Способ хроматографического разделения ионов

119) 7231 ЕТЕЛЬС ВТОРСНОМ РАФИЧЕ СКОГО ающий пропус-, е элюента че- сульфопропиаммониевые ектированием й ся тем,ова,Гранил СССР979 ения степти процестельности ни разд а и снив ка- микропод К.Ре пользуют,3-эпоксипдиметакрилванный 1,тиламином ропилме ата, хи -пропан и иодис и оГ шегЬасгу- ы 1 гЬ Ргоой РЬащег Вп 1 СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСГ 1 УБЛИК СУДАРСТВЕНКЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ ИСАНИЕ ИЗ(56) Авторское свидетельство Р 819714, кл. С 01 11 31/08,Фритц Дж., Гьерде Д Пол Ионная хроматограФия. - М.: 1984, с. 66-67.Нгас 111 Л., Бчес Г, Кеасг 1 Ьуйго 1 угед Соро 1 у (Г 1 усЫу 1 1 аге- ЕСу 1 епейппегЬасгу 1 аге) рапе Бц 1 гопе 1 п где Ргеяепсе яе ТгапяГег Сага 1 уяг. - Ро 1 у 1 е 1 п, 1982, чо 1. 6, р. 565,1 Р 15 08 В 01 3 2 ЕТЕНИЯ,:(54)(57) СПОСОБ ХРОМАТОГРАЗДЕЛЕНИЯ ИОНОВ, включканне их смеси в растворрез сорбент, содержащийловые или четвертичныегруппы с последующим детионов, о т л и ч а ю щ и что, с целью повыщления и стабильножения его продолжчестве сорбента и истыи сополимер акрилата и этиле мически модифициросультоном или диметым метилом.(у0 0 50 колонны Изобретение относится к способам хроматографического разделения ионов методом жидкостной ионной хроматограФии и может быть использовано для анализа ионов в объектах пищевой промьппленности, сельского хозяйства и окружающей среды.Цель изобретения - повышение степени разделения и стабильности процесса и снижение продолжительности разделения ионов.Разделение ионов осуществляют путем ионного обмена на колоннах, заполненных макропористым сополимером ",3-эпоксипропилметакрилата и этилендиметакрилата, химически модифицированных 1,3-пропансультоном или диметиламином и метилиодидом,причем смесь анализируемых соЕдиненийпропускают в потоке элюента с после -дующим детектированием ионов,Метод синтеза сорбента, используемого в предлагаемом способе, включает суспензионную радикальную сополимеризацию 2,3-эпоксипропилметакрилата (2,3-ЭГБЛ) и этилендиметакрилата (ЭДМА) в присутствии смеси циклогексанола и додеканола (соотношение 91:9 ) с последующим введениемфункциональных групп в основном наповерхность сорбента, Исходный сополимер 2,З-ЭГПЯ (60 вес.%) и ЭДМА(40 вес.%) имеет удельную поверхность 66 м /г, общий объем 1,16 см /г2и диаметр пор около 100 нм. Большойобъем и диаметр пор сополимера и низ.кая емкость привитых функциональныхгрупп (около 0,1 мг-экв/г) обеспечивает высокую скорость анализа, а химическая прививка функциоуапьныхгрупп к поверхности сополимера обеспечивает стабильность процесса разделения ионов (срок эксплуатации колонны без заметного ухудшения разрешающей способности 6 мес), Возмож- .ность синтеза мелкой фракции,цанныхполимеров (10-20 мкм) повьппает эффективность колонны.Для анализа катионов и анионов попредлагаемому способу используют макропорнстый сополимер 2,З-ЭПИЛ-ЭДМАсоответственно с сульфопропиловой илитриметиламмониевой группами, Колонны с сорбентами промывают 8 ч дистиллированной водой до электропроводности 10-20 мкСм. Затем катионит переводят в Н-форму с помощью 0,1 н НИО (по 100 мл), а анионит - в ОН-форму с помощью 0,5 н, КОН (100 мл) и промывают дистиллированной водой до электропроводности 1 О мкСм. Изучение разделения ионов на ионитах проводят на ионном хроматографе "Цвет" с кондуктометрическим детектором.П р и м е р 1, Процесс разделения катионов проводят с использованием макропористого сополимера 2,3- -ЭГИА-ЭДМА с сульфопропиловыми группами (концентрация групп 0,128 мг-экв/г) общей Формулы НСО ОН В хроматографическую колонну длиной 20 см и диаметром 0,6 см загружают 2 г катионита (размер Фракции 720 мкм ), Через колонну пропускаютв качестве элюента 0,003 н. НИ 03 со5скоростью 2 см /мин, В элюент вводятдозу 40 мкл, содержащую катионы Иа+ 30 +и К с концентрацией 25 и 50 мг/л соответственно. Разделение катионовосуществляют на хроматографе "Цвет 3006".