o .....v RAZISKAVE IN AKALITIKA REAKTIVNIH EARVIL Janez Perkavao Ljullj^na 1965 H196S09 Delo je bilo izvršeno na Katedri za organsko kemijo Fakultete za naravoslovje in tehnologijo Univerze v Ljubljani. Iskreno se zahvaljujera prof.dr.ing. Mariji Perpar za vso pornoč, nasvete in kritiSne pripombe, enako se za-hvaljujem vsem sodelavoein Katedre za organsko kemijo, ki so mi kakorkoli pomagali, še posebno pa se zahvalju-jem prof.dr.Dušanu Hadži in sodelavcem Katedre za strukturno kemijo, ki so mi omogoSili spektrofoto-metrične meritve. I U V 0 D Že od nekdaj je Človek težil za tem, da bi spoznal zakone in mehanizme, ki vladajo pri barvanju tekstilnih vlaken, Tako je bilo že konec preteklega stoletja izoblikovanih več teorij y ki so na različne načine tolmačile procese barvanja. Med najstarejše razlage spada gotovo teorija, ki je skušala razložiti barvanje tekstilnih vlaken z mehansko teorijo. Po tej teoriji naj bx se vlakno obarvalo vsled prodiranja del-cev barvila v vlakno. T/es proces je torej odvisen od veliko-sti delcev barvila in pa od velikosti por vlakna. Proti te;J razlagi lahko takoj najdemo mnogo ugovorov in različni avtor-ji so izoblikovali nove razlage. Tako je nastala kemična te-orija, s katero si lahko delno še danes razlagamo barvanje živalskih vlaken. Živalsko vlakno je sestavljeno iz dolgih verig iz amino kislin s prostimi NH9 in COOH skupinami. Ear-vilo pa ima lahko značaj kisline ali baze. Do obarvanja vlak-na bo torej prišlo, če se bo izvršila nevtralizacija med barv-no kislino in pa bazičnimi skupinami volne. Barvno kislino pa bomo dobili, če bo barvilo-barvna sol reagirala z mineralno kislino. Ta teorija pa ne more pojasniti barvanja rastlinskih vlaken, kajti celuloza, ki sestavlja ta vlakna, ima le slabo kisel značaj. Witt^ ie skušal procese barvanja razlagati s teorijo trdnih raztopin. Vlakno naj bi se po njegovem obnašalo kot topilo, ki raztaplja barvilo. Svojo teorijo je podprl s poskusi, ki mogoče res veljajo za posamezne primere, je pa še mnogo poja-vov, ki jih taka razlaga ne zajame, Koloidna teorija nam na-drobno razloži prodiranje barvila v vlakno, ne razloži pa narave vezi med barvilom in vlaknom. To vrzel izpolnjuje raz- (9) laga Schirmav , ki si vez med barvilom in vlaknom razlaga z van der Waalsovimi kohezijskimi silami, prodiranje barvila v vlakno pa z difuzijo* Druge teorije razlagajo vez med barvilom in vlaknom z elek-tričnimi silami, posebne ugotovitve veljajo za barvanje z fcimžnimi barvili, razvojnimi barvili ipd. Iz vseh navedenih teorij in razlag pa je razvidno, da je vsaku razlaga omejena na neko ozko skupino barvil za kate-re vsaj približno zadovolji. Ni pa niti enega primera, kjer bi bil mehanizem obarvanja zatrdno znan, kajti vse teorije so le boljši ali slabši približki. V zadnjem desetletju pa so se pojavila na tržišču nova bar-vila-reaktivna barvila, pri katerih je pa narava vezi med vlaknom in barvilom popolnoma znana, saj gre za pravo ke~ mižno vez-kovalentno vez.(3,4,5,6,7,8,9,10,11,13,14,15,16,17,) Enako dobro se da razložiti obarvanje živalskih vlaken, ka-kor tudi rastlinskih ^^.(13,18,19,20,21,23,22,24,25) Predhodnica teh barvil je bila serija Chlorantin barvil, ki jih je izdelala 1. 1920 Ciba^ . Ta barvila so vsebovala cianur klorid v katerem so bili eden, dva ali trije klorovi atomi nadomeščeni z barvilnimi molekulami ali pa kakšnimi skupinami. ' . N NJ X = barvilo, radikal " J : Monoklor-triazinska barvila so dajala posebno obstojna obarvanja na volni, toda šele leta 1955 so spoznali, da gre za kovalentno vez med volno in barvilom. Po letu 1953 je sledil hiter razvoj reaktivnih barvil tudi pri drugih proizvajalcih, tako da ie danes na tržišču vsaj po ena sku-pina takih barvil od vsoh svetovno znanih proizvajalcev_ KEMIČNA SESTAVA IN RAZDELITEV^27f Reaktivna barvila so sestavljena iz: a) pasivne komponente-barvilne komponente (ene ali več) b) aktivne komponente- običajno ena sama Barvilna komponenta je veSinoma azo-barvilof antrakinonsko barvilo, ftalooianin itd. Ta komponenta je odgovorna za nijanso in barvo, ne sodeluje pa pri vzpostavitvi kovalent-ne vezi. Tudi aktivnih komponent poznamo veS vrst. Te reagirajo z vlaknom in tvorijo kovalentno vez« Z ozirom na kemični zna-6aj aktivne komponente delimo vsa reakoijska barvila v več skupin: 1. Monoklor-triazinska barvila N N Cibacron (Ciba) X = barvilo ali R ;W Procion H (101) Ta barvila imajo kot aktivno skupino heterooikličen obroS z dušikom in klorom kot substituento. Z vlaknom reagirajo v nukleofilni reakciji tako, da se izmenja klor z nu-kleofilno substituento substrata, to je skupino -OH oeluloze ali «NHO iz volne. X HU N N JlX + OH-CEL. ----> X<^ H2N-V0L 2. Diklor-triazinska barvila (29) X X N N NH—VOL. X— X «s barvilo Procion (ICI) Vez na celulozo in volno se izvrši enako kot sub (1)« Shematski prikaz sinteze barvila tega tipa: OH S = ~S03H Clanur klorid reagira v acetonu in vodi ob dodatku ledu (5' st. C) in 2N HCl z Na-2-amino-5-riaftol-7~sulfonatom. Nastala spojina pa reagira z diazotirano ortanilno kislino in tvori ae barvilo. 3. Triklor-pirimidinska barvila X—HN fY Drimaren (Sandoz) X = barvilo Cl Reaoton (Qeigy) Aktivna grupa Je kloriran pirimidinski obroč, Barvila ae vežejo na oelulozo in volno enako kot sub (1). 4. 2,3-diklorkinoksalinska barvila (28) -ci ¦Cl Levafix E (Bayer) Reaktivna grupa je 2,3-diklorkinoksalin-6-karbonska kislina, amid te kisline pa je reaktivno barvilo, Vez z vlaknom se izvrši preko klor atomov. Sinteze teh barvil potekajo: CIOC S - SO3H / 28) 5. Sulfonamidna reaktivna barvila Aktivna skupina je sulfonamidna: .barvilo-S00-NH-(CH0) -0S0,Na Ta vrsta barvil tvori s celulozo etre tipa: barvilo-S00-NH-CH0-CH0-0-oeluloza Levafix (Bayer) 6. Levafix barvila pa lahko vsebujejo namesto sulfonamidne aktivne skupine tudi skupino: -CH2-N-CHo-CH2-0S03Na ^28^ R S oelulozo se veže v eter: barvilo-CH2-N-CH2-CH2-0-celuloza R Za barvila tega tipa pa so najpogosteje v rabi sledeče sinteze: CHS + + ^.~ sn]+cr NH i* ČH, 2 2 OSO5H HOSSO b) GuFC 150 CuFC-(SO2c04. H2N-CH2-CH2-0S03H CuFC-(sO2-NH-CH2—CHz— CuPC ¦ Cu ftalocianin o) R = —S02-NH-CH2«-CH2-0H 7, Vinilsulfonska reakoijska barvila (23) Aktivna skupina je ester žveplove kisline p -hidroksi-etil-sulfona: barvilo-S02-0H2-CH2-0S03H Remazol (Hdchst) Pri barvanju se odcepi žveplova kislina in esterska sku-pina preide v vinil-sulfon: barvilo-S02-0H2-CH2-0S03H barvilo-S02~CH2 Vez na celulozo ali volno nastaja z nuklebfilno adicijo na dvojno vez. Tako nastajajo s oelulozo etri, z volno pa amidi: 8 barvilo-S0g-CH2«CH2 barvilo-S09-CHpCH9-0-Cel. barvilo-SOQ-CHQCH0-NH-volna 8. ft-klor-propionilamidna reaktivna barvila Tudi grupaoija -NH-CO-CHg-CHgCl ima lastnost, da lahko ''spoji'1 barvilno molekulo z substratom. Reaktivnost ft -klor--propionilamidnih barvil je v splošnem nekoliko manjša kot pa monoklor-triazinskih reaktivnih barvil, Če uvedemo še en klor, torej če pripravimo ^C^p-diklor-propionilamidno sku-pino, se bo reaktivnost |$-ogljikovega atoma zvečala zaradi induktivnega efekta. Sam potek reakoije s celulozo še ni točno poznan, možna pa sta dva mehanizma: , : . ,-V:.;.; s. 1. B-MH-CO-CHo-CHoCl + 0H~—> B-NH-CO-CH*CH9 ¦ HQ0 ¦ 01" U U E= barvilo B-NH-00-CH«CHo I Cel. B-NH-00-CHQ-0Ho-0-Cel. 01 2. B-NH-CO-CHo-CH9Cl + O-Cel. ---> B-NH-CO-CHp-CHp" 0 Cel. B-NH-CO-CH2-CH2~O-Cel. 9, Kot izhodne spojine za reaktivne skupine so uporabne še sledeče spojine: a) b) Cl Spojina vsabuje za razlilco od točlce 1 in 2 saroo dva Cl atoma, ki lahko sodelujeta pri tvorbi barvilne mo-lekule in nadalje pri reaVciji z molekulami vlalcna. (30) P'irraa BASF proizvaja barvila tega tipa po sledeSi splošni sintezi: H NH o) S==S03H Cl Cl N N N -Cl lo Reaktivna barvila tega tipa nastanejo tako, da najprej diazotirajo aromatski amin, rupr. 2«naftilamin«4,8-di-sulfonsko kislino, na nastalo diazonijevo spojino pri-pajajo amin ali fenol, n.pr. m^tobildin, nastalo azo-barvi« lo pa nato v vodi pri 4o st. reagira z 2,4,6-triklor- (31 32^ pirimidinom do reaktivnega barvila. f e) N Cl Cl 10. Epoksi^ in epiklorhidrin vsebujoča reakoijska barvila B-NH-GH9-CH-CH9 B-NH-CHo-CH-CH« B « barvilo Tudi barvila tega tipa lahko tvorijo kovalentno vez z substratom. 1957.1, je IGI patentiral reakcijska disperz-na barvila tega tipa, ki so namenjena za poliamidna in poliakrilonitrilna vlakna. ' ; 11« Etileniminska in p-kloretilaminska reaktivna barvila Barvila tega tipa so zelo podobna epoksi in epiklorhidrin vsebujočim barvilom. Prva dobimo z reakcijo: + Ar0H B = baryilo Druga pa vsebujejo gmpacijo: -S02-KH-0Hg-0H2Cl ali -MH 11 12. Reaktivna barvila s sultonora kot reaktivno skupino B 0 Najverjetnejša oblika reakoije a celulozo je sledeča: 0 B 0 4- HO—Cel. ----> B B = barvilo NALOGA DISERTACIJSKEGA DELA V svojem delu sem skušal poiskati čim enostavnejše postopke za analitiko reaktivnih barvil: 1. Razlikovanje med posameznimi barvili istega proizvajaloa 2. Ugotavljanje čistoče posameznih vzoroev (primesi stran-skih reakcij, primesi za nijansiranje) 3. Primerjava barvil različnih proizvajaloev 4. Konstitucionalna analiza 5. Ugotavljanje aktivne skupine v barvilih METODE ANALIZE BARVIL Od vseh razpoložljivih tehnik moderne analize so za raz-iskave barvil največ v rabi sledeče tehnike: 1. Kromatografija Za analitiko barvil je najbolj uporabna papirna kromatografi- ja in pa kromatografija na ploščah, kolonska kromatografija 12 $a služi predvsem preparativnemu namenu, Kromatografija na ploščah, oziroma na tankih plasteh ima več prednosti pred papirno kromatografijo, saj združuje dobre lastnos-ti kolonske in papirne kromatografije. V primerjavi s pa-pirno kromatografijo ima tenkoplastna kromatografija sle-deSe prednosti: 1. loČitvena sposobnost je večja 2. možna je uporaba agresivnih topil, ki papir uničujejo 3. izolacija snovi s kromatograma je lahka, saj zadostu-je, da postrgamo adsorbent na mestu lise in ga eluiramo. 