Гибридные масс-спектрометрии

Методы разделения занимают в аналитической химии особое место. Окружающий нас мир — мир сложных смесей, а известные методы количественного анализа, как правило, эффективны только для определения индивидуальных веществ или смесей известного состава их применение для анализа многокомпонентных смесей в общем случае ограничено. Поэтому в аналитической химии в последние десятилетия широкое распространение получили гибридные методы [1], сочетающие методы разделения и количественного определения. Одним из наиболее ярких примеров такого сочетания является хромато-масс-спектрометрия, в которой анализируемую смесь вначале разделяют на газовом или жидкостном хроматографе на отдельные компоненты, а затем проводят качественную идентификацию и количественное определение на масс-спектрометре. Большой вклад в развитие этого метода внесли В. Л. Тальрозе и его сотрудники [21. [c.5]

Для методов внутрифазного разделения в целом характерны сложные аппаратурные решения, и целесообразность их применения в аналитической химии оправдана пропорционально возможностям, которых не имеют другие методы. Самым простым по техническому оформлению является метод электрофоретического (электромиграционного) разделения ионов в растворе, имеющий широкие области применения в аналитической химии. Масс-сепарация как метод разделения интересна прежде всего тем, что является основой одного из вариантов широко распространенных методов химического анализа — масс-спектрометрии. Здесь произошло еще более тесное слияние метода разделения и метода конечного определения, чем в случае хроматографических методов анализа. При описании масс-спектрометрического метода обычно даже не упоминается, что он является одним из гибридных методов анализа. Сложность аппаратурного оформления и высокие энергозатраты в масс-сепарационном методе компенсируются универсальностью и практически неограниченной разделительной способностью. Этим объясняется тот факт, что масс-сепарация является одним из основных препаративных технологических методов разделения изотопов. [c.242]

Когда разрабатывали газовую хромато-масс-спектрометрию, ГХ-разделения проводили на набивных колонках со скоростями потока порядка 60 мл/мин и выше. Такая скорость потока несовместима с высоким вакуумом масс-спектрометрической системы. Решающим моментом коммерческого успеха гибридных ГХ-МС-систем было создание подходящего интерфейса, позволяющего преодолеть зто ограничение. Требования к интерфейсу состоят в следующем возможность снижения объемной скорости потока с ГХ-колонки до такого уровня, чтобы можно было поддерживать высокий вакуум масс-анализатора селективное отделение газа-носителя сохранение ненарушенными результатов хроматографического разделения. [c.600]

Одной из основных тенденций современной аналитической химии является миниатюризация аналитического эксперимента. Идея миниатюризации хроматографического эксперимента (включая в первую очередь хроматографическую колонку) была высказана лауреатом Нобелевской премии А. Мартином в 1956 г., а в 1957 г. М. Голей впервые предложил проводить разделение на открытых капиллярных колонках. Миниатюризация хроматографической колонки (и одновременно создание колонок нового типа с сорбентом, расположенным только на ее внутренних стенках) позволила увеличить удельную и общую эффективность колонки уменьшить количества используемых сорбентов и газов-носителей повысить чувствительность (при использовании концентрационных детекторов) улучшить такие характеристики эксперимента, как, например, радиальный градиент температуры в условиях ее программирования упростить реализацию гибридного метода газовая хроматография — масс-спектрометрия и т. д. [c.5]

Разумеется, приведенная выше классификация хроматографических методов не может считаться исчерпывающей. Так в газовой хроматографии широкое распространение получили комплексные (гибридные) методы. Из них наиболее важными являются реакционная (реакторная) газовая хроматография (сочетание химических превращений и хроматографического процесса) и хромато-масс-спектрометрия (последовательное соединение хроматографической колонки и масс-спектрометра с получением полных или частичных масс-спектров для каждого из компонентов исследуемой смеси). [c.10]

Весьма перспективным методом исследования распределения звеньев является термическое разложение (пиролиз) макромолекул. Изучение количественного состава продуктов пиролиза проводят обычно с помощью газовой хроматографии или масс-спектрометрии. Рассмотрим пиролиз сополимера, содержащего звенья —СНг—СНА— и —СНВ—СНВ—. При разрыве связей между разными мономерными звеньями по цепному механизму ( внешние связи) образуются молекулы исходных мономеров СНг = СНА и СНВ = СНВ. В случае разрыва связей внутри мономерных звеньев СН2—СНА или СНВ—СНВ ( внутренние связи) получается смесь гибридных мономеров СНг = СНВ и СНА = СНВ. Для ко- [c.149]

