ПРИМЕНЕНИЕ ДИСПЕРСИОННОЙ ЖИДКОСТНО-ЖИДКОСТНОЙ МИКРОЭКСТРАКЦИИ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ В КАЧЕСТВЕ ЭКСТРАГЕНТА 3-МЕТИЛ-1-ОКТИЛ-ИМИДАЗОЛИЙ ТЕТРАФТОРБОРАТА ДЛЯ ЭЛЕКТРОФОРЕТИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕРОИДНЫХ ГОРМОНОВ В ОБРАЗЦАХ МОЧИ

In the current research, a method of electrophoretic determination of steroid hormones in urine sample with the use of dispersive liquid-liquid microextraction in imidazolium ionic liquid C8MImBF4 during thesample preparation step was proposed. Ionic liquids С6MImNTf2, С6MImBF4, С8MImBF4 were examined as extractants while acetone, methanol and acetonitrile were tested as dispersants.  It was found that the IL nature influences the extraction of steroid hormones, i.e.  the extraction degrees were raised when IL with BF4- anion was used instead of NTf2,and when the length of alkyl radical in imidazolium cation was increased. It was also established that pH of water phase did not affect the steroid hormones extraction. The highest extraction degree values of analytes (69-93%) were obtained under the following condition: addition of 150 mkl of IL C8MImBF4 dissolved in 0.5 ml of acetone to 5 ml aqueous sample. The developed sample preparation technique was successfully applied to the determination of corticosteroid in urine. It was found that the high concentration of salt in the sample matrix favors the mass transfer of analyte to organic phase, and the extraction degrees in IL were increased. The preconcentration factors in sample preparation were 23-30; the achieved limits of quantification were 8-12 ng/ml.         Keywords: imidazolium ionic liquids, liquid-liquid microextraction, dispersive liquid-liquid microextraction, steroid hormones, capillary electrophoresisDOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2018.22.3.011(Russian)E.A. Kolobova1, L.A. Kartsova2 1The Nikiforov Russian Center of Emergency and Radiation Medicine, 54 Optikov st.,St. Petersburg, 199034, Russian Federation2Saint-Petersburg State University, Institute of Chemistry, 26 Universitetskii prospect, St. Petersburg, Petergof 198504, Russian FederationВ работе предложен вариантэлектрофоретического определения стероидных гормонов в образцах мочи с использованием на стадии пробоподготовки дисперсионной жидкостно-жидкостной микроэкстракции в имидазолиевую ионную жидкость (ИЖ). В качестве экстрагента были апробированы ИЖ С6MImNTf2, С6MImBF4, С8MImBF4, а в роли диспергатора испытаны метанол, ацетонитрил, ацетон. Показано, что природа ИЖ влияет на полноту экстракции стероидных гормонов: степени извлечения аналитов возрастают при использовании ИЖ с анионом BF4- вместо NTf2- и увеличении длины алкильного радикала в имидазолиевом катионе. Установлено, что рН водной фазы не влияет на экстракцию стероидных гормонов. Наибольшие значения степеней извлечения аналитов (69-93 %) получены при добавлении к 5 мл водного образца 150 мкл ионной жидкости C8MImBF4, растворенной в 0.5 мл ацетона. Разработанный вариант пробоподготовки был успешно применен при электрофоретическом определение кортикостероидов в образцах мочи. Установлено, что высокая концентрация солевых компонентов в матрице пробы благоприятствуют массопереносу аналитов в органическую фазу и степени извлечения в ИЖ увеличиваются. Факторы концентрирования в процессе пробоподготовки составили 23-30; достигнутые пределы количественного определения  - 8-12 нг/мл.         Ключевые слова: имидазолиевые ионные жидкости, жидкостно-жидкостная экстракция, дисперсионная жидкостно-жидкостная микроэкстракция, стероидные гормоны, капиллярный электрофорезDOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2018.22.3.01

ЭЛЛИПСОМЕТРИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ СОРБЦИИ БЕЛКОВ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ PLOT-КОЛОНОК С ДЕНДРИТНОЙ СТАЦИОНАРНОЙ ФАЗОЙ

