Χρωματογραφία υψηλής απόδοσης. Υγρή Χρωματογραφία Υψηλής Απόδοσης Φυσικών Ρύπων και Ρύπων Λυμάτων

(κυρίως διαμοριακή) στη διεπιφάνεια. Ως μέθοδος ανάλυσης, η HPLC αποτελεί μέρος μιας ομάδας μεθόδων, η οποία, λόγω της πολυπλοκότητας των υπό μελέτη αντικειμένων, περιλαμβάνει τον προκαταρκτικό διαχωρισμό του αρχικού σύνθετου μείγματος σε σχετικά απλές. Τα απλά μείγματα που λαμβάνονται αναλύονται στη συνέχεια με συμβατικές φυσικοχημικές μεθόδους ή με ειδικές μεθόδους που έχουν αναπτυχθεί για χρωματογραφία.

Η μέθοδος HPLC χρησιμοποιείται ευρέως σε τομείς όπως η χημεία, η πετροχημεία, η βιολογία, η βιοτεχνολογία, η ιατρική, η επεξεργασία τροφίμων, η προστασία του περιβάλλοντος, η παραγωγή φαρμάκων και πολλοί άλλοι.

Σύμφωνα με τον μηχανισμό διαχωρισμού των αναλυόμενων ή διαχωρισμένων ουσιών, η HPLC διακρίνεται σε προσρόφηση, κατανομή, ανταλλαγή ιόντων, αποκλεισμό, εναλλαγή προσδέματος και άλλες.

Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι στην πρακτική εργασία, ο διαχωρισμός συχνά προχωρά όχι από έναν, αλλά από πολλούς μηχανισμούς ταυτόχρονα. Άρα, ο διαχωρισμός αποκλεισμού μπορεί να περιπλέκεται από επιδράσεις προσρόφησης, προσρόφησης - διανομής και αντίστροφα. Ταυτόχρονα, όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά των ουσιών στο δείγμα ως προς τον βαθμό ιονισμού, τη βασικότητα ή την οξύτητα, ως προς το μοριακό βάρος, την ικανότητα πόλωσης και άλλες παραμέτρους, τόσο πιο πιθανό είναι να εμφανιστεί διαφορετικός μηχανισμός διαχωρισμού. για τέτοιες ουσίες.

HPLC κανονικής φάσης

Η στατική φάση είναι πιο πολική από την κινητή φάση, επομένως ο μη πολικός διαλύτης κυριαρχεί στη σύνθεση του διαλύματος έκλουσης:

• Εξάνιο:ισοπροπανόλη = 95:5 (για ουσίες χαμηλής πολικότητας)
• Χλωροφόρμιο:μεθανόλη = 95:5 (για μεσαίες πολικές ουσίες)
• Χλωροφόρμιο:μεθανόλη = 80:20 (για εξαιρετικά πολικές ουσίες)

HPLC αντίστροφης φάσης

Η στατική φάση είναι λιγότερο πολική από την κινητή φάση, επομένως το νερό είναι σχεδόν πάντα παρόν στο υγρό έκλουσης. Σε αυτήν την περίπτωση, είναι πάντα δυνατό να διασφαλιστεί η πλήρης διάλυση του BAS στην κινητή φάση, είναι σχεδόν πάντα δυνατή η χρήση ανίχνευσης υπεριώδους ακτινοβολίας, σχεδόν όλες οι κινητές φάσεις αναμιγνύονται αμοιβαία, μπορεί να χρησιμοποιηθεί έκλουση βαθμίδωσης, η στήλη μπορεί να επανέλθει γρήγορα -εξισορροπημένη, η στήλη μπορεί να αναγεννηθεί.

Τα κοινά διαλύματα έκλουσης για HPLC ανάστροφης φάσης είναι:

• Ακετονιτρίλιο: νερό
• μεθανόλη: νερό
• Ισοπροπανόλη: νερό

Μήτρες για HPLC

Οι μήτρες που χρησιμοποιούνται στην HPLC είναι ανόργανες ενώσεις όπως διοξείδιο του πυριτίου (πυριτική γέλη) ή αλουμίνα, ή οργανικά πολυμερή όπως πολυστυρόλιο (διασταυρωμένα με διβινυλοβενζόλιο) ή πολυμεθακρυλικό. Το silica gel είναι, φυσικά, πλέον γενικά αποδεκτό.

Τα κύρια χαρακτηριστικά της μήτρας:

• Μέγεθος σωματιδίων (μm);
• Μέγεθος εσωτερικού πόρου (Å, nm).

Λήψη πυριτικής γέλης για HPLC:

1. Σχηματισμός μικροσφαιρών πολυπυριτικού οξέος.
2. Ξήρανση σωματιδίων πυριτικής γέλης.
3. Διαχωρισμός αέρα.

Ροφητικά σωματίδια:

• Κανονικό (σφαιρικό): υψηλότερη αντίσταση πίεσης, υψηλότερο κόστος.
• Μη σφαιρικό: χαμηλότερη αντίσταση πίεσης.

Το μέγεθος των πόρων στο HPLC είναι μια από τις πιο σημαντικές παραμέτρους. Όσο μικρότερο είναι το μέγεθος των πόρων, τόσο χειρότερη είναι η διαπερατότητά τους για τα μόρια των εκλουόμενων ουσιών. Και κατά συνέπεια, τόσο χειρότερη είναι η ικανότητα ρόφησης των ροφητών. Όσο μεγαλύτεροι είναι οι πόροι, τόσο χαμηλότερη, πρώτον, είναι η μηχανική σταθερότητα των σωματιδίων του ροφητή και, δεύτερον, όσο μικρότερη είναι η επιφάνεια προσρόφησης, επομένως, τόσο χειρότερη είναι η απόδοση.

Μοσχεύματα σταθερής φάσης

HPLC κανονικής φάσης:

• Στατική φάση εμβολιασμένη με προπυλνιτρίλιο (νιτρίλιο).
• Στατική φάση με μόσχευμα προπυλαμίνης (αμίνη).

HPLC ανάστροφης φάσης:

• Στατική φάση με μόσχευμα αλκυλίου.
• Στατική φάση με μόσχευμα αλκυλοσιλυλίου.

Τελικό πώμα - προστασία μη εμβολιασμένων περιοχών του ροφητικού με επιπλέον εμβολιασμό με «μικρά» μόρια. Υδρόφοβη τελική κάλυψη (C1, C2): υψηλότερη επιλεκτικότητα, χειρότερη διαβρεξιμότητα. υδρόφιλη τελική κάλυψη (διόλη): χαμηλότερη επιλεκτικότητα, υψηλότερη διαβρεξιμότητα.

Ανιχνευτές HPLC

• UV
• συστοιχία διόδων
• Φθορίζων
• Ηλεκτροχημική
• Διαθλασιμετρική
• μαζική επιλεκτική

Συνδέσεις

Ίδρυμα Wikimedia. 2010 .

Δείτε τι είναι το "High Performance Liquid Chromatography" σε άλλα λεξικά:

υγρη ΧΡΩΜΑΤΟΓΡΑΦΙΑ ΥΨΗΛΗΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ- - [A.S. Goldberg. Αγγλικά Ρωσικά Ενεργειακό Λεξικό. 2006] Θέματα ενέργειας γενικά EN υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης HPLC… Εγχειρίδιο Τεχνικού Μεταφραστή

Όρος υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης Αγγλικός όρος υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης Συνώνυμα Συντομογραφίες HPLC, HPLC Σχετικοί όροι προσρόφηση, ολιγοπεπτίδιο, πρωτεομική, ροφητής, φουλερένιο, ενδοεδρική, χρωματογραφία… …

Υγρή χρωματογραφία, προκειμένου να αυξηθεί η αποτελεσματικότητα του διαχωρισμού, ο διαλύτης (διαλύτης έκλουσης) υπό πίεση (περισσότερη από 3x107 Pa) αντλείται μέσω στηλών γεμάτες με ροφητικό με σωματίδια μικρής διαμέτρου (έως 1 μm) και έγχυση ... ...

Ένας τύπος χρωματογραφίας στον οποίο το υγρό (διαλύτης έκλουσης) χρησιμεύει ως κινητή φάση και είναι η στατική φάση. ροφητής, τηλεόραση. ένας φορέας με ένα υγρό ή τζελ που εφαρμόζεται στην επιφάνειά του. Εκτελείται σε στήλη γεμάτη με ροφητικό (χρωματογραφία στήλης), σε επίπεδο ... ... Φυσικές Επιστήμες. εγκυκλοπαιδικό λεξικό

- [κρώμα (υρώμα) χρώμα] μια διαδικασία που βασίζεται στην άνιση ικανότητα των επιμέρους συστατικών του μείγματος (υγρού ή αερίου) να παραμένουν στην επιφάνεια του προσροφητικού τόσο όταν απορροφώνται από το ρεύμα φορέα, όσο και όταν ... ... Γεωλογική Εγκυκλοπαίδεια

- (από άλλα ελληνικά ... Wikipedia

Όρος χρωματογραφία Αγγλικός όρος χρωματογραφία Συνώνυμα Συντομεύσεις Συναφείς όροι υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης, clathrate, εργαστήριο σε τσιπ, πορομετρία, πρωτεόμιο, πρωτεομική, ροφητικό, ένζυμο, φουλερένιο, ενδοεδρικό… … Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό Νανοτεχνολογίας

Υγρή χρωματογραφία βασισμένη σε αποσυμπ. την ικανότητα των διαχωρισμένων ιόντων να ιονανταλλάσσουν με σταθερά. ροφητικά ιόντα που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της διάστασης των ιονογόνων ομάδων των τελευταίων. Οι εναλλάκτες κατιόντων χρησιμοποιούνται για τον διαχωρισμό κατιόντων, για ... ... Χημική Εγκυκλοπαίδεια

HPLC- υγρη ΧΡΩΜΑΤΟΓΡΑΦΙΑ ΥΨΗΛΗΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ... Λεξικό συντομογραφιών της ρωσικής γλώσσας

Η υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης (HPLC) είναι μια από τις αποτελεσματικές μεθόδους διαχωρισμού πολύπλοκων μιγμάτων ουσιών, η οποία χρησιμοποιείται ευρέως τόσο στην αναλυτική χημεία όσο και στη χημική τεχνολογία. Η βάση του χρωματογραφικού διαχωρισμού είναι η συμμετοχή ... Wikipedia

Βιβλία

• Practical High Performance Liquid Chromatography, Veronica R. Mayer. Παρουσιάζουμε στον αναγνώστη την 5η έκδοση του βιβλίου, η οποία έχει επεκταθεί με σύγχρονες μεθόδους και εξοπλισμό. Πολλά έχουν βελτιωθεί στο βιβλίο και έχει προστεθεί μεγάλος αριθμός αναφορών. Τα σημεία του κειμένου όπου...

Υγρή χρωματογραφία Αυτή είναι μια μέθοδος για τον διαχωρισμό και την ανάλυση πολύπλοκων μιγμάτων ουσιών στα οποία το υγρό είναι η κινητή φάση. Εφαρμόζεται στον διαχωρισμό ευρύτερου φάσματος ουσιών από τη μέθοδο της αέριας χρωματογραφίας. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι οι περισσότερες ουσίες δεν είναι πτητικές, πολλές από αυτές είναι ασταθείς σε υψηλές θερμοκρασίες (ειδικά ενώσεις υψηλής μοριακής απόδοσης) και αποσυντίθενται όταν μετατρέπονται σε αέρια κατάσταση. Ο διαχωρισμός των ουσιών με υγρή χρωματογραφία πραγματοποιείται συχνότερα σε θερμοκρασία δωματίου.

Τα χαρακτηριστικά όλων των τύπων υγρής χρωματογραφίας οφείλονται στο γεγονός ότι η κινητή φάση σε αυτήν είναι υγρή και η ρόφηση των συστατικών από ένα αέριο και υγρό εκλουστικό προχωρά διαφορετικά. Εάν στην αέρια χρωματογραφία το φέρον αέριο εκτελεί μόνο μια λειτουργία μεταφοράς και δεν απορροφάται από τη στατική φάση, τότε η υγρή κινητή φάση στην υγρή χρωματογραφία είναι ένα ενεργό μέσο έκλουσης, τα μόριά του μπορούν να απορροφηθούν από τη στατική φάση. Κατά τη διέλευση από τη στήλη, τα μόρια των συστατικών του αναλυόμενου μείγματος που βρίσκονται στο υγρό έκλουσης πρέπει να εκτοπίσουν τα μόρια του εκλούσματος από το επιφανειακό στρώμα του ροφητή, γεγονός που οδηγεί σε μείωση της ενέργειας αλληλεπίδρασης μεταξύ των μορίων του αναλυόμενη ουσία και την επιφάνεια του ροφητικού. Επομένως, οι τιμές των όγκων που διατηρούνται V R, ανάλογη με τη μεταβολή της ελεύθερης ενέργειας του συστήματος, είναι μικρότερη στην υγρή χρωματογραφία από ό,τι στην αέρια χρωματογραφία και το εύρος γραμμικότητας της ισοθερμικής ρόφησης στην υγρή χρωματογραφία είναι ευρύτερο.

Χρησιμοποιώντας διάφορα διαλύματα έκλουσης, μπορεί κανείς να αλλάξει τις παραμέτρους κατακράτησης και την επιλεκτικότητα του χρωματογραφικού συστήματος. Η επιλεκτικότητα στην υγρή χρωματογραφία, σε αντίθεση με την αέρια χρωματογραφία, καθορίζεται όχι από έναν, αλλά από δύο παράγοντες - τη φύση της κινητής (διαλύτης έκλουσης) και της στατικής φάσης.

Η υγρή κινητή φάση έχει μεγαλύτερη πυκνότητα και ιξώδες από την αέρια φάση, συντελεστές διάχυσης ρε και 3–4 τάξεις μεγέθους μικρότερο από το αέριο. Αυτό οδηγεί σε επιβράδυνση της μεταφοράς μάζας στην υγρή χρωματογραφία σε σύγκριση με την αέρια χρωματογραφία. Η εξίσωση Van Deemter οφείλεται στο γεγονός ότι ο όρος ΣΕδεν παίζει ρόλο στην υγρή χρωματογραφία ( ρε και  ρε σολ), αλλάζει επίσης η γραφική εξάρτηση της απόδοσης Hστη γραμμική ταχύτητα της ροής της κινητής φάσης έχει τη μορφή που φαίνεται στο σχ. 1.9.

Στην κλασική εκδοχή της υγρής χρωματογραφίας στήλης, μια γυάλινη στήλη ύψους 1–2 m, γεμάτη με ροφητή με μέγεθος σωματιδίων 100 μm και υγρό έκλουσης, εγχέεται με το αναλυόμενο δείγμα διαλυμένο στο εκλουστικό και το υγρό έκλουσης διέρχεται , λαμβάνοντας τμήματα του εκλούσματος στην έξοδο της στήλης. Αυτή η παραλλαγή υγρής χρωματογραφίας εξακολουθεί να χρησιμοποιείται στην εργαστηριακή πρακτική, αλλά επειδή ο ρυθμός ροής του εκλούσματος υπό την επίδραση της βαρύτητας είναι χαμηλός, η ανάλυση είναι μακρά.