В 60-е годы развивается реакционная газовая хроматография— гибридный метод, включающий химические превращения веществ и их хроматографическое разделение. Развитие получили и другие гибридные методы, в частности хромато-масс-спектрометрия. [c.12]

Практическая реализация методических и аппаратурных достижений хроматографии заключается в привязке их к конкретным объектам, т. е. к разработке новых методик. Во многих случаях целесообразна разработка нескольких альтернативных методов для анализа объектов определенного типа. Это может быть связано со следующими обстоятельствами. Во-первых, при многоэтапном анализе сложного объекта (например, нефти), когда необходимы различные варианты анализа и различная аппаратура, целесообразна разработка альтернативных этапов, осуществляемых в зависимости от аппаратурных возможностей исследователя и требований к детальности анализа [208]. Во-вторых, в каждом конкретном случае следует учитывать экономические аспекты аналитического контроля производства, имея в виду стремление к использованию наиболее доступной и однотипной аппаратуры применительно к анализу группы объектов (например, с этой точки зрения должна рассматриваться целесообразность применения хромато-масс-спектрометрии, других гибридных методов, капиллярной хроматографии). В-треть- [c.220]

Для определения ЛОС в воздухе (внутри и снаружи) потенциально загрязненных зданий воздух аспирировали через колонку (127 X 6) мм с тенаксом (20 л) и после термодесорбции уловленных примесей анализировали их на хроматографе с капиллярной колонкой с ПФД и масс-спектрометром в качестве детекторов [185]. Предел обнаружения 5 нг (< или = 0,1 ppb). Такое сочетание селективного детектора (ПФД) и информативного гибридного мето- [c.428]

Рассмотрим в качестве примера идентификацию остаточных количеств очень токсичных пестицидов в пищевых продуктах [143] с помощью комбинации гибридного метода (сочетание газовой хроматографии с масс-спектрометрией — ГХ/МС) и атомно-эмиссионного детектора (см. главу УШ). Полученная с помощью этой комбинации методов информация представлена в виде масс-хроматограммы и нескольких хроматограмм-профилей по углероду, хлору, брому, сере, фосфору и азоту, полученных с помощью атом-но-эмиссионного детектора (АЭД) — см. рис. Х.ЗЗ. [c.603]

ГИБРИДНЫЕ МЕТОДЫ АНАЛИЗА, основаны на сочета-НИИ методов разделения смесей и определения (обнаружения) компонентов. Часто реализуются в одном аналит. приборе. К Г. м. а. относятся, напр., газовая хроматография, жидкостная хроматография, ионная хроматография, хро-мато-масс-спектрометрия, в к-рых разделенные на хроматографич. колонке компоненты определяют с помощью разл. детекторов, а также методы, включающие экстракционное разделение ионов металлов с последующим анализом экстракта физ.-хим. или физ. методами-атомно-аб-сорбциоиным, полярографич., фотометрич. и другими. [c.546]

Создаются гибридные аналитические системы, сочетающие высокоэффективную жидкостную хроматографию (в том числе в микроколоночном варианте) с ЯМР-спектрометрией [12, 13], масс-спектроскопией с ионным источником [14], лазерной [15] или хими- [c.87]

Ведутся и более прикладные исследования. Основное внимание уделяется аналитическому использованию экстракции, особенно для концентрирования микроэлементов. Создано много методик такого рода. Развивается методология гибридных методов анализа, включающих стадию экстракции. Например, изучено, как составы экстрагента и органического растворителя влияют на аналитический сигнал в электротермической атомно-абсорбционной спектрометрии. Групповое экстракционное концентрирование элементов комбинируют с тонкослойной хроматографией экстрактов. В числе других методов сочетание экстракции с атомно-эмиссионным анализом, масс-спект-рометрией, полярографией, спектроскопией ЭПР. [c.8]

Самыми надежными методами идентификации загрязняющих веществ (см. табл. 1.5) являются гибридные методы, подробно описанные в главе V. Эти методы основаны на хроматографическом разделении токсичных химических соединений с последующей идентификацией разделенных компонентов с помощью спектральных детекторов (масс-, ИК- или атомно-эмиссионный спектрометры) [5—7]. [c.64]