The article is related to the investigation of adsorption potential of proteins (albumin, insulin, lysozyme and myoglobin) on the surface of hyperbranched polymers, specifically, water-soluble oligosaccharide derivatives of polyethyleneimine, which are used as a stationery phase in  capillary electrochromatography (CEC). Various protein molecules are known to be markers of different diseases. Detection and quantification of these proteins are of the highest importance for a successful disease diagnostics. However, irreversible adsorption of proteins onto the walls of the silica-fused capillary during the separation process may distort the results of the analysis. A method of ellipsometry is proposed to solve the problem. In the research we suggest to carry out the ellipsometric measurement mode in situ on the surface of a silicon wafer coated with a thin film of hyperbranched polyethyleneimine modified with maltose. According to the data of ellipsometric investigation, hyperbranched polymers are revealed to prevent protein adsorption during their electrophoretic separation.Key words:  hyperbranched polyethyleneimine, ellipsometry, protein adsorption, capillary electrochromatography, PLOT-column.(Russian)DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2014.18.1.009 V. Potolitsyna, L. Kartsova, E. Bessonova  Saint-Petersburg State University (SPbU), St. Petersburg, Russian Federation Методом эллипсометрии изучена возможность сорбции белков (альбумин, инсулин, лизоцим и миоглобин) на поверхности сверхразветвленных полимеров (СРП) – водорастворимых олигосахаридных производных полиэтиленимина (PEI-Mal), используемых в качестве стационарной фазы в капиллярной электрохроматографии (КЭХ). Известно, что многие белковые молекулы являются маркерами различных заболеваний, поэтому для успешной диагностики этих заболеваний необходимо их точное количественное определение, а необратимая адсорбция белков на стенках кварцевого капилляра в процессе разделения может искажать результаты анализа, поэтому знание особенностей процессов адсорбции белков на различных поверхностях весьма актуально.В работе для исследования возможной адсорбции белков выбран метод эллипсометрии как высокочувствительный, быстродействующий и бесконтактный. Эллипсометрия неоднократно и успешно использовалась различными исследователями для изучения адсорбции различных веществ из газовой и из жидкой фаз. В работе проведены эллипсометрические измерения в режиме in situ на поверхности кремниевой пластины, покрытой тонкой пленкой сверхразветвленного полиэтиленимина, модифицированного мальтозой. Методом эллипсометрии установлено, что СРП препятствует адсорбции белков на стенках капиллярной колонки при их электрофоретическом разделении в условиях капиллярной электрохроматографии.Ключевые слова: мальтозилированный сверхразветвленный полиэтиленимин, эллипсометрия, адсорбция белков, капиллярная электрохроматография, PLOT-колонки.DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2014.18.1.009

ГАЗОХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ АСКАРИДОЛА – ПРОДУКТА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СИНГЛЕТНОГО КИСЛОРОДА С α-ТЕРПИНЕНОМ

The reaction product of singlet oxygen with α-terpinene, ascaridole, can be used in an indirect gas chromatographic determination of the singlet oxygen mass concentration in the air. However, ascaridole is a thermally unstable compound, which can isomerize due to high temperature exposure during the analysis.Thermal decomposition products of ascaridole were identified by gas chromatography-mass spectrometry: isoascaridole, 1,2-ethoxy-p-menthane-3-one and 3,4-ethoxy-p-menthane-2-one. The discrepancy between obtained mass spectrum of ascaridole and mass spectra shown in NIST databases was found. The dependence of ascaridole signal intensity from temperature of injector and detector and from column conditioning was established. These conditions were investigated and optimized.Key words: ascaridole, singlet oxygen, gas chromatography, gas chromatography-mass spectrometry(Russian)DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2013.17.4.009A.S. Ovechkin1,2, M.D. Reyngeverts2, L.A. Kartsova11St. Petersburg State University, Petergof, St. Petersburg, Russian Federation2FSUE «RSC «Applied Chemistry», St. Petersburg, Russian FederationПродукт взаимодействия синглетного кислорода с α-терпиненом, аскаридол, может быть использован при косвенном газохроматографическом определении массовой концентрации синглетного кислорода в воздухе. Однако аскаридол – термически нестабильное соединение, способное изомеризоваться под действием температуры в ходе анализа.Методом хромато-масс-спектрометрии идентифицированы продукты термического разложения аскаридола: изоаскаридол, 1,2-этокси-п-ментан-3-он и 3,4-этокси-п-ментан-2-он. Установлено несоответствие масс-спектра аскаридола, полученного в настоящей работе, масс-спектрам, приведенным в базах данных NIST. Исследованы и оптимизированы условия газохроматографического определения аскаридола: температуры испарителя и детектора, необходимость кондиционирования хроматографической колонки и параметры его проведения.Ключевые слова:аскаридол, синглетный кислород, газовая хроматография, хромато-масс-спектрометрияDOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2013.17.4.00

ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЕ И ХРОМАТО-МАСС-СПЕКТРОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОТИВОТУБЕРКУЛЕЗНЫХ ПРЕПАРАТОВ ОСНОВНОГО РЯДА В ПЛАЗМЕ КРОВИ

In the current study the possibility of the simultaneous determination of anti-tuberculosis (anti-TB) drugs (isoniazid, pyrazinamide, ethambutol and rifampicin) using the reversed-phase HPLC (RP-HPLC) and ion-pair chromatography was investigated. A selective and highly sensitive liquid chromatography/tandem mass spectrometry method for the simultaneous determination of four anti-TB drugs (isoniazid, pyrazinamide, ethambutol and rifampicin) in the human plasma was developed. The detection was carried out using the multiple reaction-monitoring (MRM) modes with positive polarity. The fragmentation conditions for each drug were optimized, and the conditions for the blood plasma preparation for HPLC/MS analysis, including the protein precipitation with ACN with a ratio of 3:1 (by volume), were chosen. The matrix effects on the separation and ionization of anti-TB drugs were estimated by the post-extraction additives method. It was shown that the 10-fold dilution of plasma extracts was sufficient to decrease the influence of the sample matrix. The stability of anti-TB drugs during the analysis (in autosampler at 1 and 12 hours) and at storage conditions (3 cycles of freeze-thaw) was studied. The method for increasing the stability of rifampicin using ascorbic acid (1 mg/ml) as antioxidant was provided. The LOD with UV detection were 2 – 20 µg/ml, in SIM-mode – 2 – 15 ng/ml and in MRM-mode – 0.5 – 10 ng/ml respectively. The possibility of the determination of four anti-TB drugs in real plasma samples of patients with tuberculosis undergoing drug therapy in optimized conditions HPLC/MC was shown.Key words: anti-tuberculosis drugs, RP HPLC, LC/MS/MS, matrix effect(Russian)DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2016.20.2.007 E.A. Bessonova, L.A. Kartsova, S.A. Soloveva Saint-Petersburg State University, 7/9 Universitetskaya nab., St. Petersburg, 199034, Russian FederationВ работе выявлены возможности одновременного определения четырех противотуберкулезных препаратов (ПТП)  (этамбутол, пиразинамид, изониазид, рифампицин) методами обращённо-фазовой ВЭЖХ (ОФ ВЭЖХ) и ион-парной хроматографии.  Предложен вариант одновременного определения этих ПТП в плазме крови человека методом ОФ ВЭЖХ с тандемным масс-спектрометрическим детектированием с электроспрей ионизацией. Детектирование осуществляли в режиме положительной ионизации путём мониторинга множественных реакций (MRM). Оптимизированы условия фрагментации для каждого лекарственного вещества. Найдены условия подготовки плазмы крови к ВЭЖХ/МС анализу, включающие осаждение белков плазмы крови ацетонитрилом. Значения степеней извлечения ПТП составили 85-90 %. Проведена оценка влияния матрицы пробы на разделение и ионизацию ПТП методом пост-экстракционной добавки. Показано, что разбавление экстракта плазмы крови в 10 раз достаточно для требуемого снижения матричного эффекта.  Изучена стабильность ПТП в процессе анализа (автосамплер 1 и 12 ч.) и в условиях хранения (3 цикла заморозка-разморозка). Предложен способ увеличения стабильности рифампицина с добавлением в качестве антиоксиданта аскорбиновой кислоты (1 мг/мл). Пределы обнаружения с УФ детектированием составили от 2 до 20 мкг/мл, с МС детектированием в SIM–режиме от 2 до 15 нг/мл и в MRM–режиме от 0.5 до 10 нг/мл. В оптимизированных условиях показана возможность обнаружения и количественного определения всех четырех ПТП в плазме крови больного туберкулезом с проводимой лекарственной терапией. Ключевые слова: противотуберкулёзные препараты, ОФ ВЭЖХ, масс-спектрометрическое детектирование, матричный эффект, стабильность рифампицинаDOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2016.20.2.00

