BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

22
BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM Diasztereomerek elválasztása normálfázisú folyadékkromatográfiával Készítette: Oláh Erzsébet Témavezető: Dr. Fekete Jenő

description

BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM. Diasztereomerek elválasztása normálfázisú folyadékkromatográfiával. Készítette: Oláh Erzsébet Témavezető: Dr. Fekete Jenő. Tesztvegyület: β - cipermetrin. Chrysanthemum cinerarisaefolium virágból vonják ki. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Page 1: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Diasztereomerek elválasztása normálfázisú folyadékkromatográfiával

Készítette: Oláh Erzsébet

Témavezető: Dr. Fekete Jenő

Page 2: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Tesztvegyület: β-cipermetrin

• Chrysanthemum cinerarisaefolium virágból vonják ki

• Piretroidok:ciklopropán vázat tartalmazó karbonsavak különböző észterei

• -cipermetrin 3 sztereocentrumot tartalmaz

Page 3: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM
Page 4: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Fordított fázisú folyadékkromatográfiás mérések

Purospher RP18-as kolonna

Acetonitril: víz 70: 30

Chromsil C30-as kolonna

Acetonitril: víz 70: 30

Page 5: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Normál fázisú folyadékkromatográfiás folyadékkromatográfiás mérésekmérések

Vizsgált állófázisok:

Szilikagél állófázisok:

• felületen szabad -OH csoportok

• mechanikailag stabil

• vízre érzékeny

• Pl.:Silica1, Silica2, Nova Pak Silica, Purospher Star

Aluminium-oxid állófázisok:

• gyengébb adszorpciós kölcsönhatás, mint a szilikagélek esetén

• alakszelektivitás

• vízre érzékeny

• Pl.: Alumina, Aluspher

Page 6: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Kémiailag módosított állófázisok

• a szilanol csoportokat poláris végcsoporttal rendelkező vegyületekkel módosítják

• a töltet kevesebb aktív helyet tartalmaz

• Pl.: Nitril

Page 7: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Normál fázisú folyadékkromatográfiás mérések

Vizsgált mozgófázisok

• Oldószer elegyet használunk

• Az elegy fő alkotója egy apoláris vegyület, valamint mellék alkotóként poláris modifikátort tartalmaz

• A poláris anyag megkötődik az állófázis felületén, ezáltal csökkenti a mérendő anyag retencióját

Page 8: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Az elválasztást jellemző mennyiségek:

Visszatartási tényező:

M

MR

t

ttk

Csúcsfelbontás:

12

122ww

ttR RRS

Page 9: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Visszatartási tényező vizsgálata  oldószer k(1) k(2) k(3) k(4)

Novapak

20%DKM 7,82 8,70 11,52 12,86

0,5 % EtAc 7,58 9,25 11,39 13,51

2,5% TBME 2,00 2,49 2,86 3,44

4% DiPe 2,49 3,04 3,60 4,27

2% ACN 2,20 2,60 2,71 3,07

2,7% ACN 2,02 2,37 2,54 2,83

Purospher Star

0,5% EtAc 7,65 8,73 11,46 13,05

2,5% TBME 1,89 2,26 2,70 3,18

4% DiPe 2,62 3,02 3,86 4,45

2% ACN 2,46 2,87 3,04 3,41

2,7% ACN 2,36 2,74 2,93 3,25

Silica1 2,5% TBME 2,64 3,15 3,70 4,38

Silica2

2,5% TBME 2,39 2,86 3,39 3,99

4% DiPe 2,81 3,28 4,10 4,77

2% ACN 3,70 4,34 4,59 5,14

2,7% ACN 3,21 3,79 4,12 4,61

Alumina 20%DKM 2,53 3,30 4,24 5,03

Aluspher 20%DKM 5,89 8,27 10,78 12,85

Nitril 2,7% ACN 2,53 2,97 3,16 3,54

Page 10: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Visszatartási tényező vizsgálata  oldószer k(1) k(2) k(3) k(4)

Novapak

20%DKM 7,82 8,70 11,52 12,86

0,5 % EtAc 7,58 9,25 11,39 13,51

2,5% TBME 2,00 2,49 2,86 3,44

4% DiPe 2,49 3,04 3,60 4,27

2% ACN 2,20 2,60 2,71 3,07

2,7% ACN 2,02 2,37 2,54 2,83

Purospher Star

0,5% EtAc 7,65 8,73 11,46 13,05

2,5% TBME 1,89 2,26 2,70 3,18

4% DiPe 2,62 3,02 3,86 4,45

2% ACN 2,46 2,87 3,04 3,41

2,7% ACN 2,36 2,74 2,93 3,25

Silica1 2,5% TBME 2,64 3,15 3,70 4,38

Silica2

2,5% TBME 2,39 2,86 3,39 3,99

4% DiPe 2,81 3,28 4,10 4,77

2% ACN 3,70 4,34 4,59 5,14

2,7% ACN 3,21 3,79 4,12 4,61

Alumina 20%DKM 2,53 3,30 4,24 5,03

Aluspher 20%DKM 5,89 8,27 10,78 12,85

Nitril 2,7% ACN 2,53 2,97 3,16 3,54

Page 11: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Normál fázisú folyadékkromatográfiás mérések eredményei I.

