Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Газовый анализ масс-спектрометрический

    ГХ-МС рабочей лошадкой аналитических лабораторий, занимающихся следовым анализом органических веществ. Несомненный успех современных (настольных) газовых хромато-масс-спектрометрических приборов в значительной степени обусловлен и тем, что они в настоящее время просты в использовании, невелики, работают надежно, позволяют проводить гибкую регулировку и имеют умеренную стоимость. [c.599]


    В первой части тома представлены информационные базы и общие вопросы аналитической химии, метрологические основы методов количественного анализа, методы разделения и концентрирования, хроматографические методы и капиллярный электрофорез, гравиметрические, титриметрические и электрохимические методы анализа, масс-спектрометрический метод и газовый анализ. [c.2]

    Метод масс-спектрометрии необходимо комбинировать с другими методами. Б качестве таковых используют низкотемпературную ректификацию фракции С4 с последующим анализом полученных углеводородов методом инфракрасной спектроскопии или выделяют при помощи низкотемпературной ректификации фракцию 4 и анализируют ее с помощью газо-жидкостной хроматографии. Порядок точности определепия отдельных комнонентов газовой смеси масс-спектрометрическим методом составляет 1 —2 %. Примеси некоторых компонентов в углеводородах могут быть обнаружены при содержании их до 0,001%. [c.304]

    Масс-спектрометрия в газовой хроматографии. Применение масс-спектрометрии для анализа газохроматографических фракций позволяет проводить качественный анализ компонентов разделенной в колонке смеси непрерывно, без выделения выходящ их из колонки веществ. Второе существенное преимущество метода состоит в том, что для масс-спектрометрии вполне достаточны даже те количества вещества, которые получают при анализе на капиллярной колонке. Таким образом, масс-спектрометр может выполнять функцию детектора. Такой метод сочетания хроматографического анализа с масс-спектрометрическим получил название хромато-масс-спектрометрии. [c.195]

    Прямое определение концентрации проводится гравиметрическим или масс-аналитическим методами. В современной химической кинетике эти методы почти полностью заменены физико-химическими методами, с помощью которых измеряют некоторый физический параметр, пропорциональный концентрации вещества. Например, в газовых реакциях прослеживают изменение давления газа в системе в ходе протекания реакции. Впрочем, предпосылкой использования последнего метода является разность в количестве молей исходных веществ и продуктов реакции тогда протекание реакции сопровождается заметным изменением давления. В последнее время для изучения газовых реакций используют масс-спектрометрический анализ, а также методы, основанные, в частности, на измерениях теплопроводности газов (например, газовая хроматография). [c.167]


    Эквиваленты различных веществ определяются с высокой степенью точности самыми разнообразными методами как химическими, так и физико-химическими. Для этого используется весовой, объемный, электрохимические, газовый методы анализа, а также оптический, масс-спектрометрический, хроматографический, радиоактивные и др. Указанные методы подробно рассматриваются в курсах аналитической и физической химии. [c.26]

    Если описанные выше методы анализа не дают достаточных сведений о структуре онределенных компонентов, разделенных методами газовой хроматографии, то приходится пользоваться микроаналитическим, спектроскопическим или масс-спектрометрическим исследованиями соответствующих соединений. Элементарный анализ применим лишь в ограниченной стенени, так как количества отдельных компонентов, выходящие из обычной [c.251]

    Большинство из описанных выше способов модифицирования органических соединений основываются на реакциях в растворах, которые осуществляются в отдельных экспериментах и требуют значительных затрат труда и времени для разделения продуктов реакций и выделения целевых веществ. Как правило, для проведения таких реакций требуется сравнительно большое количество исходного вещества. Более удобным для целей химической трансформации является проведение реакций в газовой фазе, которые можно осуществлять в микрореакционных системах, непосредственно включенных в систему напуска масс-спектрометра (отсюда название метода - "реакционная хромато-масс-спектрометрия"). В этом случае химическому модифицированию могут быть подвергнуты субмикрограммовые количества образца, которые обычно используют в масс-спектро-метрическом анализе. Однако самым важным в этом методе является возможность осуществления реакций непосредственно в ходе масс-спектрометрического исследования, что создает основу для разработки экспрессных и высокоэффективных методик структурного анализа. [c.185]