РАЗДЕЛЕНИЕ СТЕРОИДНЫХ ГОРМОНОВ МЕТОДОМ МИКРОЭМУЛЬСИОННОЙ ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКОЙ ХРОМАТОГРАФИИ С УЧАСТИЕМ ИОННЫХ ЖИДКОСТЕЙ

Microemulsion electrokinetic chromatography (MEEKC) is a promising method for separating ionic and neutral analytes in the complex matrix, where a microemulsion is used as the background electrolyte. Current work identified the possibility of using hydrophilic ionic liquids (ILs) based on imidazole (C12MImCl, C16MImCl) as modifiers and surfactants, as well as hydrophobic ILs (C6MImBF4) as an “oil” in the microemulsion for the separation of steroid hormones by MEEKC. The factors such as ILs concentration, nature and pH of the background electrolyte, and the ratio of the components of the microemulsion, that influence the efficiency and separation selectivity of analytes were found. Suitable conditions for the complete separation of a model mixture of steroid hormones: cortisol, cortisone, 11-deoxycortisol, 11-deoxycorticosterone, corticosterone were obtained. The analytical characteristics of methods (optimized conditions) for the determination of steroids by micellar and microemulsion electrokinetic chromatography were compared. It was investigated that the addition of 15 mM 2-hydroxypropyl-β-cyclodextrin increases the separation selectivity and reduces the analysis time. The application of the on-line concentration methods made it possible to reduce the detection limits of analytes to 50 ng / ml. The mode for electrophoretic determination of steroid hormones in biological fluids (urine, blood serum) by MEEKC with the use of ionic liquids has been proposed using the previously obtained results.         Keywords: imidazolium ionic liquids, steroid hormones, microemulsion electrokinetic chromatography, microemulsionDOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2019.23.2.001(Russian)L.A. Kartsova, E.A. Bessonova, D.O. Moskvichev Saint-Petersburg State University, Institute of Chemistry, 26 Universitetskii prospect, St. Petersburg, Petergof, 198504, Russian Federation В работе выявлены перспективы применения гидрофильных ионных жидкостей (ИЖ) на основе имидазола (C12MImCl, C16MImCl) в качестве модификаторов и поверхностно-активных веществ (ПАВ), а также гидрофобных ИЖ (C6MImBF4) как «масла» в составе микроэмульсии при разделении стероидных гормонов методом микроэмульсионной электрокинетической хроматографии (МЭЭКХ). Определены  факторы (концентрация ионной жидкости, природа и значение рН фонового электролита, соотношение различных компонентов микроэмульсии), влияющие на эффективность и селективность разделения аналитов. Найдены подходящие условия для полного разделения модельной смеси стероидных гормонов: кортизола, кортизона, 11-дезоксикортизола, 11-дезоксикортикостерона, 11-дегидрокортикостерона. Проведено сопоставление аналитических характеристик методов мицеллярной и микроэмульсионной электрокинетической хроматографии  при определении стероидов. Обнаружено, что добавка 15 мМ 2-гидроксипропил-β-циклодекстрина привела к увеличению селективности разделения, и при этом время анализа уменьшилось.  Применение методов on-line концентрирования позволило снизить пределы обнаружения аналитов до 50 нг/мл. На основании полученных результатов предложен экспрессный способ определения стероидных гормонов в образцах мочи и сыворотки  крови методом  МЭЭКХ с введением имидазолиевой ионной жидкости в состав фонового электролита.Ключевые слова:  имидазолиевые ионные жидкости, стероидные гормоны, микроэмульсионная электрокинетическая хроматогрофия, микроэмульсияDOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2019.23.2.00

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ, УГЛЕВОДОВ И ПОДСЛАСТИТЕЛЕЙ В ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТАХ И БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ДОБАВКАХ МЕТОДОМ ВЫСОКОЭФФЕКТИВНОЙ ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ

