CS257538B1 - Způsob desaktivace hmot z polymerů fluorovaných uhlovodíků - Google Patents

Abstract

Způsob desaktivace hmot z polymerů fluorovaných uhlovodíků za účelem odstranění nežádoucí sorpce spočívá v tom, že se hmota impregnuje silanizačním nebo silylačním činidlem. Činidlo může být rozpuštěno v organickém rozpustidle. Impregnovaná hmota se zahřívá na teplotu 100 až 450 °C. Zahřátí je možno provádět ve vakuu nebo v inertní atmosféře po dobu od 10 sekund do 48 hodin. Navržený způsob je vhodný pro hmoty z polymerů fluorovaných uhlovodíků, které jsou určeny jako konstrukční a spojovací materiál do přístrojů ke stanovení stopových látek, například pro plynovou chromatografii.

Description

Vynález se týká odstranění nežádoucí sorpce hmotami vyráběnými z polymerů fluorovaných uhlovodíků.

Dosud používané hmoty z polymerů fluorovaných uhlovodíků, například z polytetrafluoretylénu, mají výborné chemické vlastnosti, ale nelze je použít jako konstrukční, spojovací materiál do zařízení, kde probíhají stopová stanovení látek, například v plynové chromatografií. Spojka vyrobená z výše uvedeného materiálu, spojující například kapilární kolonu s detektorem nebo dávkovačem téměř kvantitativně nežádoucně vychytá nanogramová množství jistých frakcí ve vzorku. Naopak, jsou-li vzorky velmi koncentrované, tak například dávkovači kohout z výše uvedené hmoty má tzv. memory efekt, projevující se tím, že při každém otočení dávkovacího kohoutu se uvolní z hmoty kohoutu část vzorku, který byl dávkován dávno předtím. Předpokládalo se, že příčinou zadržení vzorku jsou Van der Waalsovy sily.

Výše uvedený nedostatek je odstraněn způsobem desaktivace podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se hmota impregnuje silanizačním nebo silylačním činidlem, popřípadě rozpuštěným v organickém rozpustidle. Impregnaci lze s výhodou provádět za použití ultrazvuku. Poté se impregnovaná hmota vyhřívá na teplotu 100 až 450 °C, s výhodou ve vakuu nebo v inertní atmosféře, po dobu od 10 sekund do 48 hodin.

Tímto způsobem podle vynálezu se odstraní doprovodné látky, které jsou příčinou nežádoucí sorpce, jako je například etylalkohol, který se používá při zpracování polymerů fluorovaných uhlovodíků jako je polytetrafluorethylen. Přesto, že tento materiál se slinuje při teplotě až 350 °C, nepatrné zbytky doprovodných látek zůstávají uvnitř hmoty a způsobují zdánlivě nevratnou sorpci stopových látek ve vzorcích přicházejících do styku s hmotou z polymeru fluorovaného uhlovodíku. K odstranění těchto látek podle vynálezu jsou použity silanizační nebo silylační činidla, jež prostupuji výše uvedenou hmotu a které přemění polární skupinu doprovodné látky na nepolární, resp. těkavější, čímž se hmota desaktivuje. Při následujícím vyhřátí hmoty až na teplotu, v rozmezí 100 až 450 °C s výhodou v netečné atmosféře například dusíku, se těkavější složky vypudí. Takto upravená hmota nemá nevratnou sorpci.

Příklad 1

Pro připojení kapilární kolony byla použita kovová spojka s jádrem z polymeru tetrafluorethylenu, ve kterém byl kanálek, který spojoval dvě skleněné kapiláry, zasazené do vstupu a výstupu kanálku. Při průchodu vzorku, v plynné fázi obsahující 20 nanogramů fenobarbitalu, neobjevila se v záznamu plynového chromatografu zóna odpovídající této látce; proto bylo toto teflonové jádro smočeno pomocí injekční stříkačky hexamethylendisilazanem a pak následovalo vyhřátí v dusíkové atmosféře na 400 °C po dobu 10 s. Po použití tohoto jádra na záznamu plynového chromatografu se za naprosto stejných podmínek objevila zóna odpovídající fenobarbitalu.

Příklad 2

Postupovalo se podobně jako v příkladě 1, jen místo silanizace hexamethylendisilazánem byla použita s úspěchem i jiná silylační činidla jako Ν,Ο-bis(trimethylsilyl)trifluoracetamid, N-trimethylsilylimidazol, difenyltetramethyldisilazan, Ν,Ο-bis(trimethylsilyl)acetamid, trimethylchlorsilan, dimethylchlorsilan, což jsou silylační činidla, která reagují s labilními vodíky sloučenin, a€ už se jedná o cizorodou látku obsaženou v polymeru fluorovaného uhlovodíku, nebo o plynné látky sorbované v polymeru nebo nečistoty, resp. pomocné látky umožňující zpracování hmoty z polymerů fluorouhlovodiků. Při vyhřívání hmoty z' polymerů fluorovaného uhlovodíku (např. polytetrafluorethylénu), silylované sloučeniny těkají a pokud jsou netěkavé, pak po desaktivaci nejeví nežádoucí sorpční vlastnosti.

Příklad 3

Podobně jako v příkladě 1 byly zopakovány pokusy s máčením polytetrafluorethylénu 10% hexamethylendisilazanem v toluenu za použití ultrazvuku, který urychlil pronikání silanizačního činidla polymerem, patrně jeho odvzdušněním. Pak následovalo vyhřátí hmoty na 400 °C po dobu 10 s; takto desaktivovaný materiál měl tu výhodu, že například kanálek provedený v této hmotě se mohl převrtat na větší světlost a byla pořád zachována desaktivace, která proběhla do větší hloubky. Pokusy bylo zjištěno, že čím silnější je desaktivovaný materiál, tím lépe je vyhřívat hmoty při 350 °C dlouhodobě (např. přes noc). Pro věci nepatrné hmotnosti lze desaktivovat hmotu při teplotě 400 °C několik sekund.

Claims (4)

1. Způsob desaktivace hmot z polymerů fluorovaných uhlovodíků, za účelem odstranění nežádoucí sorpce, vyznačující se tím, že se hmota impregnuje silanizačním nebo silylačním čini dlem, popřípadě rozpuštěným v organickém rozpouštědle a impregnovaná hmota se zahřívá na tep lotu 100 až 450 °C po dobu od 10 sekund do 48 hodin.

2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se hmota impregnuje hexamethylendisilazá nem, Ν,Ο-bis(trimethylsilyl)trifluoracetamidem, N-trimethylsilylimidazolem, difenyltetramethyldisilazanem, Ν,Ο-bis(trimethylsilyl)acetamidem, trimethylchlorsilanem, dimethylchlorsilanem.

3. Způsob podle bodu 1 a 2, vyznačující se tím, že se hmota impregnuje při současném pů sobení ultrazvuku.

4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že se impregnovaná hmota zahřívá ve vakuu nebo v inertní atmosféře.