2. Elektroforeza Kromatografiji precej sorodna tehnika je elektroforeza, toda pri analizi barvil si ni pridobila tolikšnega slo-vesa in uporabnosti, kot ga ima v biokemiji pri raziska-vi aminokislin. Pri analizi sintetičnih organskih barvil s pomočjo elektroforeze kvaliteta rezultatov skoraj vedno zaostaja za onimi, ki jih lahko dobimo s pomočjo kro-matografije. ^asprotno pa je pri analizi naravnih barvil elektroforeza mnogo bolj v rabi, posebno Še kontinuirna elektroforeza# 3. Reduktivni razklopi barvil (33) Metoda spada med klasicne postopkev '* Fromatografija in elektroforeza sta jo v svojem naglem razvoju izpodri-nili, vendar si zadnjih nekaj let zopet utira pot v mo« derni analitski laboratorij. V kombinaciji s kromatografi-jo, elektroforezo in spektrofotoraetrijo so postali re-duktivni razklopi barvil jedro konstituoionalne analize. 4. Spektrofotoraetrična analiza V analitiki barvil dajejo spektrofotometrične raziskave v vidnem in UV območju rezultate, ki so ekvivalentni kro~ matografskim podatkom. IR spektri nam zaradi komplioirane strukture barvil pogosto ne dajejo uporabnih podatkov, 13 pač pa lahko postanejo dragooen pripomoček, kadar gre za identifikacijo razkrojnin, dobljenih s pomočjo redukcije barvila. 5. Specialni testi Med specialne teste štejemo običajno pojave pri topljenju barvil v različnih topilih, reakcije barvil na različnih vlaknih in nadalje vse teste s katerimi proizvajaloi ozna« čujejo stabilnost in kvaliteto barvila. KROMATOGRAFIJA 0 papirni kromatografiji nekaterih reaktivnih barvil poro-ča prvi oramek ' i Kot mobilno fazo je uporabil 25^ M«, ali pa zmes amoniak-piridin-voda 3:2:1« Nekoliko bolj ob-širno delo o papirni kromatografiji reaktivnih barvil pa ie 7 <7/<\ objavil Reifv , ki je za vsa barvila te skupine upora-bljal mobilno fazo n-butanol-voda-dimetilformaraid 11:11:3. Drugih del o papirni kromatografiji reaktivnih barvil nisem zasledil, prav tako tudi ne o kromatografiji na ploščah, Možnosti, ki nam jih nudi kromatografska analitska rnetoda, so sledeče: 1. Na podlagi kromatogramov lahko primerjamo barvila raz-ličnih firm in ugotavljamo identiČnost. Trimer: Drimaren schv/arz Z-BL (Sandoz) in Reacton schvvarz El (Geigy) (Kromatogram l) 2. Primerjava posameznih komponent pri posameznih barvilih. 3. Rf-vrednost nam je lahko merilo za substantivnost bar-vila do celuloze. Če je barvilo sestavljeno iz dveh kom-ponent, ki imata zelo različni Rf-vrednosti, bo prišlo pri kontinairnem barvanju do hitrejse izrabe one komponente, ki ima nižjo Rf-vrednost in večjo substantivnost. 14 4. Pri nabavi lahko posamezne pošiljke barvil hitro kon-troliramo s kromatografsko analizo. S kromatografijo lahko določamo tudi primesi v barvilih, ki so produkt stranskih reakcij. Te primesi običajno po-slabšajo kvaliteto barvil, ker so navadno manj obstojne do svetlobe ±n kemičnih vplivov. 0 tem se lahko prepriča-mo kar na razvitem kromatogramu. 1 = Drimaren schvvarz Z-BL 2 = Reacton schvvarz BL M.f.: n-propanol-etilacetat-voda 6:1:3 CD O 1 2 Kromatogram 1 A. Papirna kromatografija Uporabljal sem papir Ederol 2o2 firme Binzer-Hatzfeld in pa S3 2o43 b firme S' ileicher SchUll. Vsaka predhodna ob-delava papirja-impregnacija, pa je navedena pri posamez-nih poskusih. Predposkuse sem izvršil na papirju formata 18 x 14 cm, za kromatografijo posameznih skapin barvil pa sem velikost papirja prilagodil številu vzoroev. Temperatu- prostora je bila 18-22 st.C. Preiskusil sem vse tehnike 15 dela, vse končne poskuse pa sera iavedel z navzgorno tehnikop ki je aparativno najenostavnejša, daje pa drugim tehnikam enakovredne rezultate. B. Kromatografija na ploščah Nosilec Kieselgel G (Merck, Darmstadt) sem nanašal na plošče 2o x 2o cin s premaznim aparatom firme Desaga, Heidelberg, Debelina premaza je bila oca 25o )x, PlošČe sem sušil na zra-ku, nato pa sem jih aktiviral s tridesetrainutnim segrevanjem na Io5 st.C« RAZTOPNOST Za izbiro topilnega sistema za kromatografijo je potrebno poznati raztopnost barvil v mnogih organskih topilih. To-pila sem izbral z ozirom na njihovo dielektrično konstan-to. Poskase pa sem napravil tako, da sem nekaj mg substan-ce stresal v 2 ml topila. Opazil sem, da se vaa barvila zelo dobro tope v vodi, Zato sem metodo izbire topilnega sistema še poenostavil, Reaktivna barvila sem raztopil v vodi in nanesel to raztopino na ozek trak kromatografskega papirja v obliki majhnih lis. Lise sem osušil ±n nanašal nato v sredino vsake lise razliČna organska topila, a) Če se je barvilo zelo dobro topilo v določenem organ-skem topilu, se je lisa pretvorila v kolobar. b) Pri srednji topnosti barvila je nastal iz prvotne lise kolobar, ki pa je zaostajal za fronto topila. 16 c) V primeru, da barvilo ni bilo topno v določenem topilu, je lisa ostala nespremenjena. d) Pri takem načinu preiskušanja raztopnosti so se večkrat pokazale že posamezne komponente barvila, Se je bilo to sestavljeno iz več komponent. Vse podatke o teh poskusih sem nato resumiral v preglednih tabelah, ki so za posamezne skapine reaktivnih barvil nave dene na začetku vsakega poglavja o kromatografiji, Z ozirom na poskuse raztopnosti sem si tudi pripravil raz-topine barvil za kromatografijo. Zahteve za tako topilo so sledeče: 1. Topilo mora odlično topiti barvilo 2. Ne sme reagirati s topljencem 3. Ke sme reagirati s kromatografskim papirjem ' 4. Po možnosti naj bo topilo nevtralno 5. Topilo naj bo srednje hlapno Raztopine barvil, ki sera jih pripravil, so bile 0,1 - 0,5$ Na start pa sem nanašal cca 25"^ substanoe. 17 VZORGI ZA KROMATOGRAFIJO Na razpolago sem isiel sledeče vzorce raaktivnih barvil: 1. Procion (ICI) 12 vzorcev 2. Cibacron (Giba) 11 " 3. Reacton Ueigy) 9 4. Drisaren Z (Sandoz) 16 " 5. DriEaren X (Sandoz) 3 » 6. Priciazin (EA3F) 6 7. Hecazol (Hbchst) 4 8. Levafix (Eayer) 16 • 9. Levafix L (Bayer) 9 18 II KROMATOGRAFIJA !• FROCION BARVILA Na razpolago sem imel 12 vzorcev barvil iz skupine Prooion: 1. PROCION YELLOW RS 2. PROCION BRILLIAET YELLOl.Y 6GS 3. PROCION BRILLIAKT ORANGE GS 4. PROCION BRILLIAKT RED 2BS 5. PROCIOM BRILLIAfiiT RE.D 5BS 6. PROCIOK RED GS 7. PROCION SGARLKT GS 8. PROGION RUBIDJ ES 9. PROCIOK BRILLIA^T BIAJE RS NH2 S05H 10. PROGION BLUE 3GS 11. PROCION PRINTIKG GRBEM 5G 12. PROCIOK PRIKTING- GREEN B Poskusi raztopnosti barvil v različnih topilih so podani v naslednji tabeli: 19 Tabela 1. Topilo Barvilo št. 23456789 lo 11 12 voda 96$ etanol 70?« etanol metanol aceton etilacetat 30/* ocetna kisl* heksan lOfo araoniak 1 N MaOH piridin 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4/ 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4« 4- - i i i ^ i — ž. ž. — — ^ 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4- 4" 4- 4- 4/ 4- 4-4- 4-4- 4- Legenda: 4- popolnoma topno - netopno ± delno topno Kot topilo za vzorce sem izbral vodo. Da bi ugotovil najboljšo mobilno fazo, sem izvedel pred- poskuse na sledečih barvilih: št, 1 Procion yellow RS St. 3 Procion brilliant orange GS st. 5 Procion brilliant red 5BS št. 7 Frooion scarlet GS št. 9 Prooion brilliant blue RS št. 11 Procion printing green 5G Delal sem s sledečimi mobilnimi fazami: 1. Kevtralne mobilne faze a) voda b) 7C$. etanol, 85:;o etanol, 96/c etanol o) metanol:arailalkohol:benzen:voda 31:15:46:8 d) metanol:etilacetat 1:1 2o metanol:metiletilketon 5:2 e) aceton acstorr.voda 5:1 &ceton:voda 3:1 ac3ton:voda 2:1 acetorr.voda 1:1 f) aceton:voda:n-batanol 1:1:1 aceton:voda:n-cutanol 1:1:0,5 g) n-propanol:etilacetat: voda 6:1:3 h) izo-butanol:n-propanol:etilacetat 2:4:1:3 Povzetek: Od nevtralnih raobilnih faz so za skupino barvil Prccion najugodnejae sledeče faze: acetcu:voda v različnih razmsrjih n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 izo-butanol:n-propanol:e bilacetat:voda 2:4:1:3 T&bela 2. 3-,= n-propanol: etilaoetat: voda 6:1:3 5p= izo-butanol:n-propanol:etilacetat:voda 2:4:1:3 Barvilo št. Earva lise 3n So rumena o,34 0,21-0,39 ramena o,o2 - raoiena 0,00 oranžna o,21 0,09-0,19 orar.žna 0,00 0,00 vinakordeča 0,-32 o,26-o,37 vinskordeča o,12 o,o9 v;nskordeča o,ol 0,00 rieoa o,14 o,o5~o,15 rdeča 0,00 0,00 21 Barvilo št. Barva lise si S2 9 modra 0,55 0,47 modra o,21 0,29 modra 0,13 11 rumena o,58 o,49-o,6o rumena o,26 •*• zelenomodra 0,00 0,00 PROCION M,f.: aceton;voda 3:1 S5 2o43 b Gl 0« Q R R P U o i 0 p 1 1 J _L 11 Kromatogram 2 22 FROCION M.f.: n-propanol:atilacetat:voda 6:1:3 SS 2o43 b Gl o 0 0 r^ 0 c 0 O 0 ° 5 7 9 11 Kromatogram 3 PROCION M.f,: izo-butariol:n-propanol:etilacetat:voda 2:4:1:3 SS 2o43 b Gl o 0 0 0 ° o O o O ° U 5.7 9 11 Kromatogram 4 23 2( K i s 1 e mobilne faze a) etilacetat:etanol:HCOOH:voda 12:25:3:60 b) n-butanol:ledocet:voda 2:1:5 n-butanol:ledocet:voda 4:1:5 n-butanol:ledocet:voda 16:4:5 n-butanol:ledocet:voda 16:4:8 n~butanol:ledocet:voda 16:4:9 o) izp~butanol:ledocet:voda 4:1:5 Povzetek: Kisle mobilne faze dajejo dokaj dobre rezultate, Ker pri uporabi ocetne kisline obstoja možnost hidrolize aktivne skupine, sem barvilo Procion orange GS topil v vodi, CH^COOK, HCl in amoniaku, ter nanesel te raztopine na start, Razvil sem z raobilno fazo n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3, ki je nevtralna, in dobil enako sliko v vseh slu-čajih razen v primeru, ko sem topil barvilo v Etrnoniaku.Sklepam, da razredčene kisline ne raz« krajajo Procion barvil in lahko uporabljam ocetno kisle raobilne faze. Kot najboljši kisli topilni sistem se je izkazal n-butanol:ledooet:voda 2:1:5, PROCION M.f.: n-batanol:ledocet:voda 2:1:5 SS 2o43 b Gl O a o o o § o 11 Kromatogram 5 24 PROGION M.f.: n-l>utanol:ledocet:voda 4:1:5 ss 2o43 b Gl 2 O O 11 Kromatogram 6 PHOCION i!