаз в методе мицеллярной электрокинетической хроматографии

2 Разработан способ синтеза полиэлектролитных анионообменников, основанный на модифицировании сульфированных силикагелей или стирол-дивинилбензольных матриц водными растворами полимеров, содержащих четвертичные атомы азота В качестве последних использовались алифатические, ароматические и полифункциональные ионены, алкилированные поли(4-винил)пиридины, полидиаллидиметиламмония хлорид и другие (всего синтезировано и изучено 23 полимера) Показано, что такой способ синтеза обеспечивает большую устойчивость полиэлектролитных сорбентов по сравнению с двойной динамической модификацией силикагелей для ОФ ВЭЖХ (сначала растворами анионных ПАВ, а затем -растворами катионного полимера)

3 Изучено влияние температуры, природы растворителя и концентрации ионена в процессе синтеза на устойчивость, эффективность и величину обменной емкости получаемых сорбентов Обнаружен эффект трехкратного увеличения емкости и эффективности полиэлектролитных сорбентов, при повышенной температуре (70°С) в избытке катионного полиэлектролита Данный эффект объяснен с точки зрения изменений конформационного строения полимеров при различных температурах

4 Исследовано ионохроматографическое поведение неорганических анионов на синтезированных сорбентах Найдены оптимальные условия разделения анионов в условиях одноколоночной ионной хроматографии с косвенным Уф-детектированием при 254 нм, позволяющие одновременно определять ацетат, хлорид, нитрит, нитрат, бромид, фосфат, иодид, тиоцианат, перхлорат и сульфат за 15 минут (сорбент Силасорб-8-4,б-ионен) Синтезирован сорбент, позволяющих селективно, чувствительно и экспрессно определят тетрафторборат-анион в различных объектах

5 Обнаружено, что селективность сорбентов на основе ароматических ионенов к неорганическим анионам схожа с селективность сорбентов на основе их более короткоцепочечных алифатических аналогов При разделении анионов ароматических кислот на сорбентах на основе ароматических ионенов наблюдается увеличение селективности по сравнению с алифатическими аналогами за счет специфичных тс-Tt взаимодействий

6 На примере 2НР,8- и 3,8-ионенов показано, что при введении в Р-положение к четвертичному азоту гидроксильной группы гидрофильные свойства алифатического ионена возрастают Селективность к неорганическим ионам ионена с гидроксильной группой аналогична селективности сорбента на основе обычного алифатического ионена, содержащего в основной цепи меньшее число метиленовых групп т е (2,8-ионена)

7 Для достижения наилучшей селективности при разделении анионных комплексов переходных металлов с ЭДТА в качестве полимера-модификатора предложено

использовать поли(Ы-этил-4-винил)пиридин с введенными в его состав карбоксильными группами

8 С использованием метода кластерного анализа проведена классификация сорбентов на основе алифатических ионенов по селективности к сильно- и слабоудерживаемым анионам Выявлены три класса, обозначенные как гидрофильный, переходный и гидрофобный, а также ряд наиболее дискриминирующих признаков На основании данных кластерного анализа с использованием метода К-ближайших соседей-линейная регрессия предсказаны селективности сорбентов Полученные экспериментальные данные показали практически практическое полное соответствие реальной и предсказанной хроматограмм

9 Найдено, что использование катионных полимеров в качестве модификаторов внутренних стенок кварцевых капилляров позволят изменять скорости миграций анионов вследствие ион-парного эффекта Это дает возможность управлять селективностью разделения в методе капиллярного зонного электрофореза, что продемонстрировано на примере модельных смесей и анализа реальных объектов (пиротехнические составы, лекарства) Обсуждены преимущества полимерных модификаторов по сравнению с ранее применявшимися ПАВ

10 Предложен новый тип псевдостационарных фаз для мицеллярной электрокинетической хроматографии - нестехиометрические водорастворимые полиэлектролитные комплексы четвертичных аммониевых оснований и полиакриловой кислоты Достоинства и недостатки таких фаз показаны на примерах разделения и определения производных аминокислот и фенолов

11 Изучено влияние степени полимеризации полиакриловой кислоты, длины алкильного радикала аммониевого основания, состава и содержания полиэлектролитного комплекса в фоновом электролите на селективность и эффективность разделения веществ Проведено сравнение предложенных фаз типичными для МЭКС псевдостационарными фазами на основе додецилсульфата натрия

12 Найдены основные параметры полиэлектролитных комплексов полиакриловой кислоты и алкилтриметиламмоний бромидами и основные электрокинетические условия, при которых они могут использоваться в качестве псевдостационарных фаз Определены электрофоретические подвижности полиакриловых кислот и образованных ими полиэлектролитных комплексов

13 Для демонстрации уникальных аналитических свойств новых псевдостационарных фаз приведены примеры одновременного определения дансильных и карбобутокси-производных аминокислот, определения кофеина в моче, позиционных изомеров ]3-фенилкарбоновых кислот За счет изменения селективности разделения устранено мешающее влияние компонентов матрицы Отмечено, что данные задачи не решаются с использованием традиционно используемого ПАВ - додецилсульфата натрия

Основные результаты диссертации из иожены в следующих работах:

По теме работы опубликовано 41 статья и более 80 тезисов докладов

1 Обрезков, О Н Определение переходных металлов на динамически модифицированных ионообменниках /ОН Обрезков, А В Пирогов, С Н Семенова, О В Крохин, OA Шпигун //Журн физич химии - 1994-Т 68, №4-С 1880-1883

2 Пирогов, А В Температура как параметр оптимизации при ионохроматографическом определении анионов / А В Пирогов, О Н Обрезков, О А Шпигун // Журн аналит химии- 1997-Т 52, №2-С 172-176

3 Свинцова, НВ Использование новых поверхностно-модифицированных сорбентов на основе силикагеля для ионохроматографического определения анионных комплексов переходных металлов / Н В Свинцова, А Д Смоленков, О В Крохин, А В Пирогов, О Н Обрезков, OA Шпигун//Журн аналит химии- 1998-Т 53, №4-С 397-400

4 Pirogov, А V Silicas modified by poly electrolyte complexes for the ion chromatography of anionic complexes of transition metals / A V Pirogov, N V Svmtsova, О V Kuzma, О V Krokhin, MM Platonov, OA Shpigun // Fresemus J Anal Chem - 1998 - V 361-P 288293

5 Пирогов, А В Новые полиэлектролитные анионообменники для ионной хроматографии / А В Пирогов, О В Кузина, М М Платонов, М М Ильин, О А Шпигун //Самара Самарский университет- 1999-Т 2 - С 163-170

6 Pirogov, А V Polyelectrolyte sorbents based on aliphatic ionenes for ion chromatography / AV Pirogov, MM Platonov, OA Shpigun // J Chromatogr A- 1999 -V 850, N1-2-P 53-63

7 Пирогов, А В Устойчивость гидрофобизованных силикагелей, модифицированных полиэлектролитными комплексами в условиях ионохроматографического эксперимента / А В Пирогов, Н В Свинцова, О В Кузина, О В Крохин, О А Шпигун // Вестник Моек ун-та Химия -2000-Т 41, № 4-С 236-240

8 Пирогов А В Полиэлектролитные сорбенты для ионной хроматографии / А В Пирогов //Журн аналит химии-2000-Т 55, № 12 - С 1285-1291

9 Pirogov А V Ion-chromatographic selectivity of polyelectrolyte sorbents based on some aliphatic and aromatic ionenes / A V Pirogov, О V Krokhin, M M Platonov, Ya I Deryugina, OA Shpigun//J Chromatogr A -2000-V 883, N1-2-P 31-39

10 Pirogov A V Ionene-coated sulfonated silica as a packing material in the packed-capillary mode of electrochromatography / A V Pirogov, W Buchberger // J Chromatogr A - 2001 - V 916, N 1-2 -P 51-59

11 Пирогов А В Определение аминокислот в отечественных и зарубежных лекарственных препаратах методом капиллярного зонного электрофореза / А В Пирогов, Г И Нахабина, О А Шпигун // Высокие технологии в промышленности России - 2001 -Т 1 - С 205-209

12 Pirogov А V The comparison of several cationic polymers as capillary-modifiers in capillary zone electrophoresis // A V Pirogov, W Buchberger, О A Shpigun // Anal Sci -2001 -V 17, Supplement -P al-a4

13 Pirogov A V Electrophoretic determination of phenols m capillaries modified by cationic polyelectrolytes // A V Pirogov, К V Stepanov, О A Shpigun // Anal Sci - 2001 - V 17, Supplement, - P al29-al31

14 Пирогов А В Влияние сульфирующего реагента на методику синтеза и ионохроматографические свойства сульфированных стирол-дивинилбензольных сорбентов высокой степени сшивки / А В Пирогов, М В Чернова, Д С Немцева, О А Шпигун//Вестник Моек ун-та Химия -2002 -Т 43, №3-С 172-177

15 Крохин О В Новые высокоэффективные способы ионообменного разделения / О В Крохин, А В Пирогов, О А Шпигун // Журн аналит химии - 2002 - Т 57, № 10 - С 1087-1095

16 Shpigun О A Separation and enantioseparation of derivatized ammo acids and biogenic amines by high-performance liquid chromatography with reversed and chiral stationary phases / О A Shpigun, E N Shapovalova, IA Ananieva, A V Pirogov // J Chromatogr A - 2002 - V 979, N 1-2-P 191-199

17 Kopecka К Ionenes acting as pseudostationary phases in capillary electrokinetic chromatography / К Kopecka, E Tesarova, A Pirogov, В Gas // J Sep Science - 2002 - V 25, N 15-17-P 1027-1034

18 Шпак А В Использование полиэлектролитных комплексов полиакриловой кислоты и четвертичных аммониевых солей в качестве новых псевдостационарных фаз в мицеллярной электрокинетической хроматографии / А В Шпак, А В Пирогов, О А Шпигун//Хим ихим технол -2002-Т2-С 234-237

19 Нестеренко П Н Современные системы разделения для ионной хроматографии /ПН Нестеренко, А В Пирогов, О А Шпигун // Завод лабор - 2003 - Т 69, № 3 - С 10-18

20 Pirogov А V Application of poly electrolyte complexes as novel pseudo-stationary phases in MEKC / A V Pirogov, A V Shpak, О A Shpigun // Anal Bioanal Chem - 2003 - V 375 - N 8 -P 1199-1203

21 Пирогов А В Изменение электрофоретической подвижности фенолов при использовании ионенов в качестве добавок в буферный электролит / А В Пирогов, К В Степанов, OA Шпигун //Журн аналит химии-2003 -Т 58, №5-С 534-541

22 Шпак А В Определение аминокислот методом капиллярного электрофореза без предварительной дериватизации / А В Шпак, А В Пирогов, О А Шпигун // Журн аналит химии - 2003 - Т 58, № 7 - С 729-729

23 Pirogov А V Application of water-soluble polymers as modifiers m electrophoretic analysis of phenols / A V Pirogov, О A Shpigun // Electrophoresis - 2003 - V 24, N 12-13 - P 20992105

24 Pirogov A V Sulfonated and sulfoacylated poly(styrene-divinylbenzene) copolymers as packing materials for cation chromatography / A V Pirogov, M V Chernova, D S Nemtseva, OA Shpigun//Anal Bioanal Chem -2003 -V 376, N 5-P 745-752

25 Пирогов А В Применение ионенов в качестве модификаторов капилляров при одновременном определении азида, хлората и перхлората методом капиллярного зонного электрофореза / А В Пирогов, А В Юрьев, О А Шпигун // Журн аналит химии - 2003 -Т 58, № 8 - С 876-880

26 Брыкина Г Д Адсорбция окта-4,5-карбоксифталоцианата цинка в присутствии полиэлектролита на сорбентах для высокоэффективной жидкостной хроматографии / Г Д Брыкина, В С Жарикова, А В Пирогов, О А Шпигун // Вестник Моек ун-та Химия -2003 - Т 44, № 6 - С 409-411

27 Шпигун О А Некоторые аспекты развития ионной хроматографии в России / О А Шпигун, ПН Нестеренко, А В Пирогов // В кн "100 лет хроматографии" М МАИК-Наука - 2003 - С 641-669

28 Шпак А В Определение неорганических анионов в почвах методом капиллярного электрофореза / А В Шпак, А В Пирогов // Актуальные проблемы экологии и природопользования - 2003 - Т 3, № 2 - С 205-209

29 Shpak AV Micellar electrokinetic chromatography with polyelectrolyte complexes as micellar pseudo-stationary phases / A V Shpak, A V Pirogov, О A Shpigun // J Chromatogr В - 2004 - V 800, N 1-2-P 91-100

30 Поспелова А В Применение ионной хроматографии для определения неорганических анионов в низкоактивных жидких радиоактивных отходах / А В Поспелова, М В Чернова, А В Пирогов, О А Шпигун, К Г Боголицын // Завод лабор - 2004 - Т 2 - № 2 -С 6-8

31 Чернова MB Ионохроматографическое определение констант ионного обмена некоторых неорганических катионов и аминов на сульфоацилированном катионообменнике / М В Чернова, Г В Шашнина, А В Пирогов, О А Шпигун // Вестник Моек ун-та Химия -2004-Т 45, №1-С 27-30