    Как показано многочисленными исследованиями, убедительную идентификацию производных пептидов можно провести с помощью масс-спектрометрии [34, 85, 123]. Комбинация этих двух методов может значительно облегчить анализ последовательности пептидов — к тому же для обоих методов требуются очень малые количества вещества. Газовая хроматография пептидов изучалась только в двух лабораториях, в которых были предложены различные методики получения их производных. Для последующей идентификации крайне важно, чтобы структуру исходных соединений можно было узнавать по их производным. Хотя детальное рассмотрение масс-спектрометрии выходит за рамки рассматриваемого ниже процесса ГХ пептидов, многие операции, которые будут описаны, должны рассматриваться с учетом возможного использования масс-спектрометрического метода. Соединение капиллярной или набивной колонки непосредственно с масс-спектрометром дает возможность измерять полный масс-спектр каждого пика и, таким образом, с помощью этого способа получать необходимую информацию. [c.339]

    Для определения окиси этилена в многокомпонентных газовых-смесях может быть с успехом использован масс-спектрометрический метод анализа, который отличается быстротой и точностью и позволяет осуществлять непрерывный и автоматический контроль и обходиться малыми количествами вещества. Масс-спектры окиси этилена приведены в специальном каталоге . [c.139]

    За последнее десятилетие появилось немало публикаций по геохимии НОВ. Достаточно широкое развитие, особенно за рубежом, получили термические, в частности пиролитические, исследования керогена в сочетании с газово-хроматографическим и масс-спектрометрическим анализом. При этом не потеряли свою актуальность рентгеноструктурные и углепетрографические методы. Исследования НОВ имеют несколько аспектов эволюционно-генетический, включающий как определение исходных биологических предшественников ископаемого ОВ, так и степени его [c.83]

    Остановимся прежде всего на ионизации газов электронным ударом. Поскольку данный метод применяется только к газам (парам), то все масс-спектрометрические исследования твердого тела и его поверхности в этом случае основаны на проведении анализа газовой фазы над образцом. При столкновении электронного пучка (энергия электронов обычно составляет 8-10 1 — 1,6-Дж) с молекулами в газовой фазе происходит образование положительно заряженных молекулярных и осколочных ионов (эти ионы дают основной вклад в масс-спектр), а также многозарядных по-лон<ительных иоиов, отрицательно заряженных ионов и других заряженных и нейтральных частиц [1—3]. [c.47]

    Так, например, только анализ бутенов-2, полученных из бутена-1, осуществляется достаточно легко, с тех пор как появилась газовая хроматография. Кроме того, сам термин обменная реакция был не совсем ясен [2], пока не был применен масс-спектрометрический анализ раздельно изомеризованных и реагирующих олефинов тогда стало очевидным, что в этой области еще многое можно сделать. В настоящем разделе рассматриваются только те выводы, которые могут быть сделаны на основании приведенных кинетических данных. [c.376]


    При сочетании масс-спектрометрии с газовой хроматографией (так называемая хромато-масс-спектрометрия) высокоэффективная хроматографическая колонка выполняет функцию обычно системы напуска, что позволяет разделять непосредственно перед анализом сложные смеси веществ. Разработанные принципы масс-спектрометрического анализа, основанные на регистрации хроматограммы анализируемой смеси по двум значениям т/е (отношение массы иона к его заряду), не исключают необходимости записи полных масс-спектров, например для идентификации неизвестных соединений. Одним из главных требований является в этом случае быстрая (секунды и доли секунды) регистрация спектра, сравнимая со временем выхода хроматографического пика. [c.265]

