ИСТИНА

В данной работе описаны новые сорбенты на основе полимерной матрицы для ионной хроматографии: анионообменники с ковалентно привитыми полиэлектролитами и с привитым полиэтиленимином, кватернизованным глицидолом. Предложено несколько способов управления селективностью сорбентов и степенью гидрофилизации функциональных слоев: за счет варьирования условий синтеза, структуры используемого амина, полимеризации глицидола в ионообменном слое. Перспективность предложенных подходов для повышения степени гидрофилизации подтверждена путем установления механизма удерживания сильнополяризуемых анионов и оценки эффективности анионообменников.Ионная хроматография (ИХ) с подавлением фоновой электропроводности и кондуктометрическим детектированием с использованием гидроксидных элюентов активно используется в различных областях науки и промышленности для определения соединений ионного характера. В связи с этим, актуальной задачей современной ИХ является разработка селективных и эффективных анионообменных сорбентов на основе полимеров, устойчивых во всем диапазоне pH, таких как сополимеры стирола или этилвинилбензола с дивинилбензолом. Однако существенным недостатком анионообменников на основе ароматических матриц является наличие неионообменных взаимодействий между гидрофобной основой и поляризуемыми анионами, что приводит к сильному удерживанию и размыванию пиков таких анионов, а также невысокой эффективности. В связи с этим интерес представляет поиск новых способов экранирования матрицы анионообменными функциональными слоями и гидрофилизации ее поверхности.В данной работе рассмотрен ряд сорбентов на основе аминированного сополимера стирола и дивинилбензола с различной структурой полимерного функционального слоя: фазы с ковалентно привитыми полиэлектролитными цепями, сформированными из вторичного амина и диэпоксида, а также анионообменники с привитым полиэтиленимином (ПЭИ), кватернизованным глицидолом. Показана возможность управления селективностью и степенью гидрофилизации таких сорбентов за счет выбора условий синтеза (температуры, продолжительности, количества реагентов), варьирования структуры аминогрупп и проведения дополнительной стадии модифицирования глицидолом с возможностью его полимеризации в функциональном слое в щелочной среде. Перспективность использования предложенных подходов для повышения степени гидрофилизации сорбентов и устранения неионообменных взаимодействий анионов с полимерной матрицей оценена путем установления механизма удерживания сильнополяризуемых анионов (I–, SCN–, ClO4–) на синтезированных неподвижных фазах. Установлено, что для этих анионов на анионообменниках с повышенной гидрофильностью доминирующим механизмом удерживания является ионный обмен. Впервые изучено влияние температуры на удерживание анионов органических кислот и поляризуемых анионов на сорбентах с ковалентно привитыми полиэлектролитами и анионообменниках с привитым ПЭИ, кватернизованным глицидолом. Показано, что характер удерживания (экзотермический или эндотермический) в первую очередь определяется свойствами аналитов.Создание новых гидрофильных полимерных покрытий для гидрофобной полимерной матрицы делает разработанные сорбенты перспективными для использования в режиме гидрофильной хроматографии (ГИХ) для разделения и определения полярных аналитов. Показано, что полиэлектролитные сорбенты обеспечивают разделение 11 азотистых оснований и нуклеозидов за 11 мин с эффективность до 20500 ТТ/м, а также 9 аминокислот менее чем за 13 мин с эффективность до 18500 ТТ/м.Установленные зависимости удерживания аналитов различных классов в режимах ИХ и ГИХ на полученных сорбентах позволили оптимизировать структуру функционального слоя и выбрать оптимальные условия разделения для обеспечения наилучшей селективности. В работе продемонстрирована применимость полученных сорбентов для анализа реальных объектов.