32 Шпигун О А ВЭЖХ системы и их использование в жидкостной хроматографии со свободной неподвижной фазой / О А Шпигун, А В Пирогов, А В Иванов, Т А Марютина, СН Игнатова//Журн физич химии-2004-Т 78, №6-С 975-979

33 Shpak А V The selectivity m МЕКС of pseudo-stationary phases based on polyelectrolyte complexes I Composition of the complex / A V Shpak, A V Pirogov, О A Shpigun // Anal Bioanal Chem -2005-V 382,№2-P 504-512

34 Пирогов А В Определение оптических отбеливателей в писчей бумаге методом капиллярного электрофореза / А В Пирогов, А В Юрьев, О А Шпигун // Рос хим журн -2005-Т XLIX, № 2 - С 57-63

35 Пирогов А В Применение 2,4-ионена для обнаружения следовых количеств взрывчатых компонентов пиротехнических составов методом капиллярного электрофореза / А В Пирогов, А В Юрьев, О А Шпигун // Известия высших учебных заведений Северо-Кавказский регион Естественные науки - 2006 - № 1 - С 46-52

36 Nedosekin D A Investigation of юпепе adsorption on quartz surfaces by thermal-lens spectrometry /DA Nedosekin, A V Pirogov, W Faubel, U Pyell, M A Proskurmn // Talanta -2006-V 68, № 5 - P 1474-1481

37 Боголицына А К Синтез и изучение ионохроматографических свойств новых анионообменников с конформационно-подвижными функциональными группами / А К Боголицына, А В Пирогов, О А Шпигун, В Бухбергер // Сорбционные и хроматографические процессы - 2006 - Т 6, № 5 - С 827-832

38 Иванайнен Е В Косвенное УФ-детектирование в одноколоночной ионной хроматографии /ЕВ Иванайнен, А А Иванов, А В Пирогов, О А Шпигун // Вестник Моек ун-та Химия -2006-Т 47, № 3 - С 197-202

39 Касьянова Т Н Полиэлектролитные сорбенты для ионной хроматографии на основе полистирол-дивинилбензольной матрицы / Т Н Касьянова, А Д Смоленков, А В Пирогов, О А Шпигун // Сорбционные и хроматографические процессы - 2007 - Т 7, № 1 - С 52-57

40 Касьянова Т Н Влияние ацилирующего агента на селективность анионообменников и эффективность разделения / Т Н Касьянова, А Д Смоленков, А В Пирогов, О А Шпигун//Вестник Моек ун-та Химия -2007-Т 48, № 5 - С 347-351

41 Касьянова Т Н Подвижные фазы для определения поляризуемых анионов на полистирол-дивинилбензольных анионообменниках / Т Н Касьянова, А Д Смоленков, А В Пирогов, OA Шпигун//Вестник Моек ун-та Химия - 2007 -Т 48, № 5 - С 352356

ц

Пирогов Андреи Владимирович Полиэлектролитные комплексы в ионной хроматографии и капиллярном этектрофорезе Автореф дисс на соискание ученой степени доктора хим наук

Заказ № 133/11/07 Подписано в печать 20 11 2007 Тираж 100 экз Уел пл 2

ООО "Цифровичок", тел (495) 797-75-76, (495) 778-22-20 www cfr ru , е-mail info@cfr ru

введение.

ЧАСТЬ 1. Обзор литературы

Глава 1. Анионообменные неподвижные фазы в ионной хроматографии

1.1. Сорбенты на основе полимерных матриц.

1.1.1. Сорбенты на основе сополимера стирола и дивинилбензола.

1.1.2. Сорбенты на основе сополимера этилвинилбензола и дивинилбензола.

1.1.3. Сорбенты на основе полиметакрилата и поливинила.

1.2. Способы закрепления функциональных групп на поверхности полимерных сорбентов.

1.2.1. Ковалентная химическая прививка.

1.2.2. Модифицирование поверхности латексными частицами.

1.3. Сорбенты на основе силикагелевых матриц.

1.3.1. Цвиттерионные сорбенты с привитыми функциональными группами.

1.3.2. Динамически модифицированные монолитные колонки.

Глава 2. Полимеры класса ионенов.

2.1. Номенклатура ионенов.

2.2. Методы синтеза ионенов.

2.2.1. Синтез алифатических ионенов.

2.2.2. Синтез ароматических ионенов.

2.2.3. Синтез поливиологенов.

2.2.4. Синтез полифункциональных ионенов.

2.3. Поведение ионенов в водных растворах.

2.4. Применение ионенов.

2.4.1. В аналитической химии.

2.4.2. В других областях химии и промышленности.

Глава 3. Применение полимеров в капиллярном электрофорезе и мицеллярной электрокинетической хроматографии.

3.1. Свойства кварцевых стенок капилляра иих влияние на электроосмотический поток.

3.2. Полимеры-модификаторы.

3.2.1. Неионогенные полимеры.

3.2.2. Анионные полимеры.

3.2.3. Катионные полимеры.

Глава 4. Водорастворимые нестехиометричные полиэлектролитные комплексы.

4.1. Строение, получение, свойства комплексов.

4.2. Комплексы полиакриловой кислоты и солей тетраметиламмония

ЧАСТЬ 2. Экспериментальная часть

Глава 5. Аппаратура, реактивы, материалы, синтез соединений.

5.1. Аппаратура.

5.2. Реактивы и материалы.

5.3. Синтез промежуточных соединений.

5.3.1. Синтез К,К,К',К'-тетраметилгексаметилендиамина.

5.3.2. Синтез К,К,№,К'-тетраметил-п-фенилендиамина.

5.4. Синтез алифатических ионенов.

5.5. Синтез ароматических ионенов.

5.5.1. Синтез 3,Х и 6,Х ионенов.

5.5.2. Синтез РЬ,Х-ионена.

5.5.3. Синтез БРгД-ионена.

5.6. Синтез полифункциональных ионенов.

5.6.1. Синтез 2НР,8-ионена.

5.7. Синтез полиэлектролитных анионообменников.

5.8. Синтез водорастворимых полиэлектролитных комплексов.

5.9. Методика приготовления фонового электролита.

ЧАСТЬ 3. Результаты и их обсуждение

Глава 6. Полиэлектролитные анионообменники для ионной хроматографии.

6.1. Синтез с промежуточным модификатором.

6.1.1. Разделение неорганических анионов.

6.1.2. Разделение анионных комплексов переходных металлов с ЭДТА

6.1.3. Устойчивость сорбентов при эксплуатации.

6.2. Синтез без промежуточного модификатора.

6.2.1. Влияние количества полимера.

6.2.2. Влияние растворителя.

6.2.3. Влияние температуры.

6.2.4. Ионохроматографическое поведение анионообменников на основе алифатических ионенов.

6.2.5. Классификация и предсказание свойств полиэлектролитных сорбентов на основе алифатических ионенов.

6.2.6. Ионохроматографические свойства анионообменников на основе ароматических ионенов.

6.2.7. Ионохроматографические свойства анионообменников на основе полифункциональных ионенов.

6.3. Примеры аналитического использования полиэлектролитных анионообменников.

6.3.1. Определение салициловой кислоты.

6.3.2. Совместное определение тетрафторбората и других неорганических анионов.

6.4. Сорбенты для двухколоночного варианта ионной хроматографии

Глава 7. Применение катионных полимеров в капиллярном электрофорезе и электрокинетической хроматографии.

7.1. Поведение полиэлектролитных сорбентов в заполненнных капиллярах в электрокинетической хроматографии.

7.2. Сорбция ионенов на стенках кварцевых капилляров.

7.2.1. Устойчивость покрытия капилляров ионенами.

7.2.2. Соадсорбция 2,10-ионена и хромат-ионов.

7.3. Десорбция полиэлектролитов с кварцевых поверхностей.

7.4. Применение катионных полимеров в качестве модификаторов капилляров в методе капиллярного зонного электрофореза.

7.4.1. Зависимость эффективности от внутреннего диаметра капилляра

7.4.2. Селективность полимеров-модификаторов к неорганическим и органическим анионам.

7.5. Определение хлората, перхлората и азида.

7.5.1. Выбор полимера-модификатора и условий определения.

7.5.2. Влияние рН фонового электролита на разделение анионов.

7.5.3. Влияние органических растворителей на разделение хлората, перхлората и азида.

7.5.4. Определение азида, хлората и перхлората в модельных смесях, продуктах взрыва и пиротехнических составах.

7.6. Быстрое определение ароматических аминокислот.

7.7. Определение фенолов.

7.7.1. Выбор состава и рН фонового электролита.

7.7.2. Выбор концентрации полимеров.

7.7.3. Влияние добавок органического растворителя в фоновый электролит.

7.7.4. Селективность и эффективность определения фенолов в виде фенолятов.

7.7.5. Строение изученнных полимеров и их влияние на удерживание фенолов.

Глава 8. Водорастворимые полиэлектролитные комплексы как новый тип псевдостационарных фаз в мицеллярной электрокинетической хроматографии.

8.1. Электрофоретическая подвижность полиэлектролитных комплексов и полиакриловых кислот.

8.2. Области применимости полиэлектролитных комплексов к качестве псевдостационарных фаз.

8.3. Апробация комплексов, приготовленных в присутствии бромида натрия.

8.4. Комплексы, приготовленные в отсутствии бромида натрия.

8.4.1. Разделение дансильных производных аминокислот.

8.4.2. Разделение карбобензокси-производных аминокислот.

8.4.3. Разделение бутоксикарбомоил-производных аминокислот.

8.4.4. Разделение фенолов.

8.5. Селективность псевдостационарных фаз на основе ПЭК и ее сравнение с селективностью фаз на основе додецилсульфата натрия.

8.5.1. Селективность разделения фенолов.

8.5.2. Влияние длины алкильного радикала ПАВ на селективность разделения.

8.6. Одновременное определение дансильных и карбобензокси-производных аминокислот.

8.7. Определение кофеина в моче.

8.8. Разделение позиционных изометров, полученных при иодировании гомологов бензойной кислоты.

Выводы.

Актуальность темы

Ионная хроматография и методы капиллярного электрофореза - одни из наиболее эффективных и динамично развивающихся методов определения анионов. Основой для успешного использования этих методов в аналитической химии является возможность целенаправленно управлять селективностью разделения. В ионной хроматографии это достигается использованием специфических сорбентов, круг которых, к сожалению невелик. В капиллярном электрофорезе таких возможностей еще меньше. В связи с этим создание новых сорбентов и поиск путей управления подвижностью ионов с целью разделения и определения является актуальной научной задачей.

В химии высокомолекулярных соединений несколько десятков лет изучают полиэлектролитные комплексы (ПЭК) - агрегаты, получаемые в результате электростатического взаимодействия двух противоположно заряженных полиэлектролитов или полиэлектролита и раствора низкомолекулярного ПАВ. В водных растворах ПЭК стабилизированы кооперативной системой солевых связей и гидрофобными взаимодействиями. В зависимости от условий получения такие ПЭК могут быть водорастворимыми или нерастворимыми. Однако их общей особенностью является чрезвычайно большая устойчивость.

Представляется перспективным использовать ПЭК для синтеза, исследования новых сорбентов для ионной хроматографии, модифицировании внутренних стенок кварцевых капилляров в методе капиллярного зонного электрофореза, создания новых псевдостационарных фаз с уникальной селективностью в методе мицеллярной электрокинетической хроматографии (МЭКХ). В частности, применение новых псевдостационарных фаз на основе высокомолекулярных соединений позволяет решить многие проблемы, существующие при использовании классических мицелл: разделение смесей гидрофобных соединений, высокая критическая концентрация мицеллообразования, существование точки Крафта и низкая устойчивость при большом содержании органического модификатора. Решение этих задач способствовало бы развитию вышеперечисленных методов, увеличению числа определяемых соединений, снижению пределов обнаружения и расширению круга объектов в результате устранения мешающего влияния других компонентов пробы.

Цель работы

Использовать эффект образования ПЭК при синтезе нового класса анионообменных материалов с уникальной селективностью для ионной хроматографии. Такие материалы могут быть получены модифицированием полимерных или силикагелевых матриц водорастворимым полиэлектролитом. Применение в качестве полиэлектролитных модификаторов катионных полимеров различных классов позволит широко варьировать селективность получаемых анионообменников за счет изменения структуры и функциональных групп полимера. Осуществить поиск условий синтеза анионообменнков, оценить селективность, эффективность, устойчивость и воспроизводимости хроматографических свойств.

Изучить влияние природы функциональных групп получаемых анионообменников на изменение селективности хроматографического разделения и разработать подходы, позволяющие предсказывать селективность сорбента на основании данных о структуре полимера-модификатора. Выявить закономерности удерживания неорганических анионов, анионных комплексов переходных металлов с ЭДТА и анионов органических кислот в зависимости от структуры используемого полимера и состава подвижной фазы.

Применить катионные полимеры различного строения в качестве модификаторов капилляров в методе капиллярного зонного электрофореза. Найти взаимосвязь селективности разделения со структурой используемого полимера-модификатора. Выявить закономерности удерживания ионов в модифицированных капиллярах.

