Высокочувствительное сорбционно-жидкостно-хроматографическое определение замещенных гидразинов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.02 ВАК РФ

Чернобровкина (Затираха), Алла Валерьевна АВТОР
кандидата химических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
2009 ГОД ЗАЩИТЫ
   
02.00.02 КОД ВАК РФ
Диссертация по химии на тему «Высокочувствительное сорбционно-жидкостно-хроматографическое определение замещенных гидразинов»
 
Автореферат диссертации на тему "Высокочувствительное сорбционно-жидкостно-хроматографическое определение замещенных гидразинов"

На правах рукописи

Чернобровкина (Затираха) Алла Валерьевна

ВЫСОКОЧУВСТВИТЕЛЬНОЕ СОРБЦИОННО-ЖИДКОСТНО-ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАМЕЩЕННЫХ ГИДРАЗИНОВ

02.00.02 - Аналитическая химия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Москва 2009

1 4 ЯНВ

003489944

Работа выполнена в лаборатории хроматографии кафедры аналитической химии Химического факультета Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова

Научный руководитель__________________ _______________________________

Доцент, кандидат химических наук Смоленков Александр Дмитриевич

Официальные оппоненты

Профессор, доктор химических наук Ларионов Олег Георгиевич Институт физической химии и электрохимии РАН

Профессор, доктор химических наук Кашин Александр Николаевич

Кафедра органической химии Химического факультета Московского государственного университета имени М.ВЛомоносова, г. Москва

Ведущая организация

Казанский государственный технологический университет, г. Казань

Защита состоится 23 декабря 2009 года в 15 ч. 00 мин. в аудитории 446 на заседании диссертационного совета Д.501.001.88 по химическим наукам при Московском государственном университете имени М.В. Ломоносова по адресу:

119991, Москва, Ленинские горы, д. 1, стр. 3, МГУ имени М.В. Ломоносова, Химический факультет.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Химического факультета Московского государственного университета имени М.ВЛомоносова.

Автореферат разослан 20 ноября 2009 года.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат химических наук Торочешникова И.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Гидразин и его алкилзамещенные гомологи используются в самых различных областях деятельности человека. Они являются наиболее эффективными высокоэнергетическими ракетными топливами, используются в синтезе полимеров и пластмасс, медицинских препаратов, регуляторов роста растений и ингибиторов коррозии. В то же время они сильно токсичны и являются опасными канцерогенами, поэтому необходимы высокочувствительные подходы для их определения на уровне 10"8 - 10"'%, в частности в объектах окружающей среды. Определение следовых количеств веществ на фоне сложных матриц природных объектов всегда является сложной задачей, требующей выбора селективного и чувствительного подхода, зачастую сочетающего в себе несколько этапов. Как правило, такие задачи удается решить совмещением подходящего способа пробоподготовки и концентрирования с методом разделения и определения. Наиболее подходящим методом для решения этой задачи является жидкостная хроматография, которая, в отличие от газовой хроматографии, позволяет проводить концентрирование в online режиме и обеспечивает дополнительное повышение чувствительности за счет полного использования всего концентрата в ходе определения.

Традиционно для определения гидразинов наибольшее предпочтение отдается ионной хроматографии (ИХ) с амперометрическим детектированием как прямому, а значит, наиболее удобному и экспрессному методу их определения. Высокую селективность определения веществ в природных объектах может обеспечить и метод обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), также характеризующийся высокой чувствительностью при выборе подходящего типа детектирования, например, флуориметрического. Этот метод предполагает определение высокополярных соединений в виде их гидрофобных производных, следовательно, требует поиска эффективных дериватизующих реагентов для модифицирования гидразинов.

Цель работы состояла в разработке высокочувствительных подходов для сорбционно-жидкостно-хроматографического определения гидразинов.

Достижение поставленной цели предусматривало решение следующих задач:

• Установление условий ионообменного концентрирования несимметричного диметилгидрзина (НДМГ), совместная оптимизация условий проточного on-line концентрирования и ионохроматографического определения, оценка перспектив применения предложенного подхода.

• Выбор наиболее -перспективных дериватизующих реагентов для получения гидрофобных флуоресцирующих или интенсивно поглощающих производных гидразинов, подходящих для определения гидразинов методом реакционной жидкостной хроматографии.

• Установление условий предколоночной дериватизации НДМГ и сопутствующих гидразинов с коричным (КА), n-диметиламинокоричным (л-ДМАКА), о-фтапевым

(ОФА) альдегидами, 2,3-нафталипдикарбоксальдегидом (НДА), даисил хлоридом и 4-хлор-7-нитробензофуразаном (БФЗ).

• Выбор оптимальных условий разделения и детектирования для всех гидрофобных производных гидразинов с 8 дериватизующими реагентами, включая л-нигробензальдегид (л-НБА), 4-хлор-5,7-динитробензофуразан (дБФЗ), в варианте обращенно-фазовой ВЭЖХ.

• Разработка процедуры сорбционного концентрирования производных гидразинов, обеспечивающих наименьшие пределы обнаружения при их хроматографическом определении.

• Разработка методик проточного сорбционно-жидкостно-хроматографического определения гидразина и несимметричного диметалгидразина в природных водах.

Научная новизна. Впервые использованы для хроматографического определения гидразинов в виде производных коричный альдегид, n-ДМАКА, ОФА, НДА, данекп хлорид и БФЗ, установлены условия получения производных с гидразинами и их хроматографическое поведение. Выбраны оптимальные условия их определения и детектирования методом обращенно-фазовой ВЭЖХ, на основании которых предложены новые способы определения гидразинов. Оценены метрологические характеристики разработанных подходов.

Выбраны условия динамического сорбционного концентрирования гидрофобных производных гидразинов с НДА и дБФЗ и сочетания с ВЭЖХ определением, на основании которых впервые достигнуты рекордио низкие пределы обнаружения гидразина (Ги), метилгидразика (МГ) и НДМГ, составляющие 2 нг/л для каждого гидразина.

Предложено сочетание катионообменного концентрирования гидразинов с ионохроматографическим определением в проточном on-line режиме, на основании которого разработан экспрессный и чувствительный подход для определения НДМГ.

Практическая значимость. Разработана методика определения гидразина в виде производного НДА в воде водоемов рыбо-хозяйственного назначения методом реакционной ВЭЖХ с флуориметрическим детектированием.

Предложена методика определения НДМГ в воде водоемов рыбо-хозяйственного назначения, заключающаяся в щелочной дистилляции пробы с последующим динамическим сорбционным концентрированием on-line с ионохроматографическим определением.

Предложены две методики высокочувствительного сорбционно-жидкостно-хроматографического определения НДМГ на уровне ОДУ для вод хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования с предколоночной дериватизацией НДА и 4-хлор-5,7-динитробензофуразаном.

Предложен способ одновременного высокочувствительного сорбционно-жидкостно-хроматографического определения НДМГ и продуктов его разложения - гидразина и металгидразина - в объектах окружающей среды в виде НДА-производных.

ГГа защиту выносятся следующие положения:

1. Результаты изучения условий катионообменного концентрирования гидразинов и on-line сочетания с ионохроматографическим определением.

2. Совокупность данных о влиянии различных факторов на протекание дериватизации гидразинов с коричным альдегидом, n-ДМАКА, ОФА, НДА, дансил хлоридом и БФЗ и их соответствии теоретическим представлениям о механизмах реакций.

3. Результаты исследования закономерностей хроматографического поведения гидрофобных производных гидразинов в условиях обращенно-фазовой ВЭЖХ со спектрофотометрическим и флуориметрическим детектированием.

4. Условия динамического сорбционного концентрирования НДА и дБФЗ производных гидразинов и сочетания в режимах off-line и on-line с реакционно-хроматографвческим определением.

5. Методики высокочувствительного определения гидразина и НДМГ в водоемах рыбо-хозяйственного назначения и культурно-бытового водопользования и результаты их практического применения.

Апробация работы. Основное содержание работы изложено в 11 публикациях. Результаты исследований докладывались на II Международном симпозиуме «Разделение и концентрирование в аналитической химии и радиохимии» (2005, Краснодар), Х1П Международной конференции молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов-2006» (2006, Москва), Международном Конгрессе по Аналитическим Наукам (2006, Москва), Всероссийском симпозиуме "Хроматография и хромато-масс-спектрометрия", (2008, Москва), Международной конференции «27lh International Symposium on Chromatography» (2008, Мюнстер, Германия), XVI Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2009». (2009, Москва), VII Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды «ЭКОАНАЛИТИКА-2009» (2009, Йошкар-Ола), III Всероссийской конференции "Аналитика России" с международным участием (2009, Краснодар).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 статьи и 9 тезисов докладов.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 5 глав экспериментальной части, общих выводов и списка цитируемой литературы. Материал диссертации изложен на 190 страницах машинописного текста, содержит 101 рисунок и 44 таблицы, в списке цитируемой литературы 163 наименования.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Обзор литературы

В обзоре литературы рассмотрены и систематизированы работы, посвященные использованию реагентов для предколоночной дериватизации аминосоединений в обращенно-фазовой ВЭЖХ, физико-химическим методам определения гидразинов, а также

способам концентрирования азотсодержащих соединений. Для определения гидразинов с высокой чувствительностью показана перспективность сочетания динамического сорбционного концентрирования с методами ионной хроматографии и обращенно-фазовой ВЭЖХ. Особое внимание уделено модификаторам, перспективным для образования флуоресцирующих и интенсивно поглощающих гидрофобных производных гидразинов, обсуждены их "свойства, преимущества и недостатки, а также факторы, влияющие на получение производных.

Экспериментальная часть

В работе использовали следующее хроматографическое оборудование: жидкостной хроматограф «Agilent 1200» с градиентным насосом, автоматическим инжектором, диодно-матричным и флуориметрическим детекторами (Agilent Technologies, США); систему ВЭЖХ с амперометрическим детектором «Цвет Яуза» (НПО Химавтоматика, Россия); систему ВЭЖХ с дополнительным насосом для on-line концентрирования со спектрофотометрическим детектором «SPD-10AÍ» и флуориметрическим детектором «RF-lOAxl» (Shimadzu, Япония).

В работе использовали следующие хромагографические колонки: Nucleosil 10 SA (4x100,4x250 мм, диаметр частиц 10 мкм), Nucleosil 5-С18 (4.6x150 мм, 5 мкм, Биохиммак СТ, Россия), Zorbax SB-C18, Zorbax Eclipse XDB-C8, Zorbax Eclipse AAA (4.6x 150мм, 5 мкм, Agilent Technologies, США), Synergi Hydro-RP (4*150 мм, 10 мкм), Gemini C18 (4.6x150 мм, 5 мкм, Phenomenex, США)

Для измерения спектров поглощения и флуоресценции использовали спектрофотометр «UVmini-1240» и спектрофлуориметр «Shimadzu RF-5301PC» (Shimadzu, Япония).

Для проведения твердофазной экстракции на картриджах в off-line режиме использовали вакуумный манифолд (НПКФ Аквилон, Россия). Для получения дансильных производных аминокислот применяли микроволновую печь «ETHOS touch control» (Milestone, Италия) с фиксированной частотой 2450 МГц при температуре 40°С.

рН водных растворов измеряли на рН-метре «рН-410» (НПКФ Аквилон, Россия).

Для концентрирования использовали картриджи 10х25 мм Strata С 18-Е, Strata SDB-L, Strata-X (Phenomenex, США), Диапак, Диапак Сц (Биохиммак СТ, Россия), колонки Nucleosil 5 SA (4x10 мм), Nucleosil 10 SA (4x30 и 4*50 мм), Диапак Сульфо (4x30 мм, 30 мкм) и Диасорб Сульфо (4x30 мм, 10 мкм), Synergi Hydro С18 (4x50 мм, Phenomenex, США).

Ионохроматографическое определение гидразинов с динамическим сорбционным on-line концентрированием

Ионная хроматография с амперометрическим детектированием является прямым, простым и экспрессным методом определения гидразинов в водных растворах. Для ионной хроматографии с амперометрическим детектированием характерна высокая чувствительность: предел обнаружения НДМГ составляет 1 мкг/л.

Наиболее привлекательным способом повышения чувствительности в жвдкостной хроматографии является применение проточного сорбционного концентрирования в on-line режиме, что обеспечивает существенно более высокие коэффициенты концентрирования по сравнению с другими вариантами концентрирования.

Для разработки сорбционно-хроматографического подхода реализована схема с установкой концентрирующей колонки на место петли шестипортового крана-дозатора.

Количественное и селективное извлечение определяемых микрокомпонентов из анализируемых растворов на стадии концентрирования обеспечивается правильным выбором сорбента и специальной подготовкой пробы перед анализом. В работе использовали в качестве концентрирующих сорбентов сульфокатионообменники Nucleosil 10SA, Диапак Сульфо и Днасорб Сульфо. Использование хроматографического сорбента для концентрирования дает ряд преимуществ по сравнешпо с другими, поскольку в этом случае равновесие в фазе сорбента устанавливается быстро, и реализуется количественная сорбция и десорбция компонентов пробы.

