CS223594B1 - Způsob voltametr.ické detekce elektrochemicky aktivních látek v kapalinové chromatografii - Google Patents

Description

Vynález se týká. způsobu detekce elektrochemicky aktívní-ohlátek v kapalinové chromatografii, které poskytují odezvu ▼en&J®iiě píků při použití střídavých a půleních voltametrických technik, který dává přijatelné výsledky i při nedokonalém rozdělení detekovaných látek.

Při rozdělování látek na kapalinovém chromatografu;vznikají zóny jednotlivých látek jako výsledek dělícího procesu-aa koloně. Pokud je rozdělení látek dokonalé a zóny se nepřekrývají, lze při znalosti sledu látek v zónách jednoduše stanovit obsah složek univerzálním detektorem. Pokud nejsou od sebe zóny jednotlivých látek dokonale Odděleny, stanovuje se obsah jednotlivých látek pomocí analytických metod, které jsou způsobilé rozlišit rozdílné chemické, fyzikální nebo fyzikálně-chemické vlast nosti detekovaných látek.

Detekění způsoby, při kterých se detekované látky projevují ve formě píků, se obecně vyznačují vysokou selektivitou bez ohle du na to, zda detekovaná složka se projevuje při nižší či vyšší hodnotě veličiny, charakterizující podmínky detekce. Způsob detekce za konstantních podmínek, což u voltametrické detekce odpovídá měření při konstantní hodnotě stejnosměrné složky potenciálu, má řadu nedostatků. Především je nutné opakovat celý analytický proces za různých detekčních podmínek, aby se zajistila detekce všech látek ve směsi, které se detekují. Tento nedostatek způsobu detekce lze odstranit jedině periodickým, opau» .

kovaným postupným nastavováním na různé předvolené konstantní hodnoty a oddělenou registrací hodnoty měřené veličiny. Dalším nedostatkem způsobu je závislost citlivosti naměřené veličiny na přesném nastavení konstatních podmínek detekce.

Uvedené nedostatky doposud používaných způsobů odstraňuje způsob voltametrické detekce elektrochemicky aktivních látek

- 2223 594 v kapalinové chromatografii, které poskytují odezvu ve formě píků při použití střídavých a puljních voltametrických technik, při které se detekované látky uvádějí ve styk s pracovní elektrodou, na které podléhají elektrochemické reakci za vzniku proudového signálu, úměrného jejich koncentraci, jehož podstata spočívá v tom, že hodnota stejnosměrné složky na pracovní elektrodu vloženého potenciálu se opakovaně a periodicky mění v rozsahu, ve kterém elektrochemicky reagují detekované látky a současně se při každém opakování registruje pouze vrcholová hodnota proudové odezvy detekovaných látek.

Způsobem detekce podle vynálezu lze rozlišit i nedokonale rozdělené detekované látky. Současně není nutné způsob detekce vícekrát opakovat pro různé konstantní hodnoty stejnosměrné, složky potenciálu, takže přináší jak úsporu času, tak úsporu na používaných prostředcích.

Pod pojmem střídavých a půleních voltametrických technik, při kterých detekované látky se projevují odezvou ve formě píků jsou z běžných technik diferenční pulzní voltametrie, yoltametrie se střídavou nebo pravoúhlou střídavou složkou.

Termínem opakování voltametrického měření je míněna periodicky prováděná polarizace pracovní elektrody v rozsahu detekce.

Na obr. 1 jsou znázorněny odezvy univerzálního voltametrického detektoru na čase, ve kterém probíhá detekce dvou neúplně rozdělených látek A a B. Na obr. 2 jsou znázorněny odezvy voltametrického detektoru při detekci neúplně rozdělených látek. A a B při použití způsobu podle vynálezu. Obr. 3a až 3f představují schematicky znázorněné odezvy voltametrického detektoru v jednotlivých fázích procesu detekce.