The content of organic acids and carbohydrates in samples of wine, juice, dairy products, dietary supplements was revealed by reverse-phase high performance liquid chromatography (HPLC). Organic acids (oxalic acid, tartaric acid, formic acid, malic acid, lactic acid, acetic acid, citric acid, succinic acid, fumaric acid, propionic acid) was determined by using spectrophotometric detection, carbohydrates (glucose, lactose, maltose, mannose, sucrose, fructose) and sweeteners (xylitol, sorbitol) - with refractometric detection. The limits of detection of organic acids in liquid samples were 0.05-2.8 mg / l, in solid 0.7-3.1%. The detection limits for carbohydrates and sweeteners in liquid samples were 0.1-0.6 g/ l, in solid samples of 0.1-0.6 %. Samples or their solutions were purified from interfering organic impurities on solid phase extraction cartridges (SPE) C18, then were analyzed by HPLC.Key words: RP HPLC, spectrophotometric detection, refractometric detection, organic acids, carbohydrates and sweeteners, food, solid-phase extraction(Russian)DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2013.17.2.011A.M. Zaharova*, L.A. Kartsova**, I.L. Greenstein**Company "Analyte", St. Petersburg, Russian Federation**St. Petersburg State University, St. Petersburg, Russian FederationМетодом обращенно-фазовой высокоэффективной жидкостной хроматографии (ОФ ВЭЖХ) выявлено содержание органических кислот и углеводов в пробах  вина, сока, молочных продуктов, биологически активных добавках. Органические кислоты (щавелевая, винная, муравьиная, яблочная, молочная, уксусная, лимонная, янтарная, фумаровая, пропионовая) определяли с использованием спектрофотометрического детектирования; углеводы (глюкоза, лактоза, мальтоза, манноза, сахароза, фруктоза) и подсластители (ксилитол, сорбитол) - с рефрактометрическим детектированием. Пределы обнаружения органических кислот в жидких пробах составили 0.05-2.8 мг/л; в твёрдых - 4.10-5-2.10-3 % мас. Пределы обнаружения углеводов и подсластителей в жидких пробах - 0.1-0.6 г/л, в твердых - 0.1-0.6 % мас. Анализируемые пробы или их растворы  очищали от мешающих органических примесей на картриджах  для твердофазной экстракции (ТФЭ).Ключевые слова:ОФ ВЭЖХ, спектрофотометрическое детектирование, рефрактометрическое детектирование, органические кислоты, углеводы и подсластители, пищевые продукты, твердофазная экстракция.DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2013.17.2.01

Chromatographic and liquid chromatography-tandem-mass spectrometry determination of first-line anti-tuberculosis drugs in human plasma

В работе выявлены возможности одновременного определения четырех противотуберкулезных препаратов (ПТП) ( этамбутол, пиразинамид, изониазид, рифампицин ) методами обращённо-фазовой ВЭЖХ (ОФ ВЭЖХ) и ион-парной хроматографии. Предложен вариант одновременного определения этих ПТП в плазме крови человека методом ОФ ВЭЖХ с тандемным масс-спектрометрическим детектированием с электроспрей ионизацией. Детектирование осуществляли в режиме положительной ионизации путём мониторинга множественных реакций (MRM). Оптимизированы условия фрагментации для каждого лекарственного вещества. Найдены условия подготовки плазмы крови к ВЭЖХ/МС анализу, включающие осаждение белков плазмы крови ацетонитрилом. Значения степеней извлечения ПТП составили 85-90 %. Проведена оценка влияния матрицы пробы на разделение и ионизацию ПТП методом пост-экстракционной добавки. Показано, что разбавление экстракта плазмы крови в 10 раз достаточно для требуемого снижения матричного эффекта. Изучена стабильность ПТП в процессе анализа (автосамплер 1 и 12 ч.) и в условиях хранения (3 цикла заморозка-разморозка). Предложен способ увеличения стабильности рифампицина с добавлением в качестве антиоксиданта аскорбиновой кислоты (1 мг/мл). Пределы обнаружения с УФ детектированием составили от 2 до 20 мкг/мл, с МС детектированием в SIM-режиме от 2 до 15 нг/мл и в MRM-режиме от 0.5 до 10 нг/мл. В оптимизированных условиях показана возможность обнаружения и количественного определения всех четырех ПТП в плазме крови больного туберкулезом с проводимой лекарственной терапией.In the current study the possibility of the simultaneous determination of anti-tuberculosis (anti-TB) drugs (isoniazid, pyrazinamide, ethambutol and rifampicin) using the reversed-phase HPLC (RP-HPLC) and ion-pair chromatography was investigated. A selective and highly sensitive liquid chromatography/tandem mass spectrometry method for the simultaneous determination of four anti-TB drugs (isoniazid, pyrazinamide, ethambutol and rifampicin) in the human plasma was developed. The detection was carried out using the multiple reaction-monitoring (MRM) modes with positive polarity. The fragmentation conditions for each drug were optimized, and the conditions for the blood plasma preparation for HPLC/MS analysis, including the protein precipitation with ACN with a ratio of 3:1 (by volume), were chosen. The matrix effects on the separation and ionization of anti-TB drugs were estimated by the post-extraction additives method. It was shown that the 10-fold dilution of plasma extracts was sufficient to decrease the influence of the sample matrix. The stability of anti-TB drugs during the analysis (in autosampler at 1 and 12 hours) and at storage conditions (3 cycles of freeze-thaw) was studied. The method for increasing the stability of rifampicin using ascorbic acid (1 mg/ml) as antioxidant was provided. The LOD with UV detection were 2 - 20 µg/ml, in SIM-mode - 2 - 15 ng/ml and in MRM-mode - 0.5 - 10 ng/ml respectively. The possibility of the determination of four anti-TB drugs in real plasma samples of patients with tuberculosis undergoing drug therapy in optimized conditions HPLC/MC was shown

