Electrospray-Mass Spectrometric Analysis of Reference Carboxylic Acids and Athabasca Oil Sands Naphthenic Acids

Abstract

Naphthenic acids (NAs) are complex mixtures of naturally occurring acyclic and cyclic aliphatic carboxylic acids that are responsible for the toxicity of the water in the tailings ponds associated with the recovery of bitumen from the Athabasca oil sands. NAs are difficult to analyze due to their complexity and the lack of commercially available NA standards. This paper describes the use of negative ion electrospray ionization mass spectrometry for the analysis of NAs. Model carboxylic acids, alone and in mixture, afforded mass spectral signal intensities that were highly dependent on extractor and cone voltages and on molecular structure. These effects were also observed for authentic NAs. Under conditions that were close to optimal for all the model compounds, their calibration sensitivities varied by a factor of <2, and there were minimal interactions when the model compounds were examined in mixture. Under the same conditions, the authentic NAs showed apparent congener distributions similar to those observed previously by GC/MS for derivatized NAs. The similar calibration sensitivities among congeners allowed the use of the standard addition method to determine the approximate absolute concentrations of NA congeners in an authentic sample.

Biodegradation kinetics of trans-4-methyl-1-cyclohexane carboxylic acid

“…The activation energy of molecular diffusion is approximately 6 kcal mol -1 (Shuler and Kargi 1992). Reactions with high activation energies are very temperature-sensitive, while those with low activation energies are relatively temperature insensitive (Levenspiel 1972). Using a different culture than that used here, Tanapat (2001) reported an activation energy of 17 kcal mol -1 for biodegradation of trans-4MCHCA.…”

The impact of various ozone pretreatment doses on the performance of endogenous microbial communities for the remediation of oil sands process-affected water

“…As a result, OSPW is currently retained in large tailings ponds. On a very conservative estimate, there will be 1 billion m 3 of tailings pond water accumulated over the next 15e20 years (MacKinnon, 1989;Herman et al, 1994;Lo et al, 2003;Del Rio et al, 2006).…”

Ácidos naftênicos no petróleo

“…5,11,84,85,94 Os métodos de ionização incluem impacto eletrônico, 15,23,29,84,85 bombardeamento atômico rápido, 22 ionização química, 30,126 ionização química à pressão atmosférica, 105 ionização/ dessorção da matriz assistida a laser, 125 ionização de campo 117 e ionização por eletronebulização. 86,94 A literatura cita os métodos suaves de ionização, ou a geração de compostos estáveis à ionização, para que sejam obtidos resultados capazes de fornecer informações elucidativas a respeito dos ácidos naftênicos. Os resultados obtidos por Holowenko e colaboradores, 88 utilizando GC/MS na análise de t-BDMS (terc-butildimetilsilil) derivados de ácidos naftênicos, são semelhantes aos de Lo e colaboradores 86 com ionização por eletronebulização.…”

“…86,94 A literatura cita os métodos suaves de ionização, ou a geração de compostos estáveis à ionização, para que sejam obtidos resultados capazes de fornecer informações elucidativas a respeito dos ácidos naftênicos. Os resultados obtidos por Holowenko e colaboradores, 88 utilizando GC/MS na análise de t-BDMS (terc-butildimetilsilil) derivados de ácidos naftênicos, são semelhantes aos de Lo e colaboradores 86 com ionização por eletronebulização. Entre as técnicas utilizadas para a análise de ácidos naftênicos,…”