В работе показано, что для успешной реализации сорбции НДМГ по механизму ионного обмена необходим выбор соответствующего рН раствора пробы для переведения его в протонированную форму и предупреждения окисления в процессе сорбции. При этом необходимо учитывать, что высокая концентрация сильной кислоты может препятствовать удерживанию ионов гидразинов. В качестве фоновых использовали растворы серной, аскорбиновой, лимонной и уксусной кислот, концентрации варьировали от 1 до 10 мМ. Установлено, что количественная сорбция и десорбция гидразинов реализуется на фоне ЮмМ уксусной кислоты, обеспечивающей рН пробы 3.2. Оптимальные условия, позволяющие сочетать стадию десорбции с последующим хромато графическим определением, и пределы обнаружения, рассчитанные для соотношения сигнал: шум равном 3:1, указаны в табл. 1.

Таблица 1. Условия сорбциошю-ионохроматографического определения гидразинов

Объем пробы Концентрирующая колонка Разделяющая колонка Подвижная фаза Диапазон линейности, мкг/л мкг/л

10 мл, 2.5мл/мин Nucleosil 10SA (4x50 мм) Nucleosil 10SA (4x100 мм) ЮОмМ ацетат аммония (рН 5.4), 1 мл/мин 0.5 - 20 Ги- 0.003 МГ-0.06 НДМГ-0.1

100 мл, 2.5мл/мкн Nucleosil 10SA (4*50 мм) . Nucleosil 10SA (4x250 мм) ЮОмМ ацетат аммония (рН 5.4), 1мл/мин 0.05 - 2.0 НДМГ-0.02

Примеры хроматограмм, полученных в результате сорбционно-нонохромагографнческого определения гидразинов, представлены на рис. 1. Разработанные подходы достаточно экспрессии, удобны и просты в исполнении.

При анализе реальных объектов необходимо учитывать влияние матрицы на всех этапах предложенного подхода - от момента отбора пробы до поступления ее компонентов в ячейку детектора. Ограничением предложенных подходов является конкурентная сорбция

катионов металлов, содержащихся в природной воде и препятствующих ионообменному концентрированию НДМГ. Показано, что увеличение объема сорбента в концентрирующей колонке позволяет бороться с таким мешающим влиянием, и при использовании колонки размерами 4x50 мм возможно осуществлять концентрирование НДМГ в присутствии 1 мМ катионов в пробе. Природные объекты могут содержать значительно более высокие ^количества солей, и для успешного определения малых количеств НДМГ в таком случае требуется дополнительная пробоподготовка, которая позволит устранить или нивелировать мешающее влияние матрицы.

Рис. 1. А - хроматограмма смеси гидразинов (Сндмг=0-001 мг/л) после on-line концентрирования. Объем пробы 10 мл. Б - хроматограмма образца воды с добавкой 0.1 мкг/л НДМГ после on-line концентрирования. Объем пробы 100 мл. Условия сорбционно-ионохроматографического определения указаны в табл. 1.

Показано, что щелочная дистилляция НДМГ из анализируемой воды в присутствии сульфида натрия в качестве восстановителя позволяет количественно выделить малые концентрации НДМГ в диапазоне 0.5 - 50 мкг/л из проб воды в среду уксусной кислоты и устранить мешающее влияние ионов металлов на ионообменную сорбцию диметилгидразина. Щелочная дистилляция не позволяет количественно извлекать гидразин и метилгидразин из природных объектов.

При проведении такой пробоподготовки сорбционно-ионохроматографический способ при концентрировании 10 мл пробы позволяет осуществлять определение НДМГ на уровне ПДК для вод рыбо-хозяйственного назначения, составляющем 0.5 мкг/л. Определение НДМГ на ОДУ для вод хозяйственно-бытового назначения (0.06 мкг/л) при объеме пробы 100 мл возможно только при содержании в пробе не более 1 мМ солей щелочных и щелочноземельных металлов.

Таким образом, необходимо использовать альтернативные подходы для определения НДМГ на уровне 10"'% в присутствии значительных количеств ионов металлов. Перспективным представляется определение гидразинов методом обращенно-фазовой ВЭЖХ в виде гидрофобных производных после дериватизации органическими реагентами.

А

Б

мг НДМГ

Установление условий дериватизации гидразинов

При выборе подходящего реагента для определения гидразинов методом обращенно-фазовой ВЭЖХ следует руководствоваться следующими требованиями: реагент должен быть экспрессным, доступным, образовывать с гидразинами флуоресцирующие или интенсивно поглощающие стабильные производные. Среди разнообразия дериватизующих агентов следует рассматривать реагенты на аминогруппу, которые могут быть использованы также для модифицирования гидразинов для их дальнейшего ВЭЖХ определения.

Среди наиболее популярных реагентов для дериватизации аминогрупп в ВЭЖХ мы исключили токсичные, образующие мешающие побочные продукта, нестабильные в водных растворах, а также требующие удаления избытка реагента после дериватизации. Наиболее перспективными реагентами для гидразинов являются флуорогенные ароматические альдегиды и диальдегиды, дансил хлорид и реагенты с бензофуразановым скелетом, применяющиеся для чувствительного определения аминосоединений. Например, 4-хлор-7-нитробензофураззн является флуорогеном и не обладает собственной флуоресценцией, поэтому его применение для чувствительного ВЭЖХ определения гидразинов представляется перспективным.

Среди наиболее популярных реагентов для дериватизации аминогрупп в ВЭЖХ мы исключили токсичные, образующие мешающие побочные продукты, нестабильные в водных растворах, а также требующие удаления избытка реагента после дериватизации. Наиболее перспективными реагентами для гидразинов являются флуорогенные ароматические альдегиды и диальдегиды, дансил хлорид и реагенты с бензофуразановым скелетом, применяющиеся для чувствительного определения аминосоединений. Например, 4-хлор-7-нитробензофуразан является флуорогеном и не обладает собственной флуоресценцией, поэтому его применение для чувствительного ВЭЖХ определения гидразинов представляется перспективным.

Алгоритм разработки подхода к высокочувствительному определению гидразинов включал установление условий образования производных с гидразинами, характеристик полученных продуктов, выбор условий детектирования, хроматографического определения и сорбционного концентрирования, и сочетания всех трех этапов анализа с учетом возможных ограничений подхода.

Одним из основных факторов, влияющих на выход продукта реакции конденсации с карбонильными соединениями, является рН реакционной смеси. Конденсация гвдразинов с карбонильными соединениями протекает в условиях баланса двух факторов: общего кислотного катализа реакции присоединения н протонирования гидразина, что вызывает уменьшение концентрации нейтральной формы, вступающей в реакцию. Оптимальное значение рН выбирается таким, чтобы обеспечить концентрацию протонов, достаточную для катализа реакции конденсации, но малую для протонирования основной части гидразина.

Реагент Структурная формула Условия детектирования производных Условия дернватизации

Детектор Параметры детектирования Время реакции Температура pH Состав реакционного | раствора

л-Нитробеш-альдегид СФД 390 нм 15 мин 75°С 5.4 0.06М аммонийно-| ацетатный

Коричный альдегид ФЛД, СФД = 328 нм, *рег.= 396 нм; X™™. = 300 нм 15 мин 100°С 5.4 0.005М аммонийно-ацетатный, 50% ацетонитрила

п-Диметиламино-корнчнын альдегид ФЛД, СФД А.«пЬ = 4б5 нм, Хрет. = 535 нм; ^гага. = 460 НМ 15 мин 80°С 7.0 О.ООЗМ фосфатный, 130% ДМФА

о-Фталевый альдегид СС СФД 340 нм 10 мин 20°С 9.5 0.02М боратный 1

2,3-Нафталин-диальдегид СОСо СФД 290 нм 10 мин 20°С 9.0 0.02М боратный 1

Дансил хлорид /чснд ФЛД, СФД *-»озб. = 360 нм, Хра. = 500 нм; Хтогл = 360 нм 1 час 60°С 9.5 1 0.01М боратный

4-хлор-7-нитро-бензофуразан N0, ФЛД, СФД =488 нм =540 нм; Хпог, =488 нм 2 часа 100°С 7.0 1 0.006М фосфатный

4-хлор-5,7-динитро-бензофуразая мо2 СФД 550 нм 15 мин 20°С 7.0 1 0.006М фосфатный

Важным достоинством диальдегидов является их селективность к гидразинам, поскольку механизм этой реакции не требует введения дополнительного нуклеофильного реагента, как в случае реакций диальдегидов с аминами и аминокислотами. Взаимодействие с гидразином завершается замыканием дополнительного шестичленного цикла согласно схеме на рис. 2.

1'ис. 2. Схема реакции 2,3-нафталиндикарбоксальдегида с гидразином.

Аминогруппа в составе гидразинов обладает нуклеофильными свойствами, следовательно, может вступать в реакции с электрофильпыми частицами.

Дериватизация аминосоединений с дансил хлоридом протекает при высоких рН (около 9), и главным требованием для протекания реакции является существование амоносоединения в нейтральной форме. Для реакции с гидразинами фоновый раствор должен иметь рН в интервале 7-9.5, так как при дальнейшем повышении щелочности среды растёт вероятность протекания конкурирующей образованию производных реакции -гидролиза органического реагента.

Реакция с хлоршпрозамещенными бензофуразанами протекает через промежуточное образование малоустойчивого комплекса Мейзенгеймера по механизму присоединения-элиминирования. На второй стадии шггермедиат должен потерять не только уходящую группу, но и протон, откуда следует возможность катализа реакции основаниям». Согласно существующим данным, выход реакции возрастает при увеличении рН, температуры и содержания органического растворителя в реакционной смеси.

Установленные нами значения рН для дериватизации гидразинов согласуются с теоретическими представлениями о механизме реакций с карбонильными соединениями и электрофильиыми реагентами (табл. 2). Природу буферного раствора для дериватизации гидразинов выбирали с учетом наличия буферной емкости в выбранной области рН реакции дериватизации и таким образом, чтобы он обеспечивал максимальную буферную емкость.

Коричный и л-диметиламинокоричный альдегиды малорастворимы в водной среде. Установлено, что для полного растворения требуемого для реакции с НДМГ большого избытка п-ДМАКА достаточно 30 % органического растворителя (ДМФА), в то время как для коричного альдегида необходимо 50% апетонитрила. Взаимодействие с альдегидами

происходит в присутствии большого избытка реагента: максимальный выход продуктов обеспечивается при тысячекратном избытке альдегида. Образующиеся гидразоны можно регистрировать с помощью спектрофотометрического или флуориметрического детекторов (табл. 2).

_____Изучение влияния температуры и времени взаимодействия гидразинов с реагентами

проводили до выхода соответствующих зависимостей на плато, как в случае НДА и БФЗ, либо устанавливали условия, соответствующие максимуму зависимости, обусловленному уменьшением выхода продукта реакции в связи с разрушением производного при длительном воздействии высокой температуры, что наблюдали для диметилгидразонов коричного альдегида и л-ДМАКА.

Показано, что максимальный выход флуоресцирующего производного НДМГ-БФЗ обеспечивается нагреванием при 100"С в течение 2 часов, для метилгидразина в этих реакционных условиях получено его бис-производное с 4-хлор-7-нйтробензофуразаном, не обладающее флуоресценцией. Введение еще одной нитрогруппы в молекулу бензофуразана изменяет его свойства и повышает реакционноспособностъ: взаимодействие с НДМГ завершается за 15 мин при комнатной температуре, продукт интенсивно поглощает при 550 нм и не флуоресцирует.

Оптимальные условия образования производных гидразинов указаны в таблице 2. Отклонений от ожидаемых согласно теоретическим представлениям условий получения производных не наблюдали. Показано также, что производные гидразинов устойчивы в реакционной среде по крайней мере в течение 24 ч и не требуют специальных условий хранения.

Хроматографическое определение производных гидразинов

Ключевым параметром для хроматографического определения и детектирования производных гидразинов является рН подвижной фазы. В зависимости от условий возможно определение протонированных ионов или незаряженных молекул, что может привести к изменению параметров детектирования и разделения.

Установленные оптимальные (среди опробованных) условия хроматографического определения производных гидразинов и некоторые характеристики приведены в таблице 3.