Поэтому, несмотря на успехи, достигнутые мри исследовании состава разнообразных объектов промышленного н природного происхождения гибридными инструментальными методами (хромато-масс-спектрометрия и газовая хроматография — ИК-фурье-спектрометрия), при решении задач повышенной сложности (анализ микропримесей в окружающей среде, оценка качества натуральных пищевых продуктов и их синтетических аналогов и т. п.) необходимо комплексное использование результатов всего арсенала изложенных выше средств и методов качественного газохроматографического анализа, как показано на схеме И 1.1. [c.211]

Популярность масс-спектрометров как детекторов для ГХ в перв то очередь вызвана тем, что пспользованпе гибридного метода позволяет получать большое количество специфической информации. По сравнению с другими детекторами масс-спектрометр более универсален, а получаемая с его помощью информация характеризуется большей специфичностью. В отличие от других детекторов, чувствительных лишь к определенным классам соединений (так, электронозахватный детектор чувствителен только к галогенсодержащим соединениям, а пламенно-ионизационный — к углеводородам), масс-спектрометр позволяет детектировать любые органические соединения [10-12]. Различие между масс-спектрометром и другими ГХ-детекторами состоит в том, что в последнем детектирование осуществляется в соответствии с массой, т. е. с тем физическим свойством, которое присуще всем органическим соединениям. [c.82]

Совместное использование ИК- и МС-детектирования в сочетании с каииллярной газовой хроматографией выявляет и усиливает зшикальные преимзтцества обоих спектральных методов. В такой системе можно, проведя однократный ввод пробы, осуществить разделение смеси в каииллярной колонке и получить ИК-и МС-данные о каждом нике, элюируемом из колонки. Сочетание гибридных методов обеспечивает более достоверную идентификацию анализируемого вещества, а также облегчает проведение библиотечного поиска. В качестве примера иснользования такого метода можно, привести определение основных и нейтральных комионентов в объектах окружающей среды (рис. 5-21 и 5-22) [26]. Следует отметить сходство хроматограммы общего сигнала, полученной при ИК-детектировании, и хроматограммы общего ионного тока (МС-детектирование) (рис. 5-21). Иа рис. 5-22 приведены для сравнения совершенно идентичные масс-спектры изомеров дихлорбензола и ИК-сиектры соответствующих соединений. Более подробные сведения о ГХ-ИКС с преобразованием Фурье, сочетании этого метода с масс-спектрометрией, а также примеры иснользования этого гибридного метода приведены в работах, перечисленных в списке дополнительной литературы к этой главе. [c.91]

Существует целый ряд гибридных аналитических методов анализа, сочетающих процессы разделения и анализа смесей в одном приборе. В такого рода аппаратуре на первом этапе для фракционирования смесей используют высокоэффективные газовые или жидкостные хроматографы, после выхода из которых разделенные компоненты через интерфейсные узлы направляются для регистрации и идентификации в устройства, обладающие большим идентификационным потенциалом масс-спектрометры, сиектрофлуориметры, спектрофотометры оптического диапазона и т. п. Непременной принадлежностью таких приборов является достаточно мощная ЭВМ для сбора экспериментальной информации. [c.5]

Второй тип связан с использованием цифровых записывающих систем с достаточной емкостью, аналого-цифровых преобразователей или гибридных аналого-цифровых устройств для непосредственного преобразования выходных сигналов с умножителя масс-спектрометра в цифровую форму. Одна из положительных сторон этого способа заключается в быстродействии цифрового вычислителя, которое сопоставимо по времени со скоростью быстрой развертки масс-спектра. Другая положительная сторона связана с высокой точностью цифровых систем, которая проявляется в прецизионном измерении масс и интенсивностей пиков. Так, в известной системе Барлингейма [51] использован масс-спектрометр высокого разрешения с. экспоненциальной разверткой, которая может развертывать масс-спектр 20—800 а.е. м. со скоростью от 15 сек до нескольких минут. Усиленный сигнал поступает на аналогово-цифровой преобразователь с временем цикла АО мсек, динамическим диапазоном 1 — 10 и точностью 0,01%, далее на вычислитель, а затем на магнитную ленту. [c.36]