ПРИМЕНЕНИЕ ВЫСОКООСНОВНОГО НАНОИОНИТА В КАПИЛЛЯРНОМ ЭЛЕКТРОФОРЕЗЕ ДЛЯ РАЗДЕЛЕНИЯ И КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ НЕОРГАНИЧЕСКИХ АНИОНОВ

In this study, the possibilities of using the highly basic nano-sized anionite based on the anionite AB-17 as a modifier of the background electrolyte (BGE) in the capillary electrophoresis (CE) for the separation of inorganic anions was investigated. The influence of the concentration of nano-sized anionite in BGE on the velocity and direction of EOF as well as on the efficiency (N, t.p./m) and peaks resolution (R) of inorganic anions was determined. It was established that the addition of the highly basic nano-sized anionite to the BGE (with the concentration of functional groups of nano-sized anionite more than 0.1 mM) leads to the reversal of the EOF. This indicates the dynamic modification of the silica capillary walls by the particles of nano-sized anionites and leads to the better efficiency (up to 1 200* 103 t.p./m) and increased resolution of inorganic anions compared to BGE containing conventional cationic surfactant – CTAB.  Various on-line concentration technics were applied to decrease the LOD of analytes. The LOD of inorganic anions with UV detection and nano-sized anionite as a modifier of BGE were 8-30 ng/ml in case of field amplified sample stacking and 1pg/ml – 7μg/ml for the electro stacking respectively. Thus, the new method of simultaneous electrophoretic determination of 8 inorganic anions was developed and realized for the quantitative analysis of inorganic anions in urine.Key words: capillary electrophoresis, inorganic anions, strong basic nano-sized anionite, on-lineconcentration(Russian)DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2017.21.1.004Dzema D.V., Kartsova L.A., Polikarpova D.A.Saint-Petersburg State University, Institute of Chemistry7/9 Universitetskaya nab., St. Petersburg, 199034, Russian Federatin Работа посвящена выявлению возможностей наноанионита  на основе высокоосновного анионита АВ-17 в качестве модификатора фонового электролита в капиллярном электрофорезе (КЭ) для эффективного и селективного разделения  неорганических анионов. Выявлено влияние концентрации наноионита в составе фонового электролита на величину и знак электроосмотического потока (ЭОП), а также эффективность и факторы разрешения  при электрофоретическом разделении неорганических анионов. Впервые установлено, что добавка высокоосновного наноанионита в фоновый электролит  в концентрации, превышающей 0.1 мМ по функциональным группам, приводит к обращению электроосмотического потока. Это свидетельствует о динамической модификации стенок кварцевого капилляра и приводит к росту эффективности  и селективности разделения неорганических анионов по сравнению с результатами, получаемыми с традиционным катионным детергентом цетилтриметиламмоний бромидом (ЦТАБ). Предложен вариант  одновременного электрофоретического разделения восьми неорганических анионов с использованием высокоосновного анионита. Выявлены возможности различных вариантов внутрикапиллярного концентрирования: стэкинга с усилением поля и электростэкинга. Разработанный вариант реализован при электрофоретическом определении неорганических анионов в моче.Ключевые слова: капиллярный электрофорез, неорганические анионы, наноанионит, on-lineконцентрированиеDOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2017.21.1.00