Для достижения наилучших характеристик разделения и определения в работе использовали хроматографические колонки на основе октадецилсиликагеля: Nucleosil 5-С18, Zorbax SB-C18 с рабочим рН диапазоном 3.0-8.0. Также применяли неподвижные фазы с улучшенными характеристиками, такие как Synergi Hydro-RP, который обладает гидрофобной поверхностью в совокупности с полярным эндкеппингом, обеспечивая удерживание неполярных и сильно полярных соединений, рабочий диапазон рН 1.5-7.5. Полярный эндкеппирующий реагент обуславливает стабильность колонки в 100% водной среде и увеличивает удерживание полярных соединений. Сорбент Zorbax Eclipse XDB-C8 (рН 2.0-9.0) характеризуется большей плотностью гидрофобных цепочек на поверхности

Реагент Детектор Объект определения Разделяющая колонка Состав элюента F, мл/мин к' R. Диапазон линейности, мг/л Спая, м кг/л

КА СФД НДМГ Nucleosil 5-С18 (4.6x150 мм) 60% 0.05M H3PO4 (pH 2.3)/ 40% CH3CN 1.0 2.7 1.5 0.1-10 20

ФЛД ндмг Nucleosil 5-С18 (4.6x150 мм) 55% 0.05M CH3COOH (pH 3.4)/ 45% CH3CN 1.0 7.6 1.6 1 -40 400

л-ДМАКА СФД НДМГ Nucleosil 5-С18 (4.6х 150 мм) 80% 0.05M HjP04 (pH 2.3)/ 20% CHjCN 0.7 3.4 1.3 0.01 - 1 4

ФЛД НДМГ Nucleosil 5-С18 (4.6x150 мм) 80% 0.0SM HjPO, (pH 2.3)/20% CHjCN 1.0 3.5 1.5 0.03 - 1 6

ОФА СФД НДМГ Zorbax SB-CI8 (4.6x150 мм) 0.01MNaH2P04(pH 6.0)/ CHjCN, град. эл. 1.0 4.5 2.5 0.2-100 50

НДА ФЛД Ги Zorbax Eclipse AAA (4.6x150 мм) 0.1% НзР04(рН 2.5)/ CHjCN, градиентное элюирование 1.0 3.0 1.7 0.0001-0.05 0.05

ФЛД МГ 3.0 0.8 0.0001-0.05 0.05

СФД НДМГ 4.8 1.6 0.0025 - 0.05 1

Дансил хлорид ФЛД НДМГ Zorbax SB-CI8 (4.6x150 мм) 0.01 M Na2HP04 (pH 7.0)/ CHjCN 1.0 10 6.2 0.1-150 50

БФЗ СФД МГ Zorbax SB-CI8 (4.6x150 мм) 0.02M NaH2P04 (pH 3.6)/ 50% CHjCN 0.7 0.9 1.7 0.01-20 2

ФЛД НДМГ 3.1 1.1 0.01-50 3

дБФЗ СФД НДМГ Zorbax SB-CI8 (4.6x150 мм) 0.02M NaHjP04 (pH 4.0)/ 50% CHiCN 1.0 2.2 6.7 0.005 - 10 2

силикагелевой матрицы по сравнению с октадецилсиликагелями, что обеспечивает лучшие характеристики хроматографического определения для основных соединений за счет снижения взаимодействий со свободными силанольными группами на поверхности сорбента. Неподвижная фаза Zorbax Eclipse AAA (рН 3.0-8.0), разработанная специально для ВЭЖХ определения о-фталевых производных аминокислот, может демонстрировать высокую селективность определения НДА-производных гидразинов. Отличительной особенностью колонки Gemini С18 является работа в широком диапазоне рН (1.0-12.0) при сохранении отличных технических характеристик и увеличении срока эксплуатации.

Хроматографическое определение НДМГ с альдегидами

При варьировании рН подвижной фазы в кислой среде наблюдали протонирование гидразонов, что подтверждалось увеличением времени удерживания с увеличением рН элюента и снижением эффективности за счет сильного взаимодействия непротонированной гидрофобной формы гидразона с поверхностью сорбента. Образование протонированной формы сопровождается увеличением аналитического сигнала для обоих гидразонов и смещением максимумов поглощения и возбуждения флуоресценции гидразона коричного альдегида в коротковолновую область. Поэтому для обеспечения наибольшей чувствительности НДМГ определяли в виде положительно заряженных гидразонов КА и п-ДМАКА.

Природу буферного раствора для хроматографического определения гидразинов выбирали с учетом наличия буферной емкости в установленной оптимальной области рН подвижной фазы. Устанавливали также оптимальную концентрацию буферного раствора, чтобы избежать уменьшения сольватирующей способности элюента. Оптимальные условия хроматографического разделения и пределы обнаружения НДМГ, полученные с помощью этих способов, приведены в табл. 3.

Разработанные подходи хроматографического определения НДМГ с применением коричных альдегидов позволяют контролировать концентрацию 1,1-диметиягидразина в природной воде на уровне десятков мкг/л, т.е. не достаточно чувствительно, поэтому разработка последующей стадии сорбции для этих производных нецелесообразна.

Применение диальдегидов для хроматографического определения гидразинов

При спектрофлуориметрическом определении для ОФА-НДМГ наблюдали малую интенсивность флуоресценции по сравнению с производными Ги и МГ, что может являться следствием неполного замыкания шестичленного цикла при образовании производного НДМГ. Установлено, что в хроматографической системе продукты детектируются лишь спектрофотометрическим детектором, что, вероятно, связано с нестабильностью флуоресцирующих форм в условиях хроматографического разделения и согласуется с известными данными по устойчивости ОФА-производных аминокислот. Предел обнаружения НДМГ составил 50 мкг/л, дальнейшее примепение этого модификатора для

сорбционно-хроматографического определения замещенных гидразинов не является перспективным.

Для более чувствительного определения гидразинов использовали НДА. Образующиеся диазоантрацены достаточно стабильны. НДЛ производные гидразина и МГ регистрируются флуориметрическим детектором при Х^^ = 395 нм, Х^,. = 500 нм, в хроматографической системе максимум возбуждения флуоресценции наблюдали при 273 нм, вероятно, из-за влияния растворителей - компонентов подвижной фазы.

Поведение диазоантрацснов в хромагографической системе изучали в диапазоне рН 2.5 - 9.0, и наблюдали существенные различия в свойствах производных. Установили, что оптимальным рН для флуориметрического детектирования НДА-производного гидразина в хромагографической системе является 2.5-3.0, при котором образуется интенсивно флуоресцирующий кислотный конъюгат 2,3-диазоантрацена (рис, 2,. структура VI). При элюировании подвижными фазами с нейтральной или щелочной средой сигнал флуоресценции Ги-НДА не регистрировался вследствие образования нефлуоресцирующего 2,3-диазоантрацена (V).

3, отн.ед

800

600

400

200

Рис. 3. Зависимость площади пика НДА-производных гидразинов от рН подвижной фазы.

А - НДМГ-НДА Р™т=290 нм), • - МГ-НДА, я - Ги-НДА (Кяв~ 273 нм, Хрег" 500 нм).

1 3 5 7 9 11

Для производного МГ возможно флуориметрическое детектирование во всем изученном диапазоне рН. При рН образования производного 9.0 регистрируется протонированная форма, характеризующаяся сильным взаимодействием со свободными силанольиыми группами сорбента и, как следствие, сильным размыванием хроматографического пика производного. Эффективное хроматографнческое определение МГ-НДА в этом случае возможно только при содержании 0,1% триэтиламина в составе подвижной фазы, который экранирует силанольные группы на поверхности сорбента. При понижении рН подвижной фазы в нейтральной среде наблюдали равновесие двух ионных форм МГ-НДА, в кислой среде (рН 2.5-3.5) впервые зарегистрирована протонированная по двум атомам азота форма производного МГ, которая характеризуется наименьшим среди остальных НДА-гидразинов взаимодействем с неподвижной фазой и вследствие этого наименьшим временем удерживания.

Детектирование НДМГ-НДА возможно проводить только спектрофотометрнчески С>™гл = 290 нм), вероятно, вследствие образования гидразона с незамкнутым циклом из-за наличия двух заместителей в молекуле НДМГ. Его производное можно детектировать при любом значении рН в изученном диапазоне (рис. 3), однако при рН близких к 9.0 интенсивность сигнала уменьшается, вероятно, в связи с гидролизом гидразона в щелочной среде. Чувствительность определения НДМГ с НДА значительно ниже, чем для производных гидразина и МГ.

Таким образом, для наиболее чувствительного и одновременного определения гидразинов необходимо использовать подвижные фазы кислотного состава с рН 2.5 - 3.0. Пределы обнаружения гидразинов, рассчитанные для соотношения сигнал.шум равном 3:1, составили 50 мкг/л для гидразина и МГ, 1 мкг/л - для НДМГ. Хроматограмма смеси гидразинов представлена на рис. 4.

30 -]ЕД.0ПТ.П|} ИГ

25 '

5 -

НДА

Lrnqpa3n

_ Л

L

ФПД

НДМГ

СФД

10

Время, мин

Рис. 4. Хроматограмма смеси гидразина (0.5 мкг/л), МГ (0.5 мкг/л) и НДМГ (10 мкг/л) после дериватизации с НДА. Колонка Zorbax Eclipse AAA. Флуориметрическое (ФЛД, W= 273 нм, Vr= 500 нм) и спектрофото-метрическое (СФД, Хтога.= 290 нм) детектирование.

Для дополнительного повышения чувствительности разработали стадию сорбционного концентрирования НДА-пшразинов. Установлено, что для обеспечения полноты сорбции производных гидразинов необходимо переводить продукты реакции в форму, удобную для хроматографического определения, то есть необходимо подкислять раствор пробы после дериватизации до рН 3.0, и в этих условиях проводить концентрирование на картриджах.

Среди изученных сорбентов наиболее эффективным для концентрирования производных гидразинов, обеспечивающим их количественную сорбцию и десорбцию, оказался полимерный сорбент Strata SDB-L, сочетающий механизмы неполярного удерживания с л-л и гидрофобными взимодействиями, и полностью исключающий вторичные силанольные взаимодействия, позволяющий также осуществить эффективное удаление большинства посторонних компонентов и примесей.

Сочетание сорбционного концентрирования с ВЭЖХ разделением позволило добиться высокой чувствительности определения замещенных гидразинов: пределы

16

обнаружения составили 2 нг/л для гидразина и МГ и 50 нг/л для НДМГ при степени концентрирования 50.

Таким образом, показано, что 2,3-нафталиндикарбоксальдегид является эффективным модификатором для экспрессного и высокочувствительного хроматографического определения гидразинов. Он реагирует с гидразинами при комнатной температуре быстро и селективно, поэтому обладает преимуществами по сравнению с другими дериватизующими реагентами.

Дансил хлорид и хлорнитрозамещеннме бензофуразаны как модификаторы для определения гидразинов методом ВЭЖХ

Предел обнаружения НДМГ с дансил хлоридом составил 0.05 мг/л (табл. 3). Этот модификатор обеспечивает такую же чувствительность определения диметилгидразина, как и ОФА, что согласуется с известными работами по сравнению этих реагентов при определении аминосоединений. К тому же, этот подход требует длительной пробоподготовки, поэтому дансил хлорид не является перспективным для дальнейшей работы.

Установленные оптимальные условия хроматографического определения НДМГ в виде производного с 4-хлор-7-нитробензофуразаном приведены в таблице 3. Показано, что рН подвижной фазы оказывает влияние на удерживание пиков сопутствующих компонентов, и при рН 3.6 регистрируется наименьшее количество побочных продуктов реакции. Установлена необходимость 45-50% содержания ацегонитрила в элюенте для обеспечения максимальной интенсивнрости флуоресценции НДМГ-БФЗ. Хроматограмма производного НДМГ приведена на рис. 5.

VI

НДМГ-БФЗ

Время, мим

Рис. 5. Хроматограмма производного НДМГ-БФЗ (Сндмг = 5 мкг/л). Колонка Zorbax SB-C18, 4.6x150 мм. Элюент: 50% 0.02 М фосфатный буферный раствор (рН 3.6), 50% ацетонкгрила. Скорость потока 0.7 мл/мин. Детектор флуориметрический (1„j6=488 нм, = 540 нм).

Предел обнаружения НДМГ с использованием метода ОФ ВЭЖХ с наиболее чувствительным флуориметрическим детектированием (ХЮ1Й = 488 нм, Хзи = 540 нм) составил 3 мкг/л при объеме вводимой пробы 100 мкл. Последующее сочетание сорбции на картриджах Strata С18-Е со стадией хроматографического разделения не позволяет проводить определение малых количеств НДМГ из-за сложного состава матрицы реакционной смеси даже для модельных растворов. Длительная высокотемпературная

реакция с БФЗ приводит к образованию многочисленных флуоресцирующих продуктов с аминосоединениями, которые при работе на низком уровне концентраций также сорбируются и затрудняют определение следовых количеств НДМГ в off-line или on-line режиме. Присутствие в реакционной смеси диметиламина (ДМА), возможного продукта разложения НДМГ, затрудняет определение НДМГ, так как имеет схожие параметры детектирования и удерживания.

Определение 1,1-диметилгидразияа в виде производного 4-хлор-5,7-динитробснзофур азана (дБФЗ), описанное в работах М.И. Евгеньева и соавт., может быть перспективно при сочетании с сорбционным концентрированием. Преимуществами реакции с дБФЗ являются простота и экспрессность. Предел обнаружения НДМГ в оптимальных условиях разделения (табл. 3) составил 2 мкг/л при объеме вводимой пробы

При разработке стадии сорбции установлена возможность удаления избытка реагента за счет дополнительной промывки концентрирующей колонки или картриджа после сорбции. Для сорбционного концентрирования производного НДМГ выбрали картриджи с полимерным сорбентом Strata SDB-L.

Диапазон линейности градуировочной зависимости определения НДМГ с сорбционным off-line концентрированием на картриджах Strata SDB-L составил 0,05 - 5 мкг/л, предел обнаружения - 20 нг/л при обработке 100 мл пробы. Для повышения эффективности концентрирования и производительности нами предложен и разработан автоматизированный способ высокочувствительного определения НДМГ с динамическим сорбционным on-line концентрированием на колонке с сорбентом Synergi Hydro (10 мкм). Хроматограмма пробы, содержащей 20 нг/л НДМГ, представлена на рис. 6. Предел обнаружения НДМГ составил 2 нг/л при обработке 100 мл пробы. Присутствие ДМА не мешает в случае дериватизации с дБФЗ, поскольку продукты имеют разные максимумы поглощения: (ДМА-дБФЗ) = 480 нм, Х^огд (НДМГ-дБФЗ) = 550 нм, а также разделены хроматографически.

