STUDY ON GC SEPARATION AND MASS SPECTRAL DETECTION ... · 2Sofia University, Faculty of Chemistry,...
Transcript of STUDY ON GC SEPARATION AND MASS SPECTRAL DETECTION ... · 2Sofia University, Faculty of Chemistry,...
V. Bardarov, V. Atanasov
379
Journal of the University of Chemical Technology and Metallurgy, 44, 4, 2009, 379-388
STUDY ON GC SEPARATION AND MASS SPECTRALDETECTION/FRAGMENTATION OF DIALKYLPHOSPHATES
AS THEIR PENTAFLUOROBENZYL DERIVATIVES
V. Bardarov1, V. Atanasov2
1Military Medical Academy, Toxicochemical Laboratory
1606 Sofia, 3 Georgi Sofiisky boul., Bulgaria
E-mail: [email protected]
2Sofia University, Faculty of Chemistry,
Department of Analytical Chemistry,
Laboratory of Biocoordination
and Bioanalytical Chemistry,
Sofia, Bulgaria
ABSTRACT
�������������� ����� � ��� ��������� ��������� � ������������ ��� ������� �� ���� � ��������
� ������� ���� ��� ����� ������� �� ��� ������� � ������� ��������� �� � ��� �� ���� ���
������!�� �� ����� ������ � "# ����� ����$���%���� �������������%�������� ��$����� � ������ $���� � �����������&
�� �������� � ����������� � ������� � ����� ��$������ "# ����� �� �������� � ������������%�� ����$��
��$� � ��� �'( �������& )*( ����������������� ��� +'( �������������������������& � ���������� �� ���
������ ���& ����� � ������ �������� ���� ��� ��� ��� ,�� �� ������� ����$� ��� ������$� �� ������������ ���
��� ��������� � ���%���� ������ � ������������ � ������ � ����� -��� ���� ������� �� ������ � . ��� ���
������� �� ���������� � ��� ������� �������� � �������� �� � � ����� ���� �������� �� �� ��� �� ������ �
���/ ����$���$� ���� � ��� ��� �� ��$������ �������� �� �� ������$� �� �������� ��� � � ��� ��
������������� �� ��� ���� � "#01- �������������� �������
2�����3 ��������������& ������������%�� ����$���$�& 1� ������� ������������& "#01-
Received 05 May 2009
Accepted 12 October 2009
INTRODUCTION
�������������� ���� ���� ������������ �
������������������������������������������������
�����������������������������������������������������
�������������������� �������������������������
�����������������������������������������������
��������������������!��������������������������
������������������������� ���������������������
�������������������"#$�%& '(�����)��������������
��������������������������������������������������
����!������������������������������������������*
������������������� ���������������������+�������
�����������������!��������������������������
����������������������������������������������
����������������������������*������������������
�����������������������������������,��������������
�����!������������������������������������������
������������������� � ��������������� #,���
������ ���� ������ �� ���������� ���� ��� ��
������������������������������%- .(������������
����������������������������������������������
�����������������������������������������!��
����������������������������������������������
Journal of the University of Chemical Technology and Metallurgy, 44, 4, 2009
380
%/ &'(��������������������������#,�������������
�������������&01/�%&-(������������������������
���� ���� ��������������������������������� ����
���������������������������������������������������
���������������������������������������� %/
&&�&1(��"����������������������������������#,�
������������������������������������� �23��������
�������������������������������� ��������45����
���� %1 .�0 &&(�� 6����������������� ���76 ����
����������������������������������������������������!
