кандидат химических наук;
candidate of chemical sciences;
доктор технических наук;
doctor of technical sciences;
В последние годы значительные усилия исследователей были направлены на разработку и характеристику новых, усовершенствованных сорбционных материалов для улучшения селективности или специфичности по отношению к целевым аналитам. Сорбенты для твердофазной экстракции можно разделить на три группы: неорганические оксиды, низкоспецифичные сорбенты и сорбенты, специфичные для соединений и классов, к которым относятся полимерные сорбенты.Для проблем, связанных с изоляцией высокополярных макромолекул из водных образцов, где для большинства обычных неселективных сорбентов коэффициенты распределения либо не способствуют переносу целевых соединений в слой сорбента, либо происходит необратимая сорбция, а также для сложных образцов, содержащих большие количества извлекаемых соединений, использование полимерных сорбентов может быть чрезвычайно эффективным.Исходя из вышеизложенного существует значительный интерес к новым материалам для твердофазной экстракции на основе полимеров и композитов на их основе с высокой селективностью или даже специфичностью по отношению к широкому спектру соединений - от чрезвычайно полярных до гидрофобных. Настоящий обзор посвящен анализу современных тенденций в области разработки и применения полимерных сорбентов. Отмечено, что преимущественными сегментами их использования являются адсорбция органических соединений, в том числе для медицинских целей, а также концентрирование и отделение металлов и газов. Анализ многочисленных литературных источников показал, что для адсорбции органических веществ широко и успешно применяются молекулярно-импринтированные полимеры на основе акриловых соединений и их сополимеров, полиимиды и полианилин. Кроме того, перспективным направлением является применение полисилоксанов и других эластомерных композиций вследствие из развитой пористой структуры. Для адсорбции металлов наибольшее применение нашли также полимеры с импринтированными шаблонами различных молекул, полиакрилаты, полиимины, а также различные соединения на основе каучуков. В ходе анализа литературы, посвященной полимерным сорбентам, используемым для адсорбции газов, сделать однозначный вывод о предпочтениях исследователей не представляется возможным, так как их внимание сосредоточено на широком спектре химических соединений.
In recent years, significant research efforts have been directed to the development and characterization of new, improved sorption materials to improve selectivity or specificity for target analytes. Sorbents for solid-phase extraction can be divided into three groups: inorganic oxides, low-specificity sorbents, and sorbents specific for compounds and classes, which include polymeric sorbents. For problems associated with the isolation of highly polar macromolecules from aqueous samples, where for most conventional non-selective sorbents the partition coefficients either do not facilitate the transfer of target compounds into the sorbent layer or irreversible sorption occurs, as well as for complex samples containing large amounts of extractable compounds, the use of polymeric sorbents can be extremely effective. Based on the above, there is considerable interest in new materials for solid-phase extraction based on polymers and polymer-based composites with high selectivity or even specificity for a wide range of compounds - from extremely polar to hydrophobic. This review is devoted to the analysis of modern trends in the development and application of polymer sorbents. It is noted that the predominant segments of their use are the adsorption of organic compounds, including for medical purposes, as well as the concentration and separation of metals and gases. Analysis of numerous literary sources showed that molecularly imprinted polymers based on acrylic compounds and their copolymers, polyimides and polyaniline are widely and successfully used for the adsorption of organic substances. In addition, a promising direction is the use of polysiloxanes and other elastomeric compositions due to their developed porous structure. For the adsorption of metals, polymers with imprinted templates of various molecules, polyacrylates, polyimines, as well as various compounds based on rubbers have also found the greatest application. During the analysis of the literature devoted to polymer sorbents used for gas adsorption, it is not possible to make an unambiguous conclusion about the preferences of researchers, since their attention is focused on a wide range of chemical compounds.