    Масс-спектрометрия отличается от других видов спектроскопии тем, что регистрируемые сигналы не являются следствием переходов между энергетическими состояниями. Получаемая информация представляет собой результат химических реакций — ионизации и фрагментации. Следовательно, чтобы правильно интерпретировать масс-спектры, аналитик должен хорошо представлять себе все этапы проведения измерений. Интерпретация масс-спектров — это сложная задача, для решения которой необходимы большой опыт и обширные знания о вероятных механизмах распада заряженных фрагментов в спектрометре. Информацию, получаемую в результате масс-спектрометрического анализа, иногда рассматривают вместе с данными других аналитических методов, например ЯМР-, ИК-спектроскопии, газовой хроматографии и т. д., что обычно позволяет определить молекулярную структуру или рассчитать состав смеси. Из-за сложности интерпретации масс-спектров [c.117]

    В 500 000 точек данных (соответствует примерно 30 хроматограммам), а используемая скорость выборки обычно составляет две точки образца в секунду. Типичный диалог человек — машина, который может происходить в процессе хроматографического анализа, показан в табл. 8.4. Слева показан пример диалога, проводимого с целью подготовки компьютера к анализу на определенном хроматографе с использованием специфического метода предварительного запоминания (диалог А). После того как компьютер отыскал в своей памяти необходимые программы, он информирует аналитика (сообщение ОК RUN), что анализ можно проводить. Аналитик вводит пробу в хроматограф и сигнализирует об этом компьютеру посредством соответствующего маркера события (ножной переключатель или сенсорный контакт и т. д.). После завершения анализа аналитик сигнализирует компьютеру, что вести контроль за работой газового хроматографа больше не нужно (см. табл. 8.4, диалог В). Компьютер помогает также при проведении масс-спектрометрического анализа. Сбор данных в этой области характеризуется двумя следующими особенностями а) время, необходимое для проведения анализа, предельно мало по сравнению со временем, необходимым для интерпретации данных за считанные секунды можно получить несколько масс-спектров, однако интерпретация каждого из них может потребовать до нескольких часов, объем получаемой информации весьма велик (так, масс-спектр одного компонента может содержать более чем 100 пиков). [c.343]

    Приведенное выше сопоставление относилось к простым образцам, которые могли быть проанализированы химическим методом. При рассмотрении более сложных образцов преимущества масс-спектрометрического метода возрастают. Однако в некоторых типах газовых смесей [1137], например содержащих двуокись углерода, ошибки масс-спектрометрического анализа больше, и для анализа таких компонентов предпочтительней использовать химические методы. Точность анализа образцов такого рода иллюстрируется примером исследования карбюрированного водяного газа [1839, 1840, 2094]. [c.442]

    Обычно необходимо, чтобы образец при ионизации в масс-спектрометре находился в парообразном состоянии. Из газового хроматографа исследуемые образцы выводятся потоком газа-носителя уже в виде паров. Поэтому неудивительно, что произошло объединение этих двух мощных аналитических методов. В таком комплексном хромато-масс-спектрометрическом методе анализа приходится преодолевать две основные трудности, связанные с газовым хроматографом и обусловленные газом-носителем и временем выхода веществ с хроматографической колонки. [c.195]

    Устройство для отделения газа-носителя, помещаемое между выходом из колонки газового хроматографа и вводом в ионный источник, называется молекулярным сепаратором. В хромато-масс-спектрометрическом анализе в основном используются четыре типа молекулярных сепараторов. [c.196]

    Из анализа газовых потоков, выполненного масс-спектрометрическим. методом, видно, что сероуглерод и сероокись углерода переходят в поток кислого газа, получаемого на установке газоочистки,- Данные анализа приведены в табл. 19. [c.406]

    В последние годы снова появились работы канадских, английских и французских исследователей [19], в которых на основании широкого применения методов газовой хроматографии, масс-спектрометрического анализа и других совершенных методов ис следований изучался состав продуктов и кинетика первичного крекинга при низких давлениях (10—150 мм рт. ст.) в интервале 400—600° С. Эти работы снова подтверждают радикально-ценной механизм первичного термического крекинга кроме того, в них рассчитываются скорости некоторых элементарных реакций, протекающих с участием радикалов и, в частности, подчеркивается важная роль этильных радикалов при определении кинетических характеристик крекинга алканов, на что указывалось еще в работах Фроста в 40-е годы [20]. Французские исследователи дискутируют с Воеводским по поводу выдвинутой им концепции гетерогенного зарождения, возрая ая против заметного влияния стенок на зарождение цепей в термическом крекинге. Ниже мы обсудим результаты проведенных нами исследований, показавших, что рост гетерогенного фактора (б /у) увеличивает обрыв цепей, но мало влияет па их зарождение. [c.344]