250 мкл.

mV

6-

8-

НДМГ-дБФЗ

Рис. 6. On-line сорбционно-хроматографическое определение НДМГ. Сндмг=20 нг/л. Концентрирующая колонка Synergi Hydro CI 8 (4*50 мм). Разделяющая колонка Zorbax SB-C18 (4.6x150 мм). Подвижная фаза: 0,02М фосфатный буферный раствор

(рН 4.0), 50% ацетонитрила. врет>. ми» Спектрофотометрический

Разработанные подходы off-line и on-line сорбцнонно-жидкостно-хроматографнческого определения позволяют определять НДМГ на уровне, установленном санитарно-гигиеническими нормативами - 60 нг/л.

Практическое применение разработанных подходов для анализа природных объектов

Для проверки правильности разработанных сорбционно-жидкостно-хроматографических подходов к прямому определению гидразинов и после дериватизации с модификаторами НДА и дБФЗ, обеспечивающими самые низкие среди известных методик определения гидразинов пределы обнаружения, провели анализ объектов окружающей среды и синтетических образцов, полученных путем введения добавок гидразинов в природную воду или почву.

Сорбционно-ионохроматографическое определение НДМГ. Пробоподготовка образцов включала отгонку НДМГ с водяным паром. Аликвоту 50 мл пробы, содержащей НДМГ, помещали в круглодонную колбу объемом 250 мл; добавляли навеску 2 г Na2S и 2 г NaOH. Отгоняли жидкость из суспензии при нагревании в приемник, содержащий 10 мл 0.1М раствора уксусной кислоты. Переносили отгон в мерную колбу объемом 100.0 мл и доводили дистиллированной водой до метки. Подготовленный таким образом раствор пробы объемом 10 мл далее с помощью насоса подавали в концентрирующую колонку.

Метрологические характеристики определения НДМГ с помощью сорбционно-ионохроматографического подхода приведены в таблице 4.

Таблица 4. Метрологические характеристики определения НДМГ (п=3, Р=0.95)

Способ определения а* г Диапазон линейности, мг/л C„in, мкг/л Sr

Прямое определение 29400 0.9995 0.002 - 0.1 1.0 0.04

On-line концентрирование 1000000 0.9991 0.0005-0.02 0.1 0.05

* вид зависимости у = ах

С применением разработанного подхода проведен анализ синтетических образцов воды и проб природной воды с добавкой НДМГ. Правильность разработанной методики проверяли методом «введено-найдено». Результаты, представленные в таблице 5, демонстрируют, что разработанная методика позволяет проводить определение 1,1-диметилгидразина на уровне, необходимом для контроля качества вод рыбо-хозяйственного назначения.

Таблица 5. Результаты проверки методики методом «введено-найдено» (п=3, Р=0.95)

Анализируемый образец Введено НДМГ, мкг/л Найдено НДМГ, мкг/л Введено НДМГ, мкг/л Найдено НДМГ, мкг/л

Вода озерная 1.5 1.3±0.3 5.0 4.6±0.6

Вода из скважины 1.5 " 1.2±0.3 5.0 4.4±0.8

Синтетический образец, содержащий 100 мг/л натрия и 100 мг/л кальция 1.5 1.4*0.2 5.0 4.7±0.5

Реакционное ВЭЖХ определение гидразинов с НДА. Определение гидразинов с помощью 2,3-нафталиндикарбоксальдегида даже без концентрирования позволяет достичь более низких пределов обнаружения по сравнению с прямым определением методом ионной хроматографии. К тому же, реагент НДА демонстрирует уникальную селективность к гидразинам, что снижает вероятность ошибочной интерпретации хроматографического пика определяемого компонента на фоне сложного состава матрицы природных объектов по сравнению с той же ионной хроматографией. Поэтому такой способ наиболее чувствителен из всех существующих, а также экспресен и прост в исполнении.

В связи с этим нами разработана методика для контроля содержания гидразина в воде водоемов, расположенных вблизи мест сбросов очищенных сточных вод атомных электростанций и других предприятий, использующих гидразин для антикоррозионной обработки оборудования. Санитарно-гигиенические требования в отношении этого токсиканта строги и не допускают его содержание свыше 0.3 мкг/л в водоемах рыбо-хозяйственного назначения.

Метрологические характеристики предложенной методики определения гидразинов с НДА представлены в таблице 6.

Таблица 6. Метрологические характеристики сорбционно-хроматографического определения гидразинов с НДА Вид градуировочной зависимостиу^гх, п=3, Р=0.95

Способ определения Определяемый компонент а г Диапазон линейности С™, НГ/Л Sr

вэжх- определение Гидразин 100±5 0.9997 0.1 - 50 мкг/л 50 0.04

МГ 120±10 0.9998 0.1-50 мкг/л 50 0.05

НДМГ !.3±0.3 0.9998 2.5 - 50 мкг/л 1000 0.05

Сорбция off-line Гидразин 25±3 0.9997 5-100 нг/л 2 0.04

МГ 46±3 0.9993 5-100 нг/л 2 0.06

НДМГ 5б±4 0.9995 100-1000 нг/л 50 0.07

Разработанный нами подход использован на Кольской АЭС для контроля содержания гидразина в воде озера Имандра и очищенных сточных водах АЭС. Хроматограммьт одного из образцов озерной воды и этой же пробы с добавкой гидразина прсдстаалены на рис. 7. По результатам анализа концентрация гидразина в озерной воде

составляет менее 0.1 мкг/л, что отвечает требованиям по контролю качества вод рыбо-

хозяйственного назначения.

Рис. 7. Хроматограммы пробы воды озера Имандра (А) и этой же пробы с добавкой 0.1 мкг/л гвдраэина (Б), после дериватизации с НДА. Условия определения указаны в табл. 3.

Разработанный подход также использовали для анализа отгонов почв Загорского полигона с площадок, загрязненных диметилгидразином в 2005 году. Результаты ВЭЖХ-определения НДМГ в виде НДА-производного сравнили с данными независимого метода -ионной хроматографии с амперометрическим детектированием. Полученные данные хорошо согласуются с результатами независимого метода определения и представлены в таблице 7.

Таблица 7. Результаты проверки подхода независимым методом - ионной хроматографией с амперометрическим детектированием (п = 5, Р = 0.95)

Образец почвы Ионная хроматография, мкг/л Реакционная ВЭЖХ, мкг/л

Образец № 1 60 ±5 61 ±5

Образец № 2 18 ± 4 15 ±2

Другие примеры проверки правильности подхода методом «введено-найдено» приведены в таблице 8 для речной, озерной воды, воды из скважин.

Таблица 8. Результаты проверки методом «введено-найдено» (п = 3, Р = 0.95)

Определяемый компонент Введено, мкг/л Найдено, мкг/л Объект

Гидразин 0.5 1.0 20 200 0.46 ±0.08 0.9 ± 0.2 20 ± 4 210± 30 Озерная вода Вода из скважины Вода из скважины Речная вода

МГ 0.5 1.0 20 200 0.53 ±0.09 1.1 ±0.3 18±4 190 ±30 Озерная вода Вода из скважины Вода из скважины Речная вода

НДМГ 5.0 25 200 5000 4.8 ±0.5 26 ±3 210 ± 30 4900 ±200 Вода из скважины Вода из скважины Вода из скважины Озерная вода

Реакционное сорбционно-хроматографическое определение гидразинов с НДА.

Сочетание сорбционного концентрирования с ВЭЖХ разделением позволяет определять гидразины на уровне нескольких нг/л в модельных растворах. Для проверки применимости разработанного подхода к анализу объектов окружающей среды провели ряд анализов синтетических образцов природной воды с добавкой следовых количеств гидразинов.

Результаты проверки правильности реакционного сорбционно-хроматографического способа определения гидразинов, представленные в таблице 9, свидетельствуют о применимости такого подхода к анализу объектов окружающей среды. Хроматограмма образца воды из скважины с добавкой гидразинов представлена на рис. 8.

Таблица 9. Результаты анализа природных объектов с добавкой гидразинов (п = 5, Р = 0.95)

Определяемый компонент Введено, нг/л Найдено, нг/л Объект

Гидразин 20 50 18 ±4 46 ±6 Вода из скважины Речная вода

МГ 20 50 21 ±4 53 ±7 Вода из скважины Речная вода

НДМГ 200 60 200 180 ± 30 62 ± 7 190 ±20 Вода из скважины Речная вода Почвенный отгон

А, едопглл.'Ю

Рис. 8. Сорбционно-хроматографическое определение гидразинов в образце природной воды с добавкой 20 нг/л Ги, 20нг/л МГ, 200 нг/л НДМГ. Колонка Zorbax Eclipse XBD-C8, 4.6x150 мм. Спектрофотометри-ческое (СФД, 290

им) и флуориметричес-кое (ФЛД, W= 273 нм, Хр,тг 500 нм) детектирование.

Время, мин

Также проведен сорбционно-хроматографический анализ почвенного отгона с добавкой 20 нг НДМГ (рис. 9). Пробоподготовка почвы при этом должна включать стадию щелочной дистилляции для получения почвенного отгона и дальнейшей его дериватизации.

Таким образом, продемонстрировано, что предложенный способ делает возможным контроль концентрации НДМГ в водах хозяйственно-бытового назначения на новом установленном ориентировочно-допустимом уровне (ОДУ) 0.06 мкг/л. Достигнутые пределы обнаружения являются на данный момент самыми низкими среди известных методик определения гидразинов.

Л, ад.оптлп'Ю3

¡SO

Рис. 9. Хроматограмма почвенного отгона с добавкой 20 нг НДМГ после щелочной дистилляции, дериватизации с НДА и сорбционного концентрирования. Колонка Zorbax Eclipse XBD-C8. Спектрофото-метрическое детектирование, Кют.** 290 нм.

Реакционное сорбционно-хроматографическое определение гидразинов с дБФЗ. Применимость этого способа определения НДМГ к анализу природных вод проверена методом «введено-найдено» для синтетических образцов, полученных добавлением диметилгидразина в природную воду. Определение в таких образцах диметилгидразина проводили после дериватизации с 4-хлор-5,7-динитробензофуразаном, проточного сорбционного концентрирования on-line с ОФ ВЭЖХ определением. Рассчитанные метрологические характеристики определения НДМГ приведены в таблице 10.

Таблица 10. Метрологические характеристики определения НДМГ в виде производного с 4-хлор-5Л-динитробензофуразаном (л = 3, Р = 0.95). Условия хроматографичсского опрсделс-нмя указаны в табл. 3.

Способ определения а г Диапазон линейности, мкг/л Cinia, мкг/л S,

ВЭЖХ-определение 216 0.9999 5-10000 2 0.05

Сорбция off-line 41 0.9998 0.05-5 0.02 0.08

Сорбция on-line 536 0.9999 0.005 -1 0.002 0.06

Результаты определения НДМГ на фоне матриц природных объектов приведены в таблнпе 11. Хроматограмма одного из синтетических образцов воды с дополнительной добавкой диметиламина представлена на рис. 10.

Таблица И. Результаты определения НДМГ в синтетических образцах воды (п = 3, Р = 0.95)

Введено, иг/л Найдено, нг/л

20 19±4

50 52 ±6

500 480 ±50

3000 2900± 200

513 nV

¿П

Рис. 10. On-line сорбцяоино-хроматографическое определение НДМГ в образце природной воды. Добавки: 0.05 мкг/л НДМГ и 50 мг/л ДМА. Концентрирующая колонка Synergi Hydro С18 (4x50 мм), условия определения указаны в табл. 3. Спектрофотометрическое детектирование, Xti0rjj = 550 нм.

Время, мин

¡34517

9 IS II 12 11 U IS 16

Таким образом, сорбционно-жидкостно-хроматографическое определение НДМГ после дериватизации с дБФЗ также позволяет определять НДМГ в водах хозяйственно-бытового назначения согласно требованиям ГН 2.1.5.2307-07. Простота и экспрессность дериватизации, автоматизация анализа, возможность удаления реагента и сочетание с подходящей системой разделения обеспечивают простое в исполнении высокочувствительное определение НДМГ.

повышения чувствительности иоиохроматографического определения гидразинов. Найдены условия проточного катионообменного концентрирования гидразинов, осуществлена совместная оптимизация условий проточного on-line концентрирования и иоиохроматографического определения. Показано, что эффективное концентрирование гидразинов осуществляется на катионообменнике Nucleosil 10SA в присутствии 10 мМ уксусной кислоты в составе пробы.

2. Разработана методика определения несимметричного диметилгидразина в воде водоемов рыбо-хозяйственного назначения в диапазоне 0.5 - 20 мкг/л, заключающаяся в щелочной дистилляции пробы с последующими динамическим сорбцнонным концентрированием on-line и ионохроматографнческим определением. Предел обнаружения методики при использовании амперометрического детектирования и объеме вводимой пробы 10 мл составил 0.1 мкг/л.