Осуществить поиск области существования водорастворимых и устойчивых комплексов, образованных полиакриловой кислотой и солями четвертичных аммониевых оснований, в условиях электрофоретического эксперимента. Изучить влияния приложенного напряжения в кварцевом капилляре на полиэлектролитные комплексы, выступающие как в качестве псевдостационарной фазы, так и в качестве определяемых соединений в варианте капиллярного зонного электрофореза. Применить ПЭК в качестве псевдостационарных фаз для разделения и определения ряда соединений с различной гидрофобностью. Сравнить основные электрофоретические характеристики разделения для полиэлектролитных комплексов и псевдостационарных фаз, образованных классическим мицеллообразователем (додецилсульфатом натрия). Установить механизм взаимодействия разделяемых соединений с псевдостационарной фазой на основе полиэлектролитных комплексов и изучить влияния основных параметров полиэлектролитных комплексов на селективность и эффективность разделения.

Научная новизна

Предложены способы получения новых сорбентов для ионной хроматографии («полиэлектролитных анионообменников»), основанные на модифицировании силикагелей для обращенно-фазовой ВЭЖХ растворами низкомолекулярного анионного ПАВ и катионного полимера (способ 1) или на модифицировании сульфированных силикагелей или частиц сополимера стирола и дивинилбензола водными растворами катионного полимера при повышенной температуре (способ 2). Отмечены достоинства и недостатки каждого способа.

Обнаружен эффект трехкратного увеличения ёмкости и эффективности полиэлектролитных сорбентов при повышенной температуре (70°С) в избытке полимера. Данный эффект объяснен с точки зрения изменений конформационного строения полимеров при различных температурах.

Изучена селективность полиэлектролитных сорбентов на основе алифатических и ароматических ионенов, бромидов поли(Ы-этил-4-винилпиридиния), и хлорида полидиаллилдиметиламмония. Показано, что использование этих сорбентов для разделения гидрофобных анионов предпочтительнее по сравнению с отечественными и импортными аналогами.

Обнаружено, что селективность сорбентов на основе ароматических ионенов к неорганическим анионам схожа с селективностью сорбентов на основе их более короткоцепочечных алифатических аналогов. При разделении анионов ароматических кислот для сорбентов на основе ароматических ионенов наблюдается увеличение селективности по сравнению с алифатическими аналогами за счет специфичных тс-тг взаимодействий. В результате изучения факторов, влияющих на эффективность и селективность разделения неорганических анионов, установлено влияние структуры полимера-модификатора на селективность разделения неорганических анионов и анионных комплексов переходных металлов с ЭДТА.

Разработан подход, позволяющий предсказывать свойства полиэлектролитного анионообменника исходя из структуры полимера-модификатора. С использованием метода кластерного анализа была осуществлена классификация сорбентов на основе алифатических ионенов по их селективности к сильно- и слабоудерживаемым анионам. Выявлены три класса, обозначенные как гидрофильный, переходный и гидрофобный, а также ряд наиболее дискриминирующих признаков. На основании данных кластерного анализа с использованием комбинации методов К-ближайших соседей и линейной регрессии была предсказана селективность сорбента Силасорб-8-6,6-ионен. Полученные экспериментальные данные показали практически практическое полное соответствие реальной и предсказанной хроматограмм.

Катионные полимеры различного строения применены в качестве модификаторов капилляров в методе капиллярного зонного электрофореза. Найдена взаимосвязь селективности разделения со структурой используемого полимера-модификатора. Выявлены закономерности удерживания ионов в модифицированных капиллярах.

Подтверждено образование прочного полиэлектролитного комплекса кварц-ионен, не разрушающегося (или слаборазрушающегося) в условиях электрофоретического эксперимента. Экспериментальным и расчетным путем оценено количество полимера, сорбирующегося на кварцевой поверхности и определена примерная анионообменная ёмкость такого комплекса. Продемонстрировано, что образующийся полиэлектролитный комплекс имеет очень высокую устойчивость и способен существовать даже в чрезвычайно агрессивных средах.

Показано, что полиэлектролитные аниообменники могут применяться и быть достаточно перспективными и в капиллярной электрохроматографии. Удерживание веществ происходит по ионообменному механизму, который вносит основной вклад во времена миграции. Несомненным преимуществом такого подхода является возможность простого варьирования структуры полимера-модификатора для контроля селективности определения.

Впервые полиэлектролитные комплексы были предложены в качестве принципиально нового типа псевдостационарных фаз в МЭКХ.

Найдена область значений состава буферного электролита и условий электрофоретического разделения, при которых полиэлектролитные комплексы могут быть использованы в качестве псевдостационарных фаз в МЭКХ. Измерена подвижность полиакриловой кислоты и образованных ею ПЭК в условиях электрофоретического эксперимента.

Показана уникальная селективность к замещенным фенолам по сравнению с классическими псевдостационарными фазами - относительное удерживание не имеет прямой зависимости с гидрофобностью соединений. Найдено, что разделение дансильных производных аминокислот происходит в основном по хроматографическому распределительному механизму, их удерживание увеличивается с увеличением гидрофобности, тогда как на удерживание карбобензокси-производных аминокислот добавление полиэлектролитных комплексов в фоновый электролит не оказывает влияние. Бутоксикарбомоил-производные имеют разный порядок миграции при использовании полиэлектролитных комплексов и додецилсульфата натрия (СДС). Ни одна из известных на сегодняшний день псевдостационарных фаз не обладает таким различием во взаимодействии с близкими по свойствам группами соединений.

Обнаружено, что селективность и эффективность псевдостационарных фаз на основе ПЭК могут быть легко изменены путем изменения состава комплекса (ср), степени полимеризации полиэлектролита (Pw), или длины алкильного радикала алкилтриметиламмоний бромида (Сп), что является достоинством нового типа псевдостационарных фаз. Проведено сравнение новых фаз с наиболее широко применяемой псевдостационарной фазой на основе СДС.

Практическая значимость

Синтезированы новые полиэлектролитные анионообменники для применения в ионной хроматографии в одноколоночном варианте (на основе силигагелевой матрицы) или в двухколоночном варианте (на основе стирол-дивинилбензольной матрицы). По селективности и эффективности данные сорбенты не уступают лучшим мировым аналогам, а зачастую превосходят их. Способ получения анионообменников экономически гораздо дешевле, экспресснее традиционно используемого метода ковалентной пришивки функциональных групп. Предложенный способ не требует работы с особо вредными для здоровья человека веществами, дорогостоящего химического оборудования и высокой квалификации персонала. Новые сорбенты могут быть получены в любой аналитической лаборатории.

Продемонстрирована возможность одновременного разделения формиата, хлорида, нитрита, нитрата, бромида, сульфата, иодида, тиоцианата и перхлората за 15 минут. Синтезированы и изучены полиэлектролитные анионообменники для селективного разделения анионных комплексов переходных металлов с ЭДТА, а также для определения тетрафторборат аниона.

Отмечено, что полиэлектролитные сорбенты могут использоваться в аналитической практике для решения специфических задач в организациях, не занимающихся рутинными анализами.

Разработан способ экспрессного, селективного и эффективного совместного определения азида, перхлората и хлората методом капиллярного зонного электрофореза в капиллярах, модифицированных катионными полимерами. Найдено, что оптимальным модификатором является 2,4-ионен, который имеет преимущества перед традиционно применяемыми для обращения направления электроосмотического потока (ЭОП) низкомолекулярными ПАВ. Показано, что присутствующие в реальных объектах в больших количествах неорганические анионы (хлорид, нитрат, карбонат и сульфат) не мешают селективному определению. Правильность метода проверена сравнением с независимым

11 методом (ионная хроматография) и он применен для определения хлората, азида и перхлората в ряде пиротехнических изделий, присутствующих на отечественном рынке.

При использовании водорастворимых ПЭК в качестве псевдофаз в МЭКХ представлены примеры разделения смесей разных производных аминокислот и замещенных фенолов. Предложен способ определения кофеина в моче (за счет уникальной селективности прочие матричные компоненты мочи не оказывают мешающего влияния). Осуществлено разделение смеси содержащей одновременно дансильных и карбобензокси-производные аминокислот. Разделены позиционные изомеры иодпроизводных р-фенилкарбоновых кислот в реакционой смеси (следует отметить, что данные задачи не решаются с использованием додецилсульфата натрия).

Положения, выносимые на защиту

1. Способы синтеза анионообменников для ионной хроматографии с использованием катионных полиэлектролитов.

2. Результаты изучения влияния различных факторов на эффективность, обменную ёмкость, устойчивость полученных сорбентов и селективность разделения неорганических анионов на полиэлектролитных сорбентах, полученных с использованием ионенов различных классов.

3. Данные по ионохроматографическому поведению анионных комплексов переходных металлов с ЭДТА на полиэлектролитных сорбентах, полученных с использованием ионенов различных классов.

4. Результаты сравнения свойств сорбентов на основе ароматических и полифункциональных ионенов с сорбентами на основе их алифатических аналогов.

5. Описание и результаты практического применения комбинации математических методов К-ближайших соседей и линейной регрессии для предсказания свойств сорбента на основе 6,6-ионена.

6. Данные по изучению селективности разделения анионов при модификации капилляров различными катионными полиэлектролитами в методе капиллярного зонного электрофореза.

7. Способ получения капилляров, заполненных полиэлектролитными сорбентами, данные по их примененению в капиллярной электрохроматографии и результаты определения ароматических кислот этим методом.

8. Область условий, при которых полиэлектролитные комплексы, образованные полиакриловой кислотой и четвертичными основаниями, существуют как устойчивые псевдостационарные фазы для МЭКХ.

9. Закономерности поведения полиэлектролитных комплексов под действием приложенного напряжения в качестве псевдостационарной фазы и в качестве определяемых соединений.

10. Совокупность данных по условиям разделения ряда замещенных фенолов и разных классов производных аминокислот. Результаты влияния основных параметров полиэлектролитных комплексов на селективность и эффективность разделения.

11. Зависимости удерживания различных классов соединений от гидрофобности и доли заряженной формы анализируемого соединения для полиэлектролитных комплексов и додецилсульфата натрия.

12. Способы определения тетрафторбората в аккумуляторном электролите, азида, хлората и перхлората в пиротехнических объектах, кофеина в моче, разделение позиционных изомеров иодпроизводных p-фенилкарбоновых кислот в реакционной смеси и пример проведения химического контроля качества лекарственных средств с использованием полиэлектролитов-модификаторов.

Апробация работы и публикации

Работа частично выполнена в рамках следующих научных проектов: РФФИ: проект №95-03-09571а «Новые высокоэффективные сорбенты для одновременного ионохроматографического определения разнозарядных ионов», РФФИ: проект №98-03-32826а «Синтез и исследование ионообменных свойств новых сорбентов для ВЭЖХ на основе полиэлектролитных комплексов», РФФИ: проект №01-03-32202 «Новые низкоемкостные катионообменники: синтез, свойства и использование в жидкостной хроматографии»; РФФИ: проект № 04-03-32866 «Новые псевдостационарные фазы на основе водорастворимых полиэлектролитных комплексов для капиллярного электрофореза», проект МГУ: "Новейшие методы химического анализа объектов окружающей среды, веществ и материалов" (2001 г), научная программа «Университеты России»: «Синтез и исследование новых ионообменных материалов для ионной хроматографии на основе эффектов образования полиэлектролитных комплексов» (20022003г). Грант правительства Москвы: № ГА-130/02 «Разработка комплекса методов и средств контроля экологической обстановки в жилище и офисе, особенно с точки зрения химических загрязнений».

Основное содержание диссертационной работы изложено в 41 статье и более 80 тезисов докладов. Результаты исследований докладывались в виде устных и стендовых докладов на международных конференциях и симпозиумах: Международном конгрессе по аналитической химии ICAC-97 (Москва, 1997), на конференции по инструментальной аналитической химии и компьютерным технологиям InCom-98 (Дюссельдорф, Германия, 1998), Всероссийском симпозиуме по теории и практике хроматографии и электрофореза (Самара, 1999), Международном симпозиуме по ионной хроматографии IICS-99 (Сан Джоус, США), Всероссийском симпозиуме по химии поверхности, адсорбции и хроматографии (Москва, 1999), Международном симпозиуме по капиллярному электрофорезу НРСЕ 2000 (Саарбрюкен, Германия, 2000), Совместном российско-японском симпозиуме RJSAC'2000 (Москва - Санкт-Петербург, 2000), Международном конгрессе 1С AS 2001 (Токио, Япония, 2001), Всероссийском симпозиуме «Современные проблемы хроматографии» (Москва, 2002), Международном конгрессе «Euroanalysis XII» (Дортмунд, Германия, 2002), Международном симпозиуме НРСЕ-2002 (Стокгольм, Швеция, 2002), Всероссийском симпозиуме «Разделение и концентрирование в аналитической химии» (Туапсе, 2002), Всероссийской конференции «Химия и химическая технология на рубеже тысячелетий» (Томск, 2002), Аналитическом симпозиуме SBS 2003 - "100 Years of Chromatography" (Москва, 2003), Всероссийской конференции «Аналитика и Аналитики» (Воронеж, 2003), 2nd Black Sea Basin Conference on Analytical Chemistry (Шиле-Стамбул, Турция, 2003), Международной конференции молодых ученых «Ломоносов - 2003» (Москва, 2003), Всероссийском семинаре «Современное приборное обеспечение и методы анализа почв, кормов, растений и сельскохозяйственного сырья» (Москва, 2003), Международном симпозиуме по капиллярному электрофорезу НРСЕ 2004 (Зальцбург, Австрия, 2004), Международном конгрессе «Euroanalysis XIII» (Саламанка, Испания, 2004); Всероссийском симпозиуме ««Хроматография и хроматографические приборы» (Москва, 2004), Втором съезде общества биотехнологов России (Москва, 2004), Международном симпозиуме ICAS-2006 (Москва, 2006).