«f.: n-butanol:ledocet:voda 16:4:5 o ^ X-----LZ± O O r, P _ o 5 7 9 11 Krcmatogram 7 25 PROCIOH M.f.: n-butanol:ledocet: voda 18:4:8 S3 2o43 b Gl O o O n o o o ^—* 5 7 9 11 Kromatogram 8 PROCIOK Ivl.f.: n-butanol: ledocet: voda 16:4:9 SS 2o4^ b Gl 5 7 9 11 Kroraatogram 9 Tabela 3, Mobilna faza: n~butanol:ledocet:voda Barvilo št. Barva lise 2:1:5 4:1:5 16:4:5 16;4:8 16:4:9 1 rumena o,31 o,15 o,lo o,25 o,3l rumena o,o2 0,00 0,00 0,00 o,ol 3 oranžna o,13~o,23 0,06 o,o2 o,lo o,15 oranžna o,o2 0,00 0,00 0,00 o,ol 5 vinskordeča 0,36 o,17 o,lo o,25 op31 vinskordeča o,17 o,lo o,15 vinskordeča o,o9 0,06 - o,o4 0,06 vinskordeča 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 7 rdeča 0,09-0,17 o,o4 o,o2 o,o9 o,12 rdeča o,ol 0,00 0,00 o,ol modra o,42 0,27 o,25 o,42 o,38 modra 0,31 o,12 o,o7 o,24 0,25 11 ruraena 0,41 0,27 o,28 o,39 o,4o zelenorumena o,3o - o,o5 o,24 0,28 zelenoruniena 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 3,Alkalne mobilne faze Te faze so dale razvlečene lise in jih zaradi narave in re-aktivnosti barvil nisem nadalje uporabljal. 4. Impregniran papir a) Getil alkohol V 2^ etanolno raztopino cetil alkohola sem namočil kromatograf- ski papir, ga osušil raed dvema listoma filtrirnega papirja in nato še 15 miru susil na zraku, Sabstantivnost barvil je na takem papirju veliko manjša kot pa na neimpregniranem. Za mobilno fazo pa sem uporabil zmesi: etanol:amoniak:voda v razmerju 2:2:0 in 2:2:1. 27 • b) Dimetilftalat Papir sem omočil v kloroformovi raztopini dimetilftalata (1:10), ga osušil ined polama filtrirnega papirja in obe- sil na zraku. Kot mobilne faze sem rabil: piridin:voda 1:1 piridin:voda 1:2 piridin:voda 1:3 piridin:voda 1:4 Ker pa sistemi z impregniranim papirjera niso dali tako ugodnih rezultatov kot sem jih dobil z nevtralnimi mobilnimi fazami ±n neimpregniranim papirjem, sem n&daljnje poskuse y tej smeri opustil. Kromatografija na plbšČah Vse najboljše inobilne faze za skupino Procion barvil sem poskusil tudi na tenkoplaatni tehniki. Najboljše rezul+ate sem dobil z mobilno fazo: n-propanol:e^ilacetat:voda 6:1:3 Hf-vrednosti so podane v tabeli 4. Tabela 4. Earvilo št. Barva lise Hf-vrednosti 1 rumena ot53 rainena ot4o 2 rumena ot57 rumena o,48 rumena o,41 3 oranžna 0,54 oranžna o,42 oranžna o,24 rep oranžna 0,00 Barvilo št» Barva lise Rf*-vrednosti 4 rdeča o,26 rdeča o,19 5 rdeča 0,58 rdega o,52 6 rdača o,58 rjava o,46 rjava 0,41 7 oranžnorjava o«53 rjava ot41 rjava 0,26 rep 8 vinskordeča ot46 vinskordeča o,28 vinskordeča oTll vinskordeča 0,00 9 modra 0,52 modra 0,45 raodra o,4o modra o,13 10 raodra o,54 modra o,45 rnodra 0,35 modra 0.28 11 rumena 0,58 rumona o^ii zelena (razvlečana) 12 ramena o,53 ramena 0.42 zelena (rassvlečena) Opombai Olavne komponente so podSrtane. 29 R e s u m e Za barvila skupine Procion so se najbolj obnesle ocetno kisle mobilne faze in neimpregniran papir, Vsa barvila te skupine sem zato kromatografiral s sledečimi mobilnimi fa^ami: n-butanol:ledocet:voda 16:4:9 (Kr» lo) n-butanol:ledocet:voda 16:5:15 (Kr. 11) izo-butanol:n-propanol:etilaoetat: voda 2:4:1:3 (K"r. 12) ^Jajboljša mobilna faza za tenkoplastno kromatografijo pa je n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 (Kr. I) PROCIOK M.f.: u-butanol:ledocet:voda 16:4:9 SS- 2o43 b Gl 12 34 56 78 9 lo 11 12 Kromatogram lo 3o PROCION M.f.: n-butanol:ledocet:voda 16:5:15 S3 2o43 b Gl O R ° o o §28 Oo °n 2 o nn 12 3 45 6 78 9 lo 11 12 Kromatogram 11 PROCION M.f,-: izo-butanol:n-propanol: etilacetat: voda 2:4:153 SS 2o43 b Gl 0 o <=> 0 1 23 4 56 7 8 9 lo 11 12 Kromatogram 12 31 PROCION M#f.: n~propanol:etilacetat:voda 6:1:3 Premaz: Silikagal 0 og o O o o 0 o o ° o o 0 § o o O O §2 o b 1 2 4 5 7 8 9 lo 11 12 Kromatogram I Tabela 5 S^* n-butanol:ledocet: voda 16:4:9 Sp= n-butanol:ledooet:Toda 16:5:15 Sr,= izo-butanol:n-propanol:etilaoetat: voda 2:4:1:3 o Barvilo št. Barva lise S. rumena o,31 o,52 0,32 ruinena o,o2 o,lo o,o4 rumena o,4o o,52 0,44 ruraena 0,27 0,47 o,21 oranžna 0,14 0,35 o,19 oranžna o,ol o,25 0,00 oranžna 0,08 oranžna - 0,00 - vinskordeca o,o9 o,29 o,o7 vinskordeča o,o2 o,13 o,o2 32 Barvilo št. Barva lise S^ 3g 8 lo 11 12 vinskordeca o,32 0,51 o,35 vinskordeča o,16 o,3o 0,14 vinskordeča o,o7 o,15 o,o4 vinskordeča o,ol o,o4 0,00 rdeča 0,45 o,58 o,46 rdeca o,25 o,4o 0,23 rdeca 0,14 o,lo rdeda os12 0,25 o,lo rdeSa o,ol 0,06 0,00 vinskcrdeča o,o5 o,16 o,o5 vinskordeca 0,00 o,o4 0,00 modra 0,37 o,57 o,51 inodra 0,23 0,47 o,25 modrozele/ia c,22 0,46 o,24 modrozelena 0,06 0,28 0,08 rumsna o,37 0,56 o,5o rurnena 0,25 0,48 o,25 zelenomodra 0,00 o,o2 0,00 rumena c,37 o,47 o,25 zelenomodra 0,00 o,o2 0,00 33 2. CIBACx*OI\; liARVILA Na razpolago sem iinel 11 barvil iz skupine Cibacron, za katere sem, razen za Cibacron gelb G, poznal tudi struk-turne formule^ 0/• 1. Cibacron gelb G 2. Cibacroii brillant gelb 3G S05H Cl 3# Cibaoron brillant orange G- NHO.CO.NH 4, Cibacron ocharlech 2 CH3.C0.NH 5. Gibacron brillant rot B 6# Cibacron brillant rot 7fl Cibacron rabin H 8. Cibacron violett 2R 0 6 o 35 9» Cibacron brillant blau BR \=/ JTh-/V-so,h lo. Cibacron blau 3G 0 NH-«, />— NH-f"N*Y~ 11» Cibaoron braun R. R. H, R2* SO3H SO^H, R2= H HO, N=N N=N H Za lažjo in hitrejšo izbiro mobilna faze sem najprej dolo-5il raztopnost Gibacron barvil v 11 topilih različne po-larnosti. Rezultati so podani v tabeli: 36 Tabela 6 Topilo 1 2 Barvilo št« 3456789 lo 11 voda 4 96fi etanol ± X. 'T T 4 jf ± ž. 4 ± 4- ± T ± 7o^ etanol ± 4» ± 4; jf ± 4« 4- 4- 4- inetanol 4 4- _4 4- 4 4- 4; 4- 4 4-' aceton __ ± 4; i etilacetat __ 3o$ ocetna kislina 4- 4 4 4 4 4- 4 4- 4- 4- 4 heksan - - - u « - -. lcfo amoniak 4- 4 + + + 4- 4- 4- 4- 4- 4 lft NaOH 4- + 4 4- 4- 4- 4- 4- 4 4- 4- piridin ± + + 4- 4- H- 4- 4 i. 4; Legenda: 4- popolnoma topno — netopno _f delno topno ¦(-'koloidna raztopina Opomba: Vzorca št, 9 in lo sta v piridinu počrnela. Kot topilo za vzorce sem izbral vodo, ker 30 bila barvila v njej najbolje topna. Raztopine so bile o,5/b, Da bi ugo- tovil najboljšo mobilno fazo, sem predposkuse izvedel na sledečih barvilih: št. 2 Cibacron brillant gelb 3G št# 3 Gibacron brillant orange 0 gt« 5 Gibacron brillant rot B št, 8 Cibacron violett 2R št. lo Gibaoron blau oG št« 11 Gibaoron braun 3GR 1. Nevtralne raobilne faze voda 37 etanol, 85^ etanol, 96^ etanol c) metanol:etilacetat 1:1 metanol:metiletilketon 5:2 d) aoeton:voda 4:1 acaton:voda 2:1 acetorr.voda 1:1 aoeton:voda 1:2 e) n-propanol:etilaoetat:voda 6:1:3 f) metanol:amila]fckohol:benzen:voda 31:15:46:8 metanol:arailalkohol:benzen:voda 31:15:3o:8 metanol:amilalkohol:benzen:voda 31:15:25:13 g) matanol:amilalkohol:kloroform:voda 3o:15:2o:lo n-butanol:n~propanol:etilacetat:voda 3:3:1:3 n~butanol:n«propanol:etilacetat:voda 4:2:1:3 izo-butanol:n«propanol:etilaoetat:voda 1:5:1:3 izo-butanol:n-propanol:etilacetat:voda 2:4:1:3 Povzetek: Z nevtralnimi mobilnimi fazami ne dobimo ugodnih Rf-vrednosti in dobro omejenih lis. Najboljša nevtralna mobilna faza je aceton:voda 1:1. CIBAORON M.f.: aoeton:voda 1:1 SS 2o43 b (Jl u o • » 5 8 lo 11 Kromatogram 13 38 L• Kisle mobilne faze Da bi se prepričal, če v kislem medlju ne pride do odce« pitva aktivne skupine iz barvila, sem predhodno barvilo Št« lo Cibacron blau 30 topil v vodi, 3o^ ooetni kislini in v 5o$ ooetni kislini ter 2N HCl in nanesel dobljene raz-topine na start. Kromatogram Št. 14 sem razvil z mobilno fazo n«propanol:etilacetat:voda 6:1:3» Iz kromatograma je razvidno, da se le raztopina v 2K HGl bistveno loči od ostalih in, da se barvilo v ocetno kislem verjetno ne raz-kraja. CIBACHON M»f.: n-propanol:etilace^at:voda 6:1:3 SG 2o43 b Gl o 0 D o razt. v vodi 3o^b OH^COOH 5o^ 2N HCl Kroraatogram 14 a) etilacetat:etanol:HC00H:voda 12:25:3:6o etilacetat:etanol;butanol:voda 12:15:3:6o b) n-butanol:ledocet:voda 1:1:5 n-butanol:ledocet:voda 2:1:5 n-butanol:ledocet:voda 4:1:5 n-butanol:ledooet:voda 16:4:5 n-butanol:ledocet:voda 16:4:8 39 n-butanol:ledocet:voda 16:4:9 n-butanol:ledocet:voda 16:4:lc n-butanol:ledocet:voda 16:4:12 n-butanol:ledooet:voda 16:5:11 n-butanol:ledocet:voda 16:5:15 o) sak-butanol:ledocet:voda 4:1:5 sek-butanol:ledocet:voda 16:5:11 sek~butanol:ledocet: v<3da 16:5:13 sek-butanol:ledocet:voda 16:5:15 Povzetek: Od kislih mobilnih faz dajejo topilni sistemip ki vaebujejo ooetno kislino še dokaj dobre re~ zaltate. Lise so dobro omejene, Rf-vrednosti pa ne presegajo o,5o. Zaraenjava n«butanola in sek-butanola z izo ali pa terciarnim ni prinesla bistvenih izboljšav. Kajboljša kisla topilna sistema sta: n-butanol:ledocet:voda 16:5:15 sek-butanol:ledocet:voda 16:5:13 CIBACRON M.f»: n-butanol:ledocet:voda 16:5:15 SS 2o43 b Gl D Q 0 o o 8 lo 11 Kroraatogram 15 4o CIBACRON M.f,: sek-butanol:ledocet:voda 16:5:13 SS 2o43 b Gl o o 0 0 o 0 8 lo 11 Kromatogram 16 Tabela 7 16:5:15 * sek-butanol:ledocet:voda 16:5:13 S, * n-butanol:ledocet:voda Barvilo št. Barva liae Sl S2 2 rumena 0,49 0,54 3 oranžna 0,12 o,13 oranžna 0,00 0,00 5 rdeča oy2o o,18 rep 8 vijolična o,lo 0,08 lo zelenomodra o,48 o,54 11 rjava ot26 o,26 rep 41 3,Bazi5ne mobilne faze Ker niso niti nevtralne, niti kisle mobilne faze zadovol^i-le, sem iskal ugoden topilni sistem še med baziSnimi mobil-nimi fazami. Preiskusil sem sledeče sisteme: a) propanol:dietilamin 2:1 propanol:amoniak 2:1 b) etilacetat:voda:piridin 7:3:2 etilacetat:voda:piridin 5:5:2 etilacetat:voda:piridin 3:7:2 c) etanol:voda:piridin 5:5:2 d) piridin:voda 1:5 piridin:voda 1:4 piridin:voda 1:3 Povzetek: Piridinske mobilne faze dajejo dokaj dobro omejene lisef poaebno sistem piridin:voda 1:5, Rf-vrednosti pa so zelo visoke in so lise pogosto na fronti ali pa tik pod njo. CIBACRON M.f»: piridin:voda 1:5 SS 2o43 b Gl o 0 o 5 8 lo 11 Kromatogram 17 42 Tabela 8 Barvilo št. Earva lise Rf za piridin:voda 1:5 of96 o,9o 0,95 0,97 0,94 0,91 2 rumena 3 oranžna oranžna 5 vinskordeča 8 vijolična lo modra 11 rjava 4. Impregniran papir a) Getil alkohol Kromatografski papir sem impregniral z 2$ etanolno raztopi- no cetil alkohola po postopku opisanem na strani 26« Preiskusil aem mobilne faze: etanol:amoniak:voda 2:2:o etanol:amoniak:voda 2:2:1 etanol:amoniak:voda 2:2:2 etanol:araoniak:voda 2:2:3 etanol:amoniak:voda 2:2:4 Lise so dobro oinejene, Rf-vrednosti ugodne, le intenziteta lis je padla. b) Dimetilftalat Priprava kromatografskega papirja impregniranega z dimetil« ftalatom je opisana na strani 27. Za topilni sistem pa sem rabil zmesi: piridin:voda 1:4 piridin: voda 1:3 piridin:voda 1:2 S temi mobilnimi fazami intenziteta lis sioer ni padla, so pa Rf-vrednosti zelo visoke - med o,9o ia l,oo. Lise so dobro omejene. 