3. Показана возможность применения сочетания ионной хроматографии и динамического on-line концентрирования для определения 1,1-диметилгидразина в диапазоне 0.05 - 2.0 мкг/л. Установлены ограничения этого подхода: присутствие более 1 мМ катионов щелочных и щелочно-земелыщх металлов препятствует количественной сорбции НДМГ.

4. Найдены условия предколоночной дериватизации несимметричного диметилгидразина и сопутствующих гидразинов с коричным, я-диметиламинокоричным, о-

выводы

1. Предложено использовать динамическое сорбционное on-line концентрирование для

фталевым альдегидами, 2,3-нафталиндикарбоксальдегидом, дансил хлоридом, 4-хлор-7-нитробензофуразаном.

5. Установлены оптимальные условия разделения и детектирования для всех полученных гидрофобных производных гидразинов и дериватизующих реагентов в варианте обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии со спекгрофотометрическим и флуориметрическим детектированием. Показано, что наиболее перспективными реагентами для определения гидразинов являются 2,3-нафталиндикарбоксальдегид и 4-хлор-5,7-динитробензофуразан, обеспечивающие наименьшие пределы обнаружения среди рассмотренных модификаторов.

6. Разработана методика определения гидразина в воде водоемов рыбо-хозяйственного назначения в диапазоне 0.1 - 50 мкг/л в виде производного 2,3-нафталивдикарбоксальдегида методом реакционной ВЭЖХ с флуориметрическим детектированием.

7. Выбраны условия сорбционного концентрирования гидразинов в виде производных с 2,3-нафталищшальдегидом и 4-хлор-5,7-динитробензофуразаном. Показано, что при степени концентрирования 100 количественная сорбция и десорбция производных с 2,3-нафталиндиальдегидом и 4-хлор-5,7-динитробензофуразаном в off-line режиме обеспечивается при использовании сорбентов Strata SDB-L и Strata С18Е соответственно.

8. Найдены условия проточного сорбционного концентрирования 1,1-диметилпщразина в виде производного 4-хлор-5,7-дишпробензофуразана, что позволило в сочетании с жидкостно-хроматографическим определением снизить предел обнаружения комбинированного метода в тысячу раз.

9. Разработан способ одновременного высокочувствительного сорбционно-хроматографического определения несимметричного диметилгидразина и продуктов его разложения - гидразина и метилгидразина - в объектах окружающей среды в виде производных 2,3-нафталиядикарбоксальдегида. Пределы обнаружения гидразина и метилгидразина составили 2 нг/л с флуориметрическим детектированием, несимметричного диметилгидразина - 50 иг/л со спекгрофотометрическим детектированием.

10. Предложены две методики высокочувствительного сорбционно-хроматографического определения 1,1-диметилгидразина на ориентировочно-допустимом уровне для вод хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (0.06 мкг/л) с предколоночной дериватизацией 2,3-нафталиндикарбоксаяьдегидом и 4-хлор-5,7-динитробензофуразаном. Пределы обнаружения диметилгидразина со спектрофотометричесикм детектированием составили 50 и 2 нг/л, соответственно.

Основные результаты работы изложены в следующих публикациях:

1. Затираха A.B., Смоленков А.Д., Шпигун O.A. Ионохроматографическое определение 1,1-димегилгидразна с сорбционным on-line концентрированием. // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2009. Т. 75. № 4. С. 15-18.

2. Затираха A.B., Смоленков А.Д., Елфимова Я.А., Шпигун O.A. Высокочувствительное ионохроматографическое определение 1,1-диметилгидразина. // Сорбциопные и хроматографические процессы. 2009. Т. 9. Вып. 4. С. 545-556.

3. Затираха A.B., Смоленков А.Д., Шпигун O.A. «Применение ионной хроматографии с динамическим on-line концентрированием для определения микроколичеств несимметричного днметилгидразина в природных водах» // Тезисы II Международного симпозиума «Разделение и концентрирование в аналитической химии и радиохимии». Краснодар. 25-30 сентября 2005 г. С. 169. _________________________________ ___________________________________

4. Затираха A.B. «Ионохроматографическое определение диметилгидразина с динамическим концентрированием» // Тезисы XIII Международной конференции молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов-2006». Москва. 12-15 апреля 2006 г. «Химия». T.I. С.27.

5. Zatirakha A.V., Smolenkov A.D., Shpigun O.A. «Determination of low-level unsymmetrical dimethylhydrazine in environmental waters by ion chromatography with on-line preconcentration» // Book of abstracts International Congress on Analytical Sciences. Moscow, Russia. June 25-30,2006. V.l. P.366.

6. Затираха A.B., Натыкан A.A., Чсрнобровкин М.Г., Смоленков А.Д., Шпигун O.A. «Изучение возможностей определения 1,1-диметилгидразина методом ВЭЖХ с флуориметричсским детектированием» // Тезисы Всероссийского симпозиума "Хроматография и хромато-масс-спектрометрия", Москва, 14-18 апреля 2008 г. С. 118.

7. Zatirakha A.V., Natykati A.A., Chemobiovkin M.G., Smolenkov A.D., Shpigun, O.A. «2,3-Naphthalenedicarboxaldehyde as a reagent for sensitive chromatographic determination of substituted hydrazines» // 27lh International Symposium on Chromatography. Münster, Germany. September 21-25,2008. Reference code: 5579_0249.

8. Елфимова Я.А., Затираха A.B. «ВЭЖХ определение 1,1-диметилгидразина в виде гидразона коричного альдегида» // Тезисы XVI Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2009». Москва. 13-18 апреля 2009 г. «Химия». Подсекция «Аналитическая химия». С. 24.

9. Смоленков А.Д., Елфимова Я.А., Затираха A.B., Шпигун O.A., Татаурова О.Г. «ВЭЖХ-флуориметрическое определение 1,1-диметилгидразона коричного альдегида» // Тезисы VII Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды «ЭКОАНАЛИТИКА-2009». Йошкар-Ола. 21-27 июня 2009 г. С. 201-202.

10. Затираха A.B., Смоленков А.Д., Евгеньев М.И., Шпигун O.A. «Хлорнитрозамещенные бензофуразаны как реагенты для чувствительного ВЭЖХ-определения несимметричного диметилгидразина» I! Тезисы III Всероссийскаой конференции "Аналитика России" с международным участием. Краснодар. 26 сентября - 3 октября 2009 г. С. 72.

11. Затираха A.B., Смоленков А. Д., Шпигун O.A. «Реакционная жидкостная хроматография гидразинов» // Тезисы III Всероссийской конференции "Аналитика России" с международным участием. Краснодар. 26 сентября - 3 октября 2009 г. С. 70.

Подписано в печать: 18.11.2009 г.

Заказ № 40 Тираж - 110 экз. Усл.п.л. -1,0 Печать трафаретная. Типография «ПринтЭкспресс » ИНН 7729638820 119334, Москва, пр-т Вернадского 6В кор.2 8(495)648 6137

 
Содержание диссертации автор исследовательской работы: кандидата химических наук, Чернобровкина (Затираха), Алла Валерьевна

Список используемых сокращений

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Реагенты для дериватизации аминогруппы

1.1.1. Реагенты для спектрофотометрического детектирования 10 1.1.2. Реагенты для спектрофотометрического и флуориметрического детектирования

1.2. Методы определения гидразинов

1.2.1. Спектрофотометрические, флуориметрические и проточно-инжекционные методы

1.2.2. Хроматографические методы

1.3. Концентрирование полярных азотсодержащих соединений

1.3.1. Экстракционное концентрирование •

1.3.2. Сорбционное концентрирование

1.3.3. Другие методы концентрирования

Глава 2. Исходные вещества, аппаратура, методики эксперимента

2.1. Исходные реактивы и растворы

2.2. Аппаратура, сорбенты и подвижные фазы

2.3. Методика ионохроматографического определения НДМГ с динамическим сорбционным on-line концентрированием

2.4. Методика щелочной дистилляции НДМГ

2.5. Методика хроматографического эксперимента

2.6. Методика дериватизации НДМГ п-нитробепзальдегдом

2.7. Методика дериватизации НДМГ 4-хлор-5,7-динитробензофуразаном

Глава 3. Ионохроматографическое определение гидразинов с динамическим сорбционным on-line концентрированием

3.1. Сорбенты и колонки для концентрирования

3.2. Выбор фонового состава пробы

3.3. Выбор условий количественной десорбции

3.4. Оптимизация условий сорбционно-ионохроматографического определения НДМГ на уровне ПДК для вод рыбо-хозяйственного назначения

3.5. Изучение мешающего влияния матрицы пробы

3.6. Разработка сорбционно-ионохроматографического способа для определения НДМГ на ориентировочно-допустимом уровне для вод хозяйственнобытового назначения

3.7. Подходы к устранению влияния катионов

Глава 4. Реакционная жидкостная хроматография гидразинов

4.1. Сорбционно-хроматографическое определение НДМГ в виде производного п-НБА

4.1.1. Условия образования гидразона

4.1.2. Выбор условий хроматографического определения

4.1.3. Сорбционное концентрирование гидразона и-НБА

4.2. Дериватизация и определение НДМГ с коричным альдегидом

4.2.1. Выбор условий проведения дериватизации

4.2.2. Оптимизация условий хроматографического определения

4.3. Дериватизация и определение НДМГ с л-диметиламинокоричным альдегидом

4.3.1. Выбор условий проведения дериватизации

4.3.2. Оптимизация условий хроматографического определения

4.4. Применение о-фталевого альдегида для хроматографического определения гидразинов

4.4.1. Дериватизация гидразинов с о-фталевым альдегидом

4.4.2. Выбор условий хроматографического определения

4.5. Применение 2,3-нафталиндикарбоксальдегида для сорбционно-хроматографического определения гидразинов

4.5.1. Предколоночная дериватизация замещенных гидразинов с НДА

4.5.2. Выбор условий хроматографического определения

4.5.3. Сорбционное концентрирование НДА-гидразинов

4.5.4. Анализ реальных объектов

4.6. Дансил хлорид как модификатор для определения гидразинов методом ВЭЖХ

4.6.1. Выбор условий образования производных гидразинов

4.6.2. Выбор условий хроматографического определения

4.7. Использование флуорогенного модификатора 4-хлор-7-нитробензофуразана для хроматографического определения метилгидразина и 1,1 -диметилгидразина

4.7.1. Выбор условий проведения дериватизации

4.7.2. Выбор оптимальных условий хроматографического определения

4.7.3. Сорбционное концентрирование

4.7.4. Ограничения подхода

4.8. Сорбционно-хроматографическое определение НДМГ в виде производного 4-хлор-5,7-динитробензофуразана

4.8.1. Условия хроматографического определения НДМГ

4.8.2. Выбор условий сорбционного концентрирования

4.8.3. Устранение ограничений

4.8.4. Проверка правильности

Глава 5. Наиболее перспективные подходы хроматографического определения гидразинов, предложенные в работе

5.1. Методика ионохроматографического определения НДМГ с динамическим сорбционным on-line концентрированием

5.2. Методика хроматографического определения НДМГ с и-нитробензальдегидом

5.3. Методика одновременного хроматографического определения гидразинов с 2,3-нафталиндикарбоксальдегидом

5.4. Методика одновременного сорбционно-хроматографического определения гидразинов с 2,3-нафталиндикарбоксальдегидом

5.5. Методика хроматографического определения гидразина с 2,3-нафталинди-карбоксальдегидом

5.6. Методика хроматографического определения НДМГ с 4-хлор-5,7-динитро-бензофуразаном

5.7. Методика сорбционно-хроматографического определения НДМГ с 4-хлор-5,7-динитробензофуразаном

Выводы

 
Введение диссертация по химии, на тему "Высокочувствительное сорбционно-жидкостно-хроматографическое определение замещенных гидразинов"

Актуальность темы. Гидразин и его алкилзамещенные гомологи используются в самых различных областях деятельности человека. Они являются наиболее эффективными высокоэнергетическими ракетными топливами, используются в синтезе полимеров и пластмасс, медицинских препаратов, регуляторов роста растений и ингибиторов коррозии. В то же время они сильно токсичны и являются опасными канцерогенами, поэтому

О Q необходимы высокочувствительные подходы для их определения на уровне 10" - 10" %, в частности в объектах окружающей среды. Определение следовых количеств веществ на фоне сложных матриц природных объектов всегда является сложной задачей, требующей выбора селективного и чувствительного подхода, зачастую сочетающего в себе несколько этапов. Как правило, такие задачи удается решить совмещением подходящего способа пробоподготовки и концентрирования с методом разделения и определения. Наиболее подходящим методом для решения этой задачи является жидкостная хроматография, которая, в отличие от газовой хроматографии, позволяет проводить концентрирование в on-line режиме и обеспечивает дополнительное повышение чувствительности за счет полного использования всего концентрата в ходе определения.

Традиционно для определения гидразинов наибольшее предпочтение отдается ионной хроматографии (ИХ) с амперометрическим детектированием как прямому, а значит, наиболее удобному и экспрессному методу их определения. Высокую селективность определения веществ в природных объектах может обеспечить и метод обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), также характеризующийся высокой чувствительностью при выборе подходящего типа детектирования, например, флуориметрического. Этот метод предполагает определение высокополярных соединений в виде их гидрофобных производных, следовательно, требует поиска эффективных дериватизующих реагентов для модифицирования гидразинов.

Цель работы состояла в разработке высокочувствительных подходов для сорбционно-жидкостно-хроматографического определения гидразинов.