����� ���� �������� �� ��������� �������� ����������
%1�.�&8�&1�&9(��+������������������ ������� �����
����������23 ��������������#,����������������
������"������������������������������������45
�������������23 ��������������������������������
���������������������������������������������9
�23��������������#,��������������������������
�����������������
������������� �������
#������������������������������������
���������������������:�,;
����������������� ����������� �������� ����
,�������;
,��������������������������������!�� &/
����� 9��������������������������������������
�����7����;
#�������������������������������� #7�
�23����������������������������������� #:� �23��
�������� ����������������� ����������� #7��
�23��� �������� ����������������� �������������
#7#�� �23��� ������� ����������������
������������ #:�� �23�� ���� ������
����������������� �������������� #:#�� �23��
���������������������������������������������
���� ����������������� �������� ��� ������� ��
����������������������������������������������
���� �������!�� &/ ����� 9� �� ����� ������������� ��
��������������+�<5����������� ��� ���������� ��
������� ��� %&1(;
��������� �'=���!�=�81����"#�!�=�81�>������
�������1�?������� 01�?���������������!���� @2
176���������������������������������@������
��������A�1=���!�=�81����"#�=�81�B������
�������&.�?������������� �/'�?���������������!���
����� &.=&���������������������������������7������
$���������
�������� �'=���!�=�81����=�81�B�����������
�������������'1�?��������91�?���������������!���
+� '176���������������������������������,������
�������������������������������������������������
���������������������������������������������
�����;
��������� �'=���!�=�'8����"#��=�81�B������
�������1�?�������� �01�?���������������!���� #3 1�
�������������������������� �����C������������ ��
�������������������������������������������
������������������������45����������������������
�����������������������������
��� ����������������������
,��������45��������� �������2������������
��� ����������� 66"�������������������������������
��������#6D� �������2���������������)�����������
������������������ �����������������������������
�����������������������45����������������������
���������������������������������1= -==��*��
,��,������9/0= ����45�������������66"
��������������������������������7,���01�E�� ������
2������������������������������������������
������������ ��� �������� ������������ ��������
������������������������������&'= '.=��*�����
�����������������������������������������
RESULTS AND DISCUSSION
������ � ����
�����!���������������������� :"5�����*�
&/&� ������ �������� �������� ����� ��� ������ ����
����������&�B����!������������������������������
������ �23��������������#,���������������������
& 8�B�*�����������������66"�����������������������
����������2����&����������������������F������������
���������� �������������� ������ ���������������
#7#�� �23��!�������������������������������
������������������������������#7#�� �23����
��� ������� ����� ����� �� �� ���� ���� ���������� ��
������F����������������������������������������
��������������������#7� �23�����������������
�����������������������������������������������
�������������������������������������&�
V. Bardarov, V. Atanasov
381
�������
���
����������
�
���������
����
�����������
������
����
������
������������
���
��������
������������ ����
����������������
������!��������
������������������
"� #$����������!���������%���� ��&#'#()� "*+)� '*,'�
(� ")$������������������
����!���������%����
����(""--+&� "*'(� "*#&�
+� +#$����������!���������%���� ����"+-"#&'� "*'-� .*''�
�
������&��5��������������������������23��������������#,�����'��������
Fig. 1. Chromatograms of 1 µl hexane solution of PFB-derivatives of DAPs in concentration of 1÷2 µl each component,obtained with column 1 (c), with column 2 (b) and with column 3 (a) after splitless introduction and temperature programmedseparation starting from 60oC up to 290oC
Journal of the University of Chemical Technology and Metallurgy, 44, 4, 2009