43 Kromatografija na ploSčah Le z dolgotrajnlmi poskusi in z obdelavo vefijega Stevila mobilnih faz mi je uspelo dobiti komaj zadovoljiv topil- ni sistem za kromatografijo Cibaoron barvil na ploščah. Obdelal sem topilne sisteme: 1« metanol 2. etanol:voda 8:2 30 n~propanol:voda 8:2 4» n-butanol:metanol 1:1 5« etanol:etilacetat 1:1 6. n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 7» izo-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 8. dioksan 9« dioksan:etanol 6:4 lo.dioksan:aoeton 1:1 ll.dioksan:metiletilketon 1:1 12.toluen 13«n-butanol:ledocet:voda 16:4:5 Kot najugodnejša se je izkazala mobilna faza dioksan:aoeton 1:1. Rezultati za to mobilno fazo so podani v tabeli 9. CIBACRON M.f.: dioksan:aceton 1:1 Premaz: Silikagel G o 0 0 o o 0 O B O O O O 1 2 o 8 Kromatogram II o o lo 11 44 Tabela 9 Barvilo št. Barva lise Rf-vrednost 1 rumena o,7o 2 ruraena o 17 o 3 rožnata 0,68 rožnata 0,00 4 rdečerjava ot7o rdeča 0,00 5 rdeča ot7o rdeča o,56 6 karmin 0,71 rožnata 0,00 7 rdečevijoliSna o,65 rdečevijoliSna 0,00 8 vijolična o,67 vijolična 0,00 9 modra 0,74 rahel siv ost&nek na startu lo modra o,75 rahel siv ostanek na startu 11 rjava o,75 rahel siv ostanek na startu OpomlDa: Glavne komponente so podčrtane. R e s u m e Od številnih preiskušenih mobilnih faz, dajeta na neimpregni* ranem papirju sistemn. n-butanol:ledocet:voda 16:5:15 (Kr, 18) sek-butanol:ledocet:voda 16:5:13 (Kr. 19) najboljže rezultate. Za kromatografijo na impregniranem pa- pirju pa se je najbolj obnesel sistem etanol:amoniak:voda 2:2:4 / cetil alkohol. (Kr. 2o) Dioksan:aoeton 1:1 pa je mobilna faza, ki je dala v tenV plastni kromatografiji najuporabnejše rezultate. CIBAGRON M.f.: n«butanol:ledocet:voda 16:5:15 S3 2o43 b Gl o O o Q Q ° Q 8 123 4567 89 lo 11 Kromatogram 18 CIEACliOK M*f.: sek-butanol:ledocet:voda 16:5:13 S3 2o43 b Gl 0 oO o__ 1.2 3 4 5 6 7 8 9 lo 11 Kromatogram 19 46 CIBACRON M.f.: etanol:amoniak:voda 2:2:4 SS 2o43 t> Gl i:npregniran z oetil alkoholom o 8 oo 0 0 0 0 0 O 0 8 1 2 3 4 5 6 7 8 9 lo 11 Kromatogram 2% CIBACROH M.f8.: piridirnvoda 1:3 SS 2o43 b 01 impregniran z dirae-tilftalatom g00.o 123456789 lo 11 Kromatogram 21 47 Tabela lo St * n*-butanol: ledooet: voda 16:5:15 1 52 « sek~butanol:ledocet:voda 16:5:13 53 * atanol:amoniak:voda 2:2:4 / papir impr«, s cetil alkoholom S- * piridin:voda 1:3 / papir impr, z dimetilftalatom Barvilo št. Barva lise Sl S2 S3 S4 1 rumena o,24 o,16 o,4o o,9o rumena o,o2 0,00 o,22 0,79 2 rumena 0,49 0,54 o,71 0,96 3 oranžna o,15 0,13 o,16 0,96 oranžna 0,00 0,00 of9o oranžna - 0,78 4 rdeča o,2o 0,16 0,21 o,88 rdeča 0,00 0,00 -. o,7o 5 vinskordeča 0,18 o,2o 0,57 o,93 e rdeSa o,19 o,18 o,22 o,94 rdeča 0,00 0,00 - 7 rdečevijolična 0,12 o,o2 o,17 o,9o rdefievijolična o,o5 - 0,00 o,8o 8 vijolicna o,lo o,lo o,5o o,98 vijoliSna 0,28 - 9 modra 0,51 0,59 0,58 0,96 lo zelenoinodra 0,47 o,55 0,44 o,93 11 rjava o,28 o,3o o,43 o,9l rjava •** 0,18 o,3o *¦* 48 3. REACTON BARVTLA Izmeu barvil skupine Reacton sem imel na razpolago 9 vzor« oev. Barvila so avicarskega izvora - firraa (Jeigy. 1. Reacton gelh 2R 2, Reaoton brillant gelb 5GL 3. Reaoton orange Gr 4. Reacton brillant rot BGL 5. Reaoton marineblau GRL 6. Reacton marineblau 2RL 7, Reacton marineblau BGX 8. Reacton fclau RDL 9. Reaoton sohvvarz BL Kot uvod v kromatografijo Reacton barvil sem najpre;) obde« lal raztopnost barvil v različnih topilih# Rezultati so po-dani v tabeli 11. Tabela 11 Topilo Barvilo što 3 4 5 6 8 9 voda + 96$ etanol ± 7o$ etanol + metanol +_ aceton +_ etilacetat ± ocetna kislina + heksan amoniak 1 N KaOH piridin or v±i • zel. rj• zel, mod. ± ± il ± ^ Ž. v,rd.zel, rj• rjo mod« ± ^t Jt i ± Jl zel. zel. zel. zel» zel9 49 Legenda : + popolnoma topno - netopno ± delno topno oznaka barve: barva raztopine barvila z ozirom na nevt;;ilne raztopine, n,pr>: vodne. Na podlagi poskusov raztopnosti sem pripravil za kromatogra-fijo o,5^ vodne raztopine barvil. Na start aem nanašal cca 25 pg barvila. Osnovne poskuse za izbiro primernega topil-nega sistema - mobilne faze sem izvedel na 6 barvilih^ in sicer: 1. Reaoton gelb 2R 3. Reacton orange G 4« Reacton brillant rot BGL 6. Reacton marineblau 2RL 8. Reacton blau RDL 9. Reacton schvvarz RL l.Kevtralna mobilne faze a) voda b) 7o)* etanol, 85f}C etanol, 96^ etanol c) matanol:etilaoetat 1:1 metanol:metiletilketon 5:2 d) aceton:voda 3:1 aoeton:voda 2:1 aoetonrvoda 1:1 e) aceton:voda:n-butanol 1:1:0,5 aceton:voda:n-butanol 1:1:1 aceton:voda:n-butanol 1:1:1,5 Rf-vrednosti padajo z rastoSo množino n-butanola (Kr.22,23,24) f) m9tsnol:amilalkohol:benzen:voda 31:15:3o:8 metanol:amilalkohol:benzen:voda 31:15:46:8 metanol:amilalkohol:benzen:voda 31:15:25:13 g) n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 n-propanol:izo-butanol:etilacetat:voda 4:2:1:3 5o HEACTON M.f.: aceton: voda:n-"butanol 1:1:0,5 SS 2o43 b Gl o 0 0 0 13 4 6 8 9 Kromatograra 22 REACTON M.f.: aceton:vodarn-butanol 1:1:1 SS 2c543 t Gl o 13 4 6 8 9 Kromatogram 23 51 REACTON M.f#: aceton:voda:n«butanol 1:1:1,5 S3 2o43 b 01 o 0 O 0 o 0 3 4 6 8 Kromatogram 24 Tabela 12 Mobilna faza: aceton:voda:n~butanol Barvilo št. Barva lise Rf-vrednosti 1:1:0,5 1:1:1 1:1:1,5 1 rumena o,83 o,68 o,56 3 oranžna o,67 o,5o o,27 4 rdeča o,65 o, 4o 0,18 6 modra o,52 o,34rep o,14 modra - 0,00 0,00 8 modra o,8o o,65 o,46 9 siva 0,73 o,42 o?21 52 REACTON M«f.: n-propanol:etilaoetat:voda 6:1:3 SS 2o43 b Gl 0 °o o° 0 13 4 6 8 9 Kromatogram 25 REACTON M.tf.: izo-butanol:n-propanol:etilaoetat:voda 2:4:1:3 SS 2o43 b Gl o 0 D p Q Kromatogram 26 53 Tabela 13 3, * n-propanol:etilaoetat:voda 6:1:3 x S? = n-propanol:izo~butanol:etilaoetat:voda 4:2:1:3 Barvilo št. Barva lise Sl S2 1 rumena 0,62 0,49 3 oranžna 0,24 o,19 4 rdeSa 0,14 - 5 modra - o,18 modra 0,00 6 modra 0,08 o,o7 modra O-j-OO 0,00 7 modra - o.,16 modra o,o4 modra 0,00 8 modra 0,48 9 sivočrna o,2o o,13 Povzetek: Od nevtralnih topilnih sistemov dajejo dobro ome- jene lise, ugodne Rf-vrednosti sledeče mobilne faze: n-propanol:etilaoetat:voda 6:1:3 izo-butanol:n-propanol:etilaoetat:voda 2:4:1:3 aceton:voda:n-butanol 1:1:1 2. Kisle mobilne faze Obstojnost Reacton barvil v kislem mediju sera preiskusil na vzorcu Reaoton brillant rot BGl tako, da sem topil barvilo v: vodi 3o$ ooetni kislini bofi ocetni kislini 2 N HCl in te raztopine nanesel na start ter kromatografiral z mobilno fazo aoeton:voda:n-butanol 1:1:1 (kromatogram 27), 54 RKAGTON M«f.: aceton:voda:n-butanol 1:1:1 SS 2o43 b Gl 0 0 0 n 0,5$ vodna CH-COOH 2 N HCl raztopina 5oji Z>o°/o 5x razredČena Kromatogram 27 Iz kromatograma 27 je razvidno, da ocetna kislina v konoentra-oijah, ki jih uporabljara v topilnih sistemih ne vpliva na barvilo, medtem ko HGl cepi sicer enotno liso barvila v dva dela. Verjetno pride v tem primeru do delne odcepitve alc-tivne skupine in ostanek barvila - manjša molekula od pr-votne - potuje hitreje. a) n-butanol:ledocet:voda 2:1:5 n~butanol:ledocet:voda 4:1:5 n-butanol:ledocet:voda 16:4:5 n-butanol:ledocet:voda 16:4:8 n-butanol:ledocet:voda 16:4:9 b) izo-butanol:ledooet:voda 2:1:5 izo-butanol:ledocet:voda 4:1:5 o) etilacetat:etanol:HCOOH:voda 12:25:3:6o Povzetek: Najboljša kisla topilna sistema za Reacton barvila sta: n-butanol:lGdooet:voda 2:1:5 n-butanol:ledocet:voda 16:4:9 55 RJBACTOM M.f.: n-butanol:ledocet:voda 2:1:5 SS 2o43 b Gl 8 ° o o 13 4 6 8 9 Kromatogram 28 RBACTON M »f.: n-\)utanol:ledocet:voda 16:4:9 SS 2o43 b Gl o o 13 4 6 8 9 Kromatogram 29 56 Tabela 14 3-» « n-butanol:ledocet: voda 2:1:5 Srt * n-butanolrledocet:voda 16:4:9 Barvilo št# Barva lise 1 rumena 3 oranžna 4 rdeča rdeča 6 modra modra 8 modra 9 črna sl 3 2 0,47 0 ,44 o,23 0 ,2o ' o,27 0 ,24 oJL7 JO ,12 0,11 0 ,o9 0,00 0 ,00 0,38 0 ,35 0,11 0 ,08 3«Bazične mobilne faze a) n-propanol:amoniak 2:1 b) voda:piridin v razmerjih 5:1 , 2:1 , 1:1 Povzetelc: Mobilne faze z amoniakom so ugodne, lise so dobro omejene« (Kr.3o), Tudi piridinske faze z mnogo vode dajejo dobro oraejene lise, REACTON M,f,: n-propanol:amoniak 2:1 SS 2o43 b Gl o 0 O n 8 9 Kromatogrem 3o 57 4«Impregniran papir a) Cetil alkohol Kromatografski papir sem impregniral z 2i etanolno raztopino oetil alkohola po poatopku opisanem na str* 26, Preiskusil sem mobilne faze: etanol:amoniak:voda 2:2:0 etanol: anioniak: voda 2:2:1 etanol:amoniak:voda 2:2:2 REACTON M • f.; e tano 1: aaontak:. vc da 2:2:0 SS 2o43 b Gl irapr z 2fi raztopino cetil alk 0 0 n 0 u / I j 4 6 8 Kroma1;ogram 31 58 RSACTON M.f*: etanol:amoniak: voda 2:2:1 S3 2o43 b Gl imp. z 2$ raztopino cetil alk. o o o 4 6 8 Krcmatogram 32 KEAOTON M.f.: etancl:amcniak:voda 2:2:2 S5 2o43 b Gl imp. z 2^ raztopino oetll alk. O 0 4 6 8 9 Kroaaato^ram 33 59 Tabela 15 Mobilna faza: etanol:amoniak:voda Barvilo st. Barva lise Rf-vrednosti z& 9« 9« 0 2:2:1 2:2:2 1 rumena o,8o 0,89 0,88 3 oranžna o,6o 0,74 o,75 4 rdeča 0,52 0,77 0,74 6 modra o,2o o,6o 0,58 modra 0,00 - - 8 modra o,8o of88 o,83 9 siva o,78 o,98 0,94 Najugodnejše je razmerje topil 2:2:1* Lise so zaradi lm-pregnacije nekoliko medlejše, 30 pa dobro omejene. b) Dimetilftalat Priprava kroraatografskega papirja impragniranega z dimetil« ftalatom je opisana na strani 27» Za mobilne faze pa sem rabil zmesi: piridiir.voda 1:5 piridin:voda 1:4 piridin:voda 1:3 piridin:voda 1:2 Zaradi zelo visokih Rf-vrednosti faze niso ugodne. Kromatografija na Mobilne faze, ki sen jih rabil za papirno kromatografiio sem preiskusil tudi v tenkoplastni tehniki, Kct najugod-nejša se je izkazala mobilna faza ri-propancl:etilaceta-tt voda 6:1:3, 6o RB&CTON M.f«: