Studio di adsorbimento di alchilbenzeni e alchilbenzeni fluorurati su fasi perfluorurate mediante cromatografia liquida

Gli equilibri di adsorbimento di tre composti (toluene, butilbenzene e α,α,α-trifluorotoluene) sono stati studiati mediante determinazione delle isoterme di adsorbimento su una fase perfluorurata in condizioni di cromatografia in fase inversa, usando come eluenti miscele binarie acetonitrile/acqua. La scelta di due alchilbenzeni e di un alchilbenzene fluorurato come composti probe riflette la volontà di studiare, da una parte, l’effetto della lunghezza della porzione alchilica presente sulla molecola e dall’altra quello della presenza di un gruppo perfluorurato sulle caratteristiche di adsorbimento di questi composti su una fase caratterizzata, a sua volta, da catene alchiliche perfluorurate. E’ noto dalla letteratura che queste fasi possono interagire in modo selettivo con molecole contenenti porzioni fluorurate mediante interazione fluoro-fluoro (per inciso, su questo principio si basa la Fluorous Solid Phase Extraction, F-SPE). Come regola semi-empirica, è riportato che almeno 6 carboni sp3 perfluorurati (il cosiddetto “ponytail” nella letteratura specifica) sono necessari per consentire il riconoscimento selettivo di porzioni perfluorurate. Scopo del lavoro è stato verificare se anche una piccola porzione perfluorurata presente sulla molecola (l’α,α,α-trifluorotoluene differisce dal toluene semplicemente per la presenza di tre atomi di F che sostituiscono 3 atomi di H) può generare un meccanismo di riconoscimento cromatografico diverso. La determinazione delle isoterme di adsorbimento è stata eseguita attraverso il cosiddetto metodo numerico inverso che consiste nel combinare un ridotto numero di prove cromatografiche sperimentali in condizioni di overloading con un modello di cromatografia nonlineare (nel nostro caso il modello di equilibrio dispersivo). I risultati hanno mostrato la presenza di meccanismi di adsorbimento diversi dovuti specificamente alle interazioni fluoro-fluoro.