Transcript
Page 1: STUDY ON GC SEPARATION AND MASS SPECTRAL DETECTION ... · 2Sofia University, Faculty of Chemistry, Department of Analytical Chemistry, Laboratory of Biocoordination and Bioanalytical

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

�������������� ���� ���� ������������ �

������������������������������������������������

�����������������������������������������������������

�������������������� �������������������������

�����������������������������������������������

��������������������!��������������������������

������������������������� ���������������������

�������������������"#$�%& '(�����)��������������

��������������������������������������������������

����!������������������������������������������*

������������������� ���������������������+�������

�����������������!��������������������������

����������������������������������������������

����������������������������*������������������

�����������������������������������,��������������

�����!������������������������������������������

������������������� � ��������������� #,���

������ ���� ������ �� ���������� ���� ��� ��

������������������������������%- .(������������

����������������������������������������������

�����������������������������������������!��

����������������������������������������������

Page 2: STUDY ON GC SEPARATION AND MASS SPECTRAL DETECTION ... · 2Sofia University, Faculty of Chemistry, Department of Analytical Chemistry, Laboratory of Biocoordination and Bioanalytical

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�����������������

�����������������������������������������������

�������������������������������������&�

Page 3: STUDY ON GC SEPARATION AND MASS SPECTRAL DETECTION ... · 2Sofia University, Faculty of Chemistry, Department of Analytical Chemistry, Laboratory of Biocoordination and Bioanalytical

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

Page 4: STUDY ON GC SEPARATION AND MASS SPECTRAL DETECTION ... · 2Sofia University, Faculty of Chemistry, Department of Analytical Chemistry, Laboratory of Biocoordination and Bioanalytical

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?�������

��������������!��������������������������������

�����������������������������������������������

Page 5: STUDY ON GC SEPARATION AND MASS SPECTRAL DETECTION ... · 2Sofia University, Faculty of Chemistry, Department of Analytical Chemistry, Laboratory of Biocoordination and Bioanalytical

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

Page 6: STUDY ON GC SEPARATION AND MASS SPECTRAL DETECTION ... · 2Sofia University, Faculty of Chemistry, Department of Analytical Chemistry, Laboratory of Biocoordination and Bioanalytical

Journal of the University of Chemical Technology and Metallurgy, 44, 4, 2009

384

��

�� �� ����

��

������� ��

��������� ��� ��

��

���

����

���

� �� ��

������

� �� ��

������

� ����������

��

���

����

���

� ������

������

� ������

������

� ������

��

���

���

���

����

�������

� ���

�������� ���

��

�������

��������

�������

��

����

�������� ��

������

���� ��

��

�����

�����

��

�����

����� �

� �

����

���

����

���

�����

����

���� ��

�������

���� ��

�������

���� �

�������

��������

�������

��������

�������

��������

�������

���������

���

��

���

����� �����

�������� ��� � �

�����

�����

��

�����

�����

��

�����

����� �

���

����

���

����

���

�����

����

��������

������

��������

�����

��������

�����

��������

������

��������

����

��������

�����

��

���������

��

���

���

���� ��

������

���� �������

���

�����

���

����

����

�������

���������� ��� �

��

�����

����

�����

����

����

����

������������

������

��������

�������

�����

��

����

�����������

��������������

������

������� �

���

������������

�������������� ��

�����

����� ����

�������� ��

���������� ���

����

���� ���

DMDTP

Page 7: STUDY ON GC SEPARATION AND MASS SPECTRAL DETECTION ... · 2Sofia University, Faculty of Chemistry, Department of Analytical Chemistry, Laboratory of Biocoordination and Bioanalytical

V. Bardarov, V. Atanasov

385

��

�� �� ����

��

�����������

���������� ��� �

�����

��

� �� �

�������� ��

���������� ��� � �����

�� ����

�����������

�������������� �

�����

�����

��

����

�������� �

���������� ��� ����

����

��

���

���

���

����

�������� �

�� ������� ��� �

��� ����

������� �

���������� ��� �

���� �

���

����������

����������� ��� �

����

����

���������

�������������� �

��

�����

��

�����

���

�����

�� ����

����������

��������� ��� �

���

���

����

�������

������

���� �����������

� �������

�����/�(0#� �

���

��������� �

���������� ��� �

���

���� �

���

����

�� �

�����������

���������� ��� �

���

����� ����

�����������

�������������� ������ ����� � ���

��������� �

��������� ��� �

��

���

��

��

���

��

��

���

����

��������� �

�� ������� ��� �

�����

��

����

����

����

����

������

�����

���� �

������

���� ���

�����

��

� ����

��������� �

���������� ��� �

� �

��

� �

��

� �

����

����

����

������

�����

������

������

���� ����

���

� ���

����

����������

���������������

����

���

��

����

�������� �

�� ����������� �

�����

�����

���

�������� �

�������� �����

����

���

�� �

���

���

���� �

�����

���� �

������

�� �����

���������

����

������� �

���������� ��� ��� ����� �

���

Page 8: STUDY ON GC SEPARATION AND MASS SPECTRAL DETECTION ... · 2Sofia University, Faculty of Chemistry, Department of Analytical Chemistry, Laboratory of Biocoordination and Bioanalytical

Journal of the University of Chemical Technology and Metallurgy, 44, 4, 2009

386

��

��� �� ��

����

����

���

�� �

�����

�� �

������

�� ���

��

��� ��

�� ����

�����

�����

�� �

������

�� �

������

�� �����

����

��

����

�����

��

����

����

���� �� �

�� ���� �� �� �

���

�� ��

���

��

����

���

���

����

�� �

������

�� �

������

����

������

������

��� ����� ��

���

��� ����

������� �� ��

� ������

����

���

���

��� �

������

��� �

������

�� �����

����� �

���

���

�����

��� �

�� ���

��� �

�����

��� ��� ��� �� � ���� �

���

����

���

��� �

�����

��� �

������

��� ���

��

���� �

� �

����� � �

�������� � ���

� ��

� �

���

����

����

��� �

������

�����

�� ���

��� � � ���

���

���

��

���

����������

��������� �� � ����� �

���

���

����

�����

������

�����

������

��� � � � ���� ��

���

���

* R =

���

Page 9: STUDY ON GC SEPARATION AND MASS SPECTRAL DETECTION ... · 2Sofia University, Faculty of Chemistry, Department of Analytical Chemistry, Laboratory of Biocoordination and Bioanalytical

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

Page 10: STUDY ON GC SEPARATION AND MASS SPECTRAL DETECTION ... · 2Sofia University, Faculty of Chemistry, Department of Analytical Chemistry, Laboratory of Biocoordination and Bioanalytical

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/-�


Top Related