382
�������� �������� ���� ������� ����������� ���
�������8������������'� �����������������)����������F
�������������� �� ����� ���� ��� ���� �������&�����
������������ �����������8������������'� ������
���� ��� ��� �������&� �������� ��� ��� �����������
�������'� ������������ ����������� ����������� �
����������������������������������������������
��������������������������23��������������#,��
� ��������� ������������� �������������� ��
� ������������� ����
������������������������������������������
������������������������������������������
�����������������������������.=��@������45������
��������������������������8���������������������
��������������&'=��*�����������������������������
���������������������������������G=�'��*������
�������������������������������*��H&'=��������
�������������������������������������������
������������G�=�=1��*�������,������������������
�������� ������� ��� ����� 1?� ������� ���� ����
�����������������������������������������������
�����������������������������������������������
��������������������������������������������������
������������������������������������������������
�������������������-�
������������ �������� ������� ��� ���������
������������������������������������������������
������������������������������������������
�����������������������������'�
������� �������������� ���� �����������
���������������������������������23 ��������������
����������������� ���� ��������������� ���������
��������������������������������������23������
�������������������5 ������������5 6�����������
�������������������������������������������������
�������������������������������� ��������������
���� 8=� ��������� 8�� �� ��� �������� ���� ��� �����
����������������������������������������������
��������������������+2��������������������������
������������������88�����������8���,����������
�������������������23����������������������I�����
�������J����������������������������������������
������6 �������������������������������������
&9�����&.� �����#7� �23�����#:� �23������&-����
&1� �����#:�� �23�������������������,����������
�����������������������������#7� �23����������
������������������������������&&��"����������
����#7� �23�������������������
���������������������������������������'�
����I����������������J���������23���������������
����������������������������������������������
��������������������������76����������������
6�������������������������������������23
�������#,������������������C������������������
������F�������������������8���������K
#456 #4
5 ����������3
-�A�/�A�0� ����#:�������8�A�9�� ����#:���;
4 � ��������3
������������������� $��-.��������������
�������#7� �23������������������+ �����������
�������������������������� $��.���������������"�
���������������������������������������������#7�
�23��������������������������������������������
76������������#7� �23�
#4+� ��������3
����������������������&'� �����#7�� �23�
����&.� �����#7� �23�����#:� ��23�� ����������
�������5+'� ����������"�����������������������
����&=� ������������#:�� �23���&8� ������������#:�
�23�������88�� �������������������I�������������J
�������
�� � & �� �- ��� ��-�- �����%����K
"�� ��� ������ ��� � ��������� ��� ����5 �� ���
�������5 6��������������������������������������
������� ������������������ ��������� ��� �������
������� '1�� 89�� 8/�� 8&�� 8'�� 8-� ���� &0� ����������
�����#7� �23��#:� �23��#7�� �23��#:� �23�
#:����#7#�� �23�����#:#�� �23����������������
���� ���� 8&� ����&0� ���� �������� ����#:�� �23����
#:#�� �23�������������������������������������
�������������������������������������������
���������8������������������������������
CONCLUSIONS
���� ������������� ����� �� ������� ������
������������45��������������23 �������������#,��
����������� �������� ������� �� ����������� ������
��������������!���� ��������� ����� '1?�������
��������������!��������������������������������
�����������������������������������������������
V. Bardarov, V. Atanasov
383
