ИСТИНА

Актуальной задачей современной ионной хроматографии является создание новых высокоселективных, высокоэффективных и стабильных анионообменников. С точки зрения химической и механической стабильности как самой матрицы, так и функционального слоя наибольший интерес представляют химически модифицированные (ковалентно-привитые) фазы. Однако для такого рода сорбентов модифицирование матрицы зачастую происходит не только на поверхности, но и в порах, что при хроматографическом разделении приводит к диффузии аналитов вглубь частиц сорбента. Это замедляет скорость ионного обмена, приводя к размыванию пиков и снижению эффективности. Другой причиной низкой эффективности полимерных анионообменников могут являться неионообменные взаимодействия поляризуемых анионов с ароматическим ядром сорбента, которые выражаются в аномальном удерживании таких анионов и заметной асимметрии пиков. Решением данной проблемы является создание пелликулярной структуры анионообменника с гидрофильным пространственно-удаленным функциональным слоем, экранирующим поверхность гидрофобной матрицы. Предложен новый подход к синтезу ковалентно-привитых анионообменников, предполагающий ковалентное закрепление гидрофильного разветвленного функционального слоя на поверхности предварительно аминированной полимерной матрицы за счет диглицидиловых эфиров различной структуры и гидрофильности, которые выступают в роли спейсеров. Введение четвертичных ионообменных центров в структуру сорбента осуществляется путем аминирования концевых эпоксидных колец спейсера третичными мономерными аминами или разветвленным полиамином – полиэтиленимином (ПЭИ) с его последующей кватернизацией. Преимуществом такого подхода является возможность управления селективностью анионообменника за счет выбора спейсера, третичного амина, а в случае с ПЭИ – кватернизующего агента. Установлено, что сорбенты, модифицированные полиамином, характеризуются более высокой селективностью, чем фазы с мономерными аминами, в особенности по слабоудерживаемым анионам. При этом для всех анионобменников с ростом гидрофильности функционального слоя и спейсера наблюдается улучшение эффективности колонок за счет снижения вклада неионобменных взаимодействий в удерживание, что также дает возможность определения сильно-поляризуемых анионов. Однако гидрофилизация ионообменного слоя также приводит к ухудшению селективности по однозарядным анионам по сравнению с более гидрофобными фазами. Все полученные сорбенты могут быть использованы для разделения органических и неорганических анионов при использовании как гидроксидных, так и карбонатных элюентов. Анионообменники, модифицированные мономерными аминами позволяют разделять 7-8 анионов, а фазы с привитым полиэтиленимином – до 17 анионов в градиентном режиме элюирования. Таким образом, подбор структуры спейсера, амина и алкилирующего агента дает возможность управлять селективностью анионообменника и получать сорбенты с заданными характеристиками, что делает предложенный подход перспективным для получения высокоселективных фаз для ионной хроматографии.