Структура и объём работы

Диссертация содержит 8 глав и состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части, обсуждения результатов, общих выводов и списка цитируемой литературы. Материал диссертации изложен на 309 страницах машинописного текста, содержит 143 рисунка и 51 таблицу, в списке цитируемой литературы 298 наименований.

Выводы

1. Впервые предложено использовать эффект образования полиэлектролитных комплексов для получения новых неподвижных анионообменных фаз в ионной хроматографии, псевдостационарных фаз в методе мицеллярной электрокинетической хроматографии и для модификации капилляров в методе капиллярного зонного электрофореза.

2. Разработан способ синтеза полиэлектролитных анионообменников, основанный на модифицировании сульфированных силикагелей или стирол-дивинилбензольных матриц водными растворами полимеров, содержащих четвертичные атомы азота. В качестве последних использовались алифатические, ароматические и полифункциональные ионены, поли(1Ч-алкил-4-винил)пиридиния бромиды, полидиаллидиметиламмония хлорид и другие (всего синтезировано и изучено 23 полимера). Показано, что такой способ синтеза обеспечивает большую устойчивость полиэлектролитных сорбентов по сравнению с двойной динамической модификацией силикагелей для ОФ ВЭЖХ (сначала растворами анионных ПАВ, а затем -растворами катионного полимера).

3. Изучено влияние температуры, природы растворителя и концентрации ионена в процессе синтеза на устойчивость, эффективность и величину обменной ёмкости получаемых сорбентов. Обнаружен эффект трехкратного увеличения ёмкости и эффективности полиэлектролитных сорбентов, при повышенной температуре (70°С) в избытке катионного полиэлектролита. Данный эффект объяснен с точки зрения изменений конформационного строения полимеров при различных температурах.

4. Исследовано ионохроматографическое поведение неорганических анионов на синтезированных сорбентах. Найдены оптимальные условия разделения анионов в условиях одноколоночной ионной хроматографии с косвенным Уф-детектированием при 254 нм, позволяющие одновременно определять ацетат, хлорид, нитрит, нитрат, бромид, фосфат, иодид, тиоцианат, перхлорат и сульфат за 15 минут (сорбент Силасорб-8^4,6-ионен). Синтезирован сорбент, позволяющих селективно, чувствительно и экспрессно определять тетрафторборат-анион в различных объектах.

5. Обнаружено, что селективность сорбентов на основе ароматических ионенов к неорганическим анионам схожа с селективность сорбентов на основе их более короткоцепочечных алифатических аналогов. При разделении анионов ароматических кислот на сорбентах на основе ароматических ионенов наблюдается увеличение селективности по сравнению с алифатическими аналогами за счет специфичных п-п взаимодействий.

6. На примере 2НР,8- и 3,8-ионенов показано, что при введении в [З-положение к четвертичному азоту гидроксильной группы гидрофильные свойства алифатического ионена возрастают. Селективность к неорганическим ионам ионена с гидроксильной группой аналогична селективности сорбента на основе обычного алифатического ионена, содержащего в основной цепи меньшее число метиленовых групп т.е. (2,8-ионена).

7. Для достижения наилучшей селективности при разделении анионных комплексов переходных металлов с ЭДТА в качестве полимера-модификатора предложено использовать бромид поли(М-этил-4-винил)пиридиния с введенными в его состав карбоксильными группами.

8. С использованием метода кластерного анализа проведена классификация сорбентов на основе алифатических ионенов по селективности к сильно- и слабоудерживаемым анионам. Выявлены три класса, обозначенные как гидрофильный, переходный и гидрофобный, а также ряд наиболее дискриминирующих признаков. На основании данных кластерного анализа с использованием метода К-ближайших соседей-линейная регрессия предсказаны селективности сорбентов. Полученные экспериментальные данные показали практически практическое полное соответствие реальной и предсказанной хроматограмм.

9. Найдено, что использование катионных полимеров в качестве модификаторов внутренних стенок кварцевых капилляров позволят изменять скорости миграций анионов вследствие ион-парного эффекта. Это дает возможность управлять селективностью разделения в методе капиллярного зонного электрофореза, что продемонстрировано на примере модельных смесей и анализа реальных объектов (пиротехнические составы, лекарства). Обсуждены преимущества полимерных модификаторов по сравнению с ранее применявшимися ПАВ.

10. Предложен новый тип псевдостационарных фаз для мицеллярной электрокинетической хроматографии - нестехиометрические водорастворимые полиэлектролитные комплексы четвертичных аммониевых оснований и полиакриловой кислоты. Достоинства и недостатки таких фаз показаны на примерах разделения и определения производных аминокислот и фенолов.

11. Изучено влияние степени полимеризации полиакриловой кислоты, длины алкильного радикала аммониевого основания, состава и содержания полиэлектролитного комплекса в фоновом электролите на селективность и эффективность разделения веществ. Проведено сравнение предложенных фаз типичными для МЭКС псевдостационарными фазами на основе додецилсульфата натрия.

12. Найдены основные параметры полиэлектролитных комплексов полиакриловой кислоты и алкилтриметиламмоний бромидами и основные электрокинетические условия, при которых они могут использоваться в качестве псевдостационарных фаз. Определены электрофоретические подвижности полиакриловых кислот и образованных ими полиэлектролитных комплексов.

13. Для демонстрации уникальных аналитических свойств новых псевдостационарных фаз приведены примеры одновременного определения дансильных и карбобутокси-производных аминокислот, определения кофеина в моче, позиционных изомеров Р-фенилкарбоновых кислот. За счет изменения селективности разделения устранено мешающее влияние компонентов матрицы. Отмечено, что данные задачи не решаются с использованием традиционно используемого ПАВ - додецилсульфата натрия.

1. Small, Н. Twenty years of ion chromatography / H. Small // J. Chromatogr. 1991 - V. 546 -P. 3-15.

2. Айвазов Б.В. Введение в хроматографию. М.: Высш. Шк. 1983. 240 с.

3. Ellingsen, L. Monosized stationary phases for chromatography / L. Ellingsen, O. Aune, J. Ugelstad, S. Hansen // J. Chromatogr. 1990 - V. 535 - P. 147 - 161.

4. Современное состояние жидкостной хроматографии. / Под ред. Дж. Киркленда. М.: Мир. 1974. 325 с.

5. Davankov, V. Hypercross-linked polystyrene and its potentials for liquid chromatography: a mini-review / V. Davankov, M. Tsyurupa, M. Ilyin, L. Pavlova // J. Chromatogr. A 2002 - V. 965, N. 1-2 - P. 65 - 73.

6. Roberts, K.M. Single-column ion chromatography for the determination of chloride and sulfate in steam condensate and boiled water / K.M. Roberts, D.T. Gjerde, J.S. Fritz // Anal. Chem. 1981 - V. 53, N. 11 - P. 1691 - 1695.

7. Lee, D.P. New anion-exchange phase for ion chromatography / D.P. Lee // J. Chromatogr. Sci. 1984 - V. 22, N. 8 - P. 327 - 331.

8. Lee, D.P. Chromatographic evaluation of large-pore and non-porous polymeric reversed phases / D.P. Lee // J. Chromatogr. 1988 - V. 443 - P. 143 - 153.

9. Мархол M. Ионообменники в аналитической химии. Т.1. Свойства и применение в неорганической химии. М.: Мир. 1985. 260 с.

10. Nair, L.M. Enhancing the anion separation on a polydivinylbenzene-based anion stationary phase / L.M. Nair, B.R. Kildew, R. Saari-Nordhaus // J. Chromatogr. A -1996-V. 379, N. 1-2-P. 99-110.

11. Weiss, J. Modern stationary phases for ion chromatography / J. Weiss, D. Jensen // Anal. Bioanal. Chem. 2003 - V. 375 - P. 81 - 98.

12. Baya, M.P. Evaluation of a hypercrosslinked polystyrene, MN-200, as a sorbent for the preconcentration of volatile organic compounds in air / M.P. Baya, P.A. Siskos, V. A. Davankov // J. AOAC Int. 2000 - V. 83, N. 3 - P. 579 - 583.

13. Kiseleva, M.G. Ion-exchange properties of hypercrosslinked polystyrene impregnated with methyl orange / M.G. Kiseleva, L.V. Radchenko, P.N. Nesterenko // J. Chromatogr. A 2001 - V. 920, N. 1-2 - P. 79- 85.

14. Okada, T. Nonsuppressor ion chromatography of inorganic and organic anions with potassium hydroxide as eluent / T. Okada, T. Kuwamoto // Anal. Chem. 1983 - V. 55, N. 7-P. 1001 - 1004.

15. Haddad, P.R. Performance characteristics of some commercially available low-capacity anion-exchange columns suitable for non-suppressed ion chromatography / P.R. Haddad, P.E. Jackson, A.L. Heckenberg // J. Chromatogr. 1985 - V. 346, N. 1 - P. 139 -148.

16. Шпигун O.A., Золотов Ю.А. Ионная хроматография и её применение в анализе вод. М.: Изд-во МГУ. 1990. 199с.

17. Haddad P.R., Jackson P.E. Ion chromatography: principles and application. New York. Elseiver. 1990. 776p.

18. Johnson E.L., Stevenson R. Basic liquid chromatography. California. Varian Associates. 1978. 354p.

19. Шпигун, O.A. Современная ионная хроматография / O.A. Шпигун, O.H. Обрезков // Росс. хим. жур. 1994 - Т. XXXVIII, № 1 - С. 16 - 20.

20. Hradil, J. Ion chromatography on methacrylate ion exchangers / J. Hradil, F. Svec, A.A. Aratskova, L.D. Beljakova, V.I. Orlov, Ya.I. Yashin // J. Chromatogr. 1989 - V. 475 -P. 209-217.

21. Saari-Norhaus, R. Applications of an alternative stationary phase for the separation of anion by chemically suppressed ion chromatography / R. Saari-Norhaus,

22. J.M. Anderson, К. Ravichandran // J. Chromatogr. A 1992 - V. 602, N. 1-2 - P. 15 -19.

23. Saari-Nordhaus, R. Universal stationary phase for the separation of anion on suppressor-based and single-column ion chromatographic systems / R. Saari-Nordhaus, I.K. Henderson, J.M. Anderson // J. Chromatogr. -1991 V. 546 - P. 89 - 99.

24. Vins, I. Anion chromatography on hydroxyethyl methacrylate based sorbents / I. Vins, R. Saari-Nordhaus // J. Chromatogr. 1993 - V. 640, N. 102 - P. 49 - 56.

25. Boyle, E.A. Stationary phases for cation chromatography / E.A. Boyle, B. Handy, A. Van Geen // Anal. Chem. 1987 - V. 59, N. 11 - P. 1499 - 1503.

26. Dolgonosov, A.M. Centrally localized ion exchangers as separating sorbents for ion chromatography: Theory and application / A.M. Dolgonosov // J. Chromatogr. A -1994 -V. 671,N. 1-2-P. 33-41.

27. Dolgonosov, A.M. Simultaneous determination of transition metals and anions by ion chromatography / A.M. Dolgonosov // Reactive Polymers 1992 - V. 17, N. 1 - P. 95 -99.

28. Bauman, W.C. Anion-exchange resins. U.S. 2614099 (1952) / W.C. Bauman, R. Mc Kellar // Chem. Abstr. 1953 - V. 47 - P. 2401.

29. Suen, C.-H. Reactive latex studies. 1. Kinetics of reactions of poly(vinylbenzyl chloride) latex with water-soluble amines / C.-H. Suen, H. Morawetz // Macromolecules 1984 - V. 17, N. 9 - P. 1800 - 1803.

30. Verrier-Charleux, V. Synthesis and characterization of emulsifier-free quatemarized vinylbenzylchloride latexes / V. Verrier-Charleux, G. Graillat, Y. Chevalier, C. Pichot, A. Revillon // Colloid. Polym. Sci. 1991 - V. 269 - P. 398 - 405.

31. Warth, L.M. Effect of length of alkyl linkage on selectivity of anion-exchange resins / L.M. Warth, J.S. Fritz // J. Chromatogr. Sci. -1988 V. 26 - P. 630 - 635.

32. Gjerde, D.T. Anion chromatography with low-conductivity eluents / D.T. Gjerde, J.S. Fritz, G. Schmuckler // J. Chromatogr. 1979 - V. 186 - P. 509 - 519.

33. Gjerde, D.T. Anion chromatography with low-conductivity eluents. II / D.T. Gjerde, G. Schmuckler, J.S. Fritz // J. Chromatogr. 1980 - V. 187, N. 1 - P. 35 - 45.

34. Cassidy, R.M. Dynamically coated columns for the separation of metal ions and anion by ion chromatography / R.M. Cassidy, S. Elchuk // Anal. Chem. 1982 - V. 54, N. 9 -P. 1558 - 1563.

35. Chonde, Y. Preparation and surface modification of poly(vinylbenzyl chloride)latexes / Y. Chonde, G. Liu, I.M. Krieger // J. Appl. Polym. Sci. 1980 - V. 25 - P. 2407 - 2416.

