Спосіб визначення дифеніламіну та його нітрозо- та нітрозаміщених в піроксилінових порохах

Корисна модель відноситься до галузі аналітичної хімії та може застосовуватись для кількісного визначення дифеніламіну та його нітрозо- та нітрозаміщених в піроксилінових порохах. Відомий спосіб визначення заміщених дифеніламіну включає екстрагування компонентів пороху, введення проби в рідинний хроматограф, хроматографування на колонці (250´4мм) з оберненою фазою Nucleosil C18 при температуре 35°С з використанням спектрофотометричного детектору та елюювання трьохкомпонентним елюентом ізо-пропанол-ацетонітріл-вода у співвідношенні 16:38:46 при швидкості елюювання 550мкл/хв. (Kansas L., Robertson D. Analysis of 2-mttodifenylamine and its major derivatives in double and triple base propellants // Propellants, Explosives, Pyrotechnics. - 1994. - V. 19, № 4.-P. 171-173). Недоліком способу є необхідність поддержания температурного режиму на рівні 35 °С, використання колонки значної довжини, а також великої кількості елюенту. В основу корисної моделі поставлене завдання розробити спосіб визначення дифеніламіну та його нітрозо- та нітрозаміщених в піроксилінових порохах, який дозволяє за рахунок вдосконалення оберненофазової хроматографії зі спектрофотометричним детектором підвищити точність визначення дифеніламіну та його заміщених, скоротити тривалість аналізу зразка, зменшити похибку визначення, зв'язану з втратами при підготовці проб до аналізу, скоротити кількість реагентів, які використовуються. Суть корисної моделі полягає в тому, що визначення дифеніламіну та його нітрозо- та нітрозаміщених в піроксилінових порохах, включає екстрагування дифеніламіну та його заміщених з наважки піроксилінового пороху, осадження піроксиліну, хроматографування відфільтрованого екстракту і кількісний розрахунок за допомогою еталонного розчину з внутрішнім стандартом, на відміну від прототипу, з метою підвищення точності визначення екстрагування ведуть розчином внутрішнього стандарту (наприклад, ацетаніліду в метанолі), осаджування піроксиліну проводять елюентом (наприклад, водним розчином метанолу), а еталонний розчин готують після попереднього хроматографування екстракту у залежності від компонентного складу і рівня вмісту компонентів. На малюнку зображена хроматограма визначення дифеніламіну та його нітрозо- та нітрозаміщених, по способу, який заявляється, де пік 1 - це ацетанілід (внутрішній стандарт), пік 2 - це 4,4-дінітродифеніламін, пік 3 - це N-нітрозодифеніламін, пік 4 - це 4-нітродифеніламін, пік 5 - це дифеніламін, пік 6 - це 2нітродифеніламін. Спосіб здіснюють наступним чином. Приблизно 1г подрібненого піроксилінового пороху, зваженного з точністю до четвертого десяткового знаку, містять у пеніцилінову склянку, заливають 5мл розчина внутрішнього стандарту, закривають пробкою і періодично струшують протягом 30хв. потім зразок перемішують, додають 5мл елюенту, знову ретельно перемішують, віджимають осад в склянці, екстракт зливають через скляний пористий фільтр і відбирають пробу для аналізу. Розчин, який аналізується, автоматично вводять до верхньої частини хроматографічної колонки, крізь яку, за допомогою насосу, розчин прокачують елюентом. Елюат, який витікає з колонки, детектують спектрофотометричним детектором при довжині хвилі 220нм. Обробку результатів аналізу (розрахунок площі хроматографічних піків) проводять з використанням комп'ютерної програми. Кількісне визначення дифеніламіну (або його заміщених) здійснюють за формулою X ×C ×m X = i 2i C1i × m1 де Х- масова частка дифеніламіну (або його заміщених), в відсотках; Xi - масова частка компоненту в еталонному розчині, в відсотках; С1і—відношення площі піку дифеніламіну (або його заміщених) до площі піку вн утрішнього стандарту в еталонному розчині; С2і- відношення площі піку дифеніламіну (або його заміщених) до площі піку внутрішнього стандарту в аналізуємому розчині; m - розрахункова маса наважки пороху, г; m 1; - фактична маса наважки пороху, г. Надана на малюнку хроматограма дифеніламіну та його нітрозо- та нітрозаміщених отримана в умовах: довжина колонки, мм 64 внутрішній діаметр колонки, мм 2 обернено-фазовий адсорбент Silasorb С18 з розміром часточок, мкм 5-8 швидкість набору елюенту, мкл/хв. 999 швидкість елюювання, мкл/хв. 80 об'єм елюенту, мкл до2500 об'єм на регенування колонки, мкл 70 об'єм буфер у, мкл 6 об'єм проби, яка аналізується, мкл 2 довжина хвилі детектору, нм 220 час вимірювання, с 0,6 Спосіб визначення дифеніламіну та його нітрозо- та нітрозаміщених з використанням обернено-фазового варіанту рідинної хроматографії зі спектрофотометричним детектором має переваги в порівнянні з прототипом: - можливість анализу при кімнатній температурі; - мала витрата реагентів; - можливість анализу при довжині хвилі детектору 220нм; - можливість використання короткої колонки (64´2мм); - виключення операції осаджування та фільтрування; - можливість елюювання двокомпонентним елюентом метанол - вода у співвідношенні 65:35 при швидкості елюювання 80мкл/хв.