n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 Premaz: Silikagel G o ~ o => 0 o 4 5 6 7 8 9 Kromatogram III Tabela 16 Barvilo št. Barva lise Rf-vrednost 1 ruraena o,73 2 rumena 0,66 3 oranžna o,7o 4 rdeSa 0,64 5 sivomodra 0,83 6 vijolična 0,65 vijolična 0,00 7 sivomodra 0,86 sivomodra 0,71 siva 0,00 8 sivomodra 0,83 9 Črna o,68 61 R e 3 u m e Predposkusi v kromatografiji Reacton barvil »o pokazali, da so najugodnejae mobilne faze za to skupino barvil sledeSe: 1. Papirna kromatografija S^ « n-propanol;etilaoetat:voda 6:1:3 Sg * i-butanoi:n«propanol:etilaoetat:voda 2:4:1:3 S, = n~butanol:ledoc6t:voda 16:4:9 S, =* n-butanol:ledocet:voda 16:5:15 S~ = etanol:amoniak:voda /imp.:cetil alk. 2:2:1 Sg = etanol:amoniak:voda /imp0:oetil alk. 2:2:2 2# Kromatografija na ploščah S7 = n-propanol:etilaoetat:voda 6:1:3 S temi topilnimi sistemi sem kromatografiral vsa barvila Reacton skupine. Tabela 17 Barvilo št. Barva liae 1 rumena 2 zlatorumena 3 oranžna 4 rdeča rd95a rdeča 5 modra modra 6 modra modra 7 modra modra rnodra 8 modra modra 9 sivočrna 0,62 of49 0,41 o,55 o,85 0,85 o,19 o,ll o,o9 o,33 o,78 o,79 o,23 o,18 o,17 o,41 o,74 o,75 0,15 0,18 ©,22 o,45 0,75 0,76 0,00 0,11 0,11 - - - - o,oo o,oo - - -o,21 0,16 o,24 0,48 o,63 0,65 o,oo o,oo o,o2 - - _ 0,08 0,06 0,08 0,24 o,64 o,61 0,00 0,00 0,00 - - «- o,17 o,13 o,18 o,44 o,65 0,62 o,o5 o,o3 o,o3 o,12 o,5o 0,42 - 0,00 - - 0,48 o,38 0,34 o,56 o,88 o,83 o,24 0,15 o,19 - o,21 o,lo 0,08 o,37 o,97 o,93 62 EJBACTOH M.f«: n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 SS 2o43 b Gl 0 o 123456789 Kromatogram 34 REACTON M.f.: izo-butanol:n-rpropanol:etilacetat:-7-oda 2:4:1:3 SS 2o43 b Gl 0 o 45678 Kromatogram 35 63 REA.CTON M.f.: n-"butanol:ledocet:voda 16:4:9 SS 2o43 b Grl u o o ° Q° Q ° ° O 123456789 Kromatogram 36 RKACTON M.f.: : n~butanol:ledocet: voda 16:5: 15 SS 2o43 b 01 o o 0 0 0 ° f -~\ ° 0 l r ' ^ o 1 2 3 4 5 6 7 8 Kromatogram 37 64 REACTON M«f«: etanol:amoniak:voda 2:2:1 SS 2o43 b Gl imp, z 2$ cetil alk. v etanolu 0 1 2345 6 7 8 9 Kromatogram 38 REACTON M.f.: etanol:amoniak:voda 2:2:2 SS 2o43 b Gl imp, z 2^ oetil alk* v etanolu °o ^^ 0 0 O o o 0 123456789 Kromatogram 39 65 4. DRIMAREK BARVILA Oci bai*vil skupine Drimaren sem imel na razpolago 3 vzoroa reaktivnih barvil Drimaren X in 16 vzoroev reaktivnih bar- vil Drimaren Z - tvrdke Sandoz* 1» Driraaren gelb X-R 2« Drimaren atzorange X-3LG 3. Drimaren violett X~2RL 1. Drimaren goldgelb Z-R 2. Drimaren gelb Z-5(tL 3. Drimaren orange Z-2GL 4» Drimaren rot Z-2B 5. Drimaren rot Z-RL 6. Driraaren rot Z~BL 7. Drimaren bordeaux Z-BL 8« Drimaren braun Z-3GL 9. Drimaren braun Z-3RL lOo Drimaren tiirki3 Z-G 11« DrimarGn blau Z-RL 12# Drimaren marineblau Z-2RL 13• Drimaren marineblau Z-BGL 14. Driraaren violett Z~RL 15» Driraaren grau Z-G-L 16• Drimaren schwarz Z-BL Za olajšanje izbire ugodne mobilne faze sem zopet preisku-sil najprej raztopnost Drimaren X in Drimaren Z barvil v različnih topilih. 66 Topilo Tabela 18 Drimaren X Barvilo št. 2 voda etanol metanol n-butanol etilac^tat aceton cci4 heksan benzen ledocet piridin + 4.«,. 4— 4— 4--- +¦*--- ¦¦ 4— 4*- 4- 4— ••>•¦*. 4- Tabela 19 Drimaren Z Topilo Barvilo št. 2 3 4 5 8 voda 4- etanol 4»-. raetanol ¦4»** n-butancl 4— etilacetat +- aoeton oci4 4- heksan benzen 4--- ocetna kislina 4--- piridin 4- 4— L. n>J + - 4-« 4— 4- 4- 4— 4- 4- + +- 4- 4™ 4- 4.-- f - — 4— 4— 4- 4— 4*- 4- 6? Tabela 19 D r i m a t e n •7 L.' Topilo 9 lo Barvil 11 c gt. 12 13 14 15 16 voda 4- 4- + 4- 4- etanoi 4- — 4-- - i IIL_. T 4— 4» •H metanol 4— >- 4— 4— 4- 4- •A—. n-butanol - etilacetat 4.--- - - - - aceton + - - - 4—>— 4— cci4 - - - - - - heksan __ ocetna kislina >•— 4- - +¦- 4-— 4— 4- 4-piridin +- 4— +- 4-—¦ +— >- 4— +- Legenda : 4- popolnoma topno - netopno 4— delno topno 4-— .zelo malo topno Glede :ia poskuse raztopnosti sem si pripravil za kromatogra-fijo o,l^ vodne raztopine barvilt Ker sem pri kromatografiji Procion, Cibaoron in Reacton barvil preiskusil množioo raz-ličnih kcrabinacij topil, od katerih je bilo precej neuspelih, 3em take mobilne faze izločil in sera za nadaljne delo upora-bil samo najbolj uspele, poleg teh pa 3em obdelal še nekaj toisilnih aistemov« 1. dioksan:aceton 1:1 i>, n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 izo-butanol:n-propanol:etilaoetat:voda 2:4:1:3 -5. n-butanol:ledocet:voda 2:1:5 n-butanol:ledocet:voda 16:4:11 4, izo-batar.ol:ri«-propanol:ledooet:voda 2:4:1:3 :>. n-batanol: voda: dimetilformamid 11:11:3 68 DRIMARJSN X M»f.: n-butanol:ledocet:voda 2:1:5 SS 2o43 b Gl o 0 n Kromatogram 4o DRIMAREN X NUf.: n-batanol:ledooet:voda 16:4:11 53 2o43 b Gl 0 o O n Kromatogram 41 69 DHIMARiSN X M.f»: n-butanol:voda:diraetilformamid 11:11:3 SS 2o43 b Gl 0 o Q Kromatogram 42 Tabela 2o S., e n-butanol: ledocet: voda 2:1:5 1 S2 - n-butanol:ledocet:voda 16:4:11 S_ = n-butanol:voda:dimetilformamid 11:11:3 o Barvilo št« Barva lise S- So S, 1 rumena 0,37 o,4o o,63 2 rutaena 0,29 o,32 o,57 3 vijolična o,16 o,15 o,54 rep vijolična o,oo o,o2 7o DRIMAREN Z M.f.: n-t>utanol:ledocat: voda 2:1:5 SS 2o43 b Gl o o j° 00°O S 9°°°° 9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 lo 11 12 13 14 15 16 Kromatogram 43 DRIMARISN Z M.f.: n-butanol:ledooet:voda 16:4:11 o /s Oo 12 3456789 la 11 12 13 14 15 16 Kromatogram 44 71 DRIMAREH Z M.f.: izo-butanol:n-propanol:ledocet:voda 2:4:1:3 SS 2o43 b Gl o o °ooQQ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 lo 11 12 13 14 15 16 Kromatogram 45 . DRIMAHKK Z M«f•: n-butanol:voda;dimetilformaraid 11:11:3 SS 2o43 b Gl o o ° 0 o r> °y o q 0 0 :: •» 0 0 0 " 1 2 3 4 5 6 7 8 9 lo 11 12 13 14 15 16 Kromatogram 46 72 Tabela 21 S~ « n-butanol:ledooet:voda 2:1:5 Sp = n-butanol:ledocet:voda 16:4:11 S,, = izo-butanol: n-propanol: ledocet: voda 2:4:1:3 S s n«butanol:voda:dimetilformamid 11:11:3 Barvilo št. Barva lise si S2 S3 S4 1 rumena o,22 o,2o o,12 o,56 2 rumena 0,54 o,53 o,65 0,72 3 oranzna o,45 o,42 0,36 o,64 4 rdeča 0,23 0,21 0,16 0,54 5 rdeča o,26 o,19 0,11 o,6o 6 rdeca 0,21 0,17 0,08 o, 5o 7 rdeča 0,35 0,28 o,o9 0,48 8 oranžna o,.26 0,19 o,13 0,56 Q rdečerjava 0,46 0,36 o,33 o,6o lo svetlozelena o,54r o,38 0,00 o,72 zelena 0,25 o,32 o,61rep zelena o,ol o,ol o,24rep 11 raodra o,48 0,46 o,42 o,6o 12 modrovijoliSna o,14 o,13 0,06 o,58rep modra o,o4 o,o2 0,00 13 modra o,35 0,37 0,23 o,6o 14 rdečevijolična o,23 o,2o o,lo 0,52 15 siva 0,19 o,16 o,15 o,5o 16 siva 0,16 o,14 o,13 0,48 ^romatografija na ploščah e skupini barvil, to je Lrimaren X in Drimaren Z se je ^ala kot zelo dobra raobilna faza n-propanol: etilaoetat: v t^azmerju 6:1:3. 73 DRIMAREN X M.f.: n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 Pr-Dmaz: Silikagel 5 o 0 12 3 Kromatogram IV DftlMAHSN Z M.f.: n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 Premaz: Silikagel Gr O Q 345678 Kromatogram V 74 DRIMARSH Z M»f»: n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 Preraaz: Silikagel G- Q Pi O ¦G- lo 11 12 13 14 Kromatogram VI 15 16 Tabela 22 Barvilo št. Barva lise Rf-vredn03t Drimaren X 1. rumena o,81 2. rumena 0,73 3. vijolična o,52 vijolična 0,00 Drimaren Z 1, rumena o,61 2o ramena o,72 3. rumenooranžna 0,61 4. rdeča 0,63 5, rdeča 0,62 6, rdeča 0,69 • 7- rdeča 0,58 8- rjava 0,68 rjava 0,69 75 Tabela 22 (nadaljevanje) Barvilo st. Barva lise Rf^vrednost lo. zelenomodra 0^96 zelenomodra o,45 zelena o,oo rep 11. modra o,8o 12. vijoličnomodra 0,71 vijoličnomodra 0,00 13, modra 0,88 14. vijolična o,72 15. sivomodra 0,71 16« Črna 0,69 R e s u ra e Reaktivna barvila Drimaren X in Drimaren Z se dajo dobro kromatografirati z mobilnimi fazami n-butanol:ledocet:voda, zlasti v razmerjih 2:1:5 in 16:4:11, Lise so dobro omejene in razlike mad Rf-vrednostmi zaznavno. Mobilna faza n-butanol:voda:dimetilformaraid (Reif, ref. 36) daje tudi dobro omejene lise, razlike med Rf-vreduostmi pa so majhne, Za kromatografijo na nosilcu Kieselgel G po Stahlu pa je najprimernejša mobilna faza n-propanol:etilacetat:voda v razmerja 6:1:3. . 76 5, PRIMAZIN BARVILA Tvrdka BASF mi je dala za analitske raziskavo na razpolago 6 barvil iz slfupine Primazin. 1» Primazin gelb GL 2« Primazin brillant orange R 3# Primazin brillant rosa B 4. Primazin scharlaoh R 5. Primazin scharlach GGL 6. Primazin turkis G Kot prve poskuse na barvilih Primazin sem zopet izvedel raztopnost vzoroev v raznih topilih, razvrščenih po polar« nosti. Tabela 23 Topilo Barvilo št, 2 3 4 voda etanol me tanol n-butanol etilacetat aoeton cci4 heksan benzen ledocet piridin Legenda: + "f* **»««• + - ¦j. n ^. .. popolnoma topno delno topno zelo malo topno netopno 4-, ,| | ¦*¦-._) r. 4— ^,_ 4— 4— "f- 77 Raztopine barvil za kromatografijo sem pripravil v vodi, obdelal pa sem naslednje topilne sisteme: 1. 