Необычные компоненты органических примесей городского воздуха г.о. Тольятти

Основные закономерности состава органических примесей городского воздуха крупных промышленных городов были впервые установлены еще в середине 1970-х г.г. [10]. Такие примеси представлены, в основном, нефтяны­ми углево­до­родами, состав которых отражает состав используемого в конк­ре­т­ном на­се­ленном пункте моторного топлива. Детальное рассмотрение сос­та­ва таких углеводородов, видимо, не представляет особой научной или пра­к­тичес­кой ценности; скорее можно говорить о большей информативности их группово­го состава. По этому критерию несколько необычным представ­ля­ет­ся отсут­ст­вие среди идентифицированных компонентов большинства проб цикло­ал­ка­нов C_nH_2n. Однако для формулирования каких-либо выводов необ­ходимо проанализировать составы основных типов моторных топлив, испо­ль­зуемых в г. Тольятти.

С другой стороны, обращает на себя внимание наличие среди иденти­фи­­ци­рованных компонентов заметного числа (по количеству объектов) аль­де­гидов (как алифатических, так и бензальдегида) и карбоновых кислот, вклю­чая непредельную метакриловую кислоту. Такие компоненты начали об­нару­жи­вать в составе органических примесей воздуха сравнительно не­дав­но, что обусловлено повышением инертности как сорбентов для отбора проб воздуха, так и самих хроматографических систем (капилляр­ных колонок). Мо­жно, правда, заметить, что время жизни альдегидов в атмо­с­ферном возду­хе в условиях высокого содержания триплетного кислорода и на фоне сол­не­ч­ного УФ-из­лу­чения невелико, так что более вероятным представляется об­ра­зование аль­дегидов из компонентов атмосферных аэрозолей в процессе ана­лиза.

Наиболее «необычные» компоненты органической составляющей ат­мо­сферного воздуха г. Тольятти перечислены в таблице 15. Некоторые из них впол­не можно отнести к техногенным соединениям, например, 2,5-диметил-2,5-гек­сандиол (компонент пластификаторов) или фенол (многообразные при­ме­нения в промышленности). Однако впервые выявлено несколько компонен­тов достаточно «загадоч­но­го» происхождения, в том числе диэтилкарбонат (нестабилен к гидролизу), метоксифенилоксим (то же) и, кроме того, фенил­аце­тилен. Все они ранее не были обнаружены в составе примесей городского воздуха.

 

 

Таблица 15 — Необычные компоненты органических примесей городского воз­духа г. Тольятти, обнаруженные более чем однократно

 

Соединение	Молекулярная масса	Структурная формула
4,4-Диметил-1,3-диоксан	116
Диэтилкарбонат	118
2,5-Диметил-2,5-гександиол	146
Бензотиазол	135
Фенол	94
Метоксифенилоксим	151
Бензамид	121
Бензонитрил	103
Фенилацетилен	102

 

Для проверки возмож­ных альтернативных результатов идентификации компонента, опознанного как метоксифенилоксим, по его масс-спектру был проведен библиотечный поиск с отбрасыванием первого ответа, принадлежа­щего самому этому ком­поненту. В результате вы­явлено, что похожими масс-спектрами с факто­рами совпадения (Q) на уро­вне 0.66–0.74 обладают разли­ч­ные алкиловые и алкениловые эфиры 4-этил­бензойной кислоты, представ­ля­­ющие собой гораз­до менее «экзотические», нежели метоксифенилоксим, со­единения. Дальней­шее уточнение структуры алкильного фрагмента моле­ку­л таких эфиров требует детального рассмотрения зна­чений газохромато­гра­фи­­чес­ких индексов удерживания.

Подоб­ную про­­верку результатов хрома­то-масс-спектрометрической идентификации можно рекомендовать для некото­рых наиболее «дискуссион­ных» компонентов атмосферного воздуха. Однако для решения такой задачи необходимо формирование хотя бы предваритель­ного массива справочных дан­ных (даже ограниченного объе­ма) по индексам удер­жи­вания атмосфер­ных примесей на ранее не охарактеризованной нестандартной неподвижной фазе DB-624.

В нескольких случаях проблемные компо­ненты, по­ложение пи­ков кото­рых в списках идентифицированных соединений не соответст­ву­ет порядку их хроматографического элюирования, переименованы в «неидентифи­циро­ванные». Информации для уточнения их струк­туры недо­статоч­но.

 

 

РЕЗУЛЬТАТЫ ЗАМЕРОВ ПЭЛ