������8���:!�����������������������������������23��������������#,�����������.=��@��������
�������������������������������������������������������
Mother compound
Mass number measured
[m/z] and relative intensity
Mass number calculated
[m/z]
Supposed structure of positive fragment ions
[m/z]
Ion structure number
1 2 3 7 * 8
DEDTP 365.984 (25%) 365.994 � � �
����
�
����
�
�
1
DETP 350.011 (18%) 350.016 � � � �
�����
����� 2
DMDTP 337,957 (21%) 337.962 � � �
� ��
���
�
3
DEP 334.028 (5%) 334.039 � � �
�����
�����
�
4
DMTP 321.987 (5%) 321.985
� � �
���
���
�
5
DETP 321.987 (5%) 321.985
� � �
����
�
��
�
6
DMP 306.038 (25%) 306.008
� � �
���
���
�
7
DEP
306.010 (5%) 306.008
� � �
�����
��
�
8
DEP 277.979 (7%)
277.977 � � �
��
��
�
9
DETP 273.962 (6%) 273.948
�
�
� � �
� �
� �
10
DMP 266.003 (5%) 265.996
11
DEP
257.975 (26%) 257.971
��
� � �
��
�� 12
DMTP
228.022 (18%) 228.003
� � ��
13
DETP
213.003
(12%)
212.980
��
��
14
Journal of the University of Chemical Technology and Metallurgy, 44, 4, 2009
384
�
��
�
�� �� ����
��
������� ��
��������� ��� ��
�
��
�
���
����
�
�
���
� �� ��
������
� �� ��
������
�
� ����������
��
�
���
����
�
�
���
� ������
������
� ������
������
�
� ������
��
���
���
�
���
�
����
�������
� ���
�
�������� ���
��
�
�������
��������
�������
��
����
�������� ��
������
���� ��
�
�
��
�
�����
�����
��
�
�����
����� �
� �
����
�
���
�
����
�
���
�
�����
�
����
���� ��
�������
���� ��
�������
���� �
�������
��������
�������
��������
�������
��������
�������
���������
�
�
�
���
��
�
���
����� �����
�������� ��� � �
�
�
�����
�����
��
�
�����
�����
��
�
�����
����� �
���
����
�
���
�
����
�
���
�
�����
�
����
�
��������
������
��������
�����
��������
�����
��������
������
��������
����
��������
�����
�
�
��
�
�
�
���������
�
��
�
���
�
���
���� ��
�
������
�
���� �������
���
�
�����
���
�
�
����
����
�
�������
���������� ��� �
��
�����
�
����
�����
�
����
����
�
�
�
����
������������
������
��������
�
�������
�����
��
����
�����������
��������������
������
�
�
������� �
���
������������
�������������� ��
�����
����� ����
�������� ��
���������� ���
����
�
���� ���
DMDTP
V. Bardarov, V. Atanasov
385
�
�
��
�
�� �� ����
��
�����������
���������� ��� �
�����
��
�
� �� �
�������� ��
���������� ��� � �����
�
�� ����
�����������
�������������� �
�����
�����
��
����
�������� �
���������� ��� ����
�
����
��
���
���
�
���
����
�������� �
�� ������� ��� �
�
�
�
��� ����
������� �
���������� ��� �
�
���� �
���
����������
����������� ��� �
�
����
����
���������
�������������� �
��
�
�����
��
�
�
�����
���
�
�
�����
�� ����
����������
��������� ��� �
���
���
�
����
�������
������
�
���� �����������
� �������
�����/�(0#� �
���
��������� �
���������� ��� �
���
���� �
���
����
�� �
�����������
���������� ��� �
���
����� ����
�����������
�������������� ������ ����� � ���
��������� �
��������� ��� �
��
���
��
��
���
��
��
���
�
����
��������� �
�� ������� ��� �
�����
��
����
����
����
�
����
������
�����
���� �
������
���� ���
�����
��
�
� ����
��������� �
���������� ��� �
�
� �
��
�
� �
��
�
� �
�
����
����
����
������
�����
������
������
���� ����
�
���
� ���
�
����
����������
���������������
����
���
��
����
�������� �
�� ����������� �
�����
�����
���
�������� �
�������� �����
����
���
�
�� �
���
���
���� �
�����
���� �
������
�� �����
�
���������
����
������� �
���������� ��� ��� ����� �
���
Journal of the University of Chemical Technology and Metallurgy, 44, 4, 2009
386
�
��
��� �� ��
����
����
�
���
�� �
�����
�� �
������
�
�� ���
��
��� ��
�� ����
�����
�
�����
�� �
������
�� �
������
�� �����
����
��
����
�
�����
��
����
����
���� �� �
�� ���� �� �� �
�
���
�� ��
���
��
����
���
�
���
�
����
�� �
������
�� �
������
����
������
������
�
�
��� ����� ��
�
���
��� ����
������� �� ��
� ������
����
���
�
���
��� �
������
��� �
������
�� �����
����� �
���
���
�
�����
��� �
�� ���
��� �
�����
��� ��� ��� �� � ���� �
���
����
�
���
��� �
�����
��� �
������
�
��� ���
��
���� �
� �
����� � �
�������� � ���
�
� ��
� �
���
����
�
����
��� �
������
