Теоретическое описание и расчет характеристик неподвижных фаз для газовой хроматографии на основе ионных жидкостей
Аннотация
Предложенный ранее метод трехпараметрической характеристики неподвижных фаз в газовой хроматографии, который показал свою точность и информативность при описании хорошо изученных среднеполярных фаз, адаптирован для ионных жидкостей. Метод трехпараметрической характеристики основан на развиваемой авторами теории межмолекулярных взаимодействий в системе сорбат-сорбент. Показано, что параметры дисперсионных, электростатических и водородных связей для расчета взаимодействия ионной жидкости с молекулой сорбата являются суммой соответствующих характеристик катиона и аниона. Рассматриваются два способа расчета: по прямой задаче – способу априорного расчета характеристик ионной жидкости по структурной формуле и по обратной задаче – способу характеристики неподвижных фаз по экспериментальным данным в виде индексов Ковача, констант МакРейнольдса и т.п. Проводится анализ полученных результатов на взаимное соответствие результатов расчета по прямой и обратной задачам. Демонстрируется возможность классификации неподвижных фаз на основе ионных жидкостей по характеристикам полярности и гидрофильности путем их нанесения на карту селективности хроматографических фаз.
Скачивания
Литература
Shashkov M.V., Sidelnikov V.N. A ca-pillary gas chromatographic analysis of the characteristics of ionic liquid films. J. Struct. Chem. 2014; 55: 980-985.
Shashkov M.V., Sidelʹnikov V.N. Ionnyye zhidkosti na osnove tsianopropilʹnykh kationov v kachestve vysokopolyarnykh nepodvizhnykh faz dlya kapillyarnoy gazovoy khromatografii. Fizi-ko-khimiya poverkhnosti i zashchita mate-rialov. 2019; 55(6): 657-664.
Poole C.F., Atapattu S.N. Determina-tion of physicochemical properties of ionic liquids by gas chromatography. J. Chroma-togr. A. 2021; 1644: 461964.
Zhang S., Lu X., Zhou Q., Li X., Zhang X., Li S. Ionic liquids: Physicochemical properties. Elsevier: Amsterdam; 2009. 520 p.
Marcus Y. Ionic liquid properties: From molten salts to RTILs. Springer In-ternational Publishing Switzerland. Cham. Switzerland. 2016. 250 p.
MacFarlane D.R., Pringle J.M., Kar M. Fundamentals of ionic liquids: From chem-istry to applications. Wiley-VCH. Wein-heim. Germany; 2017. 258 p.
Rohrschneider L. Die vorausberech-nung von gaschromatographischen reten-tionszeiten aus statistisch ermittelten “po-laritäten”. J. Chromatogr. A. 1965; 17; 1-12.
Rohrschneider L. Eine methode zur chrakterisierung von gaschromatogra-phischen trennflüssigkeiten. J. Chromatogr. A. 1966; 22: 6-22.
Rohrschneider L. Eine methode zur charakterisierung von gas-chromatographischen trennflüssigkeiten: II. Die berechnung von retentionsverhältnis-sen. J. Chromatogr., 1969; 39: 383-397.
McReynolds W.O. Characterization of Some Liquid Phases. J. Chromatogr. sci-ence. 1970; 8: 685-691.
Abraham M.H., Ibrahim A., Zissimos A.M. Determination of sets of solute de-scriptors from chromatographic measure-ments. J. Chromatogr. A. 2004; 1037: 29-47.
Abraham M.H. Scales of solute hy-drogen-bonding: their construction and ap-plication to physicochemical and biochem-ical processes. Chem. Soc. Rev. 1993; 22; 73-83.
Dolgonosov A.M., Rudakov O.B., Surovtsev I.S., Prudkovsky A.G. Kolono-chnaya analiticheskaya khromatografiya kak obʺyekt matematicheskogo modeliro-vaniya. Voronezh: GEOKHI RAS-Voronezh GASU. 2013. 400 p. (In Russ.)
Juvancz Z., Cserhaiti T., Markides K.E., Bradshaw J.S., Lee M.L. Characteri-zation of some new polysiloxane stationary phases by principal component analysis. Chromatographia. 1994; 38: 227-231.
Dolgonosov A.M. Modelʹ elektron-nogo gaza i teoriya obobshchennykh zar-yadov dlya opisaniya mezhatomnykh vzaimodeystviy i adsorbtsii. M.: LIBRO-KOM. 2009. 167 p.
Dolgonosov A.M. Obobshchennyy zaryad v opisanii adsorbtsii v oblasti Genri. Zhurn. fiz. khimii. 2002; 76(6): 1107-1112. (In Russ.)
Dolgonosov A.M. Nespetsifich-eskaya selektivnostʹ v probleme modeliro-vaniya vysokoeffektivnoy khromatografii. M.: KRASAND, 2012. 256 p.
Dolgonosov A.M. Predstavleniye o vodorodnoy svyazi, sleduyushcheye iz te-orii obobshchennykh zaryadov. Zhurnal strukturnoy khimii. 2019; 60(11): 1765-1774. (In Russ.)
Dolgonosov A.M. Modelʹ obra-zovaniya vodorodnoy svyazi mezhdu molekulami para i zhidkosti. Zhurnal strukturnoy khimii. 2020; 61(7): 1107-1120. (In Russ.)
Dolgonosov A.M., Zaitceva E.A. Kharakteristika polyarnosti nepodvizhnoy fazy v gazovoy khromatografii na osnove teoreticheskogo opisaniya mezhmole-kulyarnykh vzaimodeystviy. I. Sluchay ot·sut·stviya vodorodnykh svyazey. Sorbtsionnye i khromatograficheskie protsessy. 2014; 14(4); 578-590. (In Russ.)