9&yo etanol 96)6 etanol:voda 7:3 2# dioksan:aceton 1:1 dioksan:rnetilGtilketon 1:1 3« metanol:raetlletilketon 5:2 4. n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 5. izo-butanol:n-propanol:etilacetat:voda 2:4:1:3 6« n-butanol:ledocet:voda L:1:5 n-butanol:ledocet:voda 16:4:11 7. izo-butanol:n-propanol:ledocet:voda 2:4:1:3 8. n-butanol:voda:dimetilformamid 11:11:3 9. piridin:n-propanol:voda 1:1:1 . PRIMAZIN M.f.: n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 SS 2o43 b Gl ___ _ o o 0 o o o 0 e-------------^ Kromatosram 47 78 P3IMAZIN M.f»: izo-butanol:n-propanol:etilacetat:voda 2;4:1:3 SS 2o43 b Gl o 0 0 o • I Kromatogram 48 PRIMAZIN M.f«: n-butanol:ledocet:voda 2:1:5 SS 2o43 b 01 0 o ° ° o ____o----------- Kromatogram 49 79 PRIMAZIK M«f.: n~butanol:ledocet:voda 16:4:11 SS 2o43 b 01 0 o „ 9 ¦ o ° o Kromatosrram 5o PKIMAZIN M.f.: izo-butanol:n-propanol:ledocet:voda 2:4:1:3 SS 2o43 b Gl o 0 9 0 o 0 0 Kromatogram 51 8o PRIMAZIN M»f«: n-butanol:voda:dimetilformamid 11:11:3 SS 2o43 b Gl 0 H o " 8 g 0 Kromatogram 52 Tabela 24 S, = n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 S2 = izo-batanol:n-propanol:etilaoetat:voda 2:4:1:3 S s n-butanol:ledooet:voda 2:1:5 S. = n-butanol:ledocet:voda 16:4:11 S5 = izo-butanol:n-propanol:ledocet:voda 2:4:1:3 S* = n-butanol:voda:dimetilformamid 11:11:3 Earvilo št. Barva lise 3-, 39 S^ 3^ S^ 1 rumena o,94 o,94 o>78 o,78 o,91 o,74r rumena o 88 o,84 Oj55 o,52 o,8o - 2 oranžna o,3o o,2o o,4o o,32 o,23 o,52 oranžna o,oo o,oo o,ol o,o2 o,ol o,lo 3 vinskordeČa o,27 o,18 °>22 °>14 o,14 0,44 4 rdeča O,49 o,45 oi5° °i45 °»46 Of58 5 rdečerjava 0>So o,83 °»66 0,58 o,75 o,69 rdečerjava o,7o o,65 o>59 o,51 o,44 o,6o rdecerjava o,5o o,45 o,5o o,42 o,17 o,55 6 zelena O,27 o,oo °>o1 °»o1 °»00 °»49 modra o,2o "" of4° modra o,o4 - - - - 0,25 81 Kromatografija na plošfiah Tudi za skupino Primazin je bila mobilna faza n-propanol: etilacetat:voda 6:1:3 izmed vseh preiskušenih še najboljša. Ker je ta sistem po vseh poskusih, ki sem jih opravil, po-kazal skoraj v vseh priinerih odlične rezultate, sera obde-lal poleg tega še manjše število mobilnih faz, ki so na-vedene v predhodnih poglavjih. PRIMAZIN M.f.: n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 Premaz: Silikagel G d> Kromatogram VII 82 Tabela 25 Barvilo št. Barva lise Hf-vrednost 1. rumena o,78 rumena o,82 2. oranšna o,84 oranžna o,73 3* rdeča o,73 4. opečnordeča o,9o opečnordeča o,74 5. rdeča 0,84 rdeSa o,8o rdeca 0,75 rde5a o,72 zelena o,8o zelenomodra 0,64 zelenomodra 0,00 R e s u m e Papirna kromatografija reaktivnih barvil skupine Primazin se izvede najuspešnejše z rnobilno fazo n-"butanol:ledocet: voda 2:1:5, V tenkoplastni kroinatografiji pa se je zopet izkazala kot najboljša kombinaci. ja topil zmes n-propanol: etilacetat: voda v razmorju 6:1:3. 83 6, REMAZOL BARVILA Iz skupine reaktivnih barvil Remazol sem imel na razpolago le Štiri barvila za katere pa sem poznal tudi strukturne 1« Remazol gelb & RSO 2. Remazol rot B 3« Remazol brillant blau R R * CH^-GHp-OSOJr (900) R * GH*sUHrt R ¦ GHo-CHo0H SOzK SO9R 0 4 Remazol schu/arz B 84 H NH. RSO N=N O,K 2 sulfoesterski skupini 1 sulfoesterska skupina 35$ 0 sulfoesterskih skupin 10$ Poskusi raztopnosti vseh Stirih vzorcev v različnih topili so mi zopet olajšali izbiro mobi,lne faze, Tabela 26 TopilO Barvilo St. 2 3 4 voda etanol metanol n-butanol etilacetat aceton cci4 heksan benzen ledooet piridin 4- 4- 4» 4- tm 4— 4— 4» 4------ 4- 4- 4- 4— 4— 4— - Ml - 4— - 4-— i. rn .m 4— 4— 4— Legenda: 4- popolnoma topno 4— delno topno 4-— zelo malo topno - netopno Iz tabele je razvidno, da 30 barvila RenraOTl strlo dobro topna v vodi, precej v metanolu, n-butanolu in aoetonu. 85 Netopna so v nepolarnih topilih. Glede na to ugotovitev sem pripravil za kromatografijo o,l$ vodne raztopine barvil. Kot v vseh dosedanjih primerih sem tudi ta barvila nana-šal na start v količini 25 )t* Preiskusil sem sledeča mobil-ne faze: 1* etanol (96^), etanol (96)6):voda 7:3 2. metanol:metiletilketon 5:2 3# dioksan:metil«tilketon 1:1 dioksan:aceton 1:1 4# ti-propanol: etilacetat: voda 6:1:3 5« izo-butanol:n-propanol:etilacetat:voda 2:4:1:3 6, izo-butanol:n-propanol:ledoc©t:voda 2:4:1:3 7« n-butanol:ledooet:voda 2:1:5 n-butanol:ledoo«t:voda 16:4:11 8« n-»butanol: voda:dimetilformaraid 11:11:3 REMAZOI M«f»: n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 0 Kromatogram 53 86 REMAZOL M«f»: n-butanol:ledocet:voda 2:1:5 SS 2o43 b Gl 0 o 8 O o Kromatogram 54 REMAZOL M.f.: n-butanol:voda:dimetilformamid 11:11:3 SS 2o43 "b ai § § o o Kromatogram 55 87 Tabela 27 « n-propanol:etilaoetat:voda 6:1:3 * n-butanol:ledocet:voda 2:1:5 « n-butanol:voda:dimetilformamid 11:11:3 Barvilo št« Barva lise 3i S2 33 1 rumena o,4o o,4o 0,68 rumena - 0,58 2 rdeča 0,55 0,56 o.,7o rdeSa o,3o o,4o o,6o 3 modra 0,78 o,65 0,73 modra 0,42 o,48 0,63 4 sivomodra 0,21 o,38 o,6o sivomodra 0,11 0,22 o,5o sivomodra 0,06 o,12 0,48 sivomodra 0,00 0,06 of4l Kromatografija na ploščah Topilni sistem n-propanol:etilaoetat:voda 6:1:3 je dal tudi pri kromatografiji Remazol barvil na silikagelu G- odlične rezultate. Podatki so razvidni iz tebele 28 in kromatogra-ma VIII. Tabela 28 Barvilo št. Barva lise Rf-vrednoati rumena rumena rdeča 0,95 o,82 0,95 0,83 88 Tabela 28 (nadaljevanje) Barvilo st» Barva lise Rf-vredn6sti 3 modra 0,88 modra o,86 modra o,75 4 vijoličnomodr& 0,98 vijoličnomodra o,94 vijoličnomodra Oj81 vijoličnomodra o,75 vijoličnomodra 0,53 REMAZOL M.f.: n~propanol:etilacetat:voda 6:1:3 Premaz: Silikagel 0 <=> o o 2 3 4 Kroraatogram VIII R e s u m e Reaktivna "barvila Remazol se dajo najbolje kromatografirati z> mobilnimi fazami n-butanol:ledooet:voda 2:1:5 ali pa z 16:4:11, ter z rnobilno fazo n-butanol:voda:dimetilformamid 11:11:3. V tenkoplastni kromatografiji pa daje odliSne re-2yltate sistem n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3, 7a LiSVAFU BARVILA Tvrdka Bayer proizvaja barvila z oznako Levafix in pa Levafix E. Iz prve ekupine barvil sem irael na razpola-go 16 vzorcev, iz druge pa 9. 1, Levafix goldgelb IH 2» Levafix gelb 4G 3. Levafix gelb I4G 4« Levafix gelbbraun I3G 5. Levafix braun I3R 6# Levafix braun 5RL 7. Levafix rot 0 8. Levafix brillantblau I3R 9» Levafix brillantblau I4G lo. Levafix brillantblau BRK Tl« Lrvafix blaugrun B 12 • Levafix brillantgriin IB 13« Levafix tiirkis IGG 69o658 14. Levafix ttirkis IGG 69o652 15- Levafix schwarz GL 16. Levafix grau IG 1. Ievafix goldgelb B-G 2. Levafix brillantgelb S-3G 3. Levafix gelb E-RL 4* Levafix brillantrot E-2B 5# Levafix brillantscharlaoh E-3B 6# Levafix brillantrot S-4B 7. Levafix rubin E-FB 8. Levafix rotviolett E-2BL 9. Levafix brillantblau E-B Raztopnost barvil Levafix in Levafix E v različnih topilih je precej podobna raztopnosti oatalih reaktivnih barvil, obdelanih v predhodnih poglavjih, Podatki so razvidni iz 9o tabel 29 in3o, Barvlla Levafix Tabela 29 Topilo Barvilo št* 4 5 6 8 voda + 4- 4- + ¦ etanol - 4— 4— 4» 4— 4- metanol 4-— +— 4- 4- 4- n-butanol +- 4—. - 4— 4— 4- etilacetat - 4— 4— 4- +_ 4- aceton - 4— 4— 4— 4— 4- cci4 - • - heksan - - - - - - benzen - - - - ooetna kislina 4-— 4— 4— 4— 4- piridin - 4— 4— 4— 4— 4- 4— 4— 4— .«- 4— 4- Topilo lo 11 Barvilo št# 12 13 14 15 16 voda A- ±i ,L etanol 4--- 4-— metanol 4_ 4- ¦— n-butanol ... etilacetat •» 4>u> 4«-. aceton cci4 heksan benzen - ocetna kislina 4.— 4.- piridin 4— 4— - Legenda: + popolnorna topno delno topno 4.-- zelo malo topno netopno 4— 4— 4— 4— 91 Tabela 3o Barvila Levafix S Topilo Barvilo S^ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 voda 4- 4" 4- 4- 4- 4- 4- > 4- etanol f- 4— 4-M 4** 4— - +¦ motanol 4- 4-- 4- 4— 4- 4— 4— 4— n-butanol +—. 4™ 4-— Jbmm Ar - - — 4— 4— >- etilacetat +-- mm 4- 4— aoeton +-- - - 4— 4— GC14 .LU|1|. + .-- - 4— heksan - - - - - - ledocet 4— 4-— 4— 4— 4— - 4— 4- piridin +~ 4- +* 4— 4— 4- Legenda: + popolnoma topno 4— delno topno 4—~ zelo malo topno - netopno Kot najprimernejšo konoentracijo sem izbral za kromatografijo o,l^ vodne raztopine teh barvilj na start pa sem nanašal barvila, preiskusil pa sem sledeče mobilne faze: I. ILVAFIX barvila 1. n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 2. izo-butanol:n-propanol:etilacetat:voda 2:4:1:3 3. n-butanol:ledocet:voda 2:1:5 n-butanol:ledocet:voda 16:4:11 4. n-butanol:voda:dimetilformamid 11:11:3 5. piridin:voda lo:l piridin:voda 8:1 piridin:voda 6:1 piridimvoda 4:1 92 6* piridin:n~propanol:voda 2:1:1 piridin:nvpropanol:voda 1:2:1 piridirr.n-propanol: voda 1:1:1 LEVAFIX M.f.: n«propanol:etilacetat:voda 6:1:3 SS 2o43 b Gl 0O°00 0 0 o o 0 ao o #e 12 3 4 5 6 7 89lo 11 12 13 14 15 16 Kromatogram 56 M.f.: izo-butanol:n-propanol:etilaoetat:voda 2:4:1:3 SS 2o43 b 01 og°°° 8° o 0 0 o 0 M-----------------------q-q---------ooo-----o— 1 2 345 67 89 loll 12 13 14 15 16 Kromatogram 57 LEVAPTX M#f«: n-butanol: K-docet; voda 2:1:5 SS 2o43 X> Gl 0 0 8 o 0 ¦e- O O D O 0 123456789 lo 11 12 13 14 15 16 Kromatogram 58 L23VAFIX M.f#: n-butanol:voda:dimetilformamid 11:11:3" SS 2o43 b Gl o 0 0 0 0 Q 0;; 0 ,-. o 0 fl /*•, 123456789 lo 11 12 13 14 15 16 Kromato.^ram 59 LEVAFIX M»f»: piridinin-propanol:voda 1:1:1 SS 2o43 b Gl 8 o R :¦ \j :s n 'ri u 12 13 14 16 Kroraatogram 6o Tabela 31 S, = n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 S2 = izo-butanol:n-propanol:etilaoetat:voda 2:4:1:3 S, « n~butanol:ledooet:voda 2:1:5 S4 = n-butanol:voda:dimetilformamid 11:11:3 Sc = piridin:n-propanol:voda 1:1:1 o Barvilo št. Barva lise Sn So 3, S,, 1 rumena o,19 0,14 0,16 0,52 rumena o,o4 o,o5 o,o5 0,38 2 rumena 0,56 0,48 0,45 0,64 3 rumena o,58 0,52 o,5o 0,68 rumena o,42 o,4o o,45 0,62 rjava - 0,15 0,26 o,5o 4 oranžna 0,72 0,56 0,48 0,69 5 rjava 0,64 o,53 0,47 o,61 6 vinskordeča 0,62 0,53 0,47 o,6o 95 Tabela 31 (nadaljavanje) Earvilo št. Barva lise sl S2 S3 S4 S5 7 rdeča 0 .17 0 ,12 0,13 0,48 6 zelena 0 ,00 0 ,00 0,00 o,3o 0,44-84 9 modrozelena 0 ,18 0 ,16 0,00-41 o,5or modrozelena 0 ,04 0 ,04 - lo modra 0 ,72 0 ,56 o,5o o,7o modra 0 ,58 0 ,47 o,45 o,64 modra 0 ,4o 0 ,31 o,35 o,6o 11 modrozelena 0 ,7o 0 ,55 o,49 0,66 12 zelena 0 ,00 0 ,00 0,00 o,27r o, 6o zelena - •* - 0,37 zelena - - - O,o2 13 siva 0 ,00 0 ,00 0,00 o,oo-33 0,00-30 14 zelenoinodra 0 ,00 0 ,00 0,00 o,42 0,76 15 siva 0 ,33 0 ,24 0,00 0,54 16 siva 0 ,00 0 ,00 0,00 o,oo-16 o,oo-go II. LBVAFIX E barvila 1« n-propanol: etilaeetat:voda 6:J.:3 2« izo-"butanol:n-propanol:etilacetat:voda 2:4:1:3 3« n-butanol;ledocet:voda 2:1:5 n-butanol:ledocet:voda 3,6:1:5 n-butanol:ledocet:voda 16:4:11 4. izo-butanol:ledocet:voda 4:1:5 5, izo-butanol:etanol:ledooet:voda 2:o,5:1:5 6» izo-butanol:n-propanol:ledocet:voda 2:4:1:5 7c n-butanol:voda:dimetilformamid 11:11:3 96 LEVAPIX E M«f.: n-butanol:ledocet:voda 2:1:5. SS 2o43 b Gl o o 0 ° 0 0 ° 0 °0 4 5 6 7 8 Kromatogram 61 LEVAFIX E M.f.: n-butanol:ledooet:voda 3,6:1:5 SS 2o43 b (31 P 0 0 o 3 4 5 6 7 8 Kromatogram 62 97 M.f,: n-butanol:ledocet:voda 16:4:11 33 2o43 b Gl o 0 o 0 o 0 0 0 0 3 4 5 6 Kromatogram 63 8 Tabela 32 S,. « n-butanol:ledocet:voda 2:1:5 S2 * n-butanol:ledocet:voda 3,6:1:5 $„ = n-butanol:ledooet:voda 16:4:11 Barvilo št. Barva lise 