Μια σύγχρονη εκδοχή της υγρής χρωματογραφίας, η λεγόμενη υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης HPLC, χρησιμοποιεί ογκομετρικούς και επιφανειοπορώδεις ροφητές με μέγεθος σωματιδίων 5–10 μm, αντλίες πίεσης που παρέχουν πίεση στο σύστημα έως και 400 atm και υψηλή ευαίσθητοι ανιχνευτές. Η γρήγορη μεταφορά μάζας και η υψηλή απόδοση διαχωρισμού καθιστούν δυνατή τη χρήση HPLC για τον διαχωρισμό μορίων (χρωματογραφία διαμερισμού υγρού και υγρού-υγρού), για το διαχωρισμό ιόντων (χρωματογραφία ανταλλαγής ιόντων, ιόντων, χρωματογραφία ζευγών ιόντων), διαχωρισμός μακρομορίων (χρωματογραφία αποκλεισμού μεγέθους).

1.3. ΣΥΓΚΡΑΤΗΣΗ ΚΑΙ ΑΝΤΟΧΗ ΔΙΑΛΥΤΩΝ

Για να διαχωριστούν οι αναλυόμενες ουσίες στη στήλη, όπως προαναφέρθηκε, ο συντελεστής χωρητικότητας k" πρέπει να είναι μεγαλύτερος από 0, δηλαδή οι ουσίες πρέπει να συγκρατούνται από τη στατική φάση, το ροφητικό. Ωστόσο, ο συντελεστής χωρητικότητας δεν πρέπει να είναι πολύ Εάν επιλεγεί μια στατική φάση για ένα δεδομένο μείγμα ουσιών που τις συγκρατεί, τότε η περαιτέρω εργασία για την ανάπτυξη μιας διαδικασίας ανάλυσης συνίσταται στην επιλογή ενός διαλύτη που θα παρείχε, στην ιδανική περίπτωση, διαφορετική για όλα τα εξαρτήματα, αλλά αποδεκτό όχι πολύ μεγάλο k. Αυτό επιτυγχάνεται αλλάζοντας την ισχύ έκλουσης του διαλύτη.

Στην περίπτωση της χρωματογραφίας προσρόφησης σε σιλικαζέλ ή αλουμίνα, κατά κανόνα, η ισχύς ενός διαλύτη δύο συστατικών (για παράδειγμα, εξανίου με την προσθήκη ισοπροπανόλης) αυξάνεται αυξάνοντας την περιεκτικότητα του πολικού συστατικού (ισοπροπανόλη) σε αυτό. ή να μειωθεί με μείωση της περιεκτικότητας σε ισοπροπανόλη. Εάν η περιεκτικότητα του πολικού συστατικού γίνει πολύ χαμηλή (λιγότερο από 0,1%), θα πρέπει να αντικατασταθεί με ασθενέστερη ισχύ έκλουσης. Το ίδιο γίνεται, αντικαθιστώντας είτε το πολικό είτε το μη πολικό συστατικό με άλλα, ακόμα κι αν αυτό το σύστημα δεν παρέχει την επιθυμητή επιλεκτικότητα σε σχέση με τα συστατικά του μείγματος που ενδιαφέρουν. Κατά την επιλογή συστημάτων διαλυτών, λαμβάνονται υπόψη τόσο οι διαλυτότητες των συστατικών του μείγματος όσο και η ευοτροπική σειρά διαλυτών που συλλέγονται από διαφορετικούς συγγραφείς.

Περίπου με τον ίδιο τρόπο, η ισχύς του διαλύτη επιλέγεται στην περίπτωση χρήσης εμβολιασμένων πολικών φάσεων (νιτρίλιο, αμινο, διόλη, νίτρο κ.λπ.), λαμβάνοντας υπόψη πιθανές χημικές αντιδράσεις και εξαιρώντας τους επικίνδυνους για τη φάση διαλύτες (π.χ. αλδεΰδες και κετόνες για την αμινο φάση).

Στην περίπτωση της χρωματογραφίας ανάστροφης φάσης, η ισχύς του διαλύτη αυξάνεται αυξάνοντας την περιεκτικότητα του οργανικού συστατικού (μεθανόλη, ακετονιτρίλιο ή THF) στο υγρό έκλουσης και μειώνεται με την προσθήκη περισσότερου νερού. Εάν δεν μπορεί να επιτευχθεί η επιθυμητή επιλεκτικότητα, χρησιμοποιείται ένα άλλο οργανικό συστατικό ή γίνονται προσπάθειες αλλαγής του με τη βοήθεια διαφόρων προσθέτων (οξέα, αντιδραστήρια ζευγών ιόντων κ.λπ.).

Σε διαχωρισμούς με ιοντοανταλλακτική χρωματογραφία, η ισχύς του διαλύτη αλλάζει αυξάνοντας ή μειώνοντας τη συγκέντρωση του ρυθμιστικού διαλύματος ή με αλλαγή του pH, σε ορισμένες περιπτώσεις χρησιμοποιείται τροποποίηση με οργανικές ουσίες.

Ωστόσο, ειδικά στην περίπτωση πολύπλοκων φυσικών και βιολογικών μιγμάτων, συχνά δεν είναι δυνατό να επιλεγεί η ισχύς του διαλύτη με τέτοιο τρόπο ώστε όλα τα συστατικά του δείγματος να εκλούονται εντός αποδεκτού χρόνου. Τότε πρέπει να καταφύγει κανείς σε βαθμιδωτή έκλουση, δηλ. χρησιμοποιήστε έναν διαλύτη του οποίου η ισχύς έκλουσης κατά την ανάλυση αλλάζει έτσι ώστε να αυξάνεται συνεχώς σύμφωνα με ένα προκαθορισμένο πρόγραμμα. Με αυτή την τεχνική, είναι δυνατό να επιτευχθεί η έκλουση όλων των συστατικών σύνθετων μιγμάτων σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα και ο διαχωρισμός τους σε συστατικά με τη μορφή στενών κορυφών.

1.6.1. Υγρή χρωματογραφία προσρόφησης. Η υγρή χρωματογραφία προσρόφησης, ανάλογα με την πολικότητα της στατικής και της κινητής φάσης, χωρίζεται σε χρωματογραφία κανονικής φάσης (NPC) και ανάστροφης φάσης (RPC). Στο NPC, χρησιμοποιείται ένας πολικός προσροφητικός και μη πολικές κινητές φάσεις· στο OFC, ένας μη πολικός προσροφητικός και οι πολικές κινητές φάσεις, αλλά και στις δύο περιπτώσεις, η επιλογή της κινητής φάσης είναι συχνά πιο σημαντική από την επιλογή της στάσιμος. Η στατική φάση πρέπει να συγκρατεί τις ουσίες που πρόκειται να διαχωριστούν. Η κινητή φάση, δηλαδή ο διαλύτης, πρέπει να παρέχει διαφορετικές χωρητικότητες στηλών και αποτελεσματικούς διαχωρισμούς σε εύλογο χρόνο.

Ως στατική φάση στην υγρή χρωματογραφία προσρόφησης, χρησιμοποιούνται πολικά και μη πολικά λεπτά διεσπαρμένα πορώδη υλικά με ειδική επιφάνεια μεγαλύτερη από 50 m 2/g. Τα πολικά προσροφητικά (SiO 2 , Al 2 O 3 , florisil κ.λπ.) έχουν ασθενώς όξινες ομάδες στην επιφάνεια, ικανές να συγκρατούν ουσίες με βασικές ιδιότητες. Αυτά τα προσροφητικά χρησιμοποιούνται κυρίως για τον διαχωρισμό μη πολικών και μεσαίων πολικών ενώσεων. Το μειονέκτημά τους είναι η υψηλή ευαισθησία στην περιεκτικότητα σε νερό στα χρησιμοποιούμενα διαλύματα έκλουσης. Για να εξαλειφθεί αυτό το μειονέκτημα, τα πολικά ροφητικά υποβάλλονται σε επεξεργασία με αμίνες, διόλες και άλλα αντιδραστήρια, με αποτέλεσμα την επιφανειακή εμφύτευση αυτών των αντιδραστηρίων, την τροποποίηση της επιφάνειας και μια αλλαγή στην εκλεκτικότητα σε σχέση με τις αναλυόμενες ουσίες.

Τα μη πολικά προσροφητικά (γραφιτοποιημένη αιθάλη, διατομίτης, kieselguhr) είναι μη εκλεκτικά σε πολικά μόρια. Για να ληφθούν μη πολικά προσροφητικά, μη πολικές ομάδες εμβολιάζονται συχνά στην επιφάνεια, για παράδειγμα, πυριτικής πηκτής, για παράδειγμα, αλκυλοσιλυλ - SiR 3, όπου οι ομάδες R - αλκυλίου είναι C 2 - C 22.

Η κινητή φάση θα πρέπει να διαλύει πλήρως το αναλυόμενο δείγμα, να έχει χαμηλό ιξώδες (έτσι ώστε οι συντελεστές διάχυσης να είναι αρκετά μεγάλοι), είναι επιθυμητό να είναι δυνατός ο διαχωρισμός των διαχωρισμένων συστατικών από αυτήν. Πρέπει να είναι αδρανές στα υλικά όλων των τμημάτων του χρωματογράφου, ασφαλές, φθηνό, κατάλληλο για τον ανιχνευτή.

Οι κινητές φάσεις που χρησιμοποιούνται στην υγρή χρωματογραφία διαφέρουν ως προς την ισχύ έκλουσής τους. Η ισχύς έκλουσης ενός διαλύτη δείχνει πόσες φορές η ενέργεια προσρόφησης ενός δεδομένου διαλύτη έκλουσης σε ένα δεδομένο προσροφητικό είναι μεγαλύτερη από την ενέργεια προσρόφησης του εκλούτη που επιλέγεται ως πρότυπο, για παράδειγμα, n-επτάνιο. Οι ασθενείς διαλύτες απορροφώνται ελάχιστα από τη στατική φάση, επομένως οι συντελεστές κατανομής των προσροφημένων ουσιών (σορβικό) είναι υψηλοί. Αντίθετα, οι ισχυροί διαλύτες απορροφώνται καλά, επομένως οι συντελεστές κατανομής σορβικού είναι χαμηλοί. Όσο ισχυρότερος είναι ο διαλύτης, τόσο μεγαλύτερη είναι η διαλυτότητα του αναλυόμενου δείγματος σε αυτόν, τόσο ισχυρότερη είναι η αλληλεπίδραση διαλύτη-σορβικού.

Για να διασφαλιστεί η υψηλή απόδοση διαχωρισμού στη στήλη, είναι απαραίτητο να επιλέξετε μια κινητή φάση που έχει τη βέλτιστη πολικότητα για το μείγμα που θα διαχωριστεί υπό τις επιλεγμένες συνθήκες διαχωρισμού. Τυπικά, επιλέγεται πρώτα η στατική φάση, η οποία έχει πολικότητα κοντά σε αυτή των εξαρτημάτων που πρόκειται να διαχωριστούν. Στη συνέχεια επιλέγεται η κινητή φάση, διασφαλίζοντας ότι ο συντελεστής χωρητικότητας κ" ήταν στην περιοχή από 2 έως 5. Εάν η πολικότητα της κινητής φάσης είναι πολύ κοντά στην πολικότητα της στατικής φάσης, ο χρόνος συγκράτησης των συστατικών θα είναι πολύ μικρός και εάν οι πολικές της κινητής και της στατικής φάσης διαφέρουν πολύ πολύ, ο χρόνος διατήρησης γίνεται πολύ μεγάλος.

Κατά την επιλογή των κινητών φάσεων, καθοδηγούνται από τη λεγόμενη eluotropic σειρά, με βάση τη χρήση δεικτών πολικότητας Snider R", το οποίο υποδιαιρεί όλους τους διαλύτες σε ισχυρούς (πολικούς) και ασθενείς (ασθενώς πολικούς και μη πολικούς). Η κλίμακα πολικότητας βασίζεται στη διαλυτότητα των ουσιών που χρησιμοποιούνται ως κινητές φάσεις σε διοξάνιο, νιτρομεθάνιο και αιθανόλη.

Ο Πίνακας 1.2 δείχνει τις τιμές του δείκτη πολικότητας και της ισχύος έκλουσης (σε σχέση με το SiO 2 ) ενός αριθμού διαλυτών που χρησιμοποιούνται πιο συχνά στην υγρή χρωματογραφία ως κινητές φάσεις. Τα όρια διαφάνειας μικρού μήκους κύματος αυτών των διαλυτών υποδεικνύονται επίσης εδώ, γεγονός που διευκολύνει την επιλογή των συνθηκών για την ανίχνευση συστατικών του μείγματος.

Πίνακας 1.2

Χαρακτηριστικά των διαλυτών που χρησιμοποιούνται στην υγρή χρωματογραφία

Διαλυτικό μέσο	Δείκτης πολικότητας	Ισχύς έκλουσης (SiO 2)	Όριο διαφάνειας βραχέων κυμάτων
Φθοροαλκάνιο
Κυκλοεξάνιο
n-Εξάνιο
Τετραχλωράνθρακα
Διισοπροπυλαιθέρας
διαιθυλαιθέρας
διχλωρομεθάνιο
Τετραϋδροφουράνιο
Χλωροφόρμιο
Οξικό οξύ
Ακετονιτρίλιο
Νιτρομεθάνιο

Η υγρή χρωματογραφία συχνά χρησιμοποιεί όχι μεμονωμένους διαλύτες, αλλά τα μείγματά τους. Συχνά, μικρές προσθήκες ενός άλλου διαλύτη, ιδιαίτερα νερού, αυξάνουν πολύ την ισχύ έκλουσης του εκλουστικού.

Κατά τον διαχωρισμό μειγμάτων πολλαπλών συστατικών, μια κινητή φάση ως μέσο έκλουσης ενδέχεται να μην διαχωρίζει όλα τα συστατικά του δείγματος σε εύλογο χρόνο. Σε αυτή την περίπτωση, χρησιμοποιείται μια σταδιακή ή βαθμιδωτή μέθοδος έκλουσης, στην οποία χρησιμοποιούνται διαδοχικά ολοένα και ισχυρότερα διαλύματα έκλουσης κατά τη διάρκεια της χρωματογραφίας, γεγονός που καθιστά δυνατή την έκλουση ουσιών υψηλής κατακράτησης σε λιγότερο χρόνο.

Στην υγρή χρωματογραφία, υπάρχουν μερικά εμπειρικόςκανόνες που είναι πολύ χρήσιμοι κατά την επιλογή ενός εκλούτη:

 η ρόφηση μιας ένωσης, κατά κανόνα, αυξάνεται με την αύξηση του αριθμού των διπλών δεσμών και των ομάδων ΟΗ σε αυτήν.

 η ρόφηση μειώνεται σε έναν αριθμό οργανικών ενώσεων: οξέααλκοόλεςαλδεΰδεςκετόνεςεστέρεςακόρεστοι υδρογονάνθρακεςκορεσμένοι υδρογονάνθρακες.

