1.4.1. Разработаны высокоэффективные композитные поверхностно-слойные угольно-фторопластовые сорбенты для экспрессного сорбционного концентрирования высокотоксичных фенольных соединений из атмосферного воздуха для последующего ВЭЖХ опре-деления аналитов на уровне ПДК в воздухе населенных мест. Разработанные сорбенты обеспечивают концентрирование фенола в 105 раз за 40 минут.
Установлены закономерности динамической сорбции фенолов из газовой фазы различ-ными типами композитных углеродно-политетрафторэтиленовых сорбентов и их последующей десорбции органическими растворителями применительно к обращенно-фазовому ВЭЖХ определению аналитов.
Установлено влияние природы и содержания углеродных сорбционно-активных материалов на политетрафторэтиленовом (ПТФЭ) носителе, размеров частиц этих материалов и частиц ПТФЭ-носителя на эффективность динамической сорбции фенольных соединений (фенол, изомерные крезолы) из потока воздуха при его различных скоростях. Максимальное удерживание фенольных соединений обеспечивает активный уголь ФАД, при этом параметры удерживания увеличиваются прямо пропорционально увеличению содержания ФАД на поверхности ПТФЭ-носителя. Установлено, что при размерах частиц угля менее 20 мкм могут быть получены поверхностно-слойные сорбенты (ПСС) с содержанием угля до (30 – 32) % от массы ПТФЭ-носителя. При этом содержание водяного пара в воздухе практически не влияет на параметры удерживания аналитов. Доказана более высокая эффективность ПСС по сравнению с обычными углями при высоких (более 200 мл/мин) скоростях потока анализируемого воздуха через сорбционную колонку, которая заключается в полуторно-двукратном увеличении объемов до проскока фенольных соединений.
1.4.2. Доказана нецелесообразность термодесорбции фенольных соединений при решении поставленных в проекте задач. Для её реализации требуются очень высокие температуры (350 - 400 0С), не совместимые с использованием ПТФЭ носителя. Количественная (более 90 %) десорбция фенолов достигается с помощью полярных органических растворителей (ацетон, ацетонитрил). Преимущество ПСС по сравнению с объемнопористыми сорбентами на стадии десорбции проявляется в 2-3 кратном уменьшении объема необходимого для количественной десорбции органического растворителя.
Разработана схема экспрессного определения фенольных соединений в атмосферном воздухе и в воздухе закрытых помещений с ненормируемой влажностью на уровне их ПДК (мкг/м3), основанная на динамической сорбции аналитов в миниатюрной сорбцион-ной колонке (3 х 0,3 см) из потока анализируемого воздуха (до 0,5 л/мин), создаваемого серийно выпускаемыми электроаспираторами. Количественное извлечение аналитов про-исходит из 20 литров воздуха в течении 40 минут. Десорбция осуществляется с помощью 1 мл ацетонитрила, который упаривается до 0,2 мл, достаточных для проведения трех параллельных ВЭЖХ определений с объемом дозирующей петли 0,02 мл. При использовании спектрофотометрического детектора с нижним пределом определения фенола 0,4 мг/л, нижний предел его определения воздухе составляет 4 мкг/м3 . Согласно ГН 2.1.6.3492-17 ПДК фенола в атмосферном воздухе населенных мест составляет 10 мкг/м3, крезолов – 5 мкг/м3.
1.4.3. Разработана методика определения изотопного состава борной кислоты в широком диапазоне вариаций изотопного состава. Методика опробована на образцах борной кислоты с содержанием изотопа 10В в диапазоне от 19,8 (природное содержание) до 90% 10В. Примеры электрофореграмм приведены на рис.1.
Линейность продемонстрирована в диапазоне от 0.3 до 15 мМ для обоих изотопов, что позволяет использовать методику для изотопного анализа борной кислоты с высокой степенью обогащения по изотопу 10В.