НАНОРАЗМЕРНЫЕ ИОНИТЫ – СТАЦИОНАРНЫЕ ФАЗЫ ДЛЯ КАПИЛЛЯРНОЙ ЭЛЕКТРОХРОМАТОГРАФИИ

Nano-sized ion exchangers possess high ion exchange capacity, adhesion to quartz surface and pH-independent charge, which make them promising modifiers of the stationary phases for the high-efficient and selective separation of charged analytes in the capillary electrochromatography mode. The goal of the investigation was the application of nano-sized ion exchangers as stationary phases in the capillary electrochromatography. The development of coatings based on nano-sized anion and cation exchangers (polystyrene-divinylbenzene copolymer matrix functionalized with quaternary ammonium and sulfo groups respectively) was proposed for the first time. The proposed procedures of coatings formation were very fast (less than 15 min) and were reproducible. The characterization of coatings was also carried out by the scanning electron microscopy. The high stability of the nano-sized anion exchange coating allowed using background electrolytes with pH range from 2 to 10 for the electrophoretic separations. The lower stability of coatings based on nano-sized cation exchange particles of fused silica capillaries reduced the pH range of possible background electrolytes (pH 2 - 8). Modified by nano-sized anion exchangers capillaries were applied for the separation of inorganic anions and organic acids. The determination of these analytes was characterized by high efficiency, resolution (compared to the results obtained without nano-sized anion exchanger) and short analysis time due to the co-directional migration of analytes and reversed electroosmotic flow. The modification of the fused silica capillary by nano-sized cation exchange particles prevented the sorption of biogenic amines during their electrophoretic separation.Keywords: capillary electrochromatography, nano-sized anion-exchanger, nano-sized cation-exchanger, coatings of fused-silica capillary wallsDOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2018.22.3.006(Russian)D.V. Makeeva, L.A. Kartsova, D.A. Polikarpova Saint-Petersburg State University, Institute of Chemistry, 7/9 Universitetskaya nab., St. Petersburg, 199034, Russian FederationВысокая ионообменная емкость, адгезия к поверхности кварца и независимый от рН заряд позволяют рассматривать наноиониты в качестве перспективных модификаторов электрофоретических систем, способствующих высокоэффективному и селективному разделению аналитов. Данная работа посвящена применению наноразмерных ионитов в качестве стационарных фаз для реализации режима капиллярной электрохроматографии (КЭХ). В рамках исследования определены условия формирования покрытий стенок кварцевого капилляра на основе наноанионита и нанокатионита – сополимеров стирола и дивинилбензола, функционализированных четвертичными аммонийными и сульфогруппами, соответственно. Предложенные подходы к формированию стационарных фаз в кварцевом капилляре отличаются высокой экспрессностью (10-15 минут) и высокой воспроизводимостью от капилляра к капилляру. Полученные покрытия были охарактеризованы методом сканирующей электронной микроскопии.  Высокая стабильность покрытия на основе наноанионита позволяет использовать для электрофоретического разделения фоновые электролиты с рН в диапазоне от 2 до 10 единиц; меньшая стабильность нанокатионита на поверхности кварцевого капилляра сокращает рабочий диапазон рН (2 – 8). Показаны перспективы применения кварцевых капилляров, модифицированных наноанионитом, при электрофоретическом разделении неорганических анионов и карбоновых кислот. Разделение указанных аналитов характеризуется высокой эффективностью, большей селективностью разделения, по сравнению с результатами в отсутствие модификатора, а также экспрессностью за счет сонаправленной миграции аналитов и обращенного электроосмотического потока. Использование покрытого частицами нанокатионита капилляра позволило предотвратить сорбцию биогенных аминов при их электрофоретическом определении.Ключевые слова: капиллярная электрохроматография, наноанионит, нанокатионит, покрытия стенок капилляраDOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2018.22.3.00