Dolgonosov A.M., Zaitceva E.A. Kharakteristika polyarnosti nepodvizhnoy fazy v gazovoy khromatografii na osnove teoreticheskogo opisaniya mezhmole-kulyarnykh vzaimodeystviy. II. Sluchay vodorodnykh svyazey. Sorbtsionnye i khromatograficheskie protsessy. 2015; 15(3); 321-332. (In Russ.)
Zaitceva E.A., Dolgonosov A.M. Teoreticheskaya otsenka kharakteristik sel-ektivnosti gazokhromatograficheskikh nepodvizhnykh faz. Sorbtsionnye i khroma-tograficheskie protsessy. 2018; 18(5): 676-689. (In Russ.)
Zaitceva E.A., Dolgonosov A.M. Trekhparametricheskaya modelʹ mezhmo-lekulyarnykh vzaimodeystviy kak osnova dlya klassifikatsii i vybora nepodvizhnykh faz dlya gazovoy khromatografii. Sorbtsionnye i khromatograficheskie protsessy. 2019; 19(5): 525-541. (In Russ.)
Dolgonosov A.M. Polyarnostʹ i gidrofilʹnostʹ – fundamentalʹnyye nezavi-simyye kharakteristiki khromatografich-eskikh nepodvizhnykh faz. Sorbtsionnye i khromatograficheskie protsessy. 2015; 15(3): 312-320. (In Russ.)
Dolgonosov A.M., Zaitceva E.A. Modelʹ mezhmolekulyarnogo vzai-modeystviya s obrazovaniyem vodorodnoy svyazi i eyo primeneniye dlya kharakteris-tiki selektivnosti khromatograficheskikh faz na primere polietilenglikoley. Zhurn. strukt. khimii. 2020; 61(8): 1300-1311. (In Russ.)
Dolgonosov A.M., Zaitceva E.A. Faktory. opredelyayushchiye selektivnostʹ nepodvizhnykh faz k geometricheskim izomeram zhirnykh kislot v analize metodom GZHKH. Zhurnal analiticheskoy khimii. 2020; 75(12): 1119-1128. (In Russ.)
Reinganum M. Annalen der Physik. 1912; 38: 649-688.
Keesom WH Van der Waals attractive forces. Journal of Physics. 1921; 22; 129-141.
Debye P. Van der Waals cohesion forces. Journal of Physics. 1920; 21: 178-187.
Falkenhagen M. Journal of Physics. 1922; 23: 87-95.
Dolgonosov A.M. Svyazʹ energii adsorbtsii s indeksom Kovacha. vytekay-ushchaya iz teorii obobshchennykh zarya-dov. Sorbtsionnyye i khromatograficheski-ye protsessy. 2015; 15(2); 168-178. (In Russ.)
Dolgonosov A.M., Zaitceva E.A. Karta selektivnosti nepodvizhnykh faz – graficheskiy metod sistematizatsii i poiska usloviy dlya gazokhromatograficheskogo analiza. Zhurnal analiticheskoy khimii. 2021; 76(11): 963-976. (In Russ.)
Zaitceva E.A. «Metod opisaniya selektivnosti zhidkikh nepodvizhnykh faz v analiticheskoy khromatografii polyarnykh organicheskikh soyedineniy i ikh izomerov». Dis. … kand. khim. nauk. Mos-kva: Institut geokhimii i analiticheskoy khimii im. V.I. Vernadskogo RAN. 2021. P. 123 http://www.geokhi.ru/Thesis/2021/Кандидатские/Зайцева/Диссертация_Зайцева_ЕА.pdf (last accessed 29.06.2022)
Cong Yao. Jared L. Anderson. Reten-tion characteristics of organic compounds on molten salt and ionic liquid-based gas chromatography stationary phases. Journal of Chromatography A. 2009; 1216: 1658-1712
Spravochnik khimika. Pod red. B.P. Nikolʹskogo. L.: Khimiya. 1966. 1071 p. (In Russ.)
Dolgonosov A.M. Primeneniye teorii obobshchennykh zaryadov dlya apriornogo rascheta koeffitsiyenta poverkhnostnogo natyazheniya i kriticheskoy temperatury odnorodnykh nepolyarnykh zhidkostey. Izvestiya Akademii nauk. Seriya khimich-eskaya. 2016; 4: 952-963. (In Russ.)
CRC Handbook of Chemistry and Physics. A Ready-Reference Book of Chemical and Physical Data. 97th Edition, Editor-in-Chief W. M. Haynes, associate Editors David R. Lide, Thomas J. Bruno. CRC Press Taylor & Francis Group. New York. 2016-2017. 2670 p.
Lange's Handbook of Chemistry. Fif-teenth Edition. J.A. Dean, ed., McGraw-Hill. 1998. 1424 p. ы
Gurvich L.V., Karachevtsev G.V., Kondratʹyev V.N., Lebedev Yг.A., Medvedev V.A., Potapov V.K., Khodeyev Yг.S. Energii razryva khimicheskikh svyazey. Potentsialy ionizatsii i srodstvo k elektronu. M.: Nauka, 1974. 351 p.
Bokach N.A., Bolotin D.S., Boyarskiy V.P., Kinzhalov M.A., Tolstoy P.M., Chulkova T.G. Spravochnyye tablitsy po teoreticheskim osnovam organicheskoy khimii i metallorganicheskoy khimii perekhodnykh elementov: uchebnoye posobiye. SPb.: Izd-vo VVM. 2020. 58 p