 για τον διαχωρισμό ουσιών διαφορετικής πολικότητας και διαχωρισμού ουσιών διαφορετικών τάξεων, χρησιμοποιείται χρωματογραφία κανονικής φάσης: το αναλυόμενο δείγμα διαλύεται και εκλούεται με μη πολικό μέσο έκλουσης, ενώσεις διαφορετικών τάξεων αφήνουν τη στήλη με πολικό προσροφητικό για διαφορετικούς χρόνους, ενώ ο χρόνος κατακράτησης των ενώσεων με διαφορετικές λειτουργικές ομάδες αυξάνεται κατά τη μετάβαση από μη πολικές ενώσεις σε ασθενώς πολικές. Για πολύ πολικά μόρια, οι χρόνοι κατακράτησης είναι τόσο μεγάλοι που η ανάλυση δεν είναι δυνατή όταν χρησιμοποιείται μη πολικό μέσο έκλουσης. Για να μειωθεί ο χρόνος κατακράτησης των πολικών συστατικών, περνάμε στα πολικά εκλουστικά.

 στην παραλλαγή ανεστραμμένης φάσης, η στατική φάση (μη πολικός προσροφητής) απορροφά το μη πολικό συστατικό πιο έντονα από πολικά διαλύματα έκλουσης, για παράδειγμα, από νερό.

 Μειώνοντας την πολικότητα του υγρού έκλουσης με την προσθήκη λιγότερο πολικού διαλύτη, μπορεί να μειωθεί η κατακράτηση των συστατικών.

1.6.2. Υγρή χρωματογραφία καταμερισμού.Στη χρωματογραφία διαχωρισμού ή υγρού-υγρού, ο διαχωρισμός των συστατικών του αναλυόμενου δείγματος οφείλεται σε διαφορές στους συντελεστές κατανομής τους μεταξύ δύο υγρών φάσεων που δεν αναμιγνύονται μεταξύ τους, η μία από τις οποίες είναι ακίνητη και βρίσκεται στην επιφάνεια ή στους πόρους ενός συμπαγούς ακίνητου φορέα, και ο δεύτερος είναι κινητός.

Όσον αφορά τη φύση των δυνάμεων αλληλεπίδρασης που καθορίζουν τη διαφορετική κατανομή μεταξύ των δύο φάσεων των ουσιών που διαφέρουν στη χημική τους δομή, η χρωματογραφία κατανομής είναι παρόμοια με τη χρωματογραφία προσρόφησης, δηλαδή, εδώ ο διαχωρισμός βασίζεται επίσης στη διαφορά στις δυνάμεις του διαμοριακή αλληλεπίδραση μεταξύ των συστατικών του αναλυόμενου δείγματος με τη στατική και την κινητή υγρή φάση.

Ανάλογα με την τεχνική απόδοσης, η χρωματογραφία κατάτμησης, όπως και η χρωματογραφία προσρόφησης, μπορεί να είναι στήλης ή επίπεδη (χαρτί ή λεπτή στρώση).

Ως στερεοί φορείς, χρησιμοποιούνται ουσίες που είναι αδιάφορες για τον κινητό διαλύτη και τα συστατικά του αναλυόμενου δείγματος, αλλά ικανές να διατηρήσουν τη στατική φάση στην επιφάνεια και στους πόρους. Τις περισσότερες φορές, πολικές ουσίες (κυτταρίνη, σιλικαζέλ, άμυλο) χρησιμοποιούνται ως φορείς. Εφαρμόζονται στη στατική φάση - έναν πολικό διαλύτη, πιο συχνά νερό ή αλκοόλ. Σε αυτή την περίπτωση, λιγότερο πολικές ή μη πολικές ουσίες (αλκοόλες, αμίνες, κετόνες, υδρογονάνθρακες κ.λπ.) χρησιμοποιούνται ως κινητές φάσεις. Αυτός ο τύπος χρωματογραφίας κατάτμησης ονομάζεται κανονικής φάσης. Χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό πολικών ουσιών.

Η δεύτερη έκδοση της χρωματογραφίας καταμερισμού διαφέρει στο ότι ως σταθερή στερεά φάση χρησιμοποιούνται μη πολικοί φορείς (καουτσούκ, φθοροπλάστες, υδροφοβισμένο πυριτικό πήγμα), μη πολικοί διαλύτες (υδρογονάνθρακες) ως σταθερή υγρή φάση και πολικοί διαλύτες (αλκοόλες, αλδεΰδες). ) ως κινητή υγρή φάση. , κετόνες κ.λπ., συχνά νερό). Αυτή η παραλλαγή της χρωματογραφίας κατάτμησης ονομάζεται αντίστροφη φάσηκαι χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό μη πολικών ουσιών.

Για να επιτευχθεί ο βέλτιστος διαχωρισμός των συστατικών του δείγματος που αναλύθηκε, η επιλογή της κινητής φάσης είναι πολύ σημαντική. Οι διαλύτες (κινητές και σταθερές υγρές φάσεις) πρέπει να επιλέγονται έτσι ώστε οι συντελεστές κατανομής των συστατικών του μείγματος να διαφέρουν σημαντικά. Οι υγρές φάσεις υπόκεινται στα ακόλουθα απαιτήσεις:

1) οι χρησιμοποιούμενοι διαλύτες θα πρέπει να διαλύουν καλά τις προς διαχωρισμό ουσίες και η διαλυτότητά τους στη στατική φάση να είναι μεγαλύτερη από την κινητή.

2) οι διαλύτες που χρησιμοποιούνται ως κινητές και στατικές φάσεις πρέπει να είναι αμοιβαία κορεσμένοι, δηλ. η σύνθεση του διαλύτη πρέπει να είναι σταθερή κατά τη διέλευση από τη στήλη.

3) η αλληλεπίδραση των διαλυτών που χρησιμοποιούνται ως κινητή φάση με τη στατική φάση πρέπει να είναι ελάχιστη.

Τις περισσότερες φορές, στην υγρή χρωματογραφία διαχωρισμού, δεν χρησιμοποιούνται μεμονωμένες ουσίες ως κινητές υγρές φάσεις, αλλά μίγματά τους σε διάφορες αναλογίες. Αυτό σας επιτρέπει να ελέγχετε την πολικότητα της κινητής φάσης, να αλλάζετε την αναλογία της πολικότητας της κινητής και στατικής φάσης και να επιτυγχάνετε βέλτιστες συνθήκες για τον διαχωρισμό των συστατικών ενός συγκεκριμένου μείγματος υπό ανάλυση.

Ένα σημαντικό μειονέκτημα αυτής της χρωματογραφικής μεθόδου είναι η μάλλον γρήγορη έκπλυση της εναποτιθέμενης στατικής υγρής φάσης από τον φορέα. Για την εξάλειψή του, ο διαλύτης που χρησιμοποιείται ως κινητή φάση είναι κορεσμένος με την ουσία που χρησιμοποιείται ως στατική υγρή φάση ή η σταθερή υγρή φάση σταθεροποιείται με εμβολιασμό του σε φορέα.

Μια παραλλαγή της υγρής χρωματογραφίας διαχωρισμού είναι η ευρέως χρησιμοποιούμενη μέθοδος HPLC.

Τα πιο κοινά χρωματογραφικά συστήματα είναι συστήματα που έχουν μια αρθρωτή αρχή συναρμολόγησης. Αντλίες, συσκευές απαέρωσης, ανιχνευτές, αυτόματες δειγματοληψίες, φούρνοι στήλης, συλλέκτες κλασμάτων, χειριστήρια συστημάτων χρωματογραφίας και καταγραφείς διατίθενται ως ξεχωριστές μονάδες. Ένα ευρύ φάσμα μονάδων σάς επιτρέπει να επιλύετε με ευελιξία διάφορα αναλυτικά προβλήματα, να αλλάζετε γρήγορα τη διαμόρφωση του συστήματος εάν είναι απαραίτητο, με ελάχιστο κόστος. Ταυτόχρονα παράγονται και μονομορφωτικά (ενσωματωμένα) LC, το κύριο πλεονέκτημα των οποίων είναι η σμίκρυνση μεμονωμένων μπλοκ και η συμπαγής διάταξη της συσκευής.

Ανάλογα με τη μέθοδο έκλουσης, οι υγροί χρωματογράφοι χωρίζονται σε ισοκρατικούς και βαθμωτούς.

Διάγραμμα ισοκρατικού χρωματογράφου

Η κινητή φάση από το δοχείο (1) μέσω του φίλτρου εισόδου (9) τροφοδοτείται από μια αντλία ακριβείας υψηλής πίεσης (2) στο σύστημα εισαγωγής δείγματος (3) - έναν χειροκίνητο εγχυτήρα ή έναν αυτόματο δειγματολήπτη, όπου γίνεται επίσης έγχυση του δείγματος . Περαιτέρω, μέσω του εν σειρά φίλτρου (8), το δείγμα με το ρεύμα της κινητής φάσης εισέρχεται στο στοιχείο διαχωρισμού (στοιχεία) (4) - μέσω της προ-στήλης στη στήλη διαχωρισμού. Στη συνέχεια, το έκλουσμα εισέρχεται στον ανιχνευτή (5) και απομακρύνεται στη δεξαμενή αποστράγγισης (7). Όταν το έκλουσμα ρέει μέσα από το κύκλωμα μέτρησης του ανιχνευτή, το χρωματογράφημα καταγράφεται και τα δεδομένα μεταδίδονται σε αναλογικό καταγραφέα (καταγραφέα) (6) ή σε άλλο σύστημα συλλογής και επεξεργασίας χρωματογραφικών δεδομένων (ολοκληρωτή ή υπολογιστή). Ανάλογα με το σχεδιασμό των λειτουργικών μονάδων, το σύστημα μπορεί να ελεγχθεί από το πληκτρολόγιο της μονάδας ελέγχου (συνήθως μια αντλία ή ελεγκτής συστήματος), από τα πληκτρολόγια καθεμιάς από τις μονάδες συστήματος ή από ένα πρόγραμμα ελέγχου από έναν προσωπικό υπολογιστή.

Στην περίπτωση της βαθμιδωτής έκλουσης, χρησιμοποιούνται δύο βασικά διαφορετικοί τύποι υγρών χρωματογράφων. Διαφέρουν ως προς το σημείο σχηματισμού της βαθμίδας σύνθεσης κινητής φάσης.

Σχέδιο χρωματογράφου βαθμίδωσης με σχηματισμό βαθμίδωσης της σύνθεσης της κινητής φάσης στη γραμμή χαμηλής πίεσης.

Η κινητή φάση από τις δεξαμενές (1) μέσω των φίλτρων εισόδου (9) και του προγραμματιστή βαθμίδωσης (10) τροφοδοτείται από μια αντλία ακριβείας υψηλής πίεσης (2) στο σύστημα έγχυσης δείγματος (3) - έναν χειροκίνητο εγχυτήρα ή έναν αυτόματο δειγματολήπτη , όπου γίνεται και η έγχυση του δείγματος. Η λειτουργία των βαλβίδων προγραμματιστή βαθμίδας ελέγχεται είτε από την ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου συστήματος (αντλία ή ελεγκτή) είτε από πρόγραμμα ελέγχου Η/Υ. Συστήματα αυτού του τύπου σχηματίζουν μια δυαδική, τρισδιάστατη και τετραδιάστατη κλίση. Η μορφή της λειτουργίας επεξεργασίας κλίσης εξαρτάται από τη συγκεκριμένη μονάδα ελέγχου ή πρόγραμμα ελέγχου, καθώς και από τη λειτουργικότητα των ελεγχόμενων μονάδων και των μονάδων ελέγχου. Περαιτέρω, μέσω του εν σειρά φίλτρου (8), το δείγμα με το ρεύμα της κινητής φάσης εισέρχεται στο στοιχείο διαχωρισμού (στοιχεία) (4) - μέσω της προ-στήλης στη στήλη διαχωρισμού. Στη συνέχεια, το έκλουσμα εισέρχεται στον ανιχνευτή (5) και απομακρύνεται στη δεξαμενή αποστράγγισης (7). Όταν το έκλουσμα ρέει μέσα από το κύκλωμα μέτρησης του ανιχνευτή, το χρωματογράφημα καταγράφεται και τα δεδομένα μεταδίδονται σε αναλογικό καταγραφέα (καταγραφέα) (6) ή σε άλλο σύστημα συλλογής και επεξεργασίας χρωματογραφικών δεδομένων (ολοκληρωτή ή υπολογιστή). Ανάλογα με το σχεδιασμό των λειτουργικών μονάδων, το σύστημα μπορεί να ελεγχθεί από το πληκτρολόγιο της μονάδας ελέγχου (συνήθως μια αντλία ή ελεγκτής συστήματος) ή από ένα πρόγραμμα ελέγχου από έναν προσωπικό υπολογιστή. Στην περίπτωση ελέγχου της μονάδας ελέγχου, είναι δυνατός ο ανεξάρτητος έλεγχος του ανιχνευτή από το δικό του πληκτρολόγιο.

Παρά τη φαινομενική ελκυστικότητα τέτοιων συστημάτων (χρησιμοποιούν μόνο μία αντλία ακριβείας υψηλής πίεσης), αυτά τα συστήματα έχουν μια σειρά από μειονεκτήματα, μεταξύ των οποίων το κυριότερο, ίσως, είναι η σοβαρή ανάγκη για πλήρη απαέρωση των εξαρτημάτων της κινητής φάσης ακόμη και πριν από την μίκτη χαμηλής πίεσης (θάλαμος προγραμματιστή κλίσης). Πραγματοποιείται με τη βοήθεια ειδικών απαερωτών ροής. Εξαιτίας αυτού του γεγονότος, το κόστος τους γίνεται συγκρίσιμο με άλλου τύπου συστήματα κλίσης - συστήματα με σχηματισμό βαθμιδωτής σύνθεσης της κινητής φάσης στη γραμμή υψηλής πίεσης.

Η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ συστημάτων με το σχηματισμό μιας σύνθεσης κινητής φάσης στη γραμμή υψηλής πίεσης είναι η ανάμειξη εξαρτημάτων στη γραμμή υψηλής πίεσης, φυσικά, με αυτήν την προσέγγιση, ο αριθμός των αντλιών ακριβείας καθορίζεται από τον αριθμό των δεξαμενών για ανάμιξη η κινητή φάση. Με αυτήν την προσέγγιση, οι απαιτήσεις για την πληρότητα της απαέρωσης των εξαρτημάτων μειώνονται σημαντικά.

Σχέδιο χρωματογράφου βαθμίδωσης με σχηματισμό βαθμίδωσης της σύνθεσης της κινητής φάσης στη γραμμή υψηλής πίεσης.