На примере множества (около 1500) экологических методик в книге подробно обсуждаются возможности идентификации загрязнений воздуха, воды и почвы с помощью различного рода приемов, основанных на газовой хроматографии, но с использованием химических реакций и селективных детекторов для повышения надежности результатов идентификации токсичных веществ. Рассмотрены также оптимальные варианты применения хромато-масс-спектрометрии, сочетания газовой хроматографии с ИК-или ЯМР-спектроскопией и других гибридных методов, а также их комбинаций (ГХ/МС/ИК-Фурье, ГХ/ВЭЖХ/МС, ГХ/МС/АЭД, ГХ/МС/ИК-Фурье/АЭД, ГХ/ТСХ/ЯМР и др.). [c.4]

Большинство анализируемых образцов в экологической аналитической химии представляют собой смеси. Даже при использовании эффективных способов пробоподготовки для вьщеления интересующих аналитика соединений (целевых компонентов) анализировать обычно все же приходится смесь. Поэтому наиболее эффективны в данном случае гибридные методы анализа, основанные на предварительном разделении компонентов смесей токсичных химических соединений методами газовой (ГХ), высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) или тонкослойной хроматографии (ТСХ) с последующим определением (идентификацией) разделенных соединений с помощью масс-спектрометрии (ГХ/МС) [1—5, 7—9], ИК-спектроскопии (ГХ/ИК-Фурье) [6], ЯМР-спектроскопии (ГХ/ЯМР) [5] илии их комбинаций [8—11], например, с элементспецифическим атомноэмиссионным детектором (АЭД) — см. также гл. Vni [12]. [c.549]

Комбинация хроматографического разделения с помощью ВЭЖХ [101—103] и масс-спектрометрического детектирования относится к сравнительно новым и наиболее перспективным гибридным методам для идентификации и определения компонентов сложных смесей ЛОС, загрязняющих воду и почву. Это объясняется высокой эффективностью хроматографических колонок для ВЭЖХ, позволяющих разделять на индивидуальные компоненты анализируемые смеси, а таю1се высокой информативностью масс-спектрометрии в качестве детектора [10, 104, 137, 138]. [c.592]

Использование различных гибридных методов для обнаружения органических и неорганических соединений селена и теллура в воздухе, воде, почве и донных отложениях описано в обзоре [149]. Аналогичный обзор по применению комплекса хроматографических методов (БХ, ИХ, ТСХ, ВЭЖХ и ГХ) для определения в воздухе, воде и почве обладающих канцерогенными свойствами бенз[с]акридинов и азааренов опубликован в работе [150]. Методы пробоотбора и газохроматографической идентификации и определения биогенных углеводородов (изопрен и монотерпены) обсуадаются в обзоре [152]. Для идентификации применяют информацию, полученную с помощью масс-спектрометра и набора хроматографических детекторов ПИД, ФИД, ЭЗД и ХЛД (определение озона). Достоверность идентификации достаточно велика, а С лежит на уровне ppt. [c.605]

Прямое сочленение ТСХ с масс-спектрометрией позволяет получить исчерпывающие сведения об исследуемых объектах, в том числе и о составе загрязняющих веществ в воздухе, воде и почве. Чаще всего этот гибридный метод используют для обнаружения бенз(а)пирена и родственных ему канцерогенных соединений. Однако замечательная способность ТСХ выделять из сложной смеси органических загрязнений отдельные классы (группы, виды, типы и др.) веществ, например, ПАУ и ПАС из сложной смеси углеводородов, используется и в других гибридных методах — ТСХ/ГХ, ТСХ/ВЭЖХ, ТСХ/ИК и др., а также для прямого детектирования ПАУ с помощью флуоресцентного спектрометра при низких температурах (жидкий азот). [c.194]

Такие ИК-Фурье-спектрометры, оснащенные компьютером и банком спектральных данных, можно использовать для идентификации индивидуальных веществ, но при анализе сложных смесей загрязнений надежность такой иде>ттифика-ции гораздо ниже, чем у гибридных методов (см. главу V), в которых смеси загрязняющих веществ предварительно разделяют методом газовой хроматографии (глава I) или ВЭЖХ (глава II) [6]. Поэтому эти спектрометры при экологических анализах используют главным образом в комбинации с газовой хроматографией или в сочетании с хромато-масс-спектрометрией, когда анализируют смеси загрязнений неизвестного состава (см. главу V). [c.276]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология