CamSep 3 S

CHROMATOGRAFICZNE METODY ROZDZIELEŃ SKŁADNIKÓW
CIECZY JONOWYCH
Piotr STEPNOWSKI
/RP-HPLC, IC-HPLC, IP-HPLC i CE/
Wydział Chemii, Uniwersytet Gdański, ul. Sobieskiego 18/19, 80-952 Gdańsk
piotr.stepnowski@chem.univ.gda.pl
Ciecze jonowe to jedna z najbardziej obiecujących grup alternatywnych, nielotnych
rozpuszczalników. Głównym zastosowaniem cieczy jonowych na skalę przemysłową staje się
synteza organiczna, a zwłaszcza reakcje katalizowane przez metale przejściowe. Ciecze jonowe
znalazły także zastosowanie w procesach biokatalitycznych. Hydrofobowe ciecze jonowe, mogą
być również z powodzeniem wykorzystane jako rozpuszczalnik i elektrolit, wykazując szeroki
zakres stabilności elektrochemicznej, dobre przewodnictwo, termiczną stabilność oraz trwałość.
Udowodniono także przydatność cieczy jonowych jako elektrolitów w elektroforezie kapilarnej,
modyfikatorów faz stałych w chromatografii gazowej i cieczowej, czy jako czynników
maskujących wolne ugrupowania silanolowe w chromatografii cieczowej. Badania określające
zagrożenia związane ze stosowaniem cieczy jonowych (toksyczność, ekotoksyczność,
biodegradowalność, rozprzestrzenianie i uciążliwość w środowiska i in.) wymagają prostych
i powtarzalnych technik analitycznych. Techniki te, nie tylko muszą być dostosowane do różnych
matryc pochodzenia naturalnego ale również powinny umożliwiać oznaczanie tych związków na
poziomie śladowym, przypominającym stężenia mogące występować we wcześniej eksponowanych
układach biologicznych czy zanieczyszczonych próbkach środowiskowych. Dotychczas
opracowane metody analizy kationów i anionów cieczy jonowych mają zastosowanie w badaniach
matryc pochodzenia środowiskowego, biologicznego czy materiałowego. W analityce kationów
cieczy jonowych stosuje się obecnie szereg technik separacyjnych zdolnych do rozdzielenia
analizowanego czwartorzędowego kationu alkiloimidazoliowego lub alkilopirydyniowego
od pozostałych związków, zarówno obdarzonych ładunkiem jak i obojętnych. Analizę kationów
cieczy jonowych przeprowadza się wykorzystując wysokosprawną chromatografię cieczową
w odwróconym układzie faz (RP-HPLC), chromatografię jonową (IC-HPLC) oraz jonowoasocjacyjną
(IP-HPLC), a także elektroforezę kapilarną (CE). Analityka anionów przeprowadzana
jest wyłącznie o chromatografię jonową (IC-HPLC) z detekcją konduktometryczną, przy czym
opracowano metody zarówno z tłumieniem jak i bez tłumienia tła. Badana jest możliwość zatężania
cieczy jonowych z wysoce rozcieńczonych roztworów wodnych, w których zastosowano metodę
ekstrakcji do fazy stałej z użyciem złoża jonowymiennego, zbudowanego z polimerowego nośnika
ze związanymi ugrupowaniami kwasu benzosulfonowego. W przypadku stałych próbek
biologicznych i środowiskowych opracowano selektywną metodę izolacji cieczy jonowych
polegającą na ekstrakcji mieszaninami kwasu fosforowego lub trifluorooctowego z nasyconymi
roztworami soli amonowych.
22