Η κινητή φάση από τις δεξαμενές (1) μέσω των φίλτρων εισόδου (9) τροφοδοτείται από αντλίες ακριβείας υψηλής πίεσης (2 και 11) μέσω ενός στατικού ή δυναμικού αναμικτήρα ροής (10) στο σύστημα έγχυσης δείγματος (3) - εγχειρίδιο εγχυτήρα ή αυτόματο δειγματολήπτη, όπου γίνεται επίσης έγχυση του δείγματος. Η λειτουργία των ελεγχόμενων αντλιών ελέγχεται είτε από την ηλεκτρονική μονάδα ελέγχου του συστήματος (κύρια αντλία ή ελεγκτής) είτε από πρόγραμμα ελέγχου Η/Υ. Σε αυτή την περίπτωση, όλες οι αντλίες ελέγχονται. Συστήματα αυτού του τύπου σχηματίζουν μια δυαδική ή τρισδιάστατη κλίση. Η μορφή της λειτουργίας επεξεργασίας κλίσης εξαρτάται από τη συγκεκριμένη μονάδα ελέγχου ή πρόγραμμα ελέγχου, καθώς και από τη λειτουργικότητα των ελεγχόμενων μονάδων και των μονάδων ελέγχου. Περαιτέρω, μέσω του εν σειρά φίλτρου (8), το δείγμα με το ρεύμα της κινητής φάσης εισέρχεται στο στοιχείο διαχωρισμού (στοιχεία) (4) - μέσω της προ-στήλης στη στήλη διαχωρισμού. Στη συνέχεια, το έκλουσμα εισέρχεται στον ανιχνευτή (5) και απομακρύνεται στη δεξαμενή αποστράγγισης (7). Όταν το έκλουσμα ρέει μέσα από το κύκλωμα μέτρησης του ανιχνευτή, το χρωματογράφημα καταγράφεται και τα δεδομένα μεταδίδονται σε αναλογικό καταγραφέα (καταγραφέα) (6) ή σε άλλο σύστημα συλλογής και επεξεργασίας χρωματογραφικών δεδομένων (ολοκληρωτή ή υπολογιστή). Ανάλογα με το σχεδιασμό των λειτουργικών μονάδων, το σύστημα μπορεί να ελεγχθεί από το πληκτρολόγιο της μονάδας ελέγχου (συνήθως μια αντλία ή ελεγκτής συστήματος) ή από ένα πρόγραμμα ελέγχου από έναν προσωπικό υπολογιστή. Στην περίπτωση ελέγχου της μονάδας ελέγχου, είναι δυνατός ο ανεξάρτητος έλεγχος του ανιχνευτή από το δικό του πληκτρολόγιο.

Τα προτεινόμενα συστήματα είναι μάλλον απλοποιημένα. Τα συστήματα μπορούν να περιλαμβάνουν πρόσθετες συσκευές - θερμοστάτη στήλης, συστήματα παραγωγοποίησης μετά τη στήλη, συστήματα προετοιμασίας και συγκέντρωσης δειγμάτων, ανακυκλωτή διαλυτών, συστήματα μεμβράνης για την καταστολή της ηλεκτρικής αγωγιμότητας υποβάθρου (για χρωματογραφία ιόντων), πρόσθετα προστατευτικά συστήματα (φίλτρα, στήλες) κ.λπ. . Στα διαγράμματα, οι μανομετρικές μονάδες δεν εμφανίζονται επίσης ξεχωριστά. Κατά κανόνα, αυτές οι συσκευές είναι ενσωματωμένες σε μονάδες αντλίας. Αυτές οι μονάδες μπορούν να συνδυάσουν πολλαπλές αντλίες, μια αντλία με προγραμματιστή κλίσης και έναν κοινό ελεγκτή συστήματος. Η δομή του συστήματος εξαρτάται από τη διαμόρφωσή του και κάθε συγκεκριμένο κατασκευαστή.

Μια τέτοια ριζική επιπλοκή της τεχνικής υποστήριξης της χρωματογραφικής διαδικασίας οδηγεί στην εμφάνιση ενός αριθμού απαιτήσεων για τις ιδιότητες της κινητής φάσης, οι οποίες απουσιάζουν στην κλασική χρωματογραφία στήλης και επίπεδης χρωματογραφίας. Η υγρή φάση πρέπει να είναι κατάλληλη για ανίχνευση (να είναι διαφανής σε μια δεδομένη περιοχή του φάσματος ή να έχει χαμηλό δείκτη διάθλασης, μια ορισμένη ηλεκτρική αγωγιμότητα ή διαπερατότητα κ.λπ.), αδρανής στα υλικά των τμημάτων της χρωματογραφικής οδού, χωρίς μορφή Οι φυσαλίδες αερίου στις βαλβίδες της αντλίας και στην κυψέλη του ανιχνευτή, δεν έχουν μηχανικές ακαθαρσίες.

Σε υγρή χρωματογραφίαχρησιμοποιούνται πολλοί τύποι αντλιών. Το LC χαμηλής πίεσης χρησιμοποιεί συχνά περισταλτικές αντλίες (Εικόνα 1).

Εικ.1 Προγραμματιζόμενη περισταλτική αντλία MasterFlex.

Στην HPLC, χρησιμοποιούνται αντλίες υψηλής πίεσης για τη διασφάλιση της ροής της κινητής φάσης μέσω της στήλης με τις καθορισμένες παραμέτρους.

Τα πιο σημαντικά τεχνικά χαρακτηριστικά των αντλιών HPLC είναι: εύρος ροής. μέγιστη πίεση εργασίας. αναπαραγωγιμότητα ροής? εύρος παλμών παροχής διαλύτη.

Από τη φύση της παροχής διαλύτη, οι αντλίες μπορεί να είναι σταθερής παροχής (ροής) και σταθερής πίεσης. Βασικά, στην αναλυτική εργασία, χρησιμοποιείται ένας τρόπος σταθερής ροής, κατά την πλήρωση στηλών, χρησιμοποιείται ένας τρόπος σταθερής πίεσης.

Σύμφωνα με την αρχή της λειτουργίας, οι αντλίες HPLC χωρίζονται σε σύριγγα και επάνω έμβολο παλινδρομική κίνηση .

Αντλίες σύριγγας

Το κύριο χαρακτηριστικό αυτών των αντλιών είναι η κυκλική τους λειτουργία, και ως εκ τούτου οι χρωματογράφοι στους οποίους χρησιμοποιούνται αυτές οι αντλίες διαφέρουν επίσης ως προς την κυκλική λειτουργία.

Ρύζι. 2. Κύρια διάταξη αντλίας σύριγγας για HPLC.

Ρύζι. 2Α. Αντλία σύριγγας.

Η μονάδα ελέγχου BU παρέχει τάση στον κινητήρα D, ο οποίος καθορίζει την ταχύτητα και την κατεύθυνση της περιστροφής του. Η περιστροφή του κινητήρα με τη βοήθεια του κιβωτίου ταχυτήτων P μετατρέπεται σε κίνηση του εμβόλου P μέσα στον κύλινδρο D. ​​Η αντλία λειτουργεί σε 2 κύκλους. Στον κύκλο πλήρωσης, η βαλβίδα K2 είναι κλειστή, η K1 είναι ανοιχτή, ο διαλύτης ρέει από τη δεξαμενή στον κύλινδρο C. Στη λειτουργία τροφοδοσίας, η βαλβίδα K1 είναι κλειστή και μέσω της βαλβίδας K2 η κινητή φάση εισέρχεται στη συσκευή δοσομέτρησης.

Οι αντλίες αυτού του τύπου χαρακτηρίζονται από την σχεδόν πλήρη απουσία παλμών στη ροή της κινητής φάσης κατά τη λειτουργία.

Μειονεκτήματα αντλίας:

α) υψηλή κατανάλωση χρόνου και διαλύτη για πλύσιμο κατά την αλλαγή του διαλύτη.

β) ο όγκος του PF που περιορίζεται από τον όγκο της σύριγγας και επομένως ο περιορισμένος χρόνος διαχωρισμού.

γ) αναστολή του διαχωρισμού κατά την πλήρωση της αντλίας.

δ) μεγάλες διαστάσεις και βάρος ενώ παρέχει υψηλή ροή και πίεση (χρειάζεστε έναν ισχυρό κινητήρα και μια μεγάλη δύναμη εμβόλου με τη μεγάλη του επιφάνεια).

Εμβολοφόροι παλινδρομικές αντλίες.

Ρύζι. 3. Κύρια συσκευή μιας αντλίας εμβόλου.

Λειτουργική αρχή.

Ο κινητήρας D μέσω του κιβωτίου ταχυτήτων R παλινδρομεί το έμβολο P, κινούμενος στην κεφαλή εργασίας της αντλίας. Οι βαλβίδες K1 και K2 ανοίγουν όταν η αντλία βρίσκεται στη φάση αναρρόφησης και παροχής αντίστοιχα. Η ποσότητα της ογκομετρικής τροφοδοσίας καθορίζεται από τρεις παραμέτρους: τη διάμετρο του εμβόλου (συνήθως 3,13, 5,0, 7,0 mm), το πλάτος του (12-18 mm) και τη συχνότητα (η οποία εξαρτάται από την ταχύτητα περιστροφής του κινητήρα και του κιβωτίου ταχυτήτων).

Οι αντλίες αυτού του τύπου παρέχουν σταθερή ογκομετρική ροή της κινητής φάσης για μεγάλο χρονικό διάστημα. Μέγιστη πίεση λειτουργίας 300-500 atm, παροχή 0,01-10 ml/min. Επαναληψιμότητα τροφοδοσίας όγκου -0,5%. Το κύριο μειονέκτημα είναι ότι ο διαλύτης τροφοδοτείται στο σύστημα με τη μορφή μιας σειράς διαδοχικών παλμών, επομένως υπάρχουν παλμοί πίεσης και ροής (Εικ. 4). Αυτός είναι ο κύριος λόγος για τον αυξημένο θόρυβο και την απευαισθητοποίηση σχεδόν όλων των ανιχνευτών που χρησιμοποιούνται στο LC, ειδικά των ηλεκτροχημικών.

Εικ.4. Παλμός αντλίας εμβόλου.

Τρόποι αντιμετώπισης των παλμών.

1. Εφαρμογή συσκευών απόσβεσης.

Πρόκειται για σπειροειδείς σωλήνες ειδικού προφίλ από ανοξείδωτο χάλυβα, που περιλαμβάνονται σε σειρά ή παράλληλα στο σύστημα μεταξύ της αντλίας και του διανομέα.

Ρύζι. 5. Σπειροειδής αποσβεστήρας.

Ο αποσβεστήρας δεν περιστρέφεται με αύξηση της πίεσης σε αυτό (επιτάχυνση της αντλίας). Όταν η πίεση πέφτει, στρίβει, μειώνεται ο όγκος του, συμπιέζει μέρος του διαλύτη, διατηρώντας σταθερό ρυθμό ροής και μειώνοντας τους παλμούς. Ένας τέτοιος αποσβεστήρας λειτουργεί καλά σε πίεση 50 atm και άνω.

Σε πίεση 5-30 atm εξομαλύνει καλύτερα τους παλμούς αποσβεστήρας αέρα, κατασκευασμένο από στήλη (Εικ. 6.). Ο αέρας στην βουλωμένη στήλη (6x200 mm) συμπιέζεται και οι παλμοί σβήνουν. Ο αέρας σε αυτό διαλύεται σε 24 ώρες.

Ρύζι. 6. Αποσβεστήρας αέρα.

2. Η χρήση ηλεκτρονικών συσκευών.

Όταν χρησιμοποιείτε ηλεκτρονικό μορφοτροπέα πίεσης, οι ενδείξεις από τον μορφοτροπέα μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον έλεγχο της λειτουργίας της αντλίας. Όταν η πίεση πέφτει, οι στροφές του κινητήρα αυξάνονται και αντισταθμίζουν τη μείωση της πίεσης. Είναι επίσης δυνατό να αντισταθμιστούν οι διαρροές στις βαλβίδες και μερικώς στις μανσέτες. Η χρήση ηλεκτρονικού αποσβεστήρα (BPZh-80, KhPZh-1, κ.λπ.) καθιστά δυνατή τη μείωση των παλμών πίεσης σε 1 atm σε πίεση 100-150 kgf/cm2.

1.6.3. Χρωματογραφία ανταλλαγής ιόντων, ιόντων, ζευγών ιόντων.Οι μέθοδοι χρωματογραφίας ανταλλαγής ιόντων, ιόντων και ζευγών ιόντων βασίζονται στη δυναμική διαδικασία αντικατάστασης ιόντων που σχετίζονται με τη στατική φάση με ιόντα εκλούσματος που εισέρχονται στη στήλη. Ο κύριος στόχος της χρωματογραφικής διαδικασίας είναι ο διαχωρισμός ανόργανων ή οργανικών ιόντων του ίδιου σημείου. Η κατακράτηση σε αυτούς τους τύπους χρωματογραφίας προσδιορίζεται από την αλλαγή στην ελεύθερη ενέργεια της αντίδρασης ανταλλαγής ιόντων. Η αναλογία των συγκεντρώσεων των ιόντων ανταλλαγής στο διάλυμα και στη ροφητική φάση χαρακτηρίζεται από ιοντοανταλλακτική ισορροπία. Η ανταλλαγή ιόντων συνίσταται στο γεγονός ότι ορισμένες ουσίες (ιοντοανταλλάκτες), όταν βυθίζονται σε ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη, απορροφούν κατιόντα ή ανιόντα από αυτό, απελευθερώνοντας μια ισοδύναμη ποσότητα άλλων ιόντων με φορτίο του ίδιου σημείου στο διάλυμα. Μεταξύ του εναλλάκτη κατιόντων και του διαλύματος υπάρχει ανταλλαγή κατιόντων, μεταξύ του εναλλάκτη ανιόντων και του διαλύματος υπάρχει ανταλλαγή ανιόντων.

Οι κατιονανταλλάκτες είναι πιο συχνά ειδικά συντιθέμενες αδιάλυτες πολυμερείς ουσίες που περιέχουν όξινες ιονογόνες ομάδες στη δομή τους: -SO 3 H; –COOH; -OH; –PO 3 H 2 ; –AsO 3 H 2 .

Οι χημικοί τύποι των κατιονανταλλακτών μπορούν σχηματικά να αναπαρασταθούν ως R-SO3H; R-SO 3 Na. Στην πρώτη περίπτωση, ο εναλλάκτης κατιόντων είναι σε μορφή Η, στη δεύτερη, σε μορφή Na. Το R είναι μια μήτρα πολυμερούς.

Οι αντιδράσεις ανταλλαγής κατιόντων γράφονται ως συνήθεις ετερογενείς χημικές αντιδράσεις:

RN + Na + RNa + H +

Οι εναλλάκτες ανιόντων περιέχουν βασικές ιονογόνες ομάδες στη δομή τους: –N(CH 3) 3 + ; =NH2+; =NH + κ.λπ. Οι χημικοί τύποι τους μπορούν να παρασταθούν ως RNH 3 OH και RNH 3 Cl ή ROH, RCl. Στην πρώτη περίπτωση, ο εναλλάκτης ανιόντων είναι σε μορφή ΟΗ, στη δεύτερη, σε μορφή Cl. Η αντίδραση ανταλλαγής ανιόντων μπορεί να γραφτεί ως εξής:

R–OH+Cl – RCl+OH –

Είναι γνωστοί αμφοτερικοί εναλλάκτες ιόντων που περιέχουν τόσο όξινες όσο και βασικές ομάδες στη δομή τους. Οι ιοντοανταλλάκτες που έχουν στη σύνθεσή τους τον ίδιο τύπο (για παράδειγμα, SO 3 H) όξινες (βασικές) ομάδες ονομάζονται μονολειτουργικοί. ιοντοανταλλάκτες που περιέχουν ετερογενείς (για παράδειγμα, - SO 3 H, - OH) όξινες (βασικές) ομάδες - πολυλειτουργικοί.