Достижение поставленной цели предусматривало решение следующих задач:

• Установление условий ионообменного концентрирования несимметричного диметилгидрзина (НДМГ), совместная оптимизация условий проточного on-line концентрирования и ионохроматографического определения, оценка перспектив применения предложенного подхода.

• Выбор наиболее перспективных дериватизующих реагентов для получения гидрофобных флуоресцирующих или интенсивно поглощающих производных гидразинов, подходящих для определения гидразинов методом реакционной жидкостной хроматографии.

• Установление условий предколоночной дериватизации НДМГ и сопутствующих гидразинов с коричным (КА), «-диметиламинокоричным (и-ДМАКА), о-фталевым (ОФА) альдегидами, 2,3-нафталиндикарбоксальдегидом (НДА), дансил хлоридом и 4-хлор-7-нитробензофуразаном (БФЗ).

• Выбор оптимальных условий разделения и детектирования для всех гидрофобных производных гидразинов с 8 дериватизующими реагентами, включая п-нитробензальдегид (н-НБА), 4-хлор-5,7-динитробензофуразан (дБФЗ), в варианте обращенно-фазовой ВЭЖХ.

• Разработка процедуры сорбционного концентрирования производных гидразинов, обеспечивающих наименьшие пределы обнаружения при их хроматографическом определении.

• Разработка методик проточного сорбционно-жидкостно-хроматографического определения гидразина и несимметричного диметилгидразина в природных водах. Научная новизна. Впервые использованы для хроматографического определения гидразинов в виде производных коричный альдегид, я-ДМАКА, ОФА, НДА, дансил хлорид и БФЗ, установлены условия получения производных с гидразинами и их хроматографическое поведение. Выбраны оптимальные условия их определения и детектирования методом обращенно-фазовой ВЭЖХ, на основании которых предложены новые способы определения гидразинов. Оценены метрологические характеристики разработанных подходов.

Выбраны условия динамического сорбционного концентрирования гидрофобных производных гидразинов с НДА и дБФЗ и сочетания с ВЭЖХ определением, на основании которых впервые достигнуты рекордно низкие пределы обнаружения гидразина (Ги), метилгидразина (МГ) и НДМГ, составляющие 2 нг/л для каждого гидразина.

Предложено сочетание катионообменного концентрирования гидразинов с ионохроматографическим определением в проточном on-line режиме, на основании которого разработан экспрессный и чувствительный подход для определения НДМГ.

Практическая значимость. Разработана методика определения гидразина в виде производного НДА в воде водоемов рыбо-хозяйственного назначения методом реакционной ВЭЖХ с флуориметрическим детектированием.

Предложена методика определения НДМГ в воде водоемов рыбо-хозяйственного назначения, заключающаяся в щелочной дистилляции пробы с последующим динамическим сорбционным концентрированием on-line с ионохроматографическим определением.

Предложены две методики высокочувствительного сорбционно-жидкостно-хроматографического определения НДМГ на уровне ОДУ для вод хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования с предколоночной дериватизацией НДА и 4-хлор-5,7-динитробензофуразаном.

Предложен способ одновременного высокочувствительного сорбционно-жидкостно-хроматографического определения НДМГ и продуктов его разложения -гидразина и метилгидразина — в объектах окружающей среды в виде НДА-производных.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Результаты изучения условий катионообменного концентрирования гидразинов и on-line сочетания с ионохроматографическим определением.

2. Совокупность данных о влиянии различных факторов на протекание дериватизации гидразинов с коричным альдегидом, и-ДМАКА, ОФА, НДА, дансил хлоридом и БФЗ и их соответствии теоретическим представлениям о механизмах реакций.

3. Результаты исследования закономерностей хроматографического поведения гидрофобных производных гидразинов в условиях обращенно-фазовой ВЭЖХ со спектрофотометрическим и флуориметрическим детектированием.

4. Условия динамического сорбционного концентрирования НДА и дБФЗ производных гидразинов и сочетания в режимах off-line и on-line с реакционно-хроматографическим определением.

5. Методики высокочувствительного определения гидразина и НДМГ в водоемах рыбо-хозяйственного назначения и культурно-бытового водопользования и результаты их практического применения.

Апробация работы. Основное содержание работы изложено в 11 публикациях. Результаты исследований докладывались на II Международном симпозиуме «Разделение и концентрирование в аналитической химии и радиохимии» (2005, Краснодар), XIII Международной конференции молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов-2006» (2006, Москва), Международном Конгрессе по Аналитическим Наукам (2006, Москва), Всероссийском симпозиуме "Хроматография и хромато-масс-спектрометрия", (2008, Москва), Международной конференции «27th International Symposium on Chromatography» (2008, Мюнстер, Германия), XVI Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2009». (2009, Москва), VII Всероссийской конференции по анализу объектов окружающей среды «ЭКОАНАЛИТИКА-2009» (2009, Йошкар-Ола), III Всероссийской конференции "Аналитика России" с международным участием (2009, Краснодар).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 2 статьи и 9 тезисов докладов.

 
Заключение диссертации по теме "Аналитическая химия"

выводы

1. Предложено использовать динамическое сорбционное on-line концентрирование для повышения чувствительности ионохроматографического определения гидразинов. Найдены условия проточного катионообменного концентрирования гидразинов, осуществлена совместная оптимизация условий проточного on-line концентрирования и ионохроматографического определения. Показано, что эффективное концентрирование гидразинов осуществляется на катионообменнике Nucleosil 10SA в присутствии 10 мМ уксусной кислоты в составе пробы.

2. Разработана методика определения несимметричного диметилгидразина в воде водоемов рыбо-хозяйственного назначения в диапазоне 0.5 - 20 мкг/л, заключающаяся в щелочной дистилляции пробы с последующими динамическим сорбционным концентрированием on-line и ионохроматографическим определением. Предел обнаружения методики при использовании амперометрического детектирования и объеме вводимой пробы 10 мл составил 0.1 мкг/л.

3. Показана возможность применения сочетания ионной хроматографии и динамического on-line концентрирования для определения 1,1-диметилгидразина в диапазоне 0.05 - 2.0 мкг/л. Установлены ограничения этого подхода: присутствие более 1 мМ катионов щелочных и щелочно-земельных металлов препятствует количественной сорбции НДМГ.

4. Найдены условия предколоночной дериватизации несимметричного диметилгидразина и сопутствующих гидразинов с коричным, л-диметиламинокоричным, о-фталевым альдегидами, 2,3-нафталиндикарбоксальдегидом, дансил хлоридом, 4-хлор-7-нитробензофуразаном.

5. Установлены оптимальные условия разделения и детектирования для всех полученных гидрофобных производных гидразинов и дериватизующих реагентов в варианте обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии со спектрофотометрическим и флуориметрическим детектированием. Показано, что наиболее перспективными реагентами для определения гидразинов являются 2,3-нафталиндикарбоксальдегид и 4-хлор-5,7-динитробензофуразан, обеспечивающие наименьшие пределы обнаружения среди рассмотренных модификаторов.

6. Разработана методика определения гидразина в воде водоемов рыбо-хозяйственного назначения в диапазоне 0.1 - 50 мкг/л в виде производного 2,3-нафталиндикарбоксальдегида методом реакционной ВЭЖХ с флуориметрическим детектированием.

7. Выбраны условия сорбционного концентрирования гидразинов в виде производных с 2,3-нафталиндикарбоксальдегидом и 4-хлор-5,7-динитробензофуразаном. Показано, что при степени концентрирования 100 количественная сорбция и десорбция производных с 2,3-нафталиндикарбоксальдегидом и 4-хлор-5,7-динитробензофуразаном в off-line режиме обеспечивается при использовании сорбентов Strata SDB-L и Strata С18Е соответственно.

8. Найдены условия проточного сорбционного концентрирования 1,1-диметилгидразина в виде производного 4-хлор-5,7-динитробензофуразана, что позволило в сочетании с жидкостно-хроматографическим определением снизить предел обнаружения комбинированного метода в тысячу раз.

9. Разработан способ одновременного высокочувствительного сорбционно-хроматографического определения несимметричного диметилгидразина и продуктов его разложения - гидразина и метилгидразина - в объектах окружающей среды в виде производных 2,3-нафталиндикарбоксальдегида. Пределы обнаружения гидразина и метилгидразина составили 2 нг/л с флуориметрическим детектированием, несимметричного диметилгидразина - 50 нг/л со спектрофотометрическим детектированием.

10. Предложены две методики высокочувствительного сорбционно-хроматографического определения 1,1 -диметилгидразина на ориентировочно-допустимом уровне для вод хозяйственно-питьевого и культурно-бытового водопользования (0.06 мкг/л) с предколоночной дериватизацией 2,3-нафталиндикарбоксальдегидом и 4-хлор-5,7-динитробензофуразаном. Пределы -обнаружения диметилгидразина со спектрофотометричесикм детектированием составили 50 и 2 нг/л, соответственно.

 
Список источников диссертации и автореферата по химии, кандидата химических наук, Чернобровкина (Затираха), Алла Валерьевна, Москва

1. К. Н. Зеленин "Гидразин" (http://www.issep.rssi.ru/pdi79805059.pdf), Военно-медицинская академия, Санкт-Петербург, 1998г.

2. Toyo'oka Т. Modern derivatization methods for separation sciences. 1999 John Wiley & Sons Ltd. School of Pharmaceutical Sciences, University of Shizuoka, Japan. 298 pp.

3. Okuyama Т., Satake K. On the preparation and properties of 2,4,6-trinitrophenyl-amino acids and -peptides. // J. Biochem. I960. V. 47. № 4. P. 454-466.

4. Caudill W.L., Wightman R.M. Trinitrobenzenesulfonic acid: a chromophore, electrophore and pre-column derivatizing agent for high-performance liquid chromatography of alkylamines.// Anal. Chim. Acta. 1982. V. 141. P. 269-278.

5. Kabra P.M., Bhatnager P.K., Nelson M.A. Liquid chromatographic determination of amikacin in serum with spectrophotometric detection.// J Chromatogr. 1984. V.307. № 1. P. 224-229.

6. Spragg B.P., Hutchings A.D. High performance liquid chromatographic determination of putrescine, spermidine and spermine after derivatisation with 4-fluoro-3-nitrobenzotrifluoride.// J. Chromatogr. Biomed. Appl. 1983. V. 258. P. 289-291.

7. Barends D.M., Blauw J.S., Smits M.H., Hulshoff A. Determination of amikacin in serum by high-performance liquid chromatography with ultra-violet detection.// J. Chromatogr. 1983. V. 276. P. 385-394.

8. Jackson G.E.D., Young N.M. The dinitrophenyl group as a selective label in highperformance liquid chromatography of peptides.// Anal. Biochem. 1987. V. 162. P. 251-256.

9. Saurina J., Hernandez-Cassou S. Determination of amino acids by ion-pair liquid chromatography with post-column derivatization using 1,2-naphthoquinone-4-sulfonate.// J. Chromatogr. A. 1994. V. 676. №2. P. 311-319.

10. Saurina J., Hernandez-Cassou S. Continuous-flow spectrophotometric determination of amino acids with 1,2-naphthoquinone-4-sulphonate reagent.// Anal. Chim. Acta. 1993. V. 283. №1. P. 414-420.

11. Krause I., Bockhardt A., Neckermann H., Henle Т., Klostermeyer H. Simultaneous determination of amino acid and biogenic amines by reversed-phase high-performance liquid chromatography.// J. Chromatogr. A. 1995. V. 715. №1. P. 67-79.

12. Molnar-Perl I. Quantitation of amino acids and amines in the same matrix by highperformance liquid chromatography, either simultaneously or separately.// J. Chromatogr. A.2003. V. 987. №1-2. P. 291-309.

13. Drnevich D., Vary T. Analysis of physiological amino acids using dabsyl derivatization and reversed-phase liquid chromatography.// J. Chromatogr. 1993. V. 613. №1. P. 137-144.

14. Китаев IO. П., Бузыкин Б. В. Гидразоны. М.: Наука, 1974. 415 с.

15. Bailey L.C., Medwick Т. Spectrophotometry determination of hydrazine and 1,1-dimethylhydrazine, separately or in admixtures.// Anal. Chim. Acta. 1966. V. 35. P. 330-336.

16. Amlathe S., Gupta V.K. Spectrophotometric determination of trace amounts of hydrazine in polluted water. // Analyst. 1988. V. 113. P. 1481-1483.

17. Dambrauskas Т., Herbert H.C. A modified spectrophotometric method for the determination of hydrazine.// Amer. Ind. Hygiene Assoc. J. 1962. V. 23.1. 2. P. 151-156.

18. George M., Nagaraja K.S., Balasubramanian N. Spectrophotometric determination of hydrazine.//Talanta. 2008. V. 75. P. 27-31.

19. Davidson A.G. Assay of hydrazine in isoniazid and its formulations by difference spectrophotometry. //Analyst. 1982. V. 107. P. 422-427.

20. Струков В.Ю. Спектроскопическое определение несимметричного диметилгидразина в объектах окружающей среды. Автореф. дисс. канд. хим. наук. Краснодар: Кубанский государственный университет, 2006. 22 с.