1,5<Rs<2

  Silica 1 Silica 2 Novapak  

  Rs(1-2) Rs(2-3) Rs(3-4) Rs(1-2) Rs(2-3) Rs(3-4) Rs(1-2) Rs(2-3) Rs(3-4)

20% DM

            1,56 4,35 1,83

0,5% EtAc

                 

2,5% TBME

2,08 1,73 1,79 1,95 1,82 1,93 2,45 1,61 2,24

4% DiPE

      1,75 2,59 1,85      

2,7% ACN

            3,47 1,56 2,7

Page 12: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Normál fázisú folyadékkromatográfiás mérések eredményei II.

2< RS

  Alumina Novapak Purospher Star  

  Rs(1-2) Rs(2-3) Rs(3-4) Rs(1-2) Rs(2-3) Rs(3-4) Rs(1-2) Rs(2-3) Rs(3-4)

20% DM

6,09 5,04 4,88            

0,5% EtAc

      3,31 3,43 2,84 3,19 6,6 3,18

2,5% TBME

            2,79 3,24 3,09

4% DiPE       2,49 2,23 2,4 2,67 5 3,11

2,7% ACN

                 

Page 13: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Mérési eredmények

Csúcsfelbontás alakulása:

1 2 3

2,7% ACN

0,5% EtAC

2,5% TBME

0

1

2

3

4

5

Rs

Novapak oszlop vizsgálata

2,7% ACN

4% DiPe

0,5% EtAC

20% DCM

2,5% TBME

Page 14: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Acetonitril eltérő viselkedésének magyarázata

Page 15: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Kromatogramok

a) 2,7% acetonitrilb) 4% diizopropil-éterc) 0,5% etil-acetátd) 20% diklór-metáne) 2,5% terc-butil-metil-

éterf) 0,625% dioxán

Page 16: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

β-cipermetrin kimutatása vízből

• Vízminta vétele

• A vízmintákhoz metil-alkoholt adtunk (10%-os metanol tartalom)

• β-cipermetrint addícionáltattunk a mintákhoz

• Az oldatokat durva szűrőn átszűrtük

• C18-as Sep-Pakokon átszívattuk a vizet

• 20 percen át levegőt szivattunk keresztül a Sep-Pakon

• Diklór-metánnal leoldottuk a β-cipermetrint

• Novapak oszlopon 4% di-izopropil-éterrrel mértünk

Page 17: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Kalibráció készítése

2.csúcs kalibrációs egyenese y = 12803x + 3226,1

R2 = 0,9914

0

10000

20000

30000

40000

50000

60000

0 1 2 3 4 5

c (ppm)

Are

a (m V

*s)

Page 18: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Kalibráció készítése

4.csúcs kalibrációs egyenesey = 13052x + 4920,3

R2 = 0,9927

0100002000030000400005000060000700008000090000

0 1 2 3 4 5 6 7

c (ppm)

Are

a (m

V*s

)

Page 19: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

A víz szilárd szennyezőin történő adszorpció vizsgálata

  minta:     Kalibrációból számolt

koncentráció 2.csúcs (ppm)

koncentráció 4.csúcs (ppm)

csúcsterület 2. csúcs

csúcsterület 4. csúcs

2. csúcs 4.csúcs

0,1994 0,2991 36679 35962 0,0261 0,0238

0,3988 0,5983 42865 38919 0,0310 0,0260

1,9800 2,9700 129522 158382 0,0986 0,1176

β-cipermetrin addíció előtt szűrt mintákkal kapott eredmények

β-cipermetrin addíció után szűrt mintákkal kapott eredmények

minta:       Kalibrációból számolt

koncentráció 2.csúcs (ppm)

koncentráció 4.csúcs (ppm)

csúcsterület 2. csúcs

csúcsterület 4. csúcs

2. csúcs 4.csúcs

0,043 0,064 3518 7349 0,0002 0,0019

0,1994 0,2991 27516 26972 0,0190 0,0169

0,3988 0,5983 29262 37927 0,0203 0,0253

Page 20: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Értékelés

• Adott műszerek érzékenysége laborról-laborra változik.

• Vizsgáló szervezetek bevezették az AL-t (action limit)

• Bizonyos anyagok esetén nem lehetséges mennyiségi meghatározást végezni

• Cipermetrin oldhatóságára vonatkozó irodalmi adatok nincsenek ( benz(a)pirin lgP= 6,48; cipermetrin lgP= 6,09)

Page 21: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Összefoglalva az Összefoglalva az elmondottakat:elmondottakat:

• Normál fázisú folyadékkromatográfiás oszlopok közül a Novapak Silica oszlop Normál fázisú folyadékkromatográfiás oszlopok közül a Novapak Silica oszlop bizonyult a legjobbnakbizonyult a legjobbnak

• Az acetonitril másképp viselkedik, mint a többi poláris modifikátor. (Más Az acetonitril másképp viselkedik, mint a többi poláris modifikátor. (Más poruskitöltés)poruskitöltés)

• Legjobb felbontást a di-izopropil-éterrel lehet elérni (mind visszatartás, Legjobb felbontást a di-izopropil-éterrel lehet elérni (mind visszatartás, mind Rmind Rss értékek szempontjából) értékek szempontjából)

• Diasztereomerek elválasztása fordított fázisú folyadékkromatográfiával nem megoldható

• Sikerült kifejleszteni egy módszert, ami vízmintákból Sikerült kifejleszteni egy módszert, ami vízmintákból ββ-cipermetrin -cipermetrin kvantitatív meghatározására szolgálkvantitatív meghatározására szolgál

Page 22: BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM

Köszönöm a figyelmet!