Οι μονολειτουργικοί εναλλάκτες ιόντων λαμβάνονται με μια αντίδραση πολυμερισμού. Η αντίδραση πολυσυμπύκνωσης καθιστά δυνατή τη λήψη πολυλειτουργικών εναλλάκτη ιόντων. Προκειμένου οι προκύπτοντες ιοντοανταλλάκτες να έχουν αρκετά χαρακτηριστικά υψηλής απόδοσης, πρέπει να είναι αδιάλυτοι, αλλά να διογκώνονται στον κατάλληλο διαλύτη και να έχουν επαρκώς μεγάλο αριθμό ιονογόνων ομάδων ικανών να ανταλλάσσονται με τις ιονογόνες ομάδες του αναλυόμενου δείγματος. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί εάν οι αλυσίδες πολυμερούς που προκύπτουν είναι επαρκώς διακλαδισμένες και συνδεδεμένες μεταξύ τους με "γέφυρες διασταυρούμενης σύνδεσης". Για παράδειγμα, στην παρασκευή κατιονανταλλακτών τύπου πολυμερισμού με βάση το στυρόλιο, το διβινυλοβενζόλιο χρησιμοποιείται συχνότερα ως παράγοντας διασύνδεσης, η εισαγωγή του οποίου σε ποσότητα έως και 16% εξασφαλίζει την παραγωγή ιονανταλλακτών με διάφορους βαθμούς διόγκωσης και Ως εκ τούτου, επιτρέπει σε κάποιον να ελέγχει το πορώδες του εναλλάκτη ιόντων. Ο βαθμός διόγκωσης του εναλλάκτη ιόντων, εκφρασμένος σε χιλιοστόλιτρα/γραμμάριο, είναι ο όγκος 1 g ιονανταλλάκτη ξηρού αέρα που συσκευάζεται στη στήλη.

Ο εναλλάκτης ιόντων απορροφά, κατά κανόνα, ένα από τα αντίθετα ιόντα στην κινητή φάση, δηλ. παρουσιάζει μια ορισμένη εκλεκτικότητα. Σειρές συγγένειας ή εκλεκτικότητας ιόντων σε σχέση με ιοντοανταλλάκτες διαφόρων τύπων έχουν καθιερωθεί πειραματικά. Για παράδειγμα, σε χαμηλές συγκεντρώσεις διαλύματος σε ισχυρά όξινους εναλλάκτες κατιόντων, τα ιόντα με το ίδιο φορτίο απορροφώνται με την ακόλουθη σειρά:

Li +  Na +  K +  Rb +  Cs +

Mg 2+  Ca 2+  Sr 2+  Ba 2+ .

Για ιόντα με διαφορετικά φορτία, η απορροφητικότητα αυξάνεται με την αύξηση του φορτίου:

Na+Ca2+

Ωστόσο, η αλλαγή των συνθηκών για τη διεξαγωγή της αντίδρασης ανταλλαγής ιόντων μπορεί να οδηγήσει σε αναστροφή σειράς. Σειρές συγγένειας έχουν επίσης καθιερωθεί για ανιονανταλλάκτες. Για παράδειγμα, η απορροφητικότητα των ανιόντων σε ισχυρά βασικούς εναλλάκτες ανιόντων αυξάνεται στη σειρά:

F -  OH -  Cl -  Br -  NO 3 -  J -  SCN -  ClO 4 - .

Οι εναλλάκτες ιόντων που περιέχουν ισχυρά όξινες ή ισχυρά βασικές ομάδες στη δομή τους εισέρχονται σε αντιδράσεις ανταλλαγής ιόντων με οποιαδήποτε ιόντα σε διάλυμα που έχουν φορτία του ίδιου πρόσημου με το πρόσημο του αντίθετου ιόντος. Τέτοιοι ιοντοανταλλάκτες ονομάζονται καθολικοί.

Η διαδικασία ανταλλαγής ιόντων μεταξύ της αναλυόμενης ουσίας και του ιοντοανταλλάκτη μπορεί να πραγματοποιηθεί με έναν από τους τρεις τρόπους: στατικό, δυναμικό (μέθοδος ιοντοανταλλαγής φίλτρου) και χρωματογραφικό.

Στατική μέθοδος ανταλλαγή ιόντων είναι ότι ένα δείγμα του ιονανταλλάκτη έρχεται σε επαφή με έναν ορισμένο όγκο διαλύματος και αναδεύεται ή ανακινείται για ορισμένο χρόνο μέχρι να επιτευχθεί ισορροπία. Αυτή είναι μια γρήγορη και απλή μέθοδος ανταλλαγής ιόντων, που χρησιμοποιείται για τη συμπύκνωση ιόντων από αραιά διαλύματα, την απομάκρυνση ανεπιθύμητων ακαθαρσιών, αλλά δεν παρέχει πλήρη απορρόφηση ιόντων, καθώς η ανταλλαγή ιόντων είναι μια διαδικασία μη ισορροπίας και επομένως δεν εγγυάται πλήρη διαχωρισμό των ιόντων.

Κατά τη διεξαγωγή ανταλλαγής ιόντων με δυναμικό τρόπο ένα διάλυμα διέρχεται από τη στήλη με έναν ιονανταλλάκτη, ο οποίος, καθώς κινείται κατά μήκος της στήλης, έρχεται σε επαφή με νέους κόκκους του εναλλάκτη ιόντων. Αυτή η διαδικασία παρέχει μια πληρέστερη ανταλλαγή από τη στατική μέθοδο, αφού τα προϊόντα ανταλλαγής αφαιρούνται από τη ροή του διαλύματος. Μπορούν να συγκεντρώνουν ιόντα από αραιά διαλύματα και να διαχωρίζουν ιόντα που διαφέρουν πολύ στις ιδιότητες, για παράδειγμα, διαφορετικά φορτισμένα ιόντα (διαχωρίζουν τα κατιόντα από τα ανιόντα), αλλά ο διαχωρισμός των ιόντων του ίδιου σημείου φορτίου είναι σχεδόν αδύνατος. Ο ποσοτικός διαχωρισμός τέτοιων ιόντων είναι δυνατός μόνο με επαναλαμβανόμενη επανάληψη στοιχειωδών ενεργειών προσρόφησης-εκρόφησης υπό δυναμικές συνθήκες, π.χ. χρωματογραφική μέθοδος . Όταν εργάζεστε με αυτή τη μέθοδο, χρησιμοποιούνται υψηλά στρώματα εναλλάκτη ιόντων και το μείγμα που πρόκειται να διαχωριστεί εισάγεται σε αυτό το στρώμα σε ποσότητα πολύ μικρότερη από την χωρητικότητα της στήλης, λόγω της οποίας εξασφαλίζεται η επαναλαμβανόμενη επανάληψη των στοιχειωδών ενεργειών ανταλλαγής ιόντων. .

Σύμφωνα με την τεχνική ανάλυσης, η χρωματογραφία ανταλλαγής ιόντων είναι παρόμοια με τη μοριακή χρωματογραφία και μπορεί να πραγματοποιηθεί σύμφωνα με τις επιλογές εκλούσεως (αναπτυσσόμενη), μετωπική και μετατόπιση. Η διαφορά μεταξύ μοριακής και ιοντοανταλλακτικής χρωματογραφίας είναι ότι στη μοριακή χρωματογραφία, τα διαχωρισμένα συστατικά του μείγματος εκλούονται από τη στήλη με καθαρό εκλουστικό, ενώ στη χρωματογραφία ανταλλαγής ιόντων, ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη χρησιμοποιείται ως μέσο έκλουσης. Σε αυτή την περίπτωση, το ανταλλασσόμενο ιόν του διαλύματος έκλουσης θα πρέπει να απορροφάται λιγότερο επιλεκτικά από οποιοδήποτε από τα ιόντα του μείγματος που διαχωρίζεται.

Κατά τη διεξαγωγή αναπτυσσόμενης ιοντοανταλλακτικής χρωματογραφίας, η οποία χρησιμοποιείται συχνότερα, μια στήλη γεμάτη με ιονανταλλάκτη πλένεται πρώτα με διάλυμα ηλεκτρολύτη έως ότου ο ιοντο-ανταλλάκτης αντικαταστήσει πλήρως όλα τα ιόντα του με τα ιόντα που περιέχονται στο υγρό έκλουσης. Στη συνέχεια, ένας μικρός όγκος του διαλύματος της αναλυόμενης ουσίας εισάγεται στη στήλη, η οποία περιέχει διαχωρίσιμα ιόντα σε ποσότητα περίπου 1% της χωρητικότητας του ιοντοανταλλάκτη. Στη συνέχεια, η στήλη πλένεται με ένα διάλυμα έκλουσης, λαμβάνοντας κλάσματα του εκλούσματος και αναλύοντάς τα.

Ένα μείγμα ιόντων Cl - , Br - , J - μπορεί να διαχωριστεί σε μια ρητίνη ανταλλαγής ανιόντων υψηλής βασικής (διασταυρωμένη πολυστυρένιο που περιέχει ομάδες βάσεων τεταρτοταγούς αμμωνίου N (CH 3) 3 +), για παράδειγμα, AB-17, που έχει εύρος επιλεκτικότητας (επιλεκτικότητα): NO 3 - Cl – Br – J – . Ως αποτέλεσμα, ένα διάλυμα NaNO 3 χρησιμοποιείται ως μέσο έκλουσης. Πρώτον, αυτό το διάλυμα διέρχεται μέσω του ιοντοανταλλάκτη έως ότου κορεστεί πλήρως με ιόντα NO 3 -. Όταν το μείγμα που πρόκειται να διαχωριστεί εισάγεται στη στήλη, τα ιόντα Cl – , Br – , J – απορροφώνται από τον εναλλάκτη ανιόντων, εκτοπίζοντας τα ιόντα NO 3 –. Κατά την επακόλουθη πλύση της στήλης με διάλυμα NaNO 3, τα ιόντα Cl – , Br – , J – στα ανώτερα στρώματα του εναλλάκτη ανιόντων σταδιακά αντικαθίστανται και πάλι από ιόντα NO 3 –. Τα ιόντα Cl- θα μετατοπιστούν γρηγορότερα από όλα, τα ιόντα J- θα παραμείνουν στη στήλη το μεγαλύτερο χρονικό διάστημα. Η διαφορά στην επιλεκτικότητα του εναλλάκτη ιόντων στα ιόντα του μείγματος οδηγεί στο γεγονός ότι στη στήλη σχηματίζονται ξεχωριστές ζώνες προσροφημένων ιόντων Cl – , Br – και J – που κινούνται μέσα στη στήλη με διαφορετικές ταχύτητες. Καθώς κινείστε κατά μήκος της στήλης, η απόσταση μεταξύ των ζωνών αυξάνεται. Σε κάθε ζώνη υπάρχει μόνο ένα από τα ανιόντα του μείγματος που διαχωρίζονται και το ανιόν του εκλουστικού, στο διάστημα μεταξύ των ζωνών υπάρχει μόνο ένα ανιόν του διαλύτη έκλουσης. Έτσι, κλάσματα που περιέχουν μεμονωμένα συστατικά του προς διαχωρισμό μίγματος θα εμφανιστούν στο υγρό έκλουσης στην έξοδο της στήλης.

Για την επίλυση πρακτικών προβλημάτων, οι συνθήκες για τον διαχωρισμό ιόντων ποικίλλουν επιλέγοντας μια κατάλληλη κινητή φάση (σύνθεση, συγκέντρωση, pH, ιοντική ισχύς) ή αλλάζοντας το πορώδες της πολυμερούς μήτρας του ιοντοανταλλάκτη, δηλαδή τον αριθμό των δεσμών μεταξύ των αλυσίδων τη μήτρα και τη δημιουργία κόσκινων ανταλλαγής ιόντων που είναι διαπερατά σε ορισμένα ιόντα και ικανά για ανταλλαγή τους και αδιαπέραστα σε άλλα. Είναι επίσης δυνατή η αλλαγή της φύσης και της αμοιβαίας διάταξης των ιονογόνων ομάδων, καθώς και η λήψη ροφητών ικανών για εκλεκτικές χημικές αντιδράσεις λόγω σχηματισμού συμπλόκου. Η υψηλή εκλεκτικότητα κατέχεται, για παράδειγμα, με τη συμπλοκοποίηση ιονανταλλακτών που περιέχουν στη δομή τους χηλικές ομάδες οργανικών αντιδραστηρίων διμεθυλγλυοξίμη, διθιζόνη, 8-υδροξυκινολίνη κ.λπ., καθώς και αιθέρες κορώνας.

Η μεγαλύτερη εφαρμογή στη χρωματογραφία ανταλλαγής ιόντων, ιόντων και ζευγών ιόντων βρίσκεται σε συνθετικούς εναλλάκτες οργανικών ιόντων μακρο- και μικροδικτύου που έχουν μεγάλη ικανότητα ανταλλαγής (3-7 mmol/g), καθώς και σε ανόργανα υλικά ανταλλαγής ιόντων. Οι εναλλάκτες ιόντων Micromesh είναι ικανοί να ανταλλάσσουν ιόντα μόνο σε διογκωμένη κατάσταση, ενώ εκείνοι macromesh μπορούν να ανταλλάσσουν ιόντα σε διογκωμένες και μη διογκωμένες καταστάσεις. Ένας άλλος δομικός τύπος ιονανταλλακτών είναι οι ιονανταλλάκτες επιφανειακής μεμβράνης, ο στερεός πυρήνας των οποίων είναι κατασκευασμένος από μη πορώδες συμπολυμερές στυρενίου και διβινυλοβενζολίου, γυαλιού ή πυριτικής πηκτής και περιβάλλεται από ένα λεπτό φιλμ του ιονανταλλάκτη. Η συνολική διάμετρος ενός τέτοιου σωματιδίου είναι περίπου 40 μm και το πάχος της μεμβράνης του εναλλάκτη ιόντων είναι 1 μm. Το μειονέκτημα τέτοιων εναλλάκτη ιόντων είναι η σχετικά μεγάλη διάμετρος σωματιδίων και η χαμηλή ικανότητα ανταλλαγής λόγω της χαμηλής ειδικής επιφάνειας, με αποτέλεσμα να είναι απαραίτητη η εργασία με μικρά δείγματα και, κατά συνέπεια, η χρήση ανιχνευτών υψηλής ευαισθησίας. Επιπλέον, τέτοιοι ιοντοανταλλάκτες δηλητηριάζονται γρήγορα και δεν είναι ικανοί να αναγεννηθούν.

Σε ιοντοανταλλακτική και χρωματογραφία ιόντων υψηλής απόδοσης, ιοντοεναλλάκτες πολυστυρενίου διαστημικού πορώδους, πορώδη πυριτία όγκου με διάμετρο κόκκων περίπου 10 μm και πρακτικά μη διογκούμενα επιφανειακά πορώδη και τροποποιημένα επιφανειακά συμπολυμερή στυρενίου και διβινυλοβενζολίου με χρησιμοποιούνται ιοντικές σουλφο και αμινομάδες.

Στη χρωματογραφία ζευγών ιόντων, χρησιμοποιούνται ροφητές "βούρτσα" - πηκτώματα πυριτίας με εμβολιασμένες αντίστροφες φάσεις C 2, C 8, C 18, οι οποίες μετατρέπονται εύκολα σε εναλλάκτη κατιόντων κατά την απορρόφηση ιοντικών επιφανειοδραστικών από την κινητή φάση, για παράδειγμα, αλκυλ θειικά ή άλατα βάσεων τεταρτοταγούς αμμωνίου.