    Составу сырья предъявляются жесткие требования. В связи с этим необходим детальный и быстрый анализ газов. В настоящее время многие применявшиеся ранее методы и приборы газового анализа не удовлетворяют возросшим требованиям, в силу чего подверглись существенным изменениям. Метод Низкотемпературной ректификации с последующим определением состава узких фракций вытесняется несравиенно более быстрыми и надежными методами хроматографического и масс-спектрометрического анализов. [c.91]

    В приложениях, направленных на выяснение того, является ли продукт синтеза тем, который ожидали или планировали, образец вводят в прибор непосредственно при помощи штока или через газовый хроматограф. Последний вариант имеет то преимущество, что можно проанализировать относительно меньшие количества образца кроме того, собственно масс-спектрометрическому анализу предшествует предварительное разделение образца. Применяя метод ГХ-МС, можно получить масс-спектры нескольких компонентов смеси за один аналитический цикл и (или) обеспечить отделение интересующего компонента от вероятных мешающих компонентов в режиме on-line. В настоящее время для решения этих задач имеются относительно простые, дешевые и легкие в использовании настольные ГХ-МС-приборы (квадрупольные или с ионной ловушкой). Наиболее распространенным типом ионизации является электронный удар, хотя исследования в области органического синтеза все в большей степени связаны с полярными и лабильными соединениями, что требует различных подходов. Идентификация и подтверждение соединений осуществляется при помощи поиска в библиотеках масс-спектров и (или) при помощи интерпретации полученных масс-спектров, как обсуждалось в разд. 9.4.3. [c.300]

    Масс-спектрометрическое детектирование для газовой хроматографии дает ряд уникальных преимуществ, например, возможность использования в качестве стандарта соединений, меченных изотопами, для повышения точности, определения элементного состава соединений, если используется высокоэффективный прибор, а также возможность раздельного анализа хроматографически неразрешаемых пиков на основании различий в их масс-спектре. [c.599]

    Английский физик Дж. Томпсон, исследования которого положили начало развитию масс-спектрометрического метода анализа, в своей книге Лучи положительного электричества и их применение для химического анализа ( Кембридж, 1913 ) отмечал [1] Одна из основных причин написания этой книги - надежда убедить снециали-стов-химиков применять положительные лучи для химического анализа . Однако только в середине 30-х годов были зарегистрированы первые масс-спектры молекул органических соединений. С этого времени были начаты исследования взаимодействия ионов в газовой фазе, что совпало с необходимостью создания экспрессньпс и надежных количественных методов определения состава смесей газообразных углеводородов, образующихся в процессах переработки нефти. В 1943 г. такая методика была разработана Национальным Бюро Стандартов США при поддержке нефтеперерабатывающих корпораций. В нашей стране к разработке методов органической масс-спектрометрии подошли в конце 40-х - начале 50-х годов. [c.125]

    Большинство количественных масс-спектрометрических анализов выполняется с помощью газохроматографического ввода летучих веществ. Возможности системы газовый хроматограф - масс-спектрометр ограничены исследованием соединений, которые могут быть переведены в паровую фазу без разложения (либо непосредственно анализируемые соединения, либо их производные). Совмещение масс-спектрометрической системы с газовым хроматографом обеспечивает однозначную идентификацию неизвестных соединений и гарантирует точный, воспроизводимый количественный анализ (пример - хромато-масс-спектрометр G Q фирмы Finnigan [9], появившийся в 1995 году). [c.127]