36. Deng, Y. Synthesis of polystyrene-based cationic copolymers and their colloidal properties in water / Y. Deng, Z. Yan, N. Yang // Colloid. Polym. Sci. 1999 - V. 277, N.2-P. 227-233.

37. Barron, R.E. Effect of functional group structure on the selectivity of low-capacity anion exchangers for monovalent anions / R.E. Barron, J.S. Fritz // J. Chromatogr. -1984-V. 284-P. 13 -15.

38. Ford, W.T. A carbon-13 NMR method to determine the origin of crosslinked chloromethyl polystyrenes used in polymer-supported synthesis / W.T. Ford, A. Yacoub // J. Org. Chem. 1981. V. 46, N. 7 P. 819 - 821.

39. Yoshida, Y. Polymer-supported aminopyridinium salts as versatile catalysts for the synthesis of aryl fluorides / Y. Yoshida, Y. Kimura, M. Tomoi / Tetrahedron Lett. -1989 V. 30, N. 50 - P. 7199 - 7203.

40. Nowak, M. Application of experimental design for the characterization of a novel elution system for high-capacity anion chromatography with suppressed conductivity detection / M. Nowak, A. Seubert // J. Chromatogr. 1999 - V. 855, N. 1 - P. 91 - 109.

41. Nowak, M. Spacer-modified stationary phases for anion chromatography: Alkyl- and carbonylalkylspacers a comparison / M. Nowak, A. Seubert // Fresenius J. Anal. Chem. - 2000 - V. 366, N. 4 - P. 341 - 345.

42. Xu, H. A novel way to prepare anion exchangers based on crosslinked polystyrene / H. Xu, X. Hu // Polym. Bulletin. 1998 - V. 40, N. 1 - P. 47 - 53.

43. Xu, H. Preparation of anion exchangers by reductive amination of acetylated crosslinked polystyrene / H. Xu, X. Hu // React. Func. Polym. 1999 - V. 42, N. 2 - P. 235-242.

44. Tomoi, M. A novel one-pot synthesis of spacer-modified polymer supports and phase-transfer catalytic activity of phosphonium salts bound to the polymer supports / M. Tomoi, N. Kori, H. Kakuichi // React. Polym. 1985 - V. 3, N. 2 - P. 341 - 349.

45. Tomoi, M. Phase-transfer catalytic activity of phosphonium salts bound to microporous polystyrene resins by long spacer chains / M. Tomoi, N. Kori, H. Kakuichi // Macromol. Chem. 1986 - V. 187, N. 17 - P. 2753 - 2761.

46. Tomoi, M. Phase-transfer reactions catalyzed by phosphonium salts attached to polystyrene resins by spacer chains / M. Tomoi, E. Ogawa, Y. Hosokawa, H. Kakuichi // J. Polym. Sci. A: Polym. Chem. 1982 - V. 20, N. 16 - P. 3421 - 3429.

47. Yoshida, Y. Polymer-supported aminopyridinium salts as versatile catalysts for the synthesis of aryl fluorides / Y. Yoshida, Y. Kimura, M. Tomoi // Tetrahedron Lett. -1989 V. 30, N. 51 - P. 7199 - 7203.

48. Mahdavian, A.-R. A facile and efficient method for preparation of chiral supported poly(styrene-divinylbenzene) copolymers / A.-R. Mahdavian, S. Khoee // React. Func. Polym. 2002 - V. 50 - P. 217 - 223.

49. Okubo, M. Preparation of micron-size monodisperse polymer microspheres having cationic groups / M. Okubo, W. Iwasaki, Y. Yamamoto // Colloid. Polym. Sci. 1992 -V. 270-P. 733 -737.

50. Zarras, P. Polycationic salts. 3. Synthesis, styrene based trialkylammonium salts and their polymerization / P. Zarras, O. Vogl // J.-Pure Appl. Chem. 2000 - V. 37 - P. 817 - 840.

51. Aldrich Handbook. Advancing Science. 2005-2006. // Sigma-Aldrich Corporation. Milwaukee. USA. 2005. P.509.

52. Fubler, R. Effect of the porosity of PS-DVB-copolymers on ion chromatographic behavioyr in inverse size-exclusion and ion chromatography / R. Fubler, H-P. Schafer, A. Seubert // Anal. Bioanal. Chem. 2002 - V. 372, N. 5-6 - P. 705 - 711.

53. Li, J. Novel polymeric resins for anion-exchange chromatography / J. Li, J.S. Fritz // J. Chromatogr .A 1998 - V. 793, N. 2 - P. 231 - 238.

54. Small, H. Nowel ion-exchange chromatographic method using conductometric detection / H. Small, T.S. Stevens, W.C. Bauman // Anal.Chem. 1975 - V. 47, N. 11 -P. 1801 - 1809.

55. Horvath, K. Retention profiles and mechanism of anion separation on latex-based pellicular ion exchanger in ion chromatography / K. Horvath, P. Hajos // J. Chromatogr. A 2006 - V. 1104, N. 1-2 - P. 75 - 81.

56. Weiss, J. Stationary phase for the determination of fluoride and other inorganic anions / J. Weiss, S. Reinhard, C. Pohl, C. Saini, L. Narayaran // J. Chromatogr. A 1995 - V. 706,N. 1-2-P. 81-92.

57. Dionex Product Selection Guide. 1991. // Dionex Corporation. Sunnyvale. USA. 1991. P.100.

58. Dionex Consumable Selection Guide. 1995-96. // Dionex Corporation. Sunnyvale. USA. 1995. P.70.

59. Yuan, Z. High-efficiency anionic microspheres resin / Z. Yuan, T. Su, O. Meng, X. Hu, J. Hao, L. Deng // Faming Zhuanli Shenqing Gongkai Shuomingshu 1986 - V. 19 - P. 8-11.

60. Slingsby, R.W. Anion-exchange selectivity in latex-based columns for ion chromatography / R.W. Slingsby, C.A. Pohl // J. Chromatogr. 1988 - V. 458 - P. 241 -253.

61. Kadnar, R. Determination of inorganic corrosion inhibitors in heat transfer systems by ion chromatography / R. Kadnar, M. Madera, R. Schlifke // J. Chromatogr. A 2003 -V. 997, N. 1-2-P. 285 -290.

62. Stillian, J.R. New latex-bonded pellicular anion exchangers with multi-phase selectivity for high-performance chromatographic separations / J.R. Stillian, C.A. Pohl // J. Chromatogr. 1990 - V. 499 - P. 249 - 266.

63. Paull, B. New possibilities in ion chromatography using porous monolithic stationary-phase media / B. Paull, P.N. Nesterenko // TrAC Trends Anal. Chem. 2005 - V. 24, N. 4-P. 295 -303.

64. Xu, Q. Capillary ion chromatography of inorganic anions on octadecyl silica monolith modified with an amphoteric surfactant / Q. Xu, M. Mori, К. Tanaka, M. Ikedo, W. Hu, P.R. Haddad // J. Chromatogr. A 2007 - V. 1142, N. 2 - P. 185 - 193.

65. Ohta, K. Ion chromatographic separation of common mono- and divalent cations on silica gel modified with zirconium using tartaric acid-15-crown-5 as eluent / K. Ohta, H. Morikawa, M. Sando // Anal. Chim. Acta 2001 - V. 439, N. 2 - P. 255 - 263.

66. Nawrocki, J. The silanol group and its role in liquid chromatography / J. Nawrocki // J. Chromatogr. A 1997 - V. 779, N. 1-2 - P. 29 - 71.

67. Lin, C.-E. Novel silica-based strong anion exchanger for single-column ion chromatography / C.-E. Lin, Y.-H. Yang, M.-H. Yang // J. Chromatogr. 1990 - V. 515 -P. 49-58.

68. Nesterenko, P.N. Zwitterionic ion-exchangers in liquid chromatography / P.N. Nesterenko, P.R. Haddad //Anal. Sci. 2000 - V. 16, N. 6 - P. 565 - 574.

69. Золотов, Ю.А. Применение аминокислот в качестве элюентов для совместного ионохроматографического определения слабо и сильно удерживаемых неорганических анионов / Ю.А. Золотов, Ю.Э. Пазухина, О.А. Шпигун // ДАН СССР 1987 - Т. 297, № 1 - С. 105 - 108.

70. Nesterenko, P.N. Silica-bonded L-hydroxyproline and its application to the separation of inorganic anions / P.N. Nesterenko // J. High. Resolut. Chrom. 1991 - V. 14, N. 11 - P. 767 - 768.

71. Nesterenko, P.N. Application of amino acid-bonded silicas as ion exchangers for the separation of anions by single-column ion chromatography /P.N. Nesterenko // J. Chromatogr. A 1992 - V. 605, N. 2 - P. 199 - 204.

72. Нестеренко, П.Н. Биполярные анионообменники и новые перспективы в ионной хроматографии / П.Н. Нестеренко, О.А. Шпигун, Ю.А. Золотов // ДАН СССР -1992-Т. 324, № 1 С. 107- 110.

73. Nesterenko, P.N. Selectivity of chemically bonded zwitterion-exchange stationary phases in ion chromatography / P.N. Nesterenko, A.I. Elefterov, D.A. Tarasenko, O.A. Shpigun // J. Chromatogr. A 1995 - V. 706, N. 1-2 - P. 59 - 68.

74. Elefterov, A.I. Ion-exchange properties of glutamic acid-bonded silica / A.I. Elefterov, M.G. Kolpachnikova, P.N. Nesterenko, O.A. Shpigun // J. Chromatogr. A 1997 - V. 769,N. 2-P. 179- 188.

75. Nesterenko, P.N. Synthesis and ion-exchange properties of silica chemically modified with aminophosphonic acid / P.N. Nesterenko, O.S. Zhukova, O.A. Shpigun, P. Jones // J. Chromatogr. A 1998 - V. 813, N. 1 - P. 47 - 53.

76. Kiseleva, M.G. Simultaneous ion chromatographic separation of anions and cations on poly(aspartic acid) functionalized silica / M.G. Kiseleva, P.A. Kebets, P.N. Nesterenko //Analyst-2001 -V. 126, N. 12 P. 2119 - 2123.

77. Minakuchi, H. Octadecylsilylated Porous Silica Rods as Separation Media for Reversed-Phase Liquid Chromatography / H. Minakuchi, H. Nakanishi, N. Soga, N. Ishizuka, N. Tanaka // Anal. Chem. 2000 - V. 68, N. 19 - P. 3498 - 3501.

78. Hayes, J.D. Sol-gel monolithic columns with reserved electroosmotic flow for capillary electrochromatography / J.D. Hayes, A. Malik // Anal. Chem. 2000 - V. 72, N. 17 - P. 4090 - 4099.

79. Connolly, D. Fast ion chromatography of common inorganic anions on a short ODS column permanently coated with didodecyldimethylammonium bromide / D. Connolly, B. Paull // J. Chromatogr. A 2002 - V. 953, N. 1-2 - P. 299 - 303.

80. Takeuchi, T. High-performance liquid chromatographic separation of inorganic anions on a silica gel column modified with a quaternary ammonium salt / T. Takeuchi, E.S. Yeung // J. Chromatogr. 1986 - V. 370 - P. 83 - 92.

81. Fujimoto, C. Preparation of fritless packed silica columns for capillary electrochromatography / C. Fujimoto // J. High Resolut. Chromatogr. 2000 - V. 23, N. 1 - P. 89 - 92.

82. Cook, H.A. A mechanism of separation in electrostatic ion chromatography / H.A. Cook, W. Hu, J.S. Fritz, P.R. Haddad // Anal. Chem. 2001 - V. 73, N. 13 - P. 3022 -3027.

83. Ito, K. Ion chromatography of inorganic iodine species using Cis reversed-phase columns coated with cetyltrimethylammonium / K. Ito, E. Shoto, H. Sunahara // J.Chromatogr. 1991 - V. 549, N. 1 - P. 265 - 272.

84. Hatsis, P. Ultra-fast HPLC separation of common anions using a monolithic stationary phase / P. Hatsis, C.A. Lucy // Analyst 2002 - V. 127, N. 4 - P. 451 - 454.

85. Hatsis, P. Improved sensitivity and characterization of high speed ion chromatography of inorganic anions / P. Hastis, C.A. Lucy // Anal. Chem. 2003 - V. 75, N. 4 - P. 995 -1001.

86. Pelletier, S. Achieving rapid low-pressure ion chromatography separations on short silica-based monolithic columns / S. Pelletier, C.A. Lucy // J. Chromatogr. A 2006 -V. 1118,N. 1 -P. 12-18.

87. Riordain, C.O. Zwitterionic ion chromatography with carboxybetaine surfactant-coated particle packed and monolithic type columns / C.O. Riordain, P. Nesterenko, B.J. Paull // Chromatogr. A 2005 - V. 1070, N. 1-2 - P. 71 - 78.

88. Glenn, K.M. Ion chromatography on a latex-coated silica monolith column / K.M. Glenn, C.A. Lucy, P.R. Haddad // J.Chromatogr.A 2007 - V. 1155, N. 1-2 - P. 8 -14.

89. Connolly, D. Rapid, low pressure, and simultaneous ion chromatography of common inorganic anions and cations on short permanently coated monolithic columns / D. Connolly, D. Victory, B. Paull // J. Sep. Sci. 2004 - V. 27, N. 10-11 - P. 912 - 920.