Κατά τη διεξαγωγή χρωματογραφικού διαχωρισμού με χρήση εναλλάκτη ιόντων, υδατικά διαλύματα αλάτων χρησιμοποιούνται συχνότερα ως κινητή φάση. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το νερό έχει εξαιρετικές ιδιότητες διάλυσης και ιονισμού, λόγω των οποίων τα μόρια του αναλυόμενου δείγματος διασπώνται αμέσως σε ιόντα, οι ομάδες ανταλλαγής ιόντων του ιοντοανταλλάκτη ενυδατώνονται και επίσης περνούν σε μια πλήρως ή μερικώς διαχωρισμένη μορφή. Αυτό εξασφαλίζει ταχεία ανταλλαγή αντιιόντων. Η ισχύς έκλουσης της κινητής φάσης επηρεάζεται κυρίως από το pH, την ιοντική ισχύ, τη φύση του ρυθμιστικού διαλύματος, την περιεκτικότητα του οργανικού διαλύτη ή της επιφανειοδραστικής ουσίας (χρωματογραφία ζεύγους ιόντων).

Η τιμή του pH επιλέγεται ανάλογα με τη φύση των ιονογόνων ομάδων, τα ιόντα που θα διαχωριστούν και τη μήτρα. Είναι δυνατή η εργασία με ισχυρά όξινους και ισχυρά βασικούς ιονανταλλάκτες σε pH = 2–12, με ασθενώς όξινους σε pH = 5–12 και με ασθενώς βασικούς σε pH = 2–6. Τα ροφητικά με βάση το πυρίτιο δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε pH 9. Η ιοντική ισχύς της κινητής φάσης επηρεάζει την ικανότητα του εναλλάκτη ιόντων. Με την αύξηση της ιοντικής ισχύος, η ρόφηση των ιόντων συνήθως μειώνεται, αφού η ισχύς έκλουσης της κινητής φάσης αυξάνεται. Επομένως, στην αρχή του διαχωρισμού, η κινητή φάση θα πρέπει να έχει χαμηλή ιοντική ισχύ (0,05–0,1) και η τελική τιμή αυτού του χαρακτηριστικού δεν πρέπει να υπερβαίνει το 2. Στην έκλουση βαθμίδωσης, χρησιμοποιούνται συχνά ρυθμιστικά διαλύματα με αυξανόμενη ιοντική ισχύ.

Για την επιλεκτική έκλουση ιόντων που απορροφώνται από τον ιοντοανταλλάκτη, νερό, ρυθμιστικά διαλύματα (φωσφορικά, οξικά, βορικά, υδρογονανθρακικά κ.λπ.) με συγκεκριμένη τιμή pH και ιοντική ισχύ, διαλύματα ορυκτών (υδροχλωρικό, άζωτο, θειικό, φωσφορικό) και οργανικά (φαινόλη, κιτρικό, γαλακτικό, τρυγικό, οξαλικό, EDTA) οξέα. Η επιλογή του μέσου έκλουσης διευκολύνεται από το γεγονός ότι οι περιοριστικοί συντελεστές κατανομής των περισσότερων στοιχείων μεταξύ υδατικών (υδατο-οργανικών) διαλυμάτων πολλών συμπλοκοποιητών και ιοντοανταλλακτών τυπικού τύπου καθορίζονται και παρουσιάζονται σε πίνακες.

1.6.4. Χρωματογραφία αποκλεισμού μεγέθους.Η χρωματογραφία αποκλεισμού μεγέθους είναι ένας τύπος υγρής χρωματογραφίας στην οποία ο διαχωρισμός των συστατικών βασίζεται στην κατανομή των μορίων ανάλογα με το μέγεθός τους μεταξύ του διαλύτη στους πόρους του ροφητή και του διαλύτη που ρέει μεταξύ των σωματιδίων του. Κατά τον διαχωρισμό, μικρά μόρια εισέρχονται στο πολυμερές δίκτυο, στους πόρους του οποίου ο διαλύτης χρησιμεύει ως στατική φάση και συγκρατούνται εκεί. Τα μεγάλα μόρια δεν μπορούν να διεισδύσουν στο δίκτυο του πολυμερούς και ξεπλένονται από τη στήλη από την κινητή φάση. Τα μεγαλύτερα μόρια εκλούονται πρώτα, μετά τα μεσαία και τέλος τα μικρά.

Η χρωματογραφία αποκλεισμού μεγέθους υποδιαιρείται σε διείσδυση γέλης και διήθηση γέλης. Στη χρωματογραφία διείσδυσης γέλης, ο διαχωρισμός συμβαίνει σε πολυμερή που διογκώνονται σε οργανικούς διαλύτες. Η έκδοση διήθησης γέλης της χρωματογραφίας αποκλεισμού μεγέθους περιλαμβάνει τη χρήση υδατοδιογκώσιμων πολυμερών ως στατικών φάσεων.

Η διάρκεια κατακράτησης των συστατικών του αναλυόμενου δείγματος στη στήλη αποκλεισμού μεγέθους εξαρτάται από το μέγεθος των μορίων τους και τη διάχυση στους πόρους του ροφητή, καθώς και από το μέγεθος των πόρων της στατικής φάσης.

Σε αυτόν τον τύπο υγρής χρωματογραφίας, ο συντελεστής κατανομής ρεγια τα μικρότερα μόρια του αναλυόμενου δείγματος, τα οποία κινούνται στη χρωματογραφική στήλη με τη χαμηλότερη ταχύτητα, διεισδύοντας στο πλέγμα της στατικής φάσης, ισούται με 1, αφού η κινητή φάση και ο διαλύτης στους πόρους της στατικής φάσης έχουν την ίδια σύνθεση. Σε αυτή την περίπτωση, η κύρια εξίσωση της χρωματογραφίας στήλης παίρνει τη μορφή

Μεγάλα μόρια που δεν εισέρχονται στους πόρους της στατικής φάσης εκλούονται από τη στήλη μαζί με την κινητή φάση. Για αυτούς ρε= 0, α V R =V Μ. Ένα τέτοιο εύρος τιμών συντελεστών κατανομής (από 0 έως 1) είναι τυπικό μόνο για τη χρωματογραφία αποκλεισμού μεγέθους.

Όλα τα μόρια της αναλυόμενης πολυσυστατικής ουσίας θα πρέπει να ξεπλένονται από τη στήλη περνώντας ένα μικρό όγκο διαλύτη από V Μπριν V Μ +V μικρόκαι ο διαχωρισμός ολοκληρώνεται πριν εξέλθει η κορυφή του διαλύτη. Επομένως, σε αυτόν τον τύπο χρωματογραφίας, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν επαρκώς μακριές στήλες με μεγάλο ελεύθερο όγκο. V Μκαι μεγάλος αριθμός πόρων στο ροφητικό.

Η ανάλυση των χρωματογραφικών κορυφών στους διαχωρισμούς αποκλεισμού μεγέθους μπορεί να βελτιωθεί χρησιμοποιώντας βαθμιδωτή έκλουση με μεικτούς διαλύτες.

Κάθε ροφητικό που χρησιμοποιείται στη χρωματογραφία αποκλεισμού μεγέθους χαρακτηρίζεται από έναν ορισμένο όγκο πόρων και, ως εκ τούτου, έχει μια ορισμένη περιοχή διαχωρίσιμων μοριακών βαρών και μια συγκεκριμένη καμπύλη βαθμονόμησης. Σε αυτή την περίπτωση, η καμπύλη βαθμονόμησης που χαρακτηρίζει την εξάρτηση του συγκρατούμενου όγκου από το μοριακό βάρος ή το μέγεθος των μορίων, κατά κανόνα, έχει πολύπλοκη μορφή.

Οι σταθερές φάσεις στη χρωματογραφία αποκλεισμού μεγέθους επιλέγονται με βάση συγκεκριμένες αναλυτικές εργασίες. Αρχικά, καθορίζεται ποιο σύστημα διαλυτών μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ανάλυση (υδατικό ή νερό-οργανικό). Ανάλογα με αυτό, προσδιορίζεται ο τύπος του ροφητικού. Εάν πρόκειται να διαχωριστούν υδατοδιαλυτά δείγματα, για παράδειγμα χρησιμοποιούνται υδατοδιογκώσιμες διασυνδεδεμένες δεξτράνες (Sephadex) ή πολυακρυλαμίδια (Biogel P) ως στατικές φάσεις. Ο διαχωρισμός των διαλυτών σε οργανικούς διαλύτες ουσιών μπορεί να πραγματοποιηθεί σε πολυστυρένια με διάφορους βαθμούς διασύνδεσης, τα οποία διογκώνονται σε οργανικούς διαλύτες (styrogel, poragel, biobid C). Τέτοια διογκωμένα πηκτώματα γενικά δεν είναι σταθερά στην πίεση και επιτρέπουν πολύ χαμηλούς ρυθμούς ροής κινητής φάσης, γεγονός που αυξάνει τον χρόνο ανάλυσης. Προκειμένου να εφαρμοστεί μια εξαιρετικά αποτελεσματική έκδοση της χρωματογραφίας αποκλεισμού μεγέθους, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν στατικές φάσεις με άκαμπτες μήτρες - πηκτώματα πυριτίου, το μειονέκτημα των οποίων - υψηλή δραστικότητα προσρόφησης - εξαλείφεται με επιφανειακή σιλανοποίηση ή επιλογή διαλύματος έκλουσης κατάλληλης πολικότητας .

Ουσίες που μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως κινητές φάσεις στη χρωματογραφία αποκλεισμού μεγέθους είναι:

 διαλύει πλήρως το αναλυθέν δείγμα.

 βρέχετε το ροφητικό πηγάδι.

 εξουδετερώνει την προσρόφηση των συστατικών του δείγματος στο ροφητικό.

 έχουν χαμηλό ιξώδες και τοξικότητα.

1.6.5. Επίπεδη χρωματογραφία. Η επίπεδη χρωματογραφία περιλαμβάνει χρωματογραφία λεπτής στιβάδας και χρωματογραφία χαρτιού. Αυτοί οι τύποι υγρής χρωματογραφίας είναι απλοί στην τεχνική, express, δεν απαιτούν ακριβό εξοπλισμό, κάτι που είναι το αναμφισβήτητο πλεονέκτημά τους.

Ο διαχωρισμός ενός μείγματος ουσιών με αυτές τις μεθόδους μπορεί να πραγματοποιηθεί χρησιμοποιώντας διάφορα χρωματογραφικά συστήματα. Επομένως, διακρίνονται η προσρόφηση, η κατανομή, η κανονική και η ανάστροφη φάση, η ιοντοανταλλακτική κ.λπ., η χρωματογραφία χαρτιού και λεπτής στιβάδας. Επί του παρόντος, η χρωματογραφία λεπτής στιβάδας είναι η πιο ευρέως χρησιμοποιούμενη.

Το χαρτί και η χρωματογραφία λεπτής στιβάδας είναι παρόμοια στην τεχνική. Οι ίνες χαρτιού κυτταρίνης χρησιμοποιούνται ως ακίνητη φάση στη χρωματογραφία χαρτιού και διάφορα ροφητικά (Al 2 O 3 , silica gel κ.λπ.) εφαρμόζονται σε ομοιόμορφη λεπτή στρώση (100-300 μm) σε γυάλινο, μεταλλικό ή πλαστικό υπόστρωμα (φορέας ) σε χρωματογραφία λεπτής στιβάδας. Το προσροφητικό στρώμα στο στήριγμα μπορεί να είναι σταθερό ή όχι.

Ο χρωματογραφικός διαχωρισμός σε επίπεδες μεθόδους, καθώς και σε στήλη, οφείλεται στη μεταφορά των συστατικών της αναλυόμενης ουσίας από την κινητή φάση κατά μήκος του στρώματος της στατικής φάσης με διαφορετικούς ρυθμούς σύμφωνα με τους συντελεστές κατανομής των προς διαχωρισμό ουσιών . Και στις δύο περιπτώσεις χρησιμοποιούνται χρωματογραφικά συστήματα ροφητικού υγρού-στερεού (μηχανισμός διαχωρισμού προσρόφησης), φορέας υγρού-υγρού-στερεού (διανομή, ιοντοανταλλαγή και άλλοι μηχανισμοί).

Ως κινητές φάσεις χρησιμοποιούνται διάφοροι διαλύτες ή τα μείγματά τους, οργανικά ή ανόργανα οξέα.

Η πρακτική λήψη επίπεδων χρωματογραφημάτων συνίσταται στα ακόλουθα.

Σε μια λωρίδα χρωματογραφικού χαρτιού ή σε ένα λεπτό στρώμα ροφητικού, σημειώνεται με μολύβι μια γραμμή εκκίνησης σε απόσταση 1 cm από το κάτω άκρο της λωρίδας ή της πλάκας. Χρησιμοποιείται μικροσιφώνιο για την εφαρμογή δείγματος στη γραμμή εκκίνησης με τη μορφή κηλίδας με διάμετρο όχι μεγαλύτερη από 2–3 mm. Στη συνέχεια, η άκρη της λωρίδας ή της πλάκας χαμηλώνεται στο δοχείο με την κινητή φάση, που βρίσκεται σε έναν σφραγισμένο θάλαμο. Καθώς η κινητή φάση ανεβαίνει κατά μήκος της λωρίδας ή της πλάκας και συμβαίνουν οι πολλαπλές στοιχειώδεις πράξεις ρόφησης-εκρόφησης, κατανομής μεταξύ δύο υγρών φάσεων, ανταλλαγής ιόντων κ.λπ., που είναι κοινές στη χρωματογραφία, τα συστατικά του αναλυόμενου μίγματος διαχωρίζονται. Η διαδικασία συνήθως συνεχίζεται μέχρι να περάσει ο διαλύτης από τη γραμμή έναρξης 10 εκ. Μετά από αυτό, η λωρίδα ή η πλάκα αφαιρείται από το θάλαμο και στεγνώνει. Εάν τα συστατικά της αναλυόμενης ουσίας είναι έγχρωμα, δίνουν τις αντίστοιχες χρωματικές κηλίδες στο χρωματογράφημα. Για την ανίχνευση μη χρωματισμένων συστατικών της αναλυόμενης ουσίας, πρέπει να αναπτυχθεί το χρωματογράφημα. Η ανάπτυξη ενός χρωματογράμματος και η ανίχνευση των συστατικών του δείγματος μπορούν να πραγματοποιηθούν με διάφορες μεθόδους και εξαρτώνται από τη σύνθεση των αναλυόμενων μειγμάτων. Η εκδήλωση μπορεί να γίνει:

-Χρήση υπεριώδους φωτός. Η μέθοδος εφαρμόζεται για την ανίχνευση ουσιών ικανών να εκπέμπουν τη δική τους ακτινοβολία (φωταύγεια) στο ορατό εύρος μήκους κύματος υπό τη δράση της υπεριώδους ακτινοβολίας.

 μέσω αντιδραστηρίων-προγραμματιστών. Για παράδειγμα, η παρουσία αμινοξέων στο αναλυόμενο μίγμα μπορεί να ανιχνευθεί χρησιμοποιώντας νινυδρίνη. Το ξηρό χρωματογράφημα βυθίζεται σε διάλυμα νινυδρίνης 0,2% σε ακετόνη και στη συνέχεια ξηραίνεται. Οι κηλίδες που αντιστοιχούν στα διάφορα συστατικά του μείγματος αποκτούν ένα οπτικό και, κατά κανόνα, συγκεκριμένο χρώμα για κάθε ουσία.