    Кроме того, наряду с углеводородами С и Се можно доказать также как при помощи газовой хроматографии, так и масс-спектрометрическим анализом наличие в продуктах гидролиза 8—9 /о н-гептена-3 и н-гептана. Это говорит о том, что к числу побочных реакций относится также расщепление связи С—С в соединении (111) у атома углерода, связанного с двумя атомами алюминия. Также имеются в продуктах алкоголиза и другие остатки, например метан (см, гл. XV). н-Бутан как продукт алкоголиза получается из соединения (VI), которое образуется благодаря присоединению alH к двойной связи бутеннль-ной группы, происходящему в процессе реакции (3)  [c.280]

    Использование масс спектрометра как детектора газового или жидкостного хроматографа неизмеримо увеличило возможности идонтифи[ ации неизвестных соединений в сложных смесях Однако по мере развития этого метода и привлечения его для анализа все более сложных смесей появилась необходимость при мснспия более мощных средств из арсенала масс спектрометрических методов среди которых на первом месте по объему информации и аналитическим возможностям находится масс спектрометрия высокого разрешения (МСВР) [c.58]

    За последнее время в практику работы лабораторий прочно входят новые методы физико-химического исследования. К таким новым методам можно отнести и масс-спектрометрический анализ, без применения которого немыслима работа, связанная со стабильными, а также радиоактивными изотонами. Построенный, в основном, для целей изотошюго анализа масс-спектрометр с успехом применяется в ряде других областей исследования. При помощи масс-спектрометра проводят анализ различных газовых смесей, исследуют строение и энергетические уровни молекул, определяют состав паров различных веществ, исследуют кинетику химических превращений, обнаруживают промежуточные продукты реакций. Масс-спектрометр применяется при изучении каталитических процессов, проводимых с веществами, меченными какими-либо атомами [1—4]. Этот новый метод исследования был нами применен для изучения некоторых новых сво11ств алюмосиликатных катализаторов, а именно, их эмиссионных свойств. [c.378]

    Газообразные продукты, выделяющиеся при облучении ПММА, были исследованы методом масс-спектрометрического анализа [185, 188, 196, 207]. Основными компонентами образующейся газовой смеси являются Нг, СО, СОг и СН4. Состав смеси приблизительно соответствует составу сложноэфирной боковой группы — СООСНз или, возможно, НСООСН3. В данных, относящихся к процентному содержанию отдельных компонентов в смеси, имеются значительные расхождения, однако общий выход газов в разных работах совпадает. Расчет показывает, что каждый акт разрыва главной цепи полимера сопровождается отщеплением атомов, соответствующих одной боковой группе [185, 196]. Выход газообразных продуктов может быть несколько меньше [188], но значительного отклонения от соотношения 1 1 не наблюдалось. В более ноздних исследованиях в газообразных продуктах был обнаружен метиловый эфир муравьиной кислоты в количествах 5,5 [196] и 6,0 мол.% [188]. Нагревание облученного ПММА при 100° в течение 5 мин, облегчающее диффузию газов из образца, увеличивает содержание в газовой смеси метилового эфира муравьиной кислоты до 14,2 мол.%, снижает относительное содержание СО и СОг и приводит к появлению формальдегида, метилового спирта и мономера ММА в концентрациях, которыми нельзя пренебрегать при рассмотрении процесса [188]. По-видимому, при нагревании облученных образцов выделяются газы, образовавшиеся непосредственно под пучком, однако следует обсудить также возможность термического иромотирования пост-радиационных свободнорадикальпых реакций. Вопрос о том, связан ли распад боковой группы непосредственно с реакцией разрыва основной цепи или эти две реакции независимы друг от друга, будет рассмотрен исходя из предложенных механизмов деструкции. [c.103]

    Отличительной особенностью масс-спектрального анализа азотистых соединений по сравнению с другими нефтяными компонентами является образование молекулярных ионов (низковольтная масс-спектрометрпя) с нечетными массовыми числами, что облегчает идентификацию соединений этого типа. В работах последнего времени показана принципиальная возможность получения из масс-спектров низкого разрешения информации не только о структурно-групповом составе, но и о числе и длине заместителей в молекулах органических соединений сложных смесей [47—49, 52, 53]. Более глубокие сведения о структуре азотистых соединений основного и нейтрального характера сейчас получают на основе сочетания газовой хроматографии и масс-спектрометрического анализа продуктов разделения [54—59]. Этот метод признан наиболее эффективным, позволяющим идентифицировать азотсодержащие соединения вплоть до тетрацикли-ческих азааренов нри наличии эталонных соединений [57]. [c.133]

