Žurnal analitičeskoj himii

Среди многочисленных вариантов методов хроматографического разделения веществ до настоящего времени недостаточное внимание уделяется их непрерывному разделению. Одним из немногочисленных исключений является опубликованный в 2001 г. обзор (Maryutina T.A., Spivakov B.Ya. Encyclopedia of Сhromatography. 2001. P. 237). Предлагаемая нами статья посвящена более детальному рассмотрению предпринимавшихся попыток непрерывного хроматографического разделения веществ и оценке эффективности найденных решений. Цель настоящего обзора – привлечь больше внимания к этому перспективному направлению решения двух взаимосвязанных проблем. Во-первых, созданию систем непрерывного аналитического контроля сложных многокомпонентных объектов с изменяющимся во времени составом, а, во-вторых, к решению препаративных и технологических задач разделения близких по химическим свойствам веществ. В первом случае метод позволяет изучать динамику изменения состава сложных многокомпонентных смесей в случае изучения быстропротекающих химических процессов, а при его использовании в технологических целях открывает возможность непрерывного химико-аналитического контроля за их протеканием с позиций экономической эффективности и безопасности. Во втором случае методы непрерывного хроматографического разделения позволяют повысить эффективность и производительность получения ценных высокочистых веществ.

Разработана и апробирована методика определения содержания лигнина, целлюлозы и гемицеллюлозы в растительных материалах с помощью ИК-Фурье спектроскопии в средней спектральной области. Методика основана на использовании градуировочных функций, отражающих зависимость интенсивности аналитических полос поглощения от содержания лигнина (1512 см^–1) и целлюлозы (1450 см^–1) в модельных образцах; для гемицеллюлозы использовали косвенные корреляции. Модельные образцы представляли собой тройные смеси, состоящие из лигнина, бактериальной целлюлозы и гемицеллюлозы в различных соотношениях. Предложенная методика апробирована на широком круге образцов растительной биомассы и характеризуется прецизионностью (s_r не более 0.04). Методом введено–найдено продемонстрирована правильность методики определения основных компонентов растительной биомассы (лигнина, целлюлозы и гемицеллюлозы).

Исследованы особенности хроматографического определения эфиров ксантофиллов на примере диэфиров лютеина цветков бархатцев в условиях обращенно-фазовой ВЭЖХ. Разработанный двухколоночный метод позволил установить, что в пробах с низкой растворимостью каротиноидов в использованном растворителе и на хроматографической колонке при применении подвижной фазы с низкой растворимостью каротиноидов возможно выпадение осадка диэфиров, нарушающее правильность хроматографического определения. Критическим фактором при этом является температура: хранение проб (растворов) в холодильнике не всегда целесообразно – возможно вымораживание основных компонентов. Показано, что использование подвижной фазы, содержащей от 0 до 10 об. % ацетонитрила в ацетоне при температуре не ниже 20°С допустимо для разделения диэфиров полностью транс-лютеина от цис-производных лютеина и производных зеаксантина на “мономерных” С18-фазах.

Разработана экспрессная методика определения фенола и изомеров крезола в питьевой, морской и загрязненной бытовой сточной воде, основанная на одностадийном извлечении аналитов с помощью экстракционного вымораживания в условиях центрифугирования пробы. В комбинации с газовой хроматографией методика обеспечивает минимальные пределы обнаружения каждого из фенолов в 10 мл воды на уровне 0.0005 мкг/мл. Продолжительность пробоподготовки не превышает 30 мин, расход экстрагента этоксиэтана 1.4 мл. В сравнении с традиционно применяемыми на этапе предварительной подготовки пробы жидкостной и твердофазной экстракцией, предложенная методика проще и более экологична. Исключены этапы фильтрования проб и обезвоживания экстрактов, минимизировано количество химической посуды.

Оценена реакционная способность кулонометрических титрантов (брома, иода и гексацианоферрат(III)-ионов) по отношению к антиоксидантам (АО) пива. Показано, что электрогенерированный иод взаимодействует с аскорбиновой кислотой и серосодержащими соединениями, но не окисляет фенольные АО. Найдены стехиометрические коэффициенты реакций фенольных АО с электрогенерированными бромом и гексацианоферрат(III)-ионами. Проведена комплексная оценка антиоксидантных свойств пива через обобщенные антиоксидантные показатели (интегральную антиоксидантную емкость (АОЕ) по реакции с электрогенерированным бромом, железовосстанавливающую способность (ЖВС) по реакции с электрогенерированными гексацианоферрат(III)-ионами и окисляемость по иоду). Рассмотрены 16 образцов, отличающихся типом брожения, сортом и стилем. Показано статистически достоверное отличие параметров для отдельных образцов. Интегральная АОЕ и ЖВС пива коррелирует с общим содержанием фенольных соединений и антиоксидантной активностью (r = 0.7175−0.8703 при r_крит = 0.4973), что подтверждает правильность полученных с помощью кулонометрического титрования результатов. Различия обобщенных антиоксидантных параметров пива верхового и низового брожения, а также фильтрованного и нефильтрованного светлого и темного пива статистически незначимы (p = 0.10−0.82). Оценено изменение обобщенных антиоксидантных параметров пива при хранении на воздухе.