|
Оглавление
Предисловие
Пенополиуретаны (ППУ) – пористые полимерные сорбенты с мембраноподобной структурой на основе простых и сложных эфиров – применяют в аналитической практике с начала 1970-х годов (H. J. Bowen, 1970). Во многом благодаря работам исследователей из Канады (A. Chow, R. F. Hamon), Венгрии (T. Braun) и Египта (A. B. Farag, M. S. El-Shahawi) ППУ зарекомендовали себя как высокоэффективные, универсальные (по ассортименту извлекаемых соединений) сорбенты с хорошими кинетическими характеристиками. Сорбции элементов и органических соединений на пенополиуретанах посвящено большое число статей, в том числе несколько обзоров и одна малодоступная монография. В сотнях оригинальных публикаций теоретического и прикладного характера выборочно обсуждены разные стороны концентрирования микрокомпонентов на пенополиуретанах, их комбинации с методами определения, а главным образом, приведены конкретные методики, в которых рассмотрены чисто прикладные задачи концентрирования веществ из воды и воздуха. Авторы этой монографии, используя собственный опыт и обширный литературный материал, пытались обобщить материал по сорбционному концентрированию веществ на пенополиуретанах на качественно ином уровне с учетом взаимосвязи между параметрами сорбции и физико-химическими свойствами сорбента и сорбируемых соединений. Предполагалось, что такой подход позволит не только обобщить большой экспериментальный материал по сорбции различных веществ на ППУ, но также объяснить сходства или различия в сорбционном поведении родственных или отличающихся соединений, а в благоприятных случаях поможет предсказать химизм и условия сорбции веществ в неизученных системах. Нам казалось целесообразным для полноты картины дать краткий исторический очерк о развитии химии и производства пенополиуретанов и небольшой обзор о способах промышленного синтеза этих сорбентов (глава 1). Большое внимание в этой монографии уделено физико-химическим свойствам пенополиуретанов, и, прежде всего оценке их гидрофобности и полярности, поскольку в настоящее время кажется очевидным, что важнейшую роль, определяющую в конечном итоге возможность сорбции соединений разных классов, играет дифильная природа этих сорбентов (глава 2). В главе 3, которая называется "Сорбция элементов и органических соединений из водных растворов на пенополиуретанах", приведена классификация сорбционных систем с участием пенополиуретанов и обобщены данные о сорбции элементов и органических соединений на немодифицированных и нековалентно модифицированных пенополиуретанах. Детально рассмотрены теоретические основы сорбции элементов и органических соединений и влияние различных факторов на сорбцию, обсужден химизм сорбции. Приведены условия разделения и концентрирования комплексов металлов и органических соединений на пенополиуретанах. Состоянию сорбированных молекул в матрице пенополиуретана посвящена 4-я глава. В этой главе обсуждены методические вопросы количественных измерений диффузного отражения и люминесценции сорбатов на пенополиуретанах и приведены данные об исследовании этими методами спектральных характеристик сорбированных соединений. Цель главы 5 ("Хемосорбция веществ на пенополиуретанах") видна из ее названия. В этой главе приведены сведения о гетерогенных химических реакциях, протекающих с участием концевых толуидиновых групп пенополиуретанов. Показано, что высокая эффективность хемосорбционного концентрирования различных веществ как неорганической, так и органической природы, достигаемая при этом интенсивная окраска сорбента, его доступность и низкая стоимость позволяют использовать пенополиуретаны в качестве новых полимерных реагентов для спектроскопии диффузного отражения. Кроме того, в этой главе рассмотрены сорбционные свойства пенополиуретанов, модифицированных хелатообразующими и ионообменными группами. В главе 6 ("Сорбция органических соединений из воздуха на пенополиуретанах") описана техника и особенности концентрирования веществ из воздуха на пенополиуретанах. Приведены примеры концентрирования органических соединений на пенополиуретанах. Концентрирование микрокомпонентов в химическом анализе – это не самоцель, а, по сути, вынужденная вспомогательная операция перед их определением тем или иным методом. Во многих случаях обе стадии анализа – концентрирование и определение – сильно влияют друг на друга, поэтому аспект их сочетания исключительно важен, и в книге немало места уделено такому сочетанию (глава 7, "Концентрирование микрокомпонентов и их последующее определение"). В этой главе обобщены сведения о методах определения, в сочетании с которыми применяется сорбционное концентрирование на пенополиуретанах. Это, прежде всего, различные спектроскопические методы (твердофазная спектрофотометрия, спектроскопия диффузного отражения, твердофазная люминесценция, атомно-абсорбционная и атомно-эмиссионная спектроскопия и др.), проточные методы анализа, ферментативные, хроматографические и тест-методы. В заключительной 8-й главе ("Решение практических задач анализа с использованием сорбционного концентрирования на пенополиуретанах") приведены сведения об определении элементов и органических соединений в различных объектах; по сути дела в этой главе приводятся методики анализа конкретных объектов Авторы благодарны всем коллегам, участвовавшим в совместных экспериментальных исследованиях и обсуждении результатов, и выражают глубокую признательность академику Ю. А. Золотову, который инициировал подготовку этой книги. Об авторах
Доктор химических наук, профессор кафедры аналитической химии МГУ им. М. В. Ломоносова. Член Научного совета по аналитической химии РАН, председатель комиссии по методам разделения и концентрирования. Область научных интересов – аналитическая химия, методы разделения и концентрирования, сорбционно-спектроскопические и тест-методы, методы анализа, анализ объектов окружающей среды. Автор более 200 печатных работ, в том числе 3 монографий; имеет 11 авторских свидетельств и патентов. Под руководством С. Г. Дмитриенко защищено 11 кандидатских диссертаций. Владимир Владимирович АПЯРИ Кандидат химических наук, окончил химический факультет
Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова.
Область научных интересов – аналитическая химия, методы
разделения и концентрирования, тест-методы, спектроскопия
диффузного отражения, цветометрия. Автор более 30 печатных работ. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||