�����
�� ���
��� � � ���
���
�
���
��
�
���
����������
��������� �� � ����� �
���
���
�
����
�����
������
�����
������
��� � � � ���� ��
���
���
* R =
�
���
V. Bardarov, V. Atanasov
387
������'��:!�����������������������������������23��������������#,�����������.=��@
����������������������������������������������������������������
��������� � ������
2��3�45�
�67�+'&�3$5�
�67�","�3$5�
�67�""'�3$5�
2��3�45�
�67�++.�3$5�
�67�","�3$5�
�67�(#,�3$5�
('� '� (� "''� ('� .� ")� +&�
.'� "&� &+� "''� .'� .� "''� ()�
)'� (#� #+� "''� )'� .� "''� (&�
-'� (#� ),� "''� -'� .� "''� (.�
� �
��������� � �������
2��3�45�
�67�+((�3$5�
�67�","�3$5�
�67�((,�3$5�
2��3�45�
�67�+#'�35$5�
�67�","�3$5�
�67�"+,�3$5�
('� ""� #+� "''� ('� +,� &� "''�
.'� +� "''� ('� .'� ('� "''� #&�
)'� +� "''� ",� )'� ")� "''� .&�
-'� +� "''� "-� -'� ('� "''� +.�
���������� � ��������
2��3�45�
�67�++,�3$5�
�67�","�3$5�
�67�"(&�$�
2��3�45�
�67�+&&�3$5�
�67�","�3$5�
�67�",#�3$5�
('� #)� ('� "''� ('� .'� (� "''�
.'� "-� "''� .-� .'� (.� "''� )'�
)'� ("� "''� .'� )'� (#� "''� )'�
-'� ('� "''� +.� -'� (#� "''� &)�
������-��"������������������������������������ :"����������������������� �������������
�������������������������������������������������23��������������#,�
Mother compound
Mass number masured
[m/z] (relative intensity)
Mass number calculated
[m/z]
Supposed structure of negative fragment ions
[m/z]
Ion
structure number
DMF 125.0
(100%) 125.000 � � �
���
���
64
DEF 153.0
(100%) 153.032 � � �
�����
����
�
65
DMTF 140.9
(100%) 140.978
� �
� ��
� ��
�
66
DETF 168.9
(100%) 169.009
� �
�� �� �
�� �� �
�
67
DMDTF 156.9
(100%) 156,955 � �
���
���
�
68
DEDTF 184.9
(100%) 184.986 � �
�� ���
�� ���
�
79
Journal of the University of Chemical Technology and Metallurgy, 44, 4, 2009
388
9���5��,������7��6�������7�����$��������<��<��������
$��3������:��������+���������������!"#�9��8===�
18& 181�
.��#��3��3�����C��3������4��L�����������<��7��5���������
C��#�L����������M����,�����������6�����5��������6�
:��6��������M��<����������:��M��6�������C��M��M������
<��<��$��������:��������+������������������8�
8==-�� &/9 8==�
/��7�����6�������+��2��:����M��,������2����5�������$��9�
&090�� &&/9�
0��6��M��C�����C�C��L���M��,�������!�������%��&0/&�
&89 &'8�
&=��@��3���������7��7������M��5������������&��&0/0�
8'' 8-&�
&&���5��,������4��6������������6����������:��#��������C�
,�����:��6���������� "���,�������������:�������
+������&&��1��&00-��''' ''/�
&8��C��3������L�M��#��������C�#�M���L���������<�<�
$��������#�3��3����� M��,�������!�������&�� 8==8�
8-1 818�
&'��2�L���������M��:��5������,�����5������!��&01/�
&988�
&-��@��3�������������#��������7�������7�������,���
�����6������8==0�
&1��M��N�������"��6�����7��O���P��������$���P�����7�
4��������6�������:��6����������O������O���������
O��7�������� M�� ��������� M��5���������� 3�
,���������������<����6�����"��&��8==9��1/ 99�
����������������������������45�������������
���������������������������������������������
�������������������������������������������������
�������������������������������������������
������������������������������������������������
��������23��������#,���������������������76���
�������������������������������������������������
������������������������23�������������������45
�������������76������������������������������
�����������������������������!���������������
�������������������������������������
REFERENCES
&��7��O��M�������������������������������������
�������������������� ���K�7�����������
�����������5����C������!����������&0.1��8/0 '&9�
8��C��M��C����������$�����!���������������"��:���
��������������!���������L�!���������:����6���#�����
,���������������&00/��'/1 '/0�
'��4��7���������@��7�����������������������������
#�������$�����!������,��7������5��#��������:��
7��������������������������������������� �����
����������������������������������6������N����
���6���������3���������8==1��8.& '=8�
-��<��:��6��M����M����#��M��<�����M��,�����2����5����
�&��&��&09/��-/�
1��M��+������M��,��������M��,�������!����������/��8===�
9./ 9/-