31 32 33 1 zlatorumena o,16 0,11 0,16 zlatoruraena 0,00 ofo4 o,o4 2 rumena 0,52 0,37 o,48 3 ruraena o,23 0,11 o,18 4 vinskordcča 0,31 o,16 o,23 5 vinskordeča o,36 o,21 o,29 6 vinskordeča o,13 o,o5 O,o7 7 vinskordeca o,2o o,lo of14 8 vijolična 0,13 0,06 0,08 modra o,53 0,44 o,43 98 Kromatografija na ploačah Barvila Levafix E so se dobro ločila z mobilno fazo n-propanols etilacetat: voda 6:1:3 na nosilcu Kieselgel G (Merck)» E M«f.: n«propanol:etilaoetat:voda 6:1:3 Premaz: Silikagel G O O _ _ _ o 0 Q 0 12 3456789 Kromatogram IX Barvila Levafix pa so mi pri kromatografiji na tenkih plasteh delala mnogo težav. Kajprej ssm na silikagelu preiskusil po-leg že obdelanih topilnih sistemov pri drugih skupinah barvil še dodatne mobilne faze in dobil za svetla barvila (št# 1-7) dobre rezultate. Razčlenitev v komponente je bila dobro vid-na, lise dobro omejene in Rf-vrednosti so bile ugodne. Pri temnih barvilih so bile dobro omejene lise in ugodne Rf-vred-nosti le pri barvilu Št. 10 in 15. Ostala temna barvila osta-nejo na startu ali pa se razpotegnejo v dolgo liso, pri kate-ri pa ni mogoče opaziti močneje obarvanih mest. Zato sem pre-rnazal ploSče tudi z AlgO^. Preiskusil sem veliko število mo-bilnih faz, vendar nisem uspel dobiti dobre ločitve za temna barvila Levafix. l\'a ploš^ah premazanih z AlpO^ sem preiskusil tudi naslednje mobilne faze: 99 Ic voda 2» etanol:voda 7:3 3« metanol:voda 1:1 4. voda:dietilamin 8:1 5«j voda: dietilamin:metanol 4:2:4 6o n-propanol:voda:dietilamin 6:3:1 7. voda:metanol:dietilamin 4:4:0,5 8. izo-butanol:n«propanol:dietilamin:voda 2:4:1:3 9. n-propanol:izo~butanol:metanol:dietilamin:voda 25:15:2o:lo:3o 10. izo-propanol:dietilamin:voda 6:1:3 Na silikagelnem premazu sein preizkusil še sledeČe mobilne faze: 1. n-prop&nol:etilaoetat:voda 6:1:3 2. dioksan:aoeton 1:1 3. n~butanol:voda:diraetilformamid 33:33:10 4. n-butanol:ledocet:voda 40:15:30 Zaradi primerjave z barvili drugih skupin in pa zatof ker Risem naael boljše mobilne faze, sem se tudi pri teh bar-vilih odločil za mobilno fazo n-propanol:etilaoetat:voda 6:1:3 na SiO9 premazu. M.f.: n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 Premaz: Silikagel G O ° ¦ " O o o e—8---e- 3 4 5 6 7 8 9 lo 11 12 13 14 15 16 Kromatogram X loo Tabela 33 Barvilo št« Barva lise Rf«vrednost L#vafix E 1 rumena o,37 2 rumena o,73 3 rumena o,67 4 rdeča 0,69 5 rdeča 0,66 6 rdeča 0,59 7 vijolicnordeSa 0,58 8 vijolična 0,48 9 modra o,85 Levafix 1 rumena 0,67 2 ruraena o,83 3 rumena o,9o rumena 0,81 rumena 0,71 4 zlatorumena o,91 5 rdečerjava 0,86 6 rdečerjava 0,81 7 rdeča 0,49 8 zelenomodra 0,00 9 zelenomodra razpotegnjena lo modra o,78 modra o,69 modra 0,64 11 modra 0,82 12 zelena 0,00 13 rjava 0,00 14 zelena 0,00 15 črna 0,65 16 Črna 0,00 lol R e s u m © Barvila skupine Levafix se dajo zelo dobro kromatografirati na papirju z ooetnokislimi mobilnimi fazami: n-butanol:ledocet:voda 2:1:5 n-butanol:ledocet:voda 16:4:11 Nadalje z mobilno fazo n-butanol:ledocet:voda rdimetilformamid .1.1:11:3, ter z sistemom izo«-butanol:n-propanol: etilacetat: voda 2:4:1:3, Za teranejša barvila je priporočljiv6 aporabiti mobilno fazo piridin:n-propanol:voda 1:1:1« Za barvila Levafix E pa je najboljši topilni sistem n-butanol: ledocet:voda 3,6:1:5. V tenkoplastni kromatografiji na silikagelnem preinazu pa sem izbral za obe skupini barvil mobilno fazo n-propanol:etil-aoetat:voda 6:1:3. Io2 8. POVZETEK Vsa reaktivna barvila, ki sem jih irael na razpolago in so našteta v poglavju o kromatografiji na strani 18, 33f 48, 65, 76, 83 in 89, so odlično topna v vodi, v ostalih topilih, razen vodne WaOH raztopine, pa malo ali nič. K"ot je pokazala kromatografska analiza so barvila večinoma večkomponentna, toda z eno samo izrazito koraponento« Zato sklepam, da so komponente, ki se nahajajo v majhnih kon-centracijah primarnega izvora - so nastale pri sintezi barvila. Le malo pa je "barvil, ki jih lahko označimo kot masanice. Tako mešanice so "bolj natančno obdelane v poglav-ju V. Identifikacija komponent. Splošne mobilne faze za kromatografijo reaktivnih barvil na papirju ni# Ugodne rezultate za posamezne vrste reaktivnlh barvil pa dajejo sledeče mobilne faze: n-butanol:ledooet:voda 2:1:5 n-butanol:ledocet:voda 16:4:9 n-butanol:ledocet:voda 16:4:11 n-butanol:ledocet:voda 16:5:15 n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3 izo-butanol:n~propanol:etilacetat:voda 2:4:1:3 ila ploščah pa lahko kroraatografiramo na 3iO9 premazu vsa reaktivna barvila z izjemo Cibaoron barvil z mobilno fazo n-propanol:etilacetat:voda 6:1:3» Io3 III BLBKTROFOHBŽA 0 elektroforezi sintetskih barvil nisem zasledil v literatu-ri nobenih uporabnih podatkov. Zato sem se odločil, da pre-izkusim na reaktivnih barvilih nizkonapetostno elektrofore-zo deloma zato, ker sem imel tako aparaturo na razpolago, de-loma pa zato, ker sistem ne potrebuje izdatnega hlajenja, ki je pri visokonapetostni elektroforezi nujno. Aparatura, ki sem jo uporabljal je prikazana na sliki 1. pokrov 2o 4 4 10 5o elektroda Slika 1 Preizkusil sem Mac Ilvaine^s pufer od pH 2 do 8 >*2)# boljše rezultate je dala mesanica citronove kisline in KaJtiPO. z pH = 2,6, Ka tem puferju sem izvršil elektrofore« zo vseh barvil. Pri poskusih izbire puferja se je izkazalo, da zelo alkalni puferji niso ugodni, ker zaradi velikih Io4 tokov in močnega gretja ni možno rabiti širokih papirjev. S tem pa je otežkočeno primerjanje razvitih elektroferOgra-inov med seboj. Za poskuse sem pripravil O95fo vodne raztopine vzorcev barvil, na start pa sera nanašal 50 Y barvila. Uporabljal sem kro-matografski papir VVhatraan No. 3MM širirje 17 in 23 om, ki sem ga omočil v puferski raztopini in nato deloma osuSil med polama filtrirnega papirja. Ka tako omočeni papir sem nato nanesel raztopine reaktivnih barviX» V kad za elektro« forezo sem vpel papir tako, da se je nahajal start z barvi« li blizu katode. Kapetost med elektrodama je znašala 270 V, povprečni tok pa 0,6 mA/cnu Iz elektroferogramov je razvidno, da se razmeroma dobro lo- čijo barvila skupine: Procion Primazin Remazol Reaoton Driraaren Z vzorci 1 do 8 Zelo majhno potovalno hitrost imajo Cibacron barvila po čemer se močno ločijo od ostalih skupin reaktivnih barvll« Nekoliko slabše potujejo Drimaren Z barvila 9 do 15, z iz-jemo črnega barvile št# 15, ki potuje v strnjeni lisi z ve~ liko hitrostjo. Precej slabse rezultate pa daje opisani sistem za barvila: Levafix Lsvafix E Drimaren X ftekatere potovalns hitrosti (cm/h) reaktivnih barvil so zbra- ne v tabeli 34» Io5 Tabela 34 Potovalne hitrosti reaktivnih barvil (om/h) Barvilo 1 2 3 4 5 6 7 Cibaoron 0 ,08 0,47 0, 00 0 ,00 o, 4o 0,17 0,00 08 o,o5 Procion 0 ,10 1,66 0, 14 1 ,28 °i 36 2,lo o, 2o 0,86 ° ,72 o» 00 o,lo Reacton 0 ,83 2,67 1, 00 1 ,53 o, 27 0,87 o,17- o,37 0,00 Driineren Z 4 ,10 l,3o o7 1 ,10 2, 65 l,3o 2,00 Reraazol 2 ,9o l,9o~ 00 1 1 ,7o -0,74 0, 24 1 ,34 0,36 1 ,00 0 ,6o 0 ,2o ° ,00 Primazin 1 ,14 o,7o 4, 34 2 ,10 1, 00 1,54 0 ,00 0,12 o 6o 1 so4 52 0,00 0,00 2, 26 0 ,8o 0, 12 2, 20- 0 ,5o -1 ,00 16 Barvilo 8 9 lo 11 12 13 14 Cibacron 0 ,55 o,47 0, lo 0 ,25 0 ,37 0 ,10 0 ,2o Procion 0 ,36 0,36 o. 16 1 ,6o 1, 6o 74 0 ,9o 0, 7o ,12 12 Reacton 2 ,83r 4,67 Drimaren Z 3 ,5o 4,lor 0, 13 3 ,oor o> 6o 0,33 o,45 o, 18 0,00 Io6 PROOION t « 5 h \J A \J H- f\ J A A 123456789 lo 11 12 Elektroferogram 1 CIBACROK t = 6 h Io7 4- A \J O A o8 1234 789 lo 11 Elektroferogram 2 I08 RSACTON t * 3 h r\ r\ A \j \j /1 A 123456789 Elektroferogram 3 Io9 DRIMARKN Z t « 6 h r\ \j r\ \J *«w:»w; T;, r\ \j f\ \J \J u I I I I ! I 2 8 Elektroferogram 4 DRIMAREK Z t * 4 h j I I l I I I I llo -f 0 lo 11 12 13 14 Elektroferogram 5 15 PRIMAZIN; REMAZOL t * 5 h 111 1 \ 1 I r\ \ \ r\ m a 12 Primazin *vx> Elektroferogram 6 112 Povzetek iilektroforeza reaktivnih barvil ne daje tako dobrih rezulta-tov icot papirna kromatografija in pa tenkoplastna kromato-grafija. Za barvila Levafix, Levafix E in Drimaren X skoraj popolnoma odpove. Od cele puferske lestvice po Mac Ilvaine^su se je najbolj ob^ nesel pufer z pH = 2,6. Ob uporabi Whatman JJO.3MM papirja in pri napetosti 270 V je znašal povprečni tok o,6 mA/om. 113 IV REDUKTI7RI RAZKLOPI B A R V I S pojavom kromatografije je zopet narastla vrednost re-duktivnih razklopov barvil, ali pa pbsameznih komponent barvila* Kromatografija razkrojnin in njihova identifika-oija s pomočjo primerjalnih vzoroev je moSno olajšala konstitucionalno analizo« Posebno češka šola (Pardubioe) je v zadnjih letih razvila tovrstno tehniko, o čemer pri-5ajo številni članki. Ker sega delo avtorjev Panchartek, ^4 41^ Allan, Mužik^4o> 41^ tudi v področje reaktivnih barvil in so podane na podlagi takih poskusov atrukturne formule nekaterih barvil iz skupine Cibaoron in Remazolf sem sku-šal v svojem delu izvršiti tudi nekaj tovrstnih razklopoT in jih razširiti še na druga barvila« Takoj t zaSetku po-skusov pa sem naletel na aledeče težave: l«Avtorji, Panchartek, Allan, Mužik, Foskočil so za kromato- grafijo razkrojnin uporabljali mobilno fazo n-butanol/ 2,5N HCl, ki pa slabo lofii in sem jo zato nadomestil s sistemi: n-butanol:ledooet:voda 16:5:11 n-butanol:ledocet:voda 2:1:5 2.Primanjkovalo mi je veliko primerjalnih vzorcev, od tega nekaj spojin s preoej komplicirano strukturo. 