Na obr. 1 je znázorněn na vodorovné ose čas, na svislé ose odezva univerzálního voltametrického detektoru. Do časového úseku i, ve kterém vycházejí jednotlivé eluované zóny látek A a B z kapalinového chromatografu, jsou pro jednotnost označeny body t^ až tg, které charakterizují způsob měření podle vynálezu. Křivka a představuje ideální detekční křivku složky A, křivka b představuje ideální detekční křivku složky Β. V důsledku neúplného oddělení složek A a B vzniká jako odezva univerzálního voltametrického detektoru křivka c., která je součtovou křivkou křivek a a b a ze které nelze určit zastoupení složek A

- 3 223 594 a B, protože výšky prodlev na této křivce se vzájemně ovlivňují· t/

Na obr· 2 znázorňuje svislá osa proudovou odezvu I při použití střídavé nebo pulzní voltametrické techniky způsobem podle vynálezu, na vodorovné ose časový úsek t,, ve kterém vycházejí zóny látek A a B z dělícího procesu· Na časové ose jsou vyznačeny body t^ až tg, charakterizující způsob detekce podle vynálezu·

Schematicky znázorněné průběhy proudové odezvy I na potenciálu pracovní elektrody E v časové sekvenci t^, tg až tg představují obr· 3a, 3b až 3f· Za přítomnosti látek A a B se při potenciálftoh E_A a Eg vyskytují dva píky· Složení eluované, zóny sé v časovém průběhu mění, v důsledku čehož se mění i relativní výšky odpovídajících voltametrických píků·

V oase ti, obr· 3a, je prakticky přítomna jen látka A, v čase χ₂, obr· 3b se projeví maximální pík látky A· Áž do času t^, obr· 3c, se detekuje pouze látka A, od tohoto času se opouští detekování látky A a dále sleduje pouze detekování látky B, jejíž maximální pík se dostavuje v čase t^, obr. 3e·

V čase t,g se prakticky projevuje jen látka B.

Protože způsobem detekce podle vynálezu se polarizace pracovní elektrody v daném potenciálovém rozsahu periodicky opakuje a po každé registruje pouze maximální proudová hodnota, je pak výsledným proudovým signálem Křivka d, znázorněná na obr· 2« Z porovnání křivek c, obr. 1 a d, obr· 2 vyplývá’, že jedině křivka d je způsobilá ke zhodnocení obsahu látek A a B· Je tomu tak, že křivka d tvoří obalovou křivku k ideálním křivkám a a b. Z hlediska časového průběhu způsobu podle vynálezu je situace taková, že až do času £3 se registruje pouze odezva látky A, od času t^ pouze látka B·

Příklad proudem

Způsob podle vynálezu byl ověřen na dělení reakční směsi nitroaromatických áoučenin, která obsahovala 4-nitroanilin, 4-nitrofenol a 4-nitrobenzoovou kyselinu· Na 20 cm dlouhé koloně plněné ODS hypersilem, při průtokové rychlosti mobilní fáze, složené z roztoku 0,1 M KNO^ a 0,1 M HNO^ v 50% metanolu ve velikosti 0,5 ml/min.se podařilo zcela oddělit jen prvou látku·

- 4 223 594

Zbylé dvě látky tvořili při obvyklé detekci směsný pík. Pří po užití způsobu podle vynálezu se získaly píky nezávislé při poměrů dvou posledních složek 10 : 1 až '1 i 10.

Vynález je určen ke kontrole průběhu provozních syntéz a čistění produktu ze směsí a ke kontrole čistoty produktů.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   223 594 'Způsob voltametrické detekce elektrochemicky aktivních látek'v kapalinové chromatografií, které poskytují odezvu ve formě píku při použití střídavých a pulzních voltametrických technik, při které se detekované látky uvádějí ve styk s pracovní elektrodou, na které podléhají elektrochemické reakci za vzniku proudového signálu, úměrného jejich koncentraci, vyznačený tím, že hodnota stejnosměrné složky na pracovní elektrodu vloženého potenciálu se opakovaně á periodicky mění v rozsahu, ve kterém elektrochemicky reagují detekované látky a současně se při každém opakování registruje pouze vrcholová hodnota proudové odezvy detekovaných látek.