Улучшение достоверности хроматографической идентификации органических загрязнителей природных сред

        Существует причинно-следственная связь между количеством техногенных выбросов органических веществ (антропогенными изменениями в окружающей среде) и численностью населения отдельных регионов планеты. Вследствие этого, идентификация органических загрязнителей является главной задачей экологического мониторинга. Совершенствование системы экологического мониторинга техногенных загрязнителей необходимо для изучения  и улучшения экологической обстановки в Украине, что  имеет важное  социальное значение. Критический обзор опубликованных исследований свидетельствует о том, что проблема обнаружения микропримесей  органических загрязнителей в окружающей среде в отсутствие стандартов остается не решенной. Актуальной задачей настоящего времени является развитие методологии физико-химических измерений, что может значительно расширить их прикладные возможности с получением достоверной информации о загрязнителях  природных сред. 
       Прогресс в практическом использовании хроматографических методов состоит в переходе от сравнительно простых к более сложным многокомпонентным системам (процессам) измерений, позволяющим получать непосредственную информацию о загрязнителях природной среды. Таким образом, актуальность данного исследования определяют потребности повышения точности анализа, расширение области их применения на новые многокомпонентные и микропримесные количества, смешанные и организованные системы.
       Значительные успехи в качественном анализе органических веществ достигнуты с помощью сорбционно-структурных корреляций, основанных на зависимостях между хроматографическим удерживанием и физико-химическими  (структурными) характеристиками анализируемых соединений. Корреляции хроматографического удерживания с молекулярными характеристиками аналитов составляют основу выбора хроматографической системы и имеют большое значение для идентификации сложных смесей соединений.
       Принцип линейности свободных энергий в хроматографии является основой корреляционных соотношений «структура – удерживание» (КССУ). В обобщенном виде этот принцип охватывает линейные соотношения между логарифмами констант скоростей и равновесий двух различных реакционных серий при  одинаковых условиях (изменениях условий) реакций. 
       Принцип аддитивности свободных энергий межмолекулярных взаимодействий аналитов с  неподвижной фазой или адсорбентом составляет основу КССУ. Предполагают, что параметры хроматографического удерживания пропорциональны изменению свободной энергии при хроматографическом распределении. Описывают их уравнениями линейной регрессии, учитывая случайные корреляции, которые  оценивают с точки зрения физического смысла дескрипторов, входящих в состав уравнений. Вклад независимых переменных в уравнение КССУ  считают наиболее значительным, если дескрипторы проявляют ортогональные свойства, т.е. их описательные характеристики принципиально различны. Другим критерием достоверности корреляционных уравнений является согласованность расчетных и действительных величин, которую  оценивают методами математического моделирования с привлечением описательных характеристик.
       На примере алкилнафталинов и алкилхинолинов – загрязнителей воздушной среды коксохимических производств продемонстрированы возможности уравнений, обеспечивающих достоверность КССУ для описания наборов данных, характеризующих хроматографическое удерживание. 
       Предложено уравнение универсальное для многочисленных хроматографических систем, интерпретированное  по многим параметрам. Уравнение включает общий дипольный момент  молекулы аналита,  электронный заряд наиболее отрицательно заряженного атома, гидрофильную площадь  поверхности молекулы по Ван-дер-Ваальсу.
 
Улучшение достоверности хроматографической идентификации органических загрязнителей природных сред / Дмитриков В.П., Бойко В.И., Свидерский В.А. // І-й Всеукраїнський з’їзд екологів: міжнар. наук.-техн. конф., 4–7 жовтня 2006 р.: тези допов. – Вінниця, 2006. – С. 175.
МНПК “Перший Всеукраїнський з’їзд екологів”,  4-7 жовтня, 2006 р. 
Вінницький національний технічний університет
Секція 4 “Прилади та методи контролю навколишнього середовища, речовин, матеріалів і виробів”.
Скачати в форматі pdf: 
Оцінка: 
0
No votes yet