1.4.4. Определены коэффициенты распределения алкиламинов между жидкой и газовой фазами, выбраны оптимальные параметры хроматомембранной ячейки для их выделения из воздуха. Разработана методика генерирования стандартных газовых смесей с заданным содержанием аминов в воздухе. Выбраны условия извлечения аминов из воздуха в водный раствор 0,001 M HCl в хроматомембранной ячейке для их последующего определения методом КЭ и проведена апробация разработанной методики на модельных газовых смесях.
1.4.5. Разработан новый гибридный методов анализа на принципах микроэкстракции. Новая схема микроэкстракционного выделение аналитов предполагает образование in situ дисперсной фазы экстрагента в водной фазе пробы за счет изменения ее кислотности с одновременным выделением образующейся фазы экстракта на вращающемся пористом гидрофобном диске. Новый микроэкстракционный метод был автоматизирован на принципах циклического инжекционного анализа и показана возможность его применения в сочетании с ВЭЖХ-МС/МС для определения тетрациклинов и сульфаниламидов в биологических жидкостях.
1.4.6. Для реализации нового микроэкстракционного метода показана возможность применения в качестве экстрагентов высших карбоновых и фосфорорганических кислот с «переключаемой полярностью». Установлено, что карбоновые кислоты обеспечивают максимальную эффективность извлечения тетрациклинов, а фосфорорганические кислоты – сульфаниламидов.
Обоснован выбор и топология мембранного диска, обеспечивающая возможность его вращения в процессе пробоподготовки и устойчивость к повреждениям. Разработанный мембранный диск является относительно дешевым аксессуаром, который может быть использован для пробоподготовки в полевых условиях. Одноразовое использование диска исключает риск перекрестного загрязнения выделяемых аналитов.
На примерах определения тетрациклинов и сульфаниламидов в моче было показа-но, что разработанный метод микроэкстракции позволяет существенно сократить время пробоподготовки.
1.4.7. Следующей разработкой явился новый гибридный метод анализа твердофазных проб, основанный на in situ образовании глубокоэвтектического растворителя (ГЭР) при нагревании их прекурсоров непосредственно в смеси с твердофазной пробой с последующих микроэкстракционным извлечением целевых аналитов. Новый метод был реализован в сочетании с ВЭЖХ-ФЛ для определения фторхинолонов в образцах мышечной ткани животных.
При сравнении эффективности различных гидрофобных и гидрофильных ГЭР было установлено, что максимальную эффективность экстракции обеспечивает гидрофобный ГЭР на основе бромида тетрабутиламмония и гептанола.
Выявлено, что разработанный метод по сравнению с непосредственной экстракци-ей аналитов позволяет увеличить степень их извлечения в два раза за счет эффекта выса-ливания, который наблюдается при введении прекурсоров ГЭР в процессе пробоподготовки.
Среди группы изученных спиртов в качестве доноров водородной связи для in situ образования ГЭР предпочтительным является гептанол. Среди акцепторов водородной связи для in situ образования ГЭР из числа различных четвертичных аммониевых солей максимальную полноту извлечения аналитов обеспечивает бромид тетрабутиламмония.
В плане выбора условий проведения процесса микроэктракции установлено, что наибольшие коэффициенты концентрирования, полнота извлечения и максимальная вос-производимость результатов достигается при молярном соотношении фаз 2:3 и темпера-туре 120°С.

1.4.8. В качестве внеплановой разработки методологию контроля загрязнённых природ-ных вод пополнил новый автоматизированный гибридный метод определения в них опасного экотоксиканта хрома VI, предполагающий̆ его микроэкстракционное выделение непосредственно в шприцевом насосе проточного анализатора. Метод обеспечивает авто-матизацию дисперсионной микроэкстракции в оригинальном варианте, где в качества диспергаторов впервые показана возможность применения гидрофобных ГЭР на основе бромида тетрабутиламмония и органических кислот. Было установлено, что диспергиро-вание экстрагента в присутствии ГЭР способствует более быстрой и эффективной экс-тракции. Из числа карбоновых кислот, используемых в качестве прекурсоров ГЭР, макси-мальное значение степени выделения хрома было достигнуто при использовании муравь-иной кислоты.