21. Доронин С.Ю., Чернова Р.К., Гусакова Н.Н. п-Диметиламинокоричный альдегид как фотометрический реагент на первичные ароматические амины.// Журн. аналит. химии.2004. Т. 59. № 4. С. 377-387.

22. Доронин С.Ю., Чернова Р.К., Гусакова Н.Н. Аналитические возможности реакций первичных ароматических аминов с п-диметиламинокоричным альдегидом в присутствии ионов и мицелл ПАВ.//Журн. аналит. химии. 2005. Т. 60. № 5. С. 471^178.

23. El-Brashy A.M., El-hussein L.A. Colorimetric determination of some important hydrazine derivatives.// Anal. Lett. 1997. V. 30. № 3. P. 609-622.

24. Manes J.C., Font G., Martre H., Prognon P. Extraction-spectrophotometric determination of hydrazine with 2-hydroxy-1-naphthaldehyde.// Analyst. 1987. V. 112. P. 1183-1184.

25. Евгеньев М.И., Евгеньева И.И. Влияние природы растворителя на реакцию 4-хлор-5,7-динитробензофуразана с гидразин-гидратом. // Известия ВУЗов. Химии и химическая технология. 1994. Т. 37. №2. С. 72-77.

26. Mei Y.-H., A sensitive and fast method for the determination of polyamines in biological samples. Benzoyl chloride pre-column derivatization high-performance liquid chromatography.// J. Liquid Chromatogr. 1994. V. 17. P. 2413-2418.

27. Verdu-Andres J., Campins-Falco P., Herraez-Hemandes R. Determination of aliphatic amines in water by liquid chromatography using solid-phase extraction cartridges for preconcentration and derivatization. // Analyst. 2001. V. 126. P. 1683-1688.

28. Ishida J., Abe K., Nakamura M., Yamaguchi M. Evaluation of Bovine Serum Albumin as a Fluorescence Enhancement Reagent in Liquid Chromatography.// Anal. Sci. 1995. V. 11. № 5. P. 743-748.

29. Faist V., Drusch S., Kiesner C. Determination of lysinoalanine in foods containing milk protein by high-performance liquid chromatography after derivatization with dansyl chloride.// Int. Dairy J. 2000. V. 10. № 5-6. P. 339-346.

30. Lloret S. M., Legua C.M., Campins-Falco P. Preconcentration and dansylation of aliphatic amines using CI 8 solid-phase packings. Application to the screening analysis in environmental water samples.// J. Chromatogr. A. 2002. V. 978. P. 59-69.

31. Cobo M., Silva M. Continuous solid- phase extraction and dansylation of low- molecular-mass amines coupled on- line with liguid chromatography and peroxyoxalate chemiluminescence- based detection.// J. Chromatogr. A. 1999. V.848. P. 105-112.

32. Sanz M.A., Gastillo G., Hernandez A. Isocratic high-performance liquid chromatographic method for quantitative determination of lysine, histidine and tyrosine in foods.// J. Chromatogr. A. 1996. V. 719. P. 195-201.

33. Gros G., Labouesse B. Study of dansylation reaction of amino acids, peptides and proteins.// European J. Biochem. 1969. V. 7. №4. P. 463-470.

34. Садовский А.П., Олькин C.E. Особенности поведения гептила в районах падения частей ракет-носителей.// Химия в интересах устойчивого развития. Новосибирск. 2001. Т. 9. С. 759-771.

35. Остерман JI.A. Хроматография белков и нуклеиновых кислот. М.: Наука, 1985. 536 с.

36. Bayer E., Grom E., Kaltenegger B. Separation of amino acids by high-performance liquid chromatography.// Anal. Chem. 1976. V. 48. №8. P. 1106-1109.

37. Heimbecher, S., Lee, Y.C., Tabibi, S.E. and Yalkowsky, S.H. Derivatization and highperformance liquid chromatographic analysis of pentaazapentacosane pentahydrochloride.// J. Chromatogr. B. 1997. V. 691. № 1. P. 173-178.

38. Zhou J., Lunte S.M. Membrane-based on-column mixer for capillary electrophoresis/electrochemistry.// Anal. Chem. 1995. V. 67. №1. P. 13-18.

39. Gros G., Laboucsse B. Study of dansylation reaction of amino acids, peptides and proteins.// European J. Biochem. 1969. V. 7. №4. P. 463-470.

40. Campins-Falco P., Hcrraez-Hernandez R., Sevillano-Cabeza A., Trumpler I. Derivatization of amines in solid-phase extraction supports with 9-fluorenylmethyl chloroformate for liquid chromatography. // Anal. Chim. Acta. 1997. V. 344. P. 125-136.

41. Carratu В., Boniglia C., Bellomonte G. Optimization of the determination of amino acids with fluorenylmethyl chloroformate.// J. Chromatogr. A. 1995. V. 703. P. 203-208.

42. Mao J., Zhang H., Luo J., Li L., Zhao R., Zhang R., Liu G. New method for HPLC separation and fluorescence detection of malonaldehyde in normal human plasma.// J. Chromatogr. B. Analyt. Technol. Biomed. Life. Sci. 2006. 17. V. 832. № 1. P. 103-108.

43. I.Molnar-Perl. Quantification of amino acids and amines by chromatography. Elsevier: 2005. 668 p.

44. Liu H.J. Determination of amino acids by precolumn derivatization with 6-aminoquinolyl-N-hydroxysuccinimidyl carbamate and high-performance liquid chromatography with ultraviolet detection.// J. Chromatogr. A. 1994. V. 670. № 1-2. P. 59-66.

45. Antonis K.D., Brown P.R., Cohen S.A. High-performance liquid chromatographic analysis of synthetic peptides using derivatization with 6-Aminoquinolyl-N-hydroxysuccinimidyl carbamate.// Anal. Biochem. 1994. V 223. №2. P. 191-197.

46. Bjorkqvist B. Separation and determination of aliphatic and aromatic amines by highperformance liquid chromatography with ultraviolet detection.// J. Chromatogr. 1981. V. 204. P. 109-114.

47. Neidle A., Banay-Schwartz M., Sacks S., Dunlop D.S. Amino acid analysis using 1-naphthylisocyanate as a precolumn high performance liquid chromatography derivatization reagent.// Anal. Biochem. 1989. V. 180. P. 291-297.

48. Callul M., Marce R., Fabregas J., Borull F. A method for the determination of histamine in wine by HPLC with precolumn derivatization with phenylisothiocyanate.// Chromatographia. 1991. V. 31. P. 133-136. ,

49. Chen X., Xiang Y., Li Z., Tong A. Sensitive and selective fluorescent determination of trace hydrazine in aqueous solution utilizing 5-chlorosalicylaldehyde.// Anal. Chim. Acta. 2008. V. 625. P. 41-46.

50. Темердашев 3.A., Киселева H.B., Струков В.Ю. Флуориметрическое определение несимметричного димстилгидразина.// Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2007. Т. 73. №3. С. 3-6.

51. Vickers S., Stuart Е.К. Simple, sensitive spectrophotofluorometric method for hydrazine in plasma.//Anal. Chem. 1974. V. 46. № 1. P. 138-139.

52. Danielson N.D., Conroy C.M. Fluorometric determination of hydrazine and ammonia separately or in mixtures.// Talanta. 1982. V. 29. №. 5. P. 401-404.

53. Collins G.E., Rose-Pehrsson S.L. Sensitive, fluorescent detection of hydrazine via derivatization with 2,3-naphthalene dicarboxaldehyde.// Anal. Chim. Acta. 1993. V. 284. P. 207-215.

54. Collins G.E., Rose-Pehrsson S.L. Fluorescent detection of hydrazine, monomethylhydrazine and 1,1-dimethylhydrazine by derivatization with aromatic dicarboxaldehydes.// Analyst. 1994. V. 119. P. 1907-1913.

55. Montigny P., Stobaugh J.F., Givens R.S. Naphthalene-2,3-dicarboxaldehyde/cyanide ion: a rationally designed fluorogenic reagent for primary amines.// Anal. Chem. 1987. V. 59. P. 1096-1101.

56. Udenfriend S., Stein S., Bohlen P., Dairman W., Leimgruber W., Wieble M. Fluorescamine: a reagent for assay of amino acids, peptides, proteins, and primary amines in the picomole range.// Science. 1972. V. 78. P. 871-872.

57. Samejima K. Separation of fluorescamine derivatives of aliphatic diamines and polymines by high-speed liquid chromatography.//J. Chromatogr. 1974. V. 96. P. 250-254.

58. Weeks R.W., Yasuda S.K., Dean B.J. Fluorescent detection of hydrazines via fluorescamine and isomeric phthalaldehydes.// Anal. Chem. 1976. V. 48. № 1. P.159-161.

59. El-Khoury A.E. Methods for investigation of amino acid and protein metabolism. CLC Press: 1999. 259 p.

60. Santa T, Fukushima T, Ichibangase T, Imai K. Recent progress in the development of derivatization reagents having a benzofurazan structure.// Biomed Chromatogr. 2008. V. 4. P. 343-353.

61. Al-Majed A. A., Al-Zehouri J. Use of 7-fluoro-4-nitrobenzo-2-oxo-l,3-diazole (NBD-F) for the determination of ramipril in tablets and spiked human plasma.// II Farmaco. 2001. V. 56. №4, P. 291-296 .

62. Imai K., Uzu S., Toyo'oka T. Fluorogenic reagents, having benzofurazan structure, in liquid chromatography.// J. Pharm. Biomed Anal. 1989. V. 7. № 12. P. 1395-1403.

63. Uchiyama S., Santa T., Okiyama N., Fukushima T., Imai K. Fluorogenic and fluorescent labeling reagents with a benzofurazan skeleton.// Biomed. Chromatogr. 2001. V. 15. № 5. P. 295-318.

64. Al-Dirbashi O., Kuroda N. Characterization of the fluorescence properties of 4-fluoro-7-nitro- 2-oxa-l,3-diazole derivatives of some primary and secondary sympethominetic amines.// Anal. Chim. Acta. 1998. V. 365. P. 169-176.

65. Mank A.J.C., Molenaar E.J., Lingeman H., Gooijer C., Brinkman U.A.T., Veithorst N.H. Visible diode laser induced fluorescence detection in liquid chromatography after precolumn derivatization of thiols .//Anal. Chem. 1993. V. 65. P. 2197-2203.

66. Gao C.-X., Chou T.-Y., Colgan S.T., Krull I.S., Dorschel C., Bidlingmeyer B.A. New polymeric benzotriazole reagents for off-line derivatizations of amines and polyamines in HPLC. // J. Chromatogr. Sei. 1988. V. 26. № 9. P. 449-457.

67. Yu J.H., Li G.D., Krull I.S., Cohen S. Polymerie 6-aminoquinoline, an activated carbamate reagent for derivatization of amines and amino acids by high-performance liquid chromatography.// J. Chromatogr. B. 1994. V. 658. № 2. P. 249-260.

68. Afkhami A., Zarei A.R. Simultaneous kinetic-spectrophotometric determination of hydrazine and acetylhydrazine in micellar media using the H-point standard addition method.// Anal. Sci. 2004. V. 20. № 8. P. 1199-1203.

69. Amlathe S., Gupta V.K. Spectrophotometric determination of trace amounts of hydrazine in polluted water.//Analyst. 1988. V. 113. P. 1481-1483.

70. Dambrauskas Т., Herbert H.C. A modified spectrophotometric method for the determination of hydrazine.//Amer. Ind. Hyg. Assoc. J. 1962. V. 23.1. 2. P. 151-156.

71. A.K. Yatsimirsky, N.T. Yatsimirsky, S.B. Kashina. Micellar Catalysis and Product Stabilization in Hydrazone Formation Reactions and Micellar-Modlfled Determination of Hydrazine and Phenylhydrazine.// Anal. Chem. 1994. V. 66. № 14. P. 2232-2239.

72. Струков В.Ю. Спектроскопическое определение несимметричного диметилгидразина в объектах окружающей среды. Автореф. дисс. канд. хим. наук. Краснодар: Кубанский государственный университет, 2006. 22 с.

73. El-Brashy A.M., El-hussein L.A. Colorimetric determination of some important hydrazine derivatives.//Anal. Lett. 1997. V. 30. I. 3. P. 609-622.

74. Kaveeshwar R., Gupta V.K. A new speetrophotometric method for the determination of hydrazine in environmental samples.// Fresenius J. Anal. Chem. 1992. V. 344. № 3. P. 114-117.

75. J. Manes, M.J. Gimeno, J.C. Molto, G. Font. Fluorimetric determination of hydrazine in isoniazid formulations with 2-hydroxy-l-naphthaldehyde.// J. Pharm. Biomed. Anal. 1988. V.6. №6-8. P. 1023-1027.

76. Fan J., Kong J., Feng S. Kinetic fluorimetric determination of trace hydrazine in environmental waters.// Intern. J. Environ. Anal. Chem. 2006. V. 86. № 13. P. 995-1005.

77. Евгеньев М.И., Гармонов С.Ю., Евгеньева И.И., Угречич-Требинский В.В. Избирательное проточно-инжекционное определение гидразина.// Журн. аналит. химии. 1998. Т. 53. № 3. С. 272-277.