90. Menshutkin, N /N. Menshutkin, M. Vasiliev / J. Phys. Chem. 1890 - V. 5 - P. 589.

91. Bortel, E. Chloro-ionenes with ether bonds in the backbone chain. Determination of rate constants, orders of reaction and molecular weights / E. Bortel, A. Kochanowski, W. Gozdecki, H. Kozlowska // Makromol. Chem. 2003 - V. 182, N. 11 - P. 3099 -3108.

92. Bortel, E. Chloro-ionenes from dichlorides and tertiary diamines / E. Bortel, A. Kochanowski // Makromol. Chem. 1987 - V. 188, N. 13 - P. 2019 - 2026.

93. Gibbs, T.M. Quaternary ammonium salts from halogenated alkyl dimethylamines / T.M. Gibbs, A.N. Littmann, C.S. Marvel // J. Am. Chem. Soc. 1933 - V. 55 - P. 753 -758.

94. Staudinger, H. Synthese und Reinigung Produkte die N-Alkylierungen Reaktion / H. Staudinger, H. Von Becker // Ber. Dtsch. Chem. Ges. 1937 - V. 70 - P. 897 - 910.

95. Kern, W. A novel approach to synthesis of polymers with quaternary ammonium in main chain / W. Kern, E. Brenneisen // J. Prakt. Chem. 1941 - V. 159 - P. 193 - 218.

96. Berlin, A. A. Syntesis of quaternary ammonium salts / A. A. Berlin, E.F. Razvodovskii // J. Polym. Sci. Part С 1967 - V. 30 - P. 143 - 148.

97. Rembaum, A. Aliphatic ionenes / A. Rembaum, W. Baumgartner, A. Eisenberg // J. Polym. Sci., Polym. Lett. Ed. 1968 - V. 6, N. 3 - P. 159 - 171.

98. Noguchi, H. Ionene polymers. II. Formation of cyclic and linear compounds of polymers from N,N,N',N'-tetramethyl-a,co-diaminoalkanes and a,co-dibromoalkanes /

99. H. Noguchi, A. Rembaum // J. Polym. Sci., Polym. Lett. Ed. 1969 - V. 7, N. 5 -P. 383 - 394.

100. Noguchi, H. Reaction of N,N,N',N'-tetramethyl-a,oo-diaminoalkanes with a,co-dibromoalkanes. I. 1-y reactions / H. Noguchi, A. Rembaum // Macromolecules 1972 -V. 5, N. 3 - P. 253 -260.

101. Noguchi, H. Cyclic, linear and polymeric ammonium salts / H. Noguchi, A. Rembaum // Amer. Chem. Cos. Polymer Preprints 1969 - V. 10, N. 2 - P. 718 - 728.

102. Rembaum, A. Ionene polymers. III. Dicationic crosslinking agents / A. Rembaum, S. Singer, H. Keyzer // J. Polym. Sci., Polym. Lett. Ed. 1969 - V. 7, N. 5 - P. 395 -402.

103. Rembaum, A. Kinetics of formation of high charge density ionene polymers / A. Rembaum, H. Rile, R.V. Somoano // J. Polym. Sci., Polym. Lett. Ed. 1970 - V. 8, N. 6 - P. 457 - 466.

104. Noguchi, H. Reaction of N,N,N',N'-tetramethyl-a,co-diaminoalkanes with a,o-dibromoalkanes. II. x-y reactions / H. Noguchi, A. Rembaum, D. Casson // Macromolecules 1972 - V. 5, N. 3 - P. 261 - 269.

105. Li, Z.M. Hydrophobic interaction of ionenes in aqueous-solution / Z.M. Li, X.X. Zhang, Y.P. Chen, S. Lin // Macromolecules 1992 - V. 25, N. 1 - P. 450 - 453.

106. Dominques, L. Solid-state properties of crystalline ionenes / L. Dominques, V. Enkelmann, W.H. Meyer, G. Wegner // Polymer 1989 - V. 30 - P. 2030 - 2037.

107. Kremer, F. Thermal and dielectric properties of glassy ionenes / F. Kremer, L. Dominques, W.H. Meyer, G. Wegner // Polymer 1989 - V. 30 - P. 2023 - 2029.

108. Klun, Th.P. Ionenes / Th.P. Klun, L.A. Wendling, J.W.C. Van Bogart, A.F. Robbins // J. Polym. Sci. Part A 1987 - V. 25 - P. 87 - 95.

109. Рябенко, В.В. Ионены на основе поливинилового спирта и реологические свойства их растворов / В.В. Рябенко, Д.О. Тимошенко, А.Н. Дудка // Высокомол. соед. Сер. А -1991 Т. 33, № 11 - С. 2329-2334.

110. Yen S.P.S., Casson D., Rembaum A. Water-soluble polymers. Polymer Science and Technology ed.; Plenum Press: New York-London, 1973. 378p.

111. Разводовский, Е.Ф. Синтез и исследование полимеров, содержащих четвертичный атом азота в основной цепи макромолекулы / Е.Ф. Разводовский, А.В. Некрасов, Н.С. Ениколопян // Высокомол. соед. Серия А 1971 - Т. 13, № 9 -С. 1980- 1995.

112. Разводовский, Е.Ф. Механизм катионной полимеризации конидина / Е.Ф. Разводовский, А.В. Некрасов, А.А. Берлин, А.Т. Понамаренко, Н.С. Ениколопян // ДАН СССР -1971 Т. 198, № 4 - С. 994 - 997.

113. Hinze, W.L. Analytical application and implication of intramolecular micelle-mimetic ionene aggregates / W.L. Hinze, B. Moreno, F.H. Quina, Y. Suzuki, H. Wang // Anal. Chem. 1994 - V. 66, N. 20 - P. 3449 - 3457.

114. Kawaizumi, F. Dissolved states of ionene polymers in water-acetone and their relation to the ionic partial molar adiabatic compressibility and volume / F. Kawaizumi, S. Koda, M. Kimura // J. Solut. Chem. -1991 V. 20, N. 11 - P. 1129 - 1138.

115. Кабанов, B.A. Полимеризация химически активированных мономеров / В.А. Кабанов // Успехи химии 1967 - V. 36, № 2 - С. 217 - 242.

116. Saegusa, Т. Isomerization polymerization of 2-oxazoline. I. Preparation of unsubstituted 2-oxazoline polymer / T. Saegusa, H. Ikeda, H. Fujii // Polym. J. 1972 -V. 3,N. 1 - P. 35 -39.

117. Saegusa, T. Crystalline polyethylenimine / T. Saegusa, H. Ikeda, H. Fujii // Macromolecules 1972 - V. 5, N. 1 - P. 108 - 117.

118. Saegusa, T. Isomerization polymerization of 2-oxazoline. II. Preparation species and mechanism of unsubstituted 2-oxazoline polymerization / T. Saegusa, H. Ikeda, H. Fujii //Polym. J. 1972 - V. 3, N. 2 - P. 176 - 180.

119. Kobayashi, S. Synthesis of ionic polymers based on poly-2-oxazolyne / S. Kobayashi, U. Hiroshi, N. Yutaka // Polym. J. 1990 - V. 22, N. 2 - P. 175 - 178.

120. Pantchev, I. Amphiphilic polyectrolyte networks derived from 2-oxazolines / I. Pantchev, R. Velichkova, L. Lakov, O. Peshev, E. Goethals // Polymer 1998 - V. 39, N. 26 - P. 7089 - 7097.

121. Tanaka, R. Reaction of conidine polymerization / R. Tanaka, M. Koike, T. Tsutsui, T. Tanaka // J. Polym. Sci., Polym. Lett. Ed. 1978 - V. 16 - P. 13 -19.

122. Saegusa, T. Preparation of unsubstituted aromatic polymers / T. Saegusa, H. Fujii, H. Ikeda// J. Polym. Sci., Polym. Lett. Ed. 1978 - V. 16 - P. 401 - 406.

123. Эркинов, A.C. Синтез ионенового полимера на основе б,б'-дибром-п-ксилола с п-фенилендиамином / А.С. Эркинов, З.К. Ирматова, А.Т. Джалилов // Узбек, химич. журн. 1986-Т. 41, № 11 - С. 49-51.

124. Kohjiya, S. Poly electrolyte behaviour of an ionene containing poly(oxytetramethylene) units / S. Kohjiya, T. Ohtsuki, Sh. Yamashita // Macromol. Chem. Rapid. Commun. -1981 -V. 2-P. 417-420.

125. Кравцов, B.C. Способ синтеза полимерных четвертичных аммониевых оснований / B.C. Кравцов, М.В. Бурмистр // Авт. св. 576326. 1977. СССР.

126. Кравцов, B.C. Исследование реакции получения полимерных четвертичных аммониевых солей в водно-ацетоновых смесях / B.C. Кравцов, М.В. Бурмистр, Т.Г. Тюрина // Укр. химич. журн. 1980 - Т. 45, № 4 - С. 396 - 398.

127. Кравцов, B.C. Синтез и исследование новых полимерных четвертичных аммониевых солей / B.C. Кравцов, М.В. Бурмистр, Т.Г. Тюрина // Вопр. хим. химич. технол. 1979 - Т. 56 - С. 117 -119.

128. Кравцов, B.C. Исследования в области синтеза и применения полимерных четвертичных аммониевых солей / B.C. Кравцов, М.В. Бурмистр, Т.Г. Тюрина // Вопр. хим. химич. технол. 1980 - Т. 59 - С. 96 - 99.

129. Бурмистр, М.В. Исследование реакции образования полиионенов на основе диарильных дигалогенидов и третичных диаминов / М.В. Бурмистр, О.Е. Дегтярев, Л.П. Мордвинцева // Вопр. хим. химич. технол. 1984 - Т. 74 - С. 102 -105.

130. Бурмистр, М.В. Синтез гидрофобных полиионенов / М.В. Бурмистр, О.Е. Дегтярев, Е.Ю. Ларионов, М.В. Ермакова // Вопр. хим. химич.технол. 1984 -Т. 75 - С. 90 - 93.

131. Beyer, P. Herstellung und Molmassencharakterisierung von Poly(dimethyliminio)ethylen(dimethyliminio)methylen-l,4-phenylenmethylen-dichlorid. / P. Beyer, D. Lechner, E. Nordmeier // Macromol. Chem. Phys. 1995 - V. 196-P. 2277-2287.

132. Adeogun, M.J. Silica-polyviologen hybrids prepared by the sol-gel route. 1. Syntesis and thermal characterisation of ionene systems / M.J. Adeogun, J.N. Hay // Polym. International 1996 - V. 41 - P. 123 - 134.

133. Michaelis, L. Polyviologens a new type of aromatic polymers / L. Michaelis, E.S. Hill // J. Gen. Physiol. - 1933 - V. 16 - P. 859 - 868.

134. Тимофеева, Г.В. Синтез и фотохромные свойства поливиологенов / Г.В. Тимофеева, В.Ф. Иванов, В.А. Тверской, А.Н. Праведников // Высокомол. соед. Серия В 1979 - Т. 21, № 9 - С. 694 - 698.

135. Katritzky, A.R. Polymer by the reaction of bis(pyrylium salts) with diamines a novel approach to ionene polymers / A.R. Katritzky, R.D. Tarr, S.M. Heilmann, J.K. Rasmussen, L.R. Krepski // J. Polym. Sci. Part A - 1998 - V. 26, N. 12 - P. 3323 - 3336.

136. Hashimoto, T. Structure and properties of poly(tetrahydrofuran) viologen ionene: effect of halide counter-anions / T. Hashimoto, Sh. Sakurai, M. Morimoto // Polymer 1994 -V. 35,N. 12-P. 2672 -2678.

137. Hashimoto, T. Photochromic and photomechanical ionene elastomer containing poly(tetrahydrofuran) segments and viologen units / T. Hashimoto, Sh. Konjiya, Sh. Yamashita, M. Irie // J. Polym. Sci. Part A 1991 - V. 29, N. 5 - P. 651 - 655.

138. Konjiya, Sh. Hydrophilic elastomer containing poly(tetrahydrofuran) segments and viologen units / Sh. Konjiya, T. Hashimoto, Sh. Yamashita // J. Appl. Polym. Sci. -1992-V. 44-P. 555 559.

139. Hashimoto, T. Photomechanical behavior of elastomeric ionene containing viologen units / T. Hashimoto, Sh. Kohjiya, Sh. Yamashita // Macromol. Chem. Rapid Commun. 1989-V. 10, N. 1 - P. 9- 12.

140. Нонезян, Н.Г. Поликонденсация (3,Р'-диметиламиноэтилового эфира янтарной кислоты с 1,2-дибромэтаном и 1,4-дибромбутаном / Н.Г. Нонезян, С.Г. Матинян, Г.Т. Мартиросян // Армян, химич. журн. 1979 - Т. 32, № 7 - С. 578 - 581.

141. Dragan, S. Cationic polyelectrolytes, XI. Polymers with quaternary N-atoms in the main chain obtained by condensation polymerization of epichlorohydrin with amines / S. Dragan, L. Ghimici //Ang. Makromolek. Chem. -1991 V. 192, N. 1 - P. 199 - 211.