- χρήση ιωδίου. Στην περίπτωση αυτή, το ανιχνευόμενο χρωματογράφημα εισάγεται σε δοχείο, στον πυθμένα του οποίου υπάρχουν κρύσταλλοι ιωδίου. Οι ατμοί ιωδίου προσροφούνται στα σημεία πιο έντονα, λόγω των οποίων οι κηλίδες οπτικοποιούνται. Το ιώδιο είναι ένα μη ειδικό αντιδραστήριο ανάπτυξης. Χρησιμοποιώντας συγκεκριμένα αντιδραστήρια, είναι δυνατό όχι μόνο να προσδιοριστεί ο αριθμός των συστατικών ενός μείγματος, αλλά και να εντοπιστούν οι διαχωρισμένες ουσίες από το χρώμα των κηλίδων.

Η χρωματογραφία χαρτιού και λεπτής στιβάδας πραγματοποιείται συχνότερα στη λεγόμενη αύξουσα παραλλαγή που περιγράφεται παραπάνω. Αρκετά συχνά, για τη βελτίωση της ποιότητας των χρωματογραφημάτων, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν πιο σύνθετες παραλλαγές επίπεδης χρωματογραφίας, για παράδειγμα, από πάνω προς τα κάτω, κυκλική, δισδιάστατη. Σε χαρτί ή χρωματογραφία λεπτής στοιβάδας προς τα κάτω, η αναλυόμενη ουσία εφαρμόζεται στην αρχική γραμμή της πλάκας ή της λωρίδας χαρτιού στο επάνω μέρος και το εκλουστικό τροφοδοτείται από την κορυφή αντί από το κάτω μέρος. Η θετική επίδραση του βελτιωμένου διαχωρισμού οφείλεται στη συμβολή των δυνάμεων βαρύτητας των εξαρτημάτων στη διαδικασία διαχωρισμού.

Τόσο η ανάντη όσο και η κατάντη χρωματογραφία μπορούν να πραγματοποιηθούν σε μονοδιάστατες και δισδιάστατες εκδόσεις. Σε αντίθεση με τη μονοδιάστατη διαδικασία διαχωρισμού επίπεδης κλίνης που περιγράφεται παραπάνω, στον δισδιάστατο χρωματογραφικό διαχωρισμό, ο διαχωρισμός του αναλυόμενου δείγματος πραγματοποιείται πρώτα σε έναν διαλύτη και στη συνέχεια ο διαχωρισμός πραγματοποιείται στην κατεύθυνση κάθετη προς την πρώτη, χρησιμοποιώντας άλλος διαλύτης, περιστρέφοντας το πρώτο χρωματογράφημα κατά 90 °C.

Στην κυκλική χρωματογραφία, η αναλυόμενη ουσία εφαρμόζεται ως σταγόνα στη μέση μιας πλάκας ή ενός φύλλου χρωματογραφικού χαρτιού. Ένας ή περισσότεροι διαλύτες προστίθενται επίσης στάγδην εδώ. Αυτό οδηγεί στο γεγονός ότι το χρωματογράφημα που προκύπτει είναι ένα σύνολο ακτινωτών κηλίδων.

Η θέση των κηλίδων (ζωνών) που σχηματίζουν τα διαχωρισμένα συστατικά της αναλυόμενης ουσίας σε ένα επίπεδο χρωματογράφημα χαρακτηρίζεται από τις τιμές της σχετικής ταχύτητας κίνησης των συστατικών σε ένα λεπτό στρώμα R fi. Πειραματική αξία R fiορίζεται ως ο λόγος της απόστασης μεγάλο Εγώ, πέρασε Εγώ-ο συστατικό, προς την απόσταση μεγάλοπερασμένο από τον διαλύτη από την αρχική γραμμή στην πρώτη γραμμή (Εικ. 1.10):

αξία R fiεξαρτάται από τη φύση του σχετικού συστατικού του δείγματος που αναλύθηκε, τη φύση της στατικής φάσης, το πάχος της, τη φύση και την ποιότητα της κινητής φάσης, τη μέθοδο εφαρμογής του δείγματος και άλλους παράγοντες, αλλά πάντα R fi 1.

αξία R fiείναι στην πραγματικότητα πανομοιότυπο με το χρόνο κατακράτησης μιας ουσίας ή τον όγκο κατακράτησης της, που χαρακτηρίζει τον ρυθμό διέλευσης μιας ουσίας μέσω μιας χρωματογραφικής στήλης και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ποιοτική αναγνώριση των συστατικών του αναλυόμενου δείγματος και η διάμετρος κηλίδας είναι πανομοιότυπη στο ύψος ή την περιοχή της χρωματογραφικής κορυφής και, επομένως, σε κάποιο βαθμό αντανακλά την ποσοτική περιεκτικότητα της ουσίας.

Ο ποσοτικός προσδιορισμός της σύνθεσης του αναλυόμενου δείγματος στην απλούστερη περίπτωση μπορεί να εκτιμηθεί οπτικά από την ένταση του εγγενούς χρώματος των κηλίδων ή την ένταση της φθορίζουσας λάμψης των κηλίδων που προκύπτουν κατά την ανίχνευση UV. Για τους σκοπούς αυτούς, η έκλουση χρωματογραφικών κηλίδων χρησιμοποιείται ευρέως. Στην περίπτωση αυτή, η κηλίδα που λαμβάνεται στο χρωματογράφημα κόβεται ή ξύνεται προσεκτικά, υποβάλλεται σε επεξεργασία με κατάλληλο διαλύτη και το διάλυμα που προκύπτει εξετάζεται με την κατάλληλη φυσικοχημική μέθοδο. Μπορείτε επίσης να χρησιμοποιήσετε τη βαρυμετρική μέθοδο, στην οποία το αντίστοιχο σημείο κόβεται από το χρωματογράφημα και ζυγίζεται. Η ποσότητα της ουσίας καθορίζεται από τη διαφορά στα βάρη του καθαρού χαρτιού της ίδιας περιοχής και του χαρτιού με την ουσία.

Χαρτί (BH ) Και χρωματογραφία λεπτής στιβάδας (TLC ) σύμφωνα με τον μηχανισμό διαχωρισμού ανήκουν σε χρωματογραφία κατάτμησης . Στη μέθοδο HD, ο φορέας είναι ειδικός χρωματογραφικό χαρτί με ορισμένες ιδιότητες. Στατική φάση είναι νερό προσροφημένο στην επιφάνεια και στους πόρους του χαρτιού (έως 20%), κινητό - οργανικός διαλύτης, αναμίξιμο ή μη αναμίξιμο με νερό, νερό ή διαλύματα ηλεκτρολυτών.

Μηχανισμός αρκετά περίπλοκο στα χαρτιά. Στη στατική φάση, η ουσία μπορεί να συγκρατηθεί όχι μόνο λόγω της διάλυσης στο νερό που προσροφάται από το χαρτί, αλλά και να απορροφηθεί απευθείας κυτταρίνη. Σχεδιασμένο σε χαρτί κοινόχρηστα στοιχεία περνούν στην κινητή φάση και κινούνται μέσα από τα τριχοειδή του χαρτιού με διαφορετικές ταχύτητες σύμφωνα με συντελεστής κατανομής διεπαφής καθένα από αυτά. Αρχικά χρωματογραφία μέρος της ουσίας από το χαρτί περνά σε κινητή φάση και προχωρήστε. Όταν ο οργανικός διαλύτης φτάσει στην περιοχή του χαρτιού που δεν περιέχει τη διαλυμένη ουσία, ανακατανομή : από την οργανική φάση, η ουσία περνά στην υδατική φάση, απορροφάται σε χαρτί. Δεδομένου ότι τα εξαρτήματα έχουν διαφορετικά συγγένεια για το ροφητικό , όταν το υγρό έκλουσης κινείται, συμβαίνει διαχωρισμός: ορισμένες ουσίες καθυστερούν στην αρχή της διαδρομής, άλλες κινούνται περαιτέρω. Εδώ συνδυάζονται θερμοδυναμικός (καθιέρωση ισορροπίας κατανομής ουσιών μεταξύ των φάσεων) και κινητικός (μετακίνηση εξαρτημάτων με διαφορετικές ταχύτητες) πτυχές διαχωρισμού. Ως αποτέλεσμα, κάθε συστατικό συγκεντρώνεται σε μια συγκεκριμένη περιοχή του φύλλου χαρτιού: ζώνες μεμονωμένων εξαρτημάτων επί χρωματογράφημα . Η χρήση της χρωματογραφίας σε χαρτί έχει μια σειρά από σημαντικά μειονεκτήματα: η διαδικασία διαχωρισμού εξαρτάται από τη σύνθεση και τις ιδιότητες του χαρτιού, την αλλαγή της περιεκτικότητας σε νερό στους πόρους του χαρτιού με αλλαγές στις συνθήκες αποθήκευσης, μια πολύ χαμηλή ταχύτητα χρωματογραφίας ( έως και αρκετές ημέρες) και χαμηλή αναπαραγωγιμότητα των αποτελεσμάτων. Αυτές οι ελλείψεις επηρεάζουν σοβαρά τη διάδοση της χρωματογραφίας χαρτιού ως χρωματογραφικής μεθόδου.

ΣΕ Μέθοδος TLC η διαδικασία διαχωρισμού ενός μείγματος ουσιών πραγματοποιείται σε ένα λεπτό στρώμα ροφητικό εναποτίθεται σε ένα αδρανές στερεό υπόστρωμα και παρέχεται από την κίνηση κινητή φάση (διαλύτης) μέσω του ροφητικού υπό τη δράση του τριχοειδείς δυνάμεις . Μεμηχανισμός διαχωρισμού διακρίνω χρωματογραφία κατανομής, προσρόφησης και ανταλλαγής ιόντων . Ο διαχωρισμός των συστατικών γίνεται σε αυτές τις περιπτώσεις είτε ως αποτέλεσμα του διαφορετικού συντελεστή κατανομής μεταξύ των δύο υγρών φάσεων ( χρωματογραφία κατάτμησης ), ή λόγω της διαφορετικής απορροφητικότητας των ενώσεων από το ροφητικό ( χρωματογραφία προσρόφησης ). Η μέθοδος προσρόφησης βασίζεται σε διαφορετικούς βαθμούς ρόφησης-εκρόφησης των διαχωρισμένων συστατικών στη στατική φάση. Προσρόφηση διενεργείται με έξοδα δυνάμεις van der Waals , που είναι η βάση φυσική προσρόφηση , πολυμοριακός (σχηματισμός πολλών προσροφητικών στρωμάτων στην επιφάνεια του προσροφητικού) και χημειορόφηση (χημική αλληλεπίδραση προσροφητικού και προσροφητικού υλικού).

Στην περίπτωση χρήσης τέτοιων ροφητών για TLC όπως αλουμίνα ή silica gel παίζουν ρόλο στον χωρισμό διανομή , και προσρόφηση στην αναπτυγμένη ενεργή επιφάνεια του ροφητικού (150–750 m2/g). Διανομή συστατικά του μείγματος εμφανίζονται μεταξύ νερού στην επιφάνεια του φορέα (όπως προσροφητικά , Πως αλουμίνα , άμυλο , κυτταρίνη , γη διατόμων - Και νερό μορφή στατική φάση ), και ο διαλύτης που κινείται μέσω αυτής της στατικής φάσης ( κινητή φάση ). Το συστατικό του μείγματος που είναι πιο εύκολα διαλυτό στο νερό κινείται πιο αργά από αυτό που είναι πιο εύκολα διαλυτό στην κινητή φάση.

Προσρόφηση εκδηλώνεται στο γεγονός ότι μεταξύ φορέας , για παράδειγμα, οξείδιο του αλουμινίου, και τα συστατικά του μείγματος ρυθμίζονται ισορροπίες προσρόφησης - για κάθε συστατικό το δικό του, το αποτέλεσμα του οποίου είναι διαφορετική ταχύτητα ταξιδιού συστατικά του μείγματος. Μπορούν να διακριθούν δύο ακραίες περιπτώσεις:

α) η συγκέντρωση της ουσίας στο προσροφητικό είναι μηδέν. Η ουσία διαλύεται πλήρως στην κινητή φάση και παρασύρεται από αυτήν (κινείται μαζί με μέτωπο διαλύτη ).

β) η ουσία απορροφάται πλήρως, δεν αλληλεπιδρά με τον διαλύτη και παραμένει στην αρχή.

Στην πράξη, με την επιδέξια επιλογή διαλύτη και προσροφητικού διανομή ενώσεις βρίσκονται μεταξύ αυτών των ακραίων περιπτώσεων και της ουσίας σταδιακά μεταφερθεί από το ένα απορροφητικό στρώμα στο άλλο λόγω διεργασιών που συμβαίνουν ταυτόχρονα ρόφηση Και εκρόφηση .

Ο διαλύτης που διέρχεται από το ροφητικό ονομάζεται εκλούτης , η διαδικασία μετακίνησης μιας ουσίας μαζί με ένα υγρό έκλουσης  έκλουση . Καθώς το υγρό κινείται στην πλάκα, το μείγμα των ουσιών διαχωρίζεται λόγω της δράσης των δυνάμεων προσρόφηση , διανομή , ανταλλαγή ιόντων ή συνδυασμό όλων αυτών των παραγόντων. Ως αποτέλεσμα, χωρίστε χρωματογραφικές ζώνες συστατικά μείγματος, δηλ. αποδεικνύεται χρωματογράφημα .

Σωστή επιλογή ροφητικό Και εκλούτης καθορίζει την αποτελεσματικότητα του διαχωρισμού του μείγματος. Η κινητικότητα της υπό δοκιμή ουσίας εξαρτάται από τη συγγένειά της με το ροφητικό και δύναμη έκλουσης (πολικότητα) του εκλούτη. Καθώς αυξάνεται η πολικότητα της ένωσης, αυξάνεται και η συγγένειά της για τον πολικό ροφητή. Με την αύξηση του βαθμού προσρόφησης silica gel οι οργανικές ενώσεις είναι διατεταγμένες σε μια σειρά: υδρογονάνθρακες<алкилгалогенидыарены<нитросоединения<простые эфиры <сложные эфиры<альдегиды<спирты<амины<карбоновые кислоты. В свою очередь για silica gel τα εκλουστικά μπορούν να ταξινομηθούν σε αύξουσα σειρά "πολικότητας" ( δύναμη έκλουσης ) και σχηματίζουν μια σειρά διαλυτών ( eluotropic σειρά ) σύμφωνα με πειραματικά δεδομένα: αλκάνια> βενζόλιο> χλωροφόρμιο> διαιθυλαιθέρας> οξικός αιθυλεστέρας> αλκοόλες С 2 -С 4> νερό> ακετόνη> οξικό οξύ> μεθανόλη. Έτσι, μια πολική ένωση, η αλκοόλη, προσροφάται αρκετά ισχυρά στο silica gel και επομένως κινείται ασθενώς υπό τη δράση ενός τέτοιου μη πολικού διαλύτη όπως το εξάνιο, και παραμένει κοντά στη γραμμή έναρξης. Με τη σειρά του, ο μη πολικός αρωματικός υδρογονάνθρακας διφαινύλιο είναι αισθητά πιο ευκίνητος στο εξάνιο, αλλά ακόμη και εδώ, για να επιτευχθεί R φά περίπου 0,5, χρειάζεται ένα πιο πολικό απρωτικό μέσο έκλουσης, το μεθυλενοχλωρίδιο. δύναμη εκλούσεως ρυθμίζουν με τη χρήση μιγμάτων διαλυτών - γειτόνων σε eluotropic σειρά με διαφορετική πολικότητα.