Осуществляется полное разделение 35 катионов, время разделения 12 мин.П р и м е р 2, Процесс разделе -ния катионов проводят аналогично при.меру 1, но через колонну пропускаютэлюент со скоростью 3 см /мин, Хро 3 ф 0 матографическая колонна работает поразделению катионов в течение 48 ч .Хроматограмма, полученная после 48 часовой работы катионита, практически не отличается от хроматограммы наисходном катионите.В табл, приведены относительныесредние квадратичные отклонения(СКО) для времен удерживания, высоти площадей пиков через 48 ч работы Как видно из табл.1, стабильность процесса разделения высокая.В табл,2 на примере разделенияФкатионов Иа и К приведено сравнение по степени разделения, выраженной через разрешающую способность, и стабильности известного способа с ис - пользованием катионообменника Ф,МоЕК 5 20 ЕИ=554 ( - )р Э Т а б л и ц а 1 По высо- По плоКатио -По временам щадям пиков удерживания пиков Иа 0,2К 0,1 1,05 3,0 4,3 Таблица 2 Способ разделения Времяразделения, мин через6 мес.работы в началеработыколонны через4 мес,работы Известный 0,85 0,9 17 Предлагае- мый 1,2 1,2 12 3 1372 пех и предлагаемого способа на основе 1-60-БР, Разрешающая способность рассчитана по формуле где Еи Е, - времена удержания;1 и 1, - ширина пиков К и Иафсоответственно (ширинапиков на середине вы - 10соты) .П р и м е р 3, Процесс разделения анионов проводят с использованием макропористого сополимера 2,3-ЭПМАЭДМЛ с триметиламмониевыми группами (концентрация групп 0,15 мг-экв/г) общей формулы ЕСН,-СИ-С-О-СН,-СН-СН,-й(СН,Д,ОНйО ОН В хроматографическую колонну длиной 1 О см и диаметром 0,4 см загружаютг анионита (размер фракции 17-20 мкм). Через колонну пропуска 25 ют в качестве элюента смесь 0,0024 М .Ха СО и 0,003 И МаНСО со скоростью32 см /мин. В элюент вводят дозу 30 мкл, содержащую анионы Р, С 1 БО, Вг с концентрацией О; 10; 50;15 мг/л соответственно.Осуществляется полное разделение анионов, время разделения 20 мин.П р и м е р 4. Процесс разделения анионов проводят аналогично при меру 3, но через колонну, заполненную анионитом (концентрация аминогрупп 0,071 мг-экв/г, размер фракции 19-35 мкм), пропускают в качестве элюента 0,001 И НаНСОз, в который 4 О вводят дозу 30 мкл содержащую смесь анионов Р, С 1, РО, Ю, ЯО МОз 31 4с концентрацией 1 О; 10; 50," 15; 50;25 мг/л соответственно.Осуществляется полное разделение анионов, время разделения 15 мин.В табл.З на примере разделения анионов Г и С 1 приведено сравнение со степени разделения, выраженной через разрешающую способность и стабильности известного способа с использованием анионообмеиника ф, Р 1 опех и предлагаемого способа на основе 3 - 60-ТИАС. Разрешающая способность рассчитана по формуле (1) .В табл.4 приведено сравнение эффективности колонн, количества разделяемых пиков и времени разделения, известного способа с использованием анионообменника ф, 0 опек и предлагаемого способа с использованием 3-60-ТИЛ. Эффективность и (число теоретических тарелок) рассчитана по формуле 3 где Е, - время удерживания иона РО;к - ширина пика на середине вь 1- соты.350 Известный 0,8 0,9 Предлагаемый 400 1,0 Предлагаемый 1,25 1,0 1,15 Составитель С.СтароверовТехред В.Кадар Корректор М,Шароши Редактор Л,Пчелинская Заказ 3220/7 Тираж 663ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий3035, Москва, Ж, Раушская наб,. д,4/5 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие г.ужгород, ул.Проектная,4 в началеработыколонны через 4 мес. работы через6 мес. работы во разделяемыхпиков Времяанализа,мин