142. Fleischer, E.B. Linked Porphyrin Systems / E.B. Fleischer, A.M. Shachter // J. Heterocyclic Chem. -1991 V. 28, N. 16 - P. 1693 - 1699.

143. Schulz, R.C. Polymersynthesen durch repetitive N-Alkylierungen / R.C. Schulz, G. Hochberg, F. Walter// Ang. Makromolek. Chem. 1994 - V. 223, N. 1 - P. 177 -191.

144. Schulz, R.C. Spirazonic ionene / R.C. Schulz, F. Walter // Polym. Sci. 1993 - V. 35, N. 11 - P. 1569- 1577.

145. Шульц, Р.К. Ионены со спирановыми звеньями / Р.К. Шульц, Ф. Вальтер // Высокомол. соед. Серия А 1993 - Т. 35, № 11 - С. 1861 - 1866.

146. Zhuomei, L. Hydrophobic interaction of ionenes in aqueous solution / L. Zhuomei, Z. Xuexin, C. Yuanpei, Z. Yuanzhen // Macromolecules 1992 - V. 25, N. 1 - P. 450 -453.

147. Yen, R. Intrinsic viscosity of polyelectrolytes in salts solutions / R. Yen, A. Ishihara // J. Polym. Sci. Part A 1971 - V. 9, N. 2 - P. 373 - 375.

148. Светкин, Ю.В. Электростатические взаимодействия в растворах ионенов / Ю.В. Светкин, К.Е. Варлан, В.В. Рябенко // Укр. химич. журн. 1987 - Т. 53, № 10-С. 1109-1111.

149. Braun, J.M. Characterization of in situ generated ionene micellar mimetic stationary phases for liqiud chromatography / J.M. Braun, W.L. Hinze // Anal. Lett. 2000 -V. 33,N. 14-P. 2983 -2997.

150. Hui, F. Properties, analytical chemistry and environmental impact of polycarboxylates used in detergents / F. Hui, P. Garcia-Camacho, R. Rosset // Analusis 1995 - V. 23, N. 2 - P. 58 - 65.

151. Hinze, W.L. Analytical applications and implications of intramolecular micelle-mimetic ionene aggregates / W.L. Hinze, B. Moreno, F.H. Quina, Y. Suzuki, F. Wang // Anal. Chem. 1994 - V. 66, N. 20 - P. 3449 - 3457.

152. Nielsen, E.W. Effect of time, temperature and additives on a functional assay of CI inhibitor / E.W. Nielsen, H.T. Johansen, B. Straume, Т.Е. Mollnes // J. Immunol. Methods 1994 - V. 173, N. 2 - P. 245 - 251.

153. Atherton, D. Identification of cysteine residues at the 10-pmol level by carboxamidomethylation of protein bound to sequencer membrane supports / D. Atherton, J. Fernandez, S.M. Mische // Anal. Biochem. 1993 - V. 212, N. 1 - P. 98 -105.

154. Raskop, M.P. Polystyrene immobilized ionenes as novel stationary phase for ion chromatography / M.P. Raskop, A. Grimm, A. Seubert // Microchim. Acta 2007 -V. 158,N. 1-2-P. 85-94.

155. Bowman, C.W. The laboratory evaluation of corrosion inhibitor performance under controlled flow conditions / C.W. Bowman, A.R. Goodson // Spec. Publ. R .Soc. Chem.- 1988-V. 67-P. 223 -227.

156. Efimov, V.S. Effect of regulating blood clotting with heparin and its antagonists on mast cells / V.S. Efimov, M.I. Rozkin, I.A. Poberii, D.P. Lindner // Farmakol. Toksikol. -1981 -V. 44, N. 1 P. 80-85.

157. Ushkalova, E.A. Interaction of the calcium salt of heparin with specific antagonists and ethacizine / E.A. Ushkalova, A.D. Petrov, V.F. Kremneva, N.V. Shcheglova // Farmakol. Toksikol. 1988 - V. 51, N. 6 - P. 53 - 56.

158. Efimov, V.S. The effect of the polymeric quaternary ammonium salt, 2,5-ionene on blood coagulation / V.S. Efimov, G.I. Menshova, Zh.G. Guliaev // Farmakol. Toksikol.- 1978 V. 41, N. 4 - P. 409-413.

159. Rowley, N.M. New electrochromic materials / N.M. Rowley, R.J. Mortimer // Sci.Prog.- 2002 V. 85, N. 3 - P. 243 - 262.

160. Iler K.R. The Chemistry of Silica. John Wiley & Sons: New York, 1979. 243p.

161. Hair M.L. Silanes, Surfaces and Interfaces. Gordon & Breach Sci. Publ., New York. 1986. 349p.

162. Lambert, W.J. pH hysteresis effect with silica capillaries in capillary zone electrophoresis / W. J. Lambert, D.L. Middleton // Anal. Chem. 1990 - V. 62, N. 15 -P. 1585 - 1587.

163. Terabe, S. Effect of non-ionic surfactants on the resolution and selectivity in micellar electrokinetic chromatography / S. Terabe, H. Ozaki, Y. Ishihama // Bunseki Kagaku -1993 -V. 42,N. 12-P. 859- 866.

164. Gildes, M. Capillary zone electrophoresis separations of basic and acidic proteins using poly(vinyl alcohol) coatings in fused-silica capillaries / M. Gildes, M.H. Kleemiss, G. Schomburg / Anal. Chem. 1994 - V. 66, N. 13 - P. 2038 - 2046.

165. Harrell, C.W. Enhanced separation of antidepressant drugs using a polymerized nonionic surfactant as a transient capillary coating / C.W. Harrell, J. Dey, S.A. Shamsi, J.P. Foley, I.M. Warner // Electrophoresis 1998 - V. 19, N. 5 - P. 712 - 718.

166. Tseng, W.-L. Effect of ionic strength, pH and polymer concentration on the separation of DNA fragments in the presence of electroosmotic flow / W.-L. Tseng, M.-M. Hsieh, S.L. Wang, H.T. Chang // J. Chromatogr. A 2000 - V. 894, N. 1-2 - P. 219 - 230.

167. Preisler, J. Characterization of nonbonded poly(ethylene oxide) coating for capillary electrophoresis via continuous monitoring of electroosmotic flow / J. Preisler, E.S. Yeung // Anal. Chem. 1996 - V. 68, N. 17 - P. 2885 - 2889.

168. Tanaka, N. Control of migration time window and selectivity in electrokinetic chromatography with mixed polymeric pseudostationary phases / N. Tanaka, K. Nakagawa, K. Hosoya, C.P. Palmer, S. Kunugi // J. Chromatogr. A 1998 - V. 802, N. 1 - P. 23 -33.

169. Ingelse, B.A. Enantiomeric separation by capillary electrophoresis using a soluble neutral beta-cyclodextrin polymer / B.A. Ingelse, F.M. Everaerts, C. Desiderio, S. Fanali // J. Chromatogr. A 1995 - V. 709, N. 1 - P. 89 - 98.

170. Ma, L.Y. Capillary electrophoresis enantioseparation of drugs using beta-cyclodextrin polymer: intramolecular synergic effect / L.Y. Ma, J.H. Han, H. Wang, J.L. Gu, R.N. Fu // Electrophoresis 1999 - V. 20, N. 2 - P. 1900 - 1903.

171. Ma, L.Y. A novel chiral selector in capillary electrophoresis: beta-cyclodextrin polymer / L.Y. Ma, J.H. Han, H. Wang, J. Feng, J.L. Gu, R.N. Fu // Sepu. 1999 - V. 17 -P. 567 - 569.

172. Nishi, H. Chiral separation of drugs by capillary electrophoresis using beta-cyclodextrin polymer / H. Nishi, K. Nakamura, H. Nakai, T. Sato // J. Chromatogr. A -1994-V. 678, N. 2-P. 333 342.

173. Chiari, M. Vinylpyrrolidine-beta-cyclodextrin copolymer: a novel chiral selector for capillary electrophoresis / M. Chiari, V. Desperati, M. Cretich, G. Crini, L. Janus, M. Morcellet // Electrophoresis 1999 - V. 20, N. 13 - P. 2614 - 2618.

174. Wiedmer, S.K. Elvacite 2669 as pseudostationary phase: electrokinetic capillary chromatography and light scattering study / S.K. Wiedmer, H. Tenhu, P. Vastamaki, M.-L. Riekkola // J. Microcolumn. Sep. 1998 - V. 10, N. 7 - P. 557 - 565.

175. Sawada, H. Capillary electrophoresis with linear polymers containing hydrophobic groups for the separation of small molecules / H. Sawada, K. Jinno / Analyst 1998 -V. 123, N. 7-P. 1471 - 1476.

176. Leonard, M.S. On-column sample preconcentration in electrokinetic chromatography by sweeping with polymeric pseudo-stationary phases / M.S. Leonard, M.G. Khaledi // J. Sep. Sci. 2002 - V. 25, N. 4 - P. 215 - 220.

177. Soga, T. Pressure-assisted capillary electrophoresis electrospray ionization mass spectrometry for analysis of multivalent anions / T. Soga, Y. Ueno, H. Naraoka, K. Matsuda, M. Tomita, T. Nishioka // Anal. Chem. 2002 - V. 74, N. 24 - P. 6224 -6229.

178. Porras, S.P. Novel dynamic polymer coating for capillary electrophoresis in nonaqueous methanolic background electrolytes / S.P. Porras, S.K. Wiedmer, S. Strandman, H. Tenhu, M.-L. Riekkola // Electrophoresis 2001 - V. 22, N. 17 -P. 3805 -3812.

179. Belder, D. Use of coated capillaries for non-aqueous capillary electrophoresis / D. Belder, K. Elke, H. Husmann // J. Microcolumn. Sep. 1999 - V. 11, N. 3 - P. 209 -213.

180. Ding, W. Separation of neutral compounds and basic drugs by capillary electrophoresis in acidic solution using laurylpoly(oxyethylene) sulfate as an additive / W. Ding, J.S. Fritz // Anal. Chem. 1998 - V. 70, N. 9 - P. 1859 - 1865.

181. Ding, W. Separation of nonionic compounds by CE using a lauryl(polyoxyethylene)sulfonate additive / W. Ding, J.S. Fritz // Anal. Chem. 1997 -V. 69,N. 8-P. 1593 - 1597.

182. Akbay, C. Electrokinetic chromatography of twelve monomethylbena.anthracene isomers using a polymerized anionic surfactant / C. Akbay, I.M. Warner, S.A. Shamsi // Electrophoresis 1999 - V. 20, N. 1 - P. 145 - 151.

183. Palmer, C.P. Poly(sodium 10-undecylenate) as pseudo-stationary phase for micellar electrokinetic chromatography: effects of polymerization initiator / C.P. Palmer, K.T. Tellman // J. Microcolumn. Sep. 1999 - V. 11, N. 3 - P. 185 -191.

184. Sudor, J. Electrophoretic separations of uniformly charged polyelectrolytes / J. Sudor, M.V. Novotny // Chem. Listy 1998 - V. 92 - P. 1020 - 1031.

185. Liu, Y. Separation of weak organic acids and bases by capillary zone electrophoresis in a sulfonated-polymer wall-modified open tubular fused-silica capillary / Y. Liu, D.J. Pietrzyk / J. Chromatogr. A 1998 - V. 804, N. 1-2 - P. 337 - 348.

186. Lu, W.H. On-line capillary electrophoresis-electrospray ionization mass spectrometry using a polymerized anionic surfactant / W.H. Lu, S.A. Shamsi, T.D. McCarely, I.M. Warner // Electrophoresis 1998 - V. 19, N. 12 - P. 2193 - 2199.

187. Kolb, S. New selectivity in electrokinetic chromatography using a polymeric dye as novel separation carrier / S. Kolb, J.P. Kutter, T. Welsch // J. Chromatogr. A 1997 -V. 792, N. 1-2-P. 151 - 156.

188. Palmer, C.P. Micelle polymers as pseudostationary phases in MEKC: chromatographic performance and chemical selectivity / C.P. Palmer, S. Terabe // Anal. Chem. 1997 -V. 69,N. 10-P. 1852- 1860.

189. Palmer, C.P. A novel sulfate polymer as a pseudo-stationary phase for micellar electrokinetic chromatography / C.P. Palmer, S. Terabe // J. Microcolumn. Sep. 1996 -V. 8-P. 115 -121.

190. Landman, A. Enhanced micellar electrokinetic capillary chromatography separations on anionic polymer-coated capillary with pH-independent electroosmotic flow / A. Landman, P. Sun, R.A. Hartwick // J. Chromatogr. A 1994 - V. 669, N. 1-2 - P. 259 -262.

191. Fujimoto, C. Macromolecular surfactant as a pseudo-stationary phase in micellar electrokinetic capillary chromatography / C. Fujimoto, Y. Fujise, S. Kawaguchi // J. Chromatogr. A 2000 - V. 871, N. 1-2 - P. 415 - 425.

192. Gray, A.L. Novel sulfonic acid-modified starburst dendrimer used as a pseudostationary phase in electrokinetic chromatography / A.L. Gray, J.T. Hsu // J. Chromatogr. A 1998 - V. 824, N. 1 - P. 119 -124.

193. Graul, T.W. Capillaries modified by polyelectrolyte multilayers for electrophoretic separations / T.W. Graul, J.B. Schlenoff // Anal. Chem. 1999 - V. 71, N. 18 - P. 4007 -4013.

