СИНТЕЗ НОВЫХ МИКРОЭКСТРАКЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ ДЛЯ КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЛЕТУЧИХ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ В АТМОСФЕРНОМ ВОЗДУХЕ Айткулова А.А., Омарова А.С., Байматова Н.Х. Научный руководитель: Ph.D., ассоц. профессор Байматова Н.Х. Центр физико - химических методов исследования и анализа , Казахский национальный университет имени аль - Фараби Твердофазная микроэкстракция (ТФМЭ) – метод пробоподготовки, объединяющий
стадии отбора пробы, экстракции, концентрирования и очистки в одной стадии,
сочетающийся с газовой хроматографией. ТФМЭ основана на установлении равновесия
концентрации аналитов между исследуемым образцом и сорбционным покрытием.
Коммерческие волокна для ТФМЭ имеют следующие ограничения: низкая стабильность при
воздействии высоких температур, низкая селективность, гидрофобность и высокая
стоимость. Поэтому разработка новых ТФМЭ покрытий является одним из трендовых
направлений в данной области [1].
Металл-органические каркасные структуры (MOF), пористые гибридные материалы,
состоящие из ионов металлов и органических линкеров являются перспективными
сорбентами для разработки новых волокон. MOF обладают высокой площадью поверхности
(1000-10000 м
2
/г), стабильностью к воздействию высоких температур (<600°С) и химических
сред (например, воздействие воды, кислот, щелочей и растворов солей) [1].
MIL-88B построен из оксоцентрированных тримеров железа (III) и терефталатных
органических линкеров. Большая площадь поверхности (3040 м
2
/г), наноразмерные
бипирамидальные клетки (9Å) и хорошая термическая стабильность (<350°С) делают MIL-
88B конкурентоспособным ТФМЭ волокном [2].
В данном исследовании было получено сорбционное покрытие для ТФМЭ на основе
MIL-88B
in situ гидротермальным методом при 100◦C на протравленной подложке из
нержавеющей стали с использованием растворов гексагидрата хлорида железа и
терефлатевой кислоты в метаноле и добавкой гидроксида натрия. Для получения покрытий
на основе MIL-88B применены три типа подложек из нержавеющей стали с толщиной
0,15±0,01 мм, 0,15±0,004 мм и 0,15±0,02 мм, полученных с обработкой 50% HF при 35°С
(20мин), смесью HNO
3
и HCl (1:3) при 20°С (10 мин) и смесью FeCl
3
и HCl при 50°С (30
мин), соответственно.
Литература
1.
Omarova A. et al. A review on preparation methods and applications of metal–organic
framework-based solid-phase microextraction coatings // Microchemical Journal. Elsevier Inc., 2022. Vol.
175.
2.
Wu Y.Y., Yang C.X., Yan X.P. Fabrication of metal-organic framework MIL-88B films on
stainless steel fibers for solid-phase microextraction of polychlorinated biphenyls // J Chromatogr A. 2014.
Vol. 1334. P. 1–8.