    Соединение метода разделения с масс-спектрометрическим анализом в одном приборе достигается в хромато-масс-спектрометрии при непосредственном соединении выхода хроматографической колонки с масс-спектрометром. Этот метод используется для анализа тех углеводородов в нефтяных фракциях, которые могут быть разделены с помощью газовой хроматографии, например алканов, стеранов, тритерпанов и др. [c.90]

    При сочетании методов разделения (ректификации, элюэнтной хроматографии, жидкостной термической диффузии) с физическими методами анализа масс-, инфракрасной и ультрафиолетовой спектроскопией, могут быть получены исчерпывающие сведения о составе исследуемых продуктов. Используя такие приемы, Мельпольдер, Браун, Юнг и Хедингтон [1378] исследовали состав бензинов, получающихся в процессе каталитического крекинга типа флюид . Они установили наличие 152 углеводородов и групп углеводородов, включая 20 индивидуальных олефинов, содержащих 8 и менее углеродных атомов в молекуле. Другим важным методом анализа смесей, состоящих из соединений известных типов, является газовая хроматография. Комбинация хроматографического и других методов с масс-спектрометрическим обсуждалась в гл. 5. [c.442]

    Преимущества качественного масс-спектрометрического анализа значительно возрастают при условии, что один из исследуемых продуктов реакции получен из исходных веществ известного состава. Рассмотрим, например, реакцию циклопентанона с н-бутиламином в газовой фазе при 300—350° в присутствии катализатора и без него. Эта и другие аналогичные реакции являются частью исследования термического распада найлона 6,6 [566]. Не касаясь в настоящем разделе подробно вопроса относительно химизма этого процесса, остановимся лишь на масс-спектрометрической идентификации двух продуктов реакции. Циклопентанон имеет формулу sHgO и номинальный молекулярный вес 84 молекулярный вес бутиламина — 73, а формула — 4HiiN. Многие продукты реакции могут быть идентифицированы без выделения их из смеси и благодаря тому, что известна формула исходного соединения идентификацию можно осуществить только по пикам молекулярных ионов. Ранее упоминалось, что масс-спектрометрия позволяет устанавливать точную молекулярную формулу неизвестного соединения или каждого из соединений, присутствующих в смеси. Результаты можно сопоставить с данными элементарного химического анализа по соотношению С N Н О. Благодаря этому устанавливают, все ли присутствующие компоненты обнаружены. Другими словами, при исследовании одного типа молекул не обязательно исследовать всю смесь. Так, например, один из компонентов смеси дает большой молекулярный пик с массой 150, который может быть идентифицирован даже без точного измерения масс следз ющим образом. Рассматриваемое соединение не образовано двумя молекулами бутиламина, поскольку молекулярный вес его больше, чем 2 X 73 = 146 оно также не могло образоваться в результате взаимодействия молекулы циклопентанона и бутиламина (масса 157), поскольку для этого в процессе реакции оно должно было бы потерять семь атомов водорода и поскольку продукт имеет четный молекулярный вес, так что в молекуле должно присутствовать четное число атомов азота. Возможный путь образования такого соединения — взаимодействие двух молекул циклопентанона (масса 168) с выделением массы 18. Известно, что при дегидрировании паров циклопентанона при повышенной температуре над активированной окисью алюминия образуется 2-циклопентилиденциклопентанон [c.447]


Библиография для Газовый анализ масс-спектрометрический: [c.330]   
Смотреть страницы где упоминается термин Газовый анализ масс-спектрометрический: [c.163]    [c.438]    [c.405]    [c.60]    [c.119]    [c.199]    [c.212]    [c.315]    [c.8]    [c.136]    [c.294]   
Физические методы органической химии Том 3 (1954) -- [ c.105 , c.124 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Анализ газовый



© 2025 chem21.info Реклама на сайте