3#Avtorji zelo skopo opisujejo kromatografski del eksperimen- tov, ne navajajo detekoije niti Rf«vrednosti za večino sub- atanc za opisano mobilno fazo« Poskuse sem omejil na 3kupino Gibacron. l.Oibacron gelb 3G Uapravil sem razklop barvila z SnClg in HCl pri 60-90° 0 na sledeč način: 114 0,05 g barvila sem suspendiral v 0,8 ml HCl (36$) in 0,4 ml SnClp raztopine (nasiSena raztopina 36$ HCl z SnCL, ) in pogrel na zaželjeno temperaturo na vodni kopeli, da je izginila prvotna barva raztopine« Raztopino sem nato na-nesel na kromatograra. Pri vseh opisanih poskusih sem upo-rabljal mobilne faze opisane pod toSko 1 uvoda in pa kro-matografski papir Whatman Ko 1. Detekcijo sem izvršil tako, da 3em obesil razvit kromatogram za nekaj sekund v nitroz-ne pline, nato ga orosil z 0,5^ vodno raztopino 2-naftol--3,6-disulfonske kisline in izpostavil param KH«. Ka kro-matogramu se je pojavilo več lis. (Kromatogram 64) Če pod enakimi pogoji razkrojim barvilo Lissamine fast yellow 2G (ICI), ki je v svojem pirazolonskem delu iden-tiČno z Cibaoron gelb 3G baryilom, dobim podobno razpo-rejene lise. (Kromatogram 65) Cibacron gelb 30 (Giba) ;o3h Cl Lissamine fast yellow 20 (ICI) 115 Kromatogram 64 Cibacron gelb 3G razkrojen M.f«: n-butanol:ledoc3t:voda 16:5:11 D*: 2~naftol-3f6-disulfonska kislina Kromatogram 65 la Cibaoron gelb 3G razkrojen 2» Lissamine fast yellow 2G razkrojen Mef»: n-butanol:ledooet:voda 2:1:5 D.: rezoroinol \ l \ 1 \ 1 1 ' \ 1 1 ' \ ' \ l 1 / l 4*- - ^^ «^ o O : ; » » p, b1 o o o 0 Kromatogram 64 Kromatogram 65 Pri kromatogramu 65 sem pri detekciji uporabil namesto naftol-disulfonske kisline rezorcinol. Obe barvili nerazkrojeni nam prikazuje kromatogram 66. 116 Kromatogram 66 1. Cibacron gelb 3G 2« Lissamine fast yellow 2G M«f#: n-butanol:ledocet:voda 16:5:11 Kromatogram 67 1« sulfanil kislina 2. lissamine fast yellow 2G razkrojen M.f«: n-butanol:ledocet:voda 16:5:11 D#: rezoroinol ,Q i i o tf o o 1 2 1 2 Kromatogram 66 Kromatogram 67 V razkrojnini pripadajo vse lise z vrednoatjo Rf « o,4o in ved pirazolonskemu delu molekule barvila v obeh pri-merih, kajti če razkrojimo Lissamine barvilo, dobirao sulfanil kislino in razkrojnine pirazolonslega de.la, ki pa imajo Rf o,4o in veČ. 0 tem sem se prepriSal, Če sem noleg razkrojenega Liasamine barvila kromatografiral tu- za naj-manjšo molekulo (Remazol brillant blau R) in 615 mp. za najveČjo molekulo (Cibaoron blau 30), Krivulje so si po obliki podobne. Aparatura: Perkin-Elmer Mod. 350 I Procion brilliant blue RS II Cibacron brillant blau BR III Gibaoron blau 30 IV Remazol brillant blau R lo Slika 8 137 Tudi spekter v UV obmoČju pokase predv-e^ razlike v veli* kosti molekula, ne pa razlln v raa«. li vni ikuplni. Zopet je za barvilo Remazol brillant blau R absorpoijska krl-vulja najizrazitejša in ima dva absorpoijska makaima pri 253 in ^82 mp.t za Cibacron blau 3G in Olbaoron brillant blau BR pa 3e da določiti sarao še eden abaorpoijski mak-simum pri 256, oziroraa 26o m^i. I loo 9o 8o 7o 6o 5o 4o 3o 2o 1 Aparatura: Perkin-Klmer Mod. 350 T lo o II loo 9o 8o 7o 6o 5o 4o. 3o ..2o. lo. III loo Hemazol brillant 'blsci H II Procion brilliant blua III Cibaoron blau 3(J IV Cibaoron brillant bl^i B R 3oo 2o 4o 7o X Slika 9 o i 138 Tudi (JV spektri štirih najčistejsih barvil iz skupina Leva-fix ne kažejo nobenih podobnosti, po katerih bi bilo možno sklepati na identičnost reaktivne skupine« Aparatura: Perkin-filmer Mod, 350 I Levafix gelb 4G II Levafix gelbbraun I3G III Levafix rot G IV Ievafix blaugriin B 23o 24o 25o 60 7o 3oo 2o 4o 7o 4oo Slika lo 139 Iz teh treh posnetih spektrogramov sem zaključil, da nara absorpcijske krivulje reaktivnih barvll v vidnem in UV območju ne morejo dati nobenih podatkov o reaktivni sku-pini. Zato sem iskal rešitev v IR območju. Posnel sem IR spektre barvil: Remazol brillant blau R Prooion brilliant blue RS Cibacron blau 3G Cibacron brillant blau BR Spektri kažejo ranožico trakov, iz katerih so razvidni pred-vsem trakovi za ~NH-f -NH , «0=^0, -SO»H, -S0Q*-, mCftN-, le Remazol brillant blau R kaže še trak z 2899 om~ ki bi lahko izviral od reaktivne skupine (-CHg-CHg-!), (Slika 11) Ta trak sem zasledil pri vseh Remazol barvilih, nadalje pa pri Levafix barvilih. Oboja barvila vsebujejo V svojem re-aktivnem delu skupino -GH2-CH2-. Kaslednje teste za določitev reaktivne skupine v barvilih sem iskal v kemijskih reakoijah. Na barvilih skupine: Procion Cibacron Driraaren Reacton Levafix L sem napravil hidrolizo z 1O# KaOH, nakar sem po nakisanju z razredčeno HKO- in dodatkom Vfi raztopine Ag^TO« lahko do- kazal Cl~" ione. Izkazalo se je, da NaOH odceplja Cl" že pri sobni temperaturi pri barvilih Prooion, Drimaren in Reacton, pri nekoliko zvišani terap.eraturi pri barvilih sku- pine Levafix E in pri 80-100 st.O pri Cibacron barvilih. Prve tri akupine barvil odcepijo nato drugi 01""' ion pri eo-ioo st.c. Pri teh poskusih sem uporabljal ]$> vodne raztopine barvil. Hazmerje raztopine barvila in raztopine NaOH pa je znašalo 1:1« Kadalje sem poskusil pri barvilih, ki vsebujejo vez CeC, 14o - o> o Slika 11 141 uporabiti za identifikacijo te vezi reakcijo 9 KMnO. in Br^. To so bila barvila Remazol in Primazin. Vendar se je izkazalo, da zaradi obarvanosti raztopine ni možno zaznati preskoka barve pri dodatku reagenta. Povzetek Reaktivne skupine se da približno opredeliti z enostavnimi reakcijami po sledeči shemi: 1. Posname se IR spekter barvila. Mzek trak na 2899 om ali v neposredni bližini kaže na to, da spada barvilo v skupino Remazol ali Levafix. 2. Pozitivno reakcijo na Gl"* ione z AgNO^ dajejo že v hlad-nem Procion, Drimaren in Reaoton barvila. 3. Gibacron barvila imajo od vseh barvil najmanjšo potoval-no hitrost pri elektroforezi. Earvila odcepljajo pri hidro-lizi z KaOH Cl"" ione pri 80 do 100 st.C. 4. Pri temperaturah okrog 50 do 60 st.C odoepijo pri hidro-lizi z flaOH Cl*" ion Levafix E barvila. Kajvečja ovira pri določitvi reaktivne skupine je heteroge« nost vzorcev barvil. Zanesljivo se dajo izvesti testi na reaktivno skupino samo pri enokomponentnih vzorcih, to ja čistih barvilih. 142 VII Z A K L J U Č E K Na podlagi eksperimentov z 86 vzorci reaktivnih barvil različnih skupin, od različnih evropakih prtoizvajaloev, lahko določim pogoje pod katerimi je možno analizirati ta barvila predvsera s pomočjo kromatografije na papirju in ploščah, nadalje pa tudi s pomočjo elektroforeze in kombinaoije reduktivnih razklopov s kromatografijo. 7z-kazalo se je, da večina barvil ni enotna, pač pa so &e-stavljena iz dveh ali vsc komponent, od katerih pa sko-raj vedno ena komponenta prevladuje. To kaže na to, da sinteze barvil niso *ciste" in da predstavljajo šibkej-še komponente le atranske produkte sinteze. Pregled vseh barvil, glede na njihovo sestavljenost iz komponent nam podaja tabela 35. Tabela 35 Earvilo ctevilo komponent PK TK E Procion 1 2 2 1 2 2 3 2 3 4 4 1 4 2 2 2 5 4 3 2 6 3 3 1 7 2 3 2 8 2 4 1 9 2 4 1 lo 2 4 2 11 3 3 3 12 3 3 3 143 Tabela 35 Barvilo Stsvilo komponent Cibacron 1 2 3 4 5 6 7 8 9 lo 11 PK" TK B 2 11 111 3 2 2 2 2 2 12 2 2 2 2 2 2 2 2 13 1 1 1 11 1 2 12 Reacton 1 2 3 4 5 6 7 8 9 111 1 1 1 1 1 1 2 11 2 11 2 2 2 2 3 2 2 12 111 Drimare.n 1 X 2 3 112 111 2 2 2 Drimaren 1 Z 2 3 4 5 6 111 111 1 1 1 111 111 111 144 Tabela 35 Barvilo Čtevilo komponent Drimaren 7 Z 8 9 lo 11 12 13 14 15 16 PK TK B 111 1 11 11 1 3 3 1 111 2 2 2 112 1 1 1 111 1 1 1 Primazin 1 2 3 4 5 6 2 2 2 2 2 3 1 1 5 12 4 3 4 3 3 3 1 Remazol 1 2 3 4 1 2 2 2 2 2 3 3 2 4 5 6 Levafix 1 E 2 3 4 5 6 7 8 9 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 145 Tabela 35 Barvilo Stevilo koraponent PK TK Levafix 1 2 1 2 1 1 3 2 3 4 1 1 5 1 1 6 1 1 7 1 1 8 - - 9 - - lo 3 3 11 1 1 12 3 - 13 - 14 1 - 15 1 1 16 - - Legenda: PK papirna kromatografija TK tenkoplastna kromatografija E elektroforeza — ha/rr//o ostane na sttxrfit Pri kromatografiji se je izkaz&lo, da dobimo boljšo raz-členitev v komponente pri tenkoplastni kromatografiji. Tu-di omejenost lis je bila večja. Kskoliko težav pri kromato-grafiji povzročajo temna barvila, to so predvsem antraki*-nonska in ftalocianinska, za katere običajno ne veljajo to~ pilni sistemi, ki so ugodni za svetla barvila, ki so azo-barvila, sestavljena pretsžno iz naftalenovih gradbenih ele-mentov. V primerih ko se izkaže, da so barvila zelo substan-tivna - da se z vsemi topilnimi sistemi vlečejo repi od star-ta proti fronti - 3e obnese edino sistem z zaob.rnjenimi faza-mi. 2a impregnacijo sem uporabljal cetil alkohol in dimetil-ftalat. 146 Da bi z enostavnirai eksperimenti ugotovil za posamezno bar-vilo, če ne pozr;ara njegovega trgovskega imena, katero re-aktlvno skupino vsebuje, se rai ni v oeloti posrečilo. Bar-vila Cibaoron se od ostalih reaktivnih barvil loSijo po tem, da imajo najmanjšo potovalno hitrost pri elektroforezi pri pH = 2,6 in se v splošnem ne dajo kromatografirati s topil-nimi sistemi, ki so ugodni za oatala reaktivna barvila. Cl"" ione odcepljajo pri hidrolizi z NaOH pri 80-100 st.G. Po-zitivno reakoijo na Gl ione dobirno nadalje pri hidrolizi z KaOH že v hladnem za barvila Procion, Drimaren in Reacton, za Levafix E barvila pa pri nekoliko povisani temperaturi (50 st.C). Za barvila Rsmazol in Levafix je karakterističen trak IH spektra z 2899 cm^ . Tega traku druga reaktivna bar-vila ne kažejo. Opredelitev reaktivne skupine v barvilu se izvede uspašno edino pri Čistih barvilih. Strukturno formulo barvil je možno določiti, kar je prika-zano v poglavju IV, vendar samo, če so izpolnjene točke na-vedene v povzetku tega poglavja. Ugotavljanje identičnosti dveh barvil odnosno barvilnlh kom-ponent se izvede s pomočjo primerjave Rf-vredno3ti in pa absorpcijskih maksimov, ki se jih dobi tako, da se barvila kromatografira, eluira s kromatograma posamezne komponente, ki se jih primerja med seboj na apektralnem fotometru. 147 LITERATURA 1. N.O.Witt Ler. 1876 9 522 fl.O.Witt Ber. 1888 21 325 2. K.Schirra J.pr.Chem. 1935 144 69 3. U.Baumgarte, F.Feichtmayr Melliand Text. 1963 3 267 4. U.Baumgarte Melliand Text. 1962 2 182 5. R.Senn, O.A.Stamm, M.Zollinger Melliand Text. 1963 3 261 6. O.A. Staram Helv.Ch.Acta 1961 44 1123 7. O.A. Stamm Helv.Gh.Acta 1963 46 3oo8 8. O.A. Stamm Helv.Ch.Acta 1963 46 3ol9 9. R.5enn,H.Zollinger Helv.Ch.Aota 1963 46 781 10. F.Osterloch Melliand Text. 196o 12 1533 11. E.Krazer,H.Zollinger Helv.Ch.Aota 196(5 43 1513 12. T.Vickerstaff J.Soc.Dyers Colour. 1957 73 237 13. J.tfegmann Melliand Text. 1958 39 Ioo6 14. J.Warren,J.D.Reid,C.Hamalainen Textile Res.J. 1952 22 584 15. L.H.Daruwalla,P.Subraraanian