194. Terabe, S. Effect of polymer ion concentrations on migration velocities in ion-exchange electrokinetic chromatography / S. Terabe, T. Isemura// J.Chromatogr. 1990 - V. 515 - P. 667 - 676.

195. Terabe, S. Ion-exchange electrokinetic chromatography with polymer ions for the separation of isomeric ions having identical electrophoretic mobilities / S. Terabe, T. Isemura // Anal. Chem. 1990 - V. 62, N. 6 - P. 650 - 652.

196. Timerbaev, A.R. Recent advances and trends in capillary electrophoresis of inorganic ions / A.R. Timirbaev // Electrophoresis 2002 - V. 23, N. 22-23 - P. 3884 - 3906.

197. Melanson, E. Double-chained surfactants for semipermanent wall coatings in capillary electrophoresis / E. Melanson, N.E. Baryla, C.A. Lucy // Anal. Chem. 2000 - V. 72, N. 17-P. 4110-4114.

198. Stathakis, C. Cationic polymers for selectivity control in the capillary electrophoretic separation of inorganic anions / C. Stathakis, R.M. Cassidy // Anal. Chem. 1994 - V. 66,N. 13-P. 2110-2015.

199. Liu, Z. Recent progress in adsorbed stationary phases for capillary electrochromatography / Z. Liu, R. Wu, H. Zou // Electrophoresis V. 23, N. 22-23 -P. 3954 - 3972.

200. Stathakis, C. Ionic polymers for selectivity control in the capillary-electrophoretic separations of small ions / C. Stathakis, R.M. Cassidy // Am. Lab. 1994 - V. 26 - P. 28J - 28M.

201. Fabrea, H. Capillary electrophoresis for the determination of bromide, chloride and sulfate as impurities in calcium acamprosate / H. Fabrea, M.D. Blanchina, N. Bosc // Anal. Chim. Acta 1999 - V. 381, N. 1 - P. 29 - 37.

202. Liu, Q.C. Poly(diallyldimethylammonium chloride) as a cationic coating for capillary electrophoresis / Q.C. Liu, F.M. Lin, R.A. Hartwick // J. Chromatogr. Sci. 1997 - V. 35, N. 3 - P. 126- 130.

203. Wang, Y. Capillary Modification by Noncovalent Polycation Adsorption: Effects of Polymer Molecular Weight and Adsorption Ionic Strength / Y. Wang, P.L. Dubin // Anal. Chem. 1999 - V. 71, N. 16 - P. 3463 - 3468.

204. Erim, F.B. Effect of cationic polymer on the separation of phenols by capillary electrophoresis / F.B. Erim // J. Chromatogr. A 1997 - V. 768, N. 1 - P. 161 - 167.

205. Stathakis, C. Effect of electrolyte composition in the capillary electrophoretic separation of inorganic/organic anions in the presence of cationic polymers / C. Stathakis, R.M. Cassidy// J. Chromatogr. A 1995 - V. 699, N. 1-2 - P. 353 - 361.

206. Chiu, R.W. High molecular weight polyarginine as a capillary coating for separation of cationic proteins by capillary electrophoresis / R.W. Chiu, J.C. Jimenez, C.A. Monnig // Anal. Chim. Acta 1995 - V. 307, N. 2-3 - P. 193 - 201.

207. Liu, X.L. Separation of chlorophenols by capillary zone electrophoresis / X.L. Liu, L.M. Zhou, Q.H. Wang, D.Q. Zhu, F. Hartmut // Fenxi Huaxue 1998 - V. 26, N. 4 - P. 447 - 450.

208. Liu, X.L. Separation of chlorophenols by capillary zone electrophoresis. The influence of pH of the electrophoretic buffer on selectivity / X.L. Liu, H. Frank / J. High Resolut. Chromatogr. 1998 - V. 21, N. 5 - P. 309 - 314.

209. Zemann, A.J. Sub-minute separations of organic and inorganic anions with coelectroosmotic capillary electrophoresis / A.J. Zemann // J. Chromatogr. A 1997 -V. 787,N. 1-2-P. 243 -251.

210. Masselter, S.M. Influence of organic solvents in co-electroosmotic capillary electrophoresis of phenols / S.M. Masselter, AJ. Zemann // Anal. Chem. 1995 -V. 67,N. 6 -P. 1047 - 1053.

211. Maichel, B. Diffusion coefficient and capacity factor in capillary electrokinetic chromatography with replaceable charged polymeric pseudophase / B. Maichel, B. Gas, E. Kenndler // Electrophoresis 2000 - V. 21, N. 8 - P. 1505 - 1512.

212. Nakamura, T. Aggregate of amphiphilic block copolymer as a pseudostationary phase in capillary electrophoresis / T. Nakamura, A. Ohki, M. Mishiro, O. Tsuyashima, S. Maeda // Anal. Sci. 1999 - V. 15, N. 9 - P. 879 - 883.

213. Masselter, S.M. Determination of inorganic anions in Kraft pulping liquors by capillary electrophoresis / S.M. Masselter, A.J. Zemann, G.K. Bonn // J. High Resolut. Chromatogr. 1996 - V. 19, N. 3 - P. 131 - 136.

214. Stefansson, M. Capillary electrophoresis of glycoconjugates in alkaline media / M. Stefansson, D. Westerlund // J. Chromatogr. A 1993 - V. 632, N. 1-2 - P. 195 - 200.

215. Yao, Y.J. Analysis of recombinant human tumor necrosis factor beta by capillary electrophoresis / Y.J. Yao, K.C. Loh, M.C.M. Chung, S.F.Y. Li / Electrophoresis -1995 -V. 16, N. 4-P. 647-653.

216. Yao, Y.J. Determination of isoelectric points of acidic and basic proteins by capillary electrophoresis / Y.J. Yao, K.S. Khoo, M.C.M. Chung, S.F.Y. Li // J. Chromatogr. A -1994-V. 680, N. 2 P. 431 -435.

217. Cordova, E. Non-covalent polycationic coatings for capillaries in capillary electrophoresis of proteins / E. Cordova, J. Gao, G.M. Whitesides // Anal. Chem. -1997 V. 69, N. 7 - P. 1370 - 1379.

218. Pesek, J.J. Protein and peptide separations on high surface-area capillaries / J.J. Pesek, M.T. Matyshka, S. Swedberg, S. Udivar // Electrophoresis 1999 - V. 20, N. 12 - P. 2343 - 2348.

219. Nakanishi, M. Improved method for measuring tartrate-resistant acid phosphatase activity in serum / M. Nakanishi, K. Yoh, K. Uchida, S. Maruo, A. Matsuoka // Clin. Chem. 1998 - V. 44, N. 2 - P. 221 - 225.

220. Tian, B. Adsorption and flocculation behaviors of polydiallyldimethylammonium (PDADMA) salts: Influence of counterion / B. Tian, X. Ge, G. Pan, B. Fan, Z. Luan // Int. J. Mineral Process. 2006 - V. 79, N. 4 - P. 209 - 216.

221. Stathakis, C. Cationic and anionic polymeric additives for wall deactivation and selectivity control in the capillary electrophoretic separation of proteins in food samples

222. С. Stathakis, Е.А. Arriaga, D.F. Lewis, N.J. Dovichi // J. Chromatogr. A 1998 - V. 817, N. 1-2-P. 227-232.

223. Nutku, M.S. The use of cationic polymer for the separation of inorganic anions by capillary electrophoresis / M.S. Nutku, F.B. Erim // J. High Resolut. Chromatogr. -1998 V. 21,N. 9-P. 505 - 508.

224. Ozaki, H. Micellar electrokinetic chromatography using high-molecular-mass surfactants: comparison between anionic and cationic surfactants and effects of modifiers / H. Ozaki, A. Ichihara, S. Terabe // J. Chromatogr. A 1995 - V.709, N. 1 -P. 3 - 10.

225. Chiari, M. Poly(vinylamine)-coated capillaries with reversed electro-osmotic flow for the separation of organic anions / M. Chiari, L. Ceriotti, G. Crini, M. Morcellet // J. Chromatogr. A 1999 - V. 836, N. 1 - P. 81 - 91.

226. Кабанов, В.А. Физико-химические основы и перспективы применения растворимых интерполиэлектролитных комплексов (обзор) / В.А. Кабанов // Высокомол. соед. 1994 - Т. 36, № 2 - С. 183 - 197.

227. Кабанов, В.А. Водорастворимые нестехиометричные полиэлектролитные комплексы новый класс синтетических полиэлектролитов / В.А. Кабанов, А.Б. Зезин // Итоги науки и техники - 1984 - Т. 5, Сер. "Органическая химия" - С. 131 -189.

228. Goddard E.D. Interactions of surfactants with polymers and proteins. Florida. CRC Press. 1990. 289 p.

229. Ibragimova, Z.Kh. Non-stoichometric polyelectrolyte complexes of polyacrylic acid and cationic surfactants / Z. Kh. Ibragimova, V.A. Kasaikin, A.B. Zezin, V.A. Kabanov // J. Polym. Sci. USSR 1986 - V. 28 - P. 1826 - 1833.

230. Kasaikin, V.A. Self-organization in complexes of polyacids with oppositely charged surfactants / V.A. Kasaikin, J.A. Zakharova // Colloids Surfaces 1999 - V. 147 -P. 107-114.

231. Beyer, P. Ultracentrifugation, viscometry, рН, and dynamic light scattering studies of the complexation of ionene with poly(acrylic acid) and poly(methacrylic acid) / P. Beyer, E. Nordmeier// Eur. Polymer J. 1999 - V. 35, N. 7 - P. 1351 - 1365.

232. Kuhn, P.S. Complex formation between polyelectrolytes and ionic surfactants / P.S. Kuhn, Y. Levin, M.C. Barbosa // Chem. Phys. Lett. 1998 - V. 298, N. 1-3 -P. 51-56.

233. Kochanowski, A. Wholly water-soluble interpolymer complexes formed by interaction of strong anionic and cationic polyelectrolytes / A. Kochanowski, E. Witek, E. Bortel // J. Macromolec. Sci. 2003 - V. 40, N. 5 - P. 449 - 460.

234. Bokias, G. A quantitative description of the viscometric behaviour of partially neutralized poly(acrylic acid) in aqueous solutions studied by the isoionic dilution method / G. Bokias, G. Staikos // Polymer 1995 - Y. 36, N. 10 - P. 2079 - 2082.

235. Huglin, M.B. Complex formation between poly(4-vinylpyridinium chloride) and polysodium(2-acrylamido-2-methyl propane sulfonate). in dilute aqueous solution / M.B. Huglin, L. Webster // Polymer 1996 - V. 37, N. 7 - P. 1211 - 1215.

236. Должикова, В.Д. О строении адсорбционного слоя поверхностно-активных веществ на границе раствор твердое тело / В.Д. Должикова, Б.Д. Сумм // Вестн. Моск. Ун-та. Сер.2. Химия - 1998 - Т. 39, № 6 - С. 408 - 412.

237. Ибрагимова, З.Х. Полиэлектролитные водорастворимые комплексы полианионов с бифильными катионами / З.Х. Ибрагимова, В.А. Касаикин, А.Б. Зезин, В.А. Кабанов // Высокомолек. Соед. А 1986 - Т. 28, № 8 - С. 1640 - 1646.

238. Scheutjens, J.M. Statistical theory of the adsorption of interacting chain molecules. II. Train, loop and tail size distribution / J.M. Scheutjens, G. Fleer // J. Phys. Chem. 1980 -V. 84-P. 178 - 188.

239. Шараф M.A., Иллмен Д.Л., Ковальски Б.Р. Хемометрика. JL: Химия. 1998. 272 с.

240. Pirogov, A.V. The software for the modeling of chromatograms / A.V. Pirogov, O.N. Obrezkov, O.A. Shpigun // J.Chromatogr.A. 1995 - V. 706, N. 1-2 - P. 31 - 36.

241. Боголицына, А.К. Синтез матрицы сорбентов для ионной хроматографии на основе стирола и дивинилбензола / А.К. Боголицына, А.В. Пирогов, О.А. Шпигун // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия 2006 - Т. 47, № 5 - С. 339 - 341.

242. Pirogov, A.V. Sulfonated and sulfoacylated poly(styrene-divinylbenzene) copolymers as packing materials for cation chromatography / A.V. Pirogov, M.V. Chernova, D.S. Nemtseva, O.A. Shpigun / Anal. Bioanal. Chem. 2003 - V. 376, N. 5 - P. 745 -752.

243. Касьянова, Т.Н. Полиэлектролитные сорбенты для ионной хроматографии на основе полистирол-дивинилбензольной матрицы / Т.Н. Касьянова, А.Д. Смоленков, А.В. Пирогов, О.А. Шпигун // Сорбционные и хроматографические процессы 2007 - Т. 7, № 1 - С. 52 - 57.

244. Hilder, E.F. Mixed-mode capillary electrochromatographic separation of anionic analytes / E.F. Hilder, M. Macka, P.R. Haddad // Anal. Commun. 1999 - V. 36, N. 8 -P. 299 - 303.

245. Pope, R.M. Absorption spectrum (380-700 nm) of pure water. II. Integrating cavity measurements / R.M. Pope, E.S. Fry // Appl. Opt. 1997 - V. 36, N. 33 - P. 8710 -8723.