78. Евгеньев М.И., Евгеньева И.И., Горюнова С.М., Гармонов С.Ю., Газизуллина JI.HI. Избирательные проточно-инжекционные определения 1,1-диметилгидразина в смесях.// Журн. аналит. химии. 1998. Т. 53. № 6. С. 650-654.

79. Ensafi А.А., Naderi В. Flow injection spectrophotometric determination of hydrazine.// Microchemical J. 1997. V. 56. № 3. P. 269-275.

80. Ensafi A.A., Chamjangali M.A. Flow injection spectrophotometric determination of trace amounts of hydrazine by the inhibition of the pyrogallol red-iodate reaction.// J. Anal. Chem. 2004. V. 59. № 2. P. 129-133.

81. Lv J., Huang Y., Zhang Z. Determination of hydrazine by flow injection with chemiluminescence.// Anal. Lett. 2001. V. 34. № 8. P. 1323-1330.

82. Safavi A., Absalan G., Bamdad F. Effect of nanoparticle as a novel nanocatalyst on luminal-hydrazine chemiluminescence system and its analytical application.// Anal. Chim. Acta. 2008. V. 610. P. 243-248.

83. Li B.-X., Zhang Z.-J., Wu M.-L. Flow-injection chemiluminescence determination of hydrazine using on-line electrogenerated BrO- as the oxidant.// Chem. Anal. (Warsaw). 2000. V. 45. P. 709-717.

84. Zheng X., Zhang Z., Guo Z., Wang Q. Flow-injection electrogcnerated chemiluminescence detection of hydrazine based on its in-situ electrochemical modification at a pre-anodized platinum electrode.//Analyst. 2002. V. 127. P. 1375-1379.

85. Safavi A., Baezzat M.R. Flow injection chemiluminescence determination of hydrazine.// Anal. Chim. Acta. 1998. V. 358. P. 121-125.

86. Hou W., Ji H., Wang E. Amperometric flow-injection analysis of hydrazine by electrocatalytic oxidation at cobalt tetraphenylporphyrin modified electrodc with heat treatment.// Talanta. 1992. V. 39. № 1. P. 45-50.

87. Prabakar S.J., Narayanan S.S. Amperometric determination of hydrazine using a surface modified nickel hcxacyanoferrate electrode fabricated following a new approach.// J. Electroanal. Chem. 2008. V. 617. P. 111-120.

88. Prasad V.A., Wang J. Electrocatalysis and measurements of hydrazine compounds at glassy carbon electrodes coated with electropolymerized 3,4-dihydroxybenzaldehyde films.// Electroanalysis. 1996. V. 8. № 3. P. 244-247.

89. Rutschmann M.A., Buser H. Determination of daminozide and dimethylhydrazine residues in swiss apple juice concentrates using gas chromatography-mass spectrometry.// J. Agric. Food Chem. 1991. V. 39. P. 176-181.

90. Preece N.E., Forrow S., Ghatineh S. Determination of hydrazine in biofluids by capillary gas chromatography with nitrogen-sensitive or mass spectrometric detection.// J. Chromatogr. B. 1992. V. 573.1. 2. P. 227-234.

91. Садовский А.П., Олькин C.E., Рапуто В.Ф., Зыков С.В., Резникова И.К. Особенности поведения гептила в районах падения отделяющихся частей ракет-носителей.// Химия в интересах устойчивого развития. 2001. № 9. С. 759-771.

92. Newsome W.H., Collins P. An improved method for the determination of 1,1-dimethylhydrazine in apple and cherry products.// Int. J. Environ. Anal. Chem. 1988. V. 34. № 2. P.155-166.

93. Newsome W.H. Determination of daminozide residues on food and its degradation to 1,1-dimethylhydrazine by cooking.// J. Agric. Food Chem. 1980. V. 28. P. 319-321.

94. Mozayani A., Coutts R.T. Gas chromatographic analysis of monoalkylhydrazines.// J. Chromatogr. B. 1987. V. 423. P. 131-137.

95. Сотников E.E., Московкин A.C. Газохроматографическое определение несимметричного диметилгидразина в воде.// Журн. аналит. химии. 2006. Т. 61. № 2. С.139-142.

96. Wright D. New method for the determination of 1,1-dimethylhydrazine residues in apples and peaches.// J. Assoc. Off. Anal. Chem. 1987. V. 70. № 4. P. 718-720.

97. Madjumdar Т.К., Geno P.W., Yau A. Determination of daminozide residues at very low levels in fruits by gas chromatography/mass spectrometry.// J. Agric. Food Chem. 1995. V. 43. №6. P. 1421-1423.

98. Самсонов Д.П., Первунина Г.И., Борновалова Г.В., Жирюхина Н.П. Хромато-масс-спектрометрическое определение ^^диметилгидразина в почве.// Журн. аналит. химии. 1998. Т. 53. №2. С. 191-194.

99. Савчук С.А., Бродский Е.С., Формановский А.А. Применение капиллярной газовой хроматографии с селективным детектированием для определения несимметричного диметилгидразина в почве.// Журн. аналит. химии. 1998. Т. 53. № 7. С. 759-763.

100. Sun М., Bai L., Liu D.Q. Generic approach for the determination of trace hydrazine in drug substances using in situ derivatization-headspace GC-MS.// J. Pharm. Biomed. Anal. 2009. V. 49. P.529-533.

101. Holtzclaw J.R., Rose S.L., Wyatt J.R. Simultaneous determination of hydrazine, methylhydrazine and 1,1-dimethylhydrazine in air by derivatization/gas chromatography.// Anal. Chem. 1984. V. 56. P. 2952-2956.

102. Davis W.E., Li Y. Analysis of hydrazine in drinking water by isotope dilution gas chromatography/tandem mass spectrometry with derivatization and liquid-liquid extraction.// Anal. Chem. 2008. V. 80. P. 5449-5453.

103. Шатц В.Д., Сахартова O.B. Высокоэффективная жидкостная хроматография. Рига: Зипатне, 1988. 390 с.

104. Fiala E.S., Kulakis С. Separation of hydrazine, monomethylhydrazine, 1,1-dimethylhydrazine and 1,2-dimethylhydrazine by high-performance liquid chromatography with electrochemical detection.//J. Chromatogr. A. 1981. V. 214. P. 229-233.

105. Jagota N.K., Chetram A.J., Nair J.B. Determination of trace levels of hydrazine in the penultimate intermediate of a novel anti-infective agent // J. Pharm. Biomed. Anal. 1998. V. 16. P. 1083-1087.

106. Smolenkov A., Pirogov A., Shpigun O. Separation of hydrazine and its methylderivatives by ion chromatography with amperometric detection.// Anal. Sci. 2001. V. 17. P. i769-i772.

107. Пономаренко С. А., Смоленков А. Д., Шпигун О. А. Определение 1,1-диметилгидразина и продуктов его разложения методом ион-парной хроматографии.// Вестн. Моск. ун-та. Сер. 2. Химия. 2009. Т. 50. № 3. С. 185-192.

108. Mori М., Tanaka К., Xu Q., Ikedo М. Highly sensitive determination of hydrazine ion by ion-exclusion chromatography with ion-exchange enhancement of conductivity detection.// J. Chromatogr. A. 2004. V. 1039. P. 135-139.

109. Mori M., Itabashi H., Ikedo M., Tanaka K. Ion-exclusion chromatography with the direct UV detection of non-absorbing inorganic cations using an anion-exchange conversion column in the iodide-form.// Talanta. 2006. V. 70. I. 1. P. 174-177.

110. Смоленков А.Д., Родин И.А., Шпигун О.А. Определение 1,1-диметилгидразина методом нормально-фазовой хроматографии.// Сорбц. хромат, процессы. 2006. Т. 6. № 5. С. 787-795.

111. Ravichandran К., Baldwin R. P. Liquid chromatographic determination of hydrazines with electrochemically pretreated glassy carbon electrodes.// Anal. Chem. 1983. V. 55. P. 1782-1786.

112. Zhou J., Wang E. Electrocatalytic oxidation and flow detection of hydrazine compounds in liquid chromatography at a vitamin B12 adsorbed glassy carbon electrode.// Electroanalisis. 1992. V. 4. №4. P. 473-479.

113. Abdou H.M., Medwick Т., Bailey L.C. Determination of hydrazine and 1,1-dimethylhydrazine, separately or in mixtures, by high-pressure liquid chromatography.// Anal. Chim. Acta. 1977. V. 93. P. 221-226.

114. Kester P.E., Danielson N.D. Determination of hydrazine and 1,1-dimethylhydrazine as salicylaldehyde derivatives by liquid chromatography with electrochemical detection.// Chromatographia. 1984. V. 18. P. 125-128.

115. Elias G., Bauer W.F. Hydrazine determination in sludge samples by high-performance liquid chromatography. // J. Sep. Sci. 2006. V. 29. P. 460-464.

116. ICirchherr Н. Determination of hydrazine in human plasma by high-performance liquid chromatography.// J. Chromatogr. B. 1993. V. 617. I. 1. P. 157-162.

117. Seifart H.I., Gent W.L. Parkin D.P., Van Jaarsveld P.P., Donald P.R. High-performance liquid chromatographic determination of isoniazid, acetylisoniazid and hydrazine in biological fluids.// J. Chromatogr. B. 1995. V. 674. P. 269-275.

118. Bicchi C., Cordero C., Rubiolo P., Occelli A. Determination of daminozide residues in apple pulp using HPLC-DAD-UV.// J. Agric. Food Chem. 2001. V. 49. P. 3548-3552.

119. Евгсньев М.И., Евгеньсва И.И., Гармонов С.Ю. Экстракционно-хроматографическое определение 1,1-диметилгидразина в водах с диодно-матричным детектированием. // Зав. лаборатория. Диагностика материалов. 2000. № 7. С. 14—16.

120. Thurman E.M., Mills M.S. Solid-Phase Extraction. N. Y.: Wiley-Interscience Publ., 1998. 344 p.

121. Олиферова JT.A., Статкус M.A., Цизин Г.И., Ван Д., Золотов Ю.А. Проточные сорбционно-жидкостно-хроматографические методы анализа.// Журн. аналит. химии. 2006. Т. 60. №5. С. 454-480.

122. Busto О., Guasch J., Borull F. Improvement of a solid-phase extraction method for determining biogenic amines in wines.// J. Chromatogr. A. 1995. V. 718. P. 309-317.

123. Haddad P.R., Doble P., Маска M. Developments in sample preparation and separation techniques for the determination of inorganic ions by ion chromatography and capillary electrophoresis.//J. Chromatogr. A. 1999. V. 856. P. 145-177.

124. Cavallaro A., Piangerelli V., Nerini F., Cavalli S., Reschiotto C. Selective determination of aromatic amines in water samples by capillary zone electrophoresis and solid-phase extraction.// J. Chromatogr. A. 1995. V. 709. P. 361-366.

125. Meseguer L.S., Molins L.C., Campins-Falco P. Preconcentration and dansylation of aliphatic amines using CI8 solid-phase packings. Application to the screening analysis in environmental water samples.// J. Chromatogr. A. 2002 V. 978. P. 59-69.

126. Richard J.J., Fritz J.S. Method for concentrating metal ions prior to analysis by ion chromatography or capillary electrophoresis.//J. Chromatogr. Sci. 1980. V. 18. P. 35-39.

127. Kaczvinsky J. R., Jr., Saitoh K., Fritz J. S. Determination of amines by solid-phase extraction and gas chromatography.//Anal. Chem. 1983. V. 55. P. 1210-1217.

128. Chung-Shin Lu, Shang-Da Huang. Trace determination of aromatic amines or phenolic compounds in dyestuffs by high-performance liquid chromatography with on-line preconcentration.// J. Chromatogr. A. 1995. V. 696. P. 201-208.

129. Herraez-Hernandez R, Chafer-Pericas C., Campins-Falco P. Analysis of methylamine by solid-phase microextraction and HPLC after on-fibre derivatization with 9-fluorenylmethyl chloroformate.// Anal. Chim. Acta. 2004. V. 513. № 2. P. 425-433.

130. Rosenfeld J.M., Brown G.M., Walker C.H., Shprung C. Gas-chromatographic determination of indole-amine metabolites and prostaglandin E2 in blood.// J. Chromatogr. 1985. V. 325. P. 309-316.

131. Ortega-Barrales P., Molina-Diaz A., Pascual-Reguera M.I., Capitan-Vallvey L.F. Solidphase spectrophotometric determination of trace amounts of hydrazine at sub-ng ml-1 level.// Anal. Chim. Acta. 1997. V. 353. P. 115-122.

132. Евгеньев М.И., Евгеньева И.И., Гармонов С.Ю., Исмаилова Р.Н., Белов П.Е. Сорбционно-хроматографическое определение гидразина и его замещенных в воздухе.// Журн. аналит. химии. 2006. Т. 61. № 5. С. 492-498.

133. Galceran M.T., Pais P., Puignou L. Isolation by solid-phase extraction and liquid chromatographic determination of mutagenic amines in beef extracts. // J. Chromatogr. A. 1996. V. 719. P. 203-212.

134. Lane L., Chow C. W. K., Davcy D. E., Mulcany D. E., McLeod S. Potentiometric determination of amines with preconcentration by microdistillation.// Analyst. 1997. V. 122. P. 1569-1576.

135. Китаев Ю. П., Бузыкин Б. В. Гидразоны. М.: Наука, 1974. 415 с.