Επί του παρόντος, το TLC χρησιμοποιεί κυρίως τα ακόλουθα ροφητικά : για χωρισμό λιπόφιλες ουσίες  silica gel , αλουμίνα , ακετυλιωμένη κυτταρίνη , πολυαμίδια ; να διαχωριστούν υδρόφιλες ουσίες  κυτταρίνη , εναλλάκτες ιόντων κυτταρίνης , γη διατόμων , πολυαμίδια . Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό ενός ροφητικού είναι το δραστηριότητα , δηλ. ικανότητα απορροφώ (κρατήστε) τα συστατικά του μείγματος που θα διαχωριστούν. Στο εξωτερικό, μια σειρά από επιχειρήσεις παράγουν silica gel , γη διατόμων Και αλουμίνα με την προσθήκη 5% γύψου, που χρησιμοποιείται για τη στερέωση του απορροφητικού στρώματος στην αυτοκατασκευή πλακών.

Το πιο κοινό ροφητικό είναι silica gel - ένυδρο πυριτικό οξύ, που σχηματίζεται από τη δράση ανόργανων οξέων στο Na 2 SiO 3 και ξήρανση του προκύπτοντος διαλύματος. Μετά την άλεση του διαλύματος, χρησιμοποιείται ένα κλάσμα συγκεκριμένου μεγέθους κόκκου (που υποδεικνύεται στην πλάκα, συνήθως 5-20 μικρά). silica gel είναι πολικό ροφητικό με ομάδες ΟΗ ως ενεργές θέσεις. Ροφά εύκολα το νερό στην επιφάνεια και σχηματίζει δεσμούς υδρογόνου.

Αλουμίνα είναι ασθενώς βασικό προσροφητικό και χρησιμοποιείται κυρίως για τον διαχωρισμό ασθενώς βασικών και ουδέτερων ενώσεων. Το μειονέκτημα των πλακών στο οξείδιο του αλουμινίου είναι η υποχρεωτική ενεργοποίηση της επιφάνειας πριν από τη χρήση σε στεγνωτήριο σε υψηλή θερμοκρασία (100-150 o C) και η χαμηλή ικανότητα προσρόφησης της στρώσης σε σύγκριση με το silica gel.

γη διατόμων - προσροφητικό που λαμβάνεται από φυσικά ορυκτά - γαίες διατόμων. Το ροφητικό έχει υδρόφιλες ιδιότητες και χαμηλότερη ικανότητα προσρόφησης του στρώματος σε σύγκριση με το silica gel.

Κυτταρίνη: Οι πλάκες λεπτής στιβάδας επικαλυμμένες με κυτταρίνη είναι πολύ αποτελεσματικές στον διαχωρισμό πολύπλοκων οργανικών μορίων. Το προσροφητικό είναι κυρίως σφαιρίδια κυτταρίνης με διάμετρο έως 50 μικρά, στερεωμένα στον φορέα με άμυλο. Όπως και στη χρωματογραφία χαρτιού, η άνοδος του μετώπου του διαλύτη είναι πολύ αργή.

Χρωματογραφική ανάλυση πραγματοποιείται σε βιομηχανικές πλάκες τσεχικής παραγωγής " Silufol » (« Silufol "") από φύλλο αλουμινίου, μερικές φορές ενισχυμένο με χαρτόνι, και " Siluplast » από πλαστικό επικαλυμμένο με μια στρώση ροφητών - silica gel LS 5-40 με άμυλο ή γύψο ως συνδετικό υλικό (έως 10%), ή οξείδιο αλουμινίου με ή χωρίς δείκτες φθορισμού. Ρεκόρ" Silufol » έχουν υψηλό ρυθμό έκλουσης, ωστόσο, χαρακτηρίζονται από χαμηλή ισχύ διαχωρισμού και χαμηλή ευαισθησία. Κατά την αποθήκευση, είναι ευαίσθητα στις συνθήκες (υγρασία, θερμοκρασία, επιθετικά μέσα κ.λπ.). Προμήθεια μεμονωμένων εταιρειών χρωματογραφικές πλάκες με μια στρώση ροφητικού διαφορετικού (συνήθως έως 0,25 mm), αλλά αυστηρά σταθερού πάχους (σιλικαζέλ, κυτταρίνη, ρητίνη ανταλλαγής ιόντων), σε γυαλί και υποστρώματα από φύλλο αλουμινίου, πλαστικό, εμποτισμένο fiberglass.

πιάτα « Sorbfil » (TU 26-11-17-89) παράγονται στη Ρωσία σε βάση πολυμερούς (τερεφθαλικό πολυαιθυλένιο, βαθμού P) ή υπόστρωμα αλουμινίου (βαθμός AF) με εφαρμοσμένο στρώμα εργασίας μικροκλασματοποιημένο ροφητικό γέλη πυριτίου ποιότητες STX-1A και STX-1VE (που παράγονται στην ΕΣΣΔ ως κλασματοποιημένη γέλη πυριτίου KSKG) με πάχος 90-120 μικρά (έως 200 μικρά), στερεωμένα με ειδικό συνδετικό - silicasol . Όταν χρησιμοποιείται κολλοειδές διάλυμα πυριτικού οξέος (σιλικαζόλη) ως συνδετικό, το οποίο μετατρέπεται σε σιλικαζέλ μετά τη θέρμανση, οι προκύπτουσες πλάκες TLC αποτελούνται από δύο συστατικά: ένα στρώμα πυριτικής πηκτής και ένα υπόστρωμα. Η ομοιομορφία πάχους της ροφητικής στιβάδας σε μία πλάκα είναι ±5 μm. Παράδειγμα χαρακτηρισμού: "Sorbfil-PTSKh-AF-V-UF (10x10)" - πλάκες TLC υψηλής απόδοσης σε υπόστρωμα αλουμινίου, με φώσφορο, 10x10 cm.

Εάν χρησιμοποιείται γυάλινο υπόστρωμα (βαθμός C), τότε τέτοιες πλάκες είναι επαναχρησιμοποιήσιμες και χημικά ανθεκτικές. Η χημική τους αντοχή καθορίζεται από τη χημική αντοχή του silica gel. Ως αποτέλεσμα, οι πλάκες TLC μπορούν επανειλημμένα να υποβληθούν σε επεξεργασία με επιθετικά αντιδραστήρια, για παράδειγμα, με ένα ζεστό μείγμα χρωμίου, το οποίο καταργεί τους περιορισμούς στη χρήση συσχετιστικών αντιδραστηρίων για ανίχνευση κηλίδων και τροποποίηση ροφητών και επιτρέπει πολλαπλές (έως 30 φορές ή περισσότερες) αναγέννηση πλακών με μείγμα χρωμίου. Οι γυάλινες πλάκες μπορούν να κοπούν στο επιθυμητό μέγεθος. Η μηχανική αντοχή του απορροφητικού στρώματος μπορεί να ελεγχθεί, παρέχοντας, αφενός, μεταφορά και πολλαπλή επεξεργασία των πλακών και, αφετέρου, τη δυνατότητα εξαγωγής προσροφητικών στρωμάτων με διαχωρισμένες ουσίες για επακόλουθη έκπλυση μεμονωμένων ενώσεων από το ροφητικό και η περαιτέρω μελέτη τους με ενόργανες μεθόδους (φασματομετρία IR και UV). , μέθοδοι περίθλασης ακτίνων Χ, NMR, κ.λπ.).

Οι πλάκες διαφέρουν ως προς το μέγεθος των κλασμάτων (κατανομή σωματιδίων) του σιλικαζέλ που συνθέτει τη στρώση. Σε αναλυτικές πλάκες (βαθμός Α) το κλάσμα είναι 5-17 μικρά, σε υψηλής απόδοσης (βαθμός Β) - 8-12 μικρά. Μια στενότερη κατανομή αυξάνει την απόδοση των πλακών, δηλ. οι κηλίδες των προς διαχωρισμό ουσιών γίνονται πιο συμπαγείς (μικρότεροι σε μέγεθος) και ως εκ τούτου διαχωρίζονται καλύτερα όταν το μέτωπο του εκλουστικού περνά σε μικρότερη απόσταση. Στις ρωσικές γκοφρέτες, τα αναλυτικά στρώματα και τα στρώματα υψηλής απόδοσης δεν διαφέρουν πολύ, σε αντίθεση με τα γκοφρέτες από τη Merck (Γερμανία). Θα πρέπει να χρησιμοποιούνται πλάκες υψηλής απόδοσης εάν οι ουσίες δεν μπορούν να διαχωριστούν σε αναλυτικές πλάκες. Οι πλάκες όλων των τροποποιήσεων παράγονται με φώσφορο (βαθμού UV) με διέγερση 254 nm. Η διάρκεια ζωής δεν είναι περιορισμένη, τα πιάτα " Sorbfil » ευρέως δοκιμασμένο στην ανάλυση παραγώγων αμινοξέων, φυτοφαρμάκων, λιπιδίων, αντιβιοτικών.

Εκτελείται η μέθοδος TLC ποιοτική ταυτοποίηση συστατικά. ποσοτικοποίηση για το TLC είναι επίσης δυνατή, αυτό απαιτεί την εφαρμογή της ακριβούς ποσότητας ουσίας και επιπλέον πυκνομετρικές μελέτες με σαφή στερέωση της έντασης των κηλίδων. Το πιο συνηθισμένο είναι ημιποσοτική μέθοδος . Βασίζεται σε οπτική σύγκριση το μέγεθος και η ένταση της κηλίδας ενός συστατικού με τα αντίστοιχα χαρακτηριστικά μιας σειράς κηλίδων της ίδιας ουσίας διαφορετικών συγκεντρώσεων ( τυπικές λύσεις αναφοράς ). Όταν χρησιμοποιείται δείγμα σε ποσότητα 1–5 μg, μια τόσο απλή μέθοδος παρέχει ακρίβεια προσδιορισμού της περιεκτικότητας σε συστατικό περίπου 5–10%. Συχνά, για να προσδιοριστούν τα συστατικά σε ένα δείγμα, είναι απαραίτητο να πραγματοποιηθεί προετοιμασία του δείγματος για να ληφθεί ένα μείγμα που περιέχει τις αναλυόμενες ενώσεις. Η προετοιμασία του δείγματος βασίζεται στην εκχύλιση φαρμάκων από το δείγμα με οργανικούς διαλύτες ( n-εξάνιο, πετρελαϊκός αιθέρας, διαιθυλαιθέρας, χλωροφόρμιο), καθαρισμός του εκχυλίσματος και επακόλουθη χρωματογραφία σε λεπτή στρώση αλουμίνας ή σιλικαζέλ.

Υπάρχουν διάφορες παραλλαγές των TLC και BC, που διαφέρουν στον τρόπο παροχή διαλυτών . Ανάλογα με την κατεύθυνση κίνησης της κινητής φάσης, υπάρχουν:

ΕΝΑ)ανιούσα χρωματογραφία  η κινητή φάση χύνεται στον πυθμένα του θαλάμου διαχωρισμού, το χαρτί (πλάκα) τοποθετείται κάθετα.

σι)φθίνουσα χρωματογραφία  η κινητή φάση τροφοδοτείται από πάνω και κινείται προς τα κάτω κατά μήκος του απορροφητικού στρώματος της πλάκας ή του χαρτιού.

V)ακτινική χρωματογραφία  οριζόντια προώθηση του μετώπου διαλύτη: η κινητή φάση φέρεται στο κέντρο του χάρτινου δίσκου (πλάκα), όπου εναποτίθεται το μείγμα που πρόκειται να διαχωριστεί.

Το πιο συνηθισμένο είναι ανοδική έκλουση (χρωματογραφία). Εμπρός εκλούτης ενώ κινείται από κάτω προς τα πάνω. Η επιλογή του διαλύτη (κινητή φάση) καθορίζεται από τη φύση του ροφητή και τις ιδιότητες των ουσιών που πρόκειται να διαχωριστούν.

Χρωματογραφικός διαχωρισμός Οι μέθοδοι BC και TLC πραγματοποιούνται στο θάλαμος διαχωρισμού με βιδωτό καπάκι. Ένα ποσοτικό μέτρο του ρυθμού μεταφοράς μιας ουσίας χρησιμοποιώντας ένα συγκεκριμένο προσροφητικό και διαλύτη είναι Τιμή R φά (από τα Αγγλικά. κράτηση παράγοντας – συντελεστής καθυστέρησης, αυτή η παράμετρος είναι ανάλογη του χρόνου συγκράτησης). Θέση ζώνες του χρωματογραφημένου συστατικού σε μέγεθος συντελεστής R φά ίσο με τον λόγο της ταχύτητας της ζώνης του προς την ταχύτητα του μετώπου του διαλύτη. αξία R φά είναι πάντα μικρότερη από τη μονάδα και δεν εξαρτάται από το μήκος του χρωματογράμματος. Με το ποσό R φά επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες. Έτσι, σε χαμηλές θερμοκρασίες, οι ουσίες κινούνται πιο αργά. μόλυνση με διαλύτη, ανομοιογένεια προσροφητικού, ξένα ιόντα στο αναλυόμενο διάλυμα μπορούν να αλλάξουν την τιμή R φά έως 10%. Στο επιλεγμένο σύστημα, οι αναλυόμενες ουσίες πρέπει να έχουν διαφορετικές τιμές R φά και κατανέμεται σε όλο το μήκος του χρωματογράμματος. Είναι επιθυμητό οι αξίες R φά κυμαίνονταν στο εύρος 0,05-0,85.

Στην πράξη, η αξία R φά υπολογίζεται ως ο λόγος της απόστασης μεγάλο που ταξίδεψε η ουσία στην απόσταση μεγάλο περασμένο από τον διαλύτη:

R φά = l/l (6.1 )

Συνήθως για υπολογισμό επιλέξτε σποτ κέντρο (Εικ. 1). αξία R φά εξαρτάται από πολλούς παράγοντες όπως χρωματογραφικό χαρτί (το πορώδες, η πυκνότητα, το πάχος, ο βαθμός ενυδάτωσης του) και ροφητικό (μέγεθος κόκκου, φύση των ομάδων στην επιφάνεια, πάχος στρώματος, περιεκτικότητα σε υγρασία, φύση της ουσίας, σύνθεση κινητής φάσης), πειραματικές συνθήκες (θερμοκρασία, χρόνος χρωματογραφίας κ.λπ.). Με τη σταθερότητα όλων των παραμέτρων χρωματογραφίας, η τιμή R φά καθορίζεται μόνο από τις επιμέρους ιδιότητες κάθε συστατικού.

Ρύζι. 1. Προσδιορισμός τιμών στο χρωματογράφημα RF για εξαρτήματα ΕΝΑΚαι ΣΕ,

ο βαθμός διαχωρισμού τους Rs και τον αριθμό των θεωρητικών πινακίδων Ν .

Η αποτελεσματικότητα του BC και του TLC εξαρτάται επίσης από επιλεκτικότητα και ευαισθησία αντιδράσεις που χρησιμοποιούνται για την ανίχνευση των συστατικών του αναλυόμενου μείγματος. Συνήθως, χρησιμοποιούνται αντιδραστήρια που σχηματίζουν έγχρωμες ενώσεις με τα συστατικά που θα καθοριστούν - προγραμματιστές. Για πιο αξιόπιστο αναγνώριση κοινών στοιχείων ισχύουν " μάρτυρες » -λύσεις πρότυπες ουσίες (στον ίδιο διαλύτη με το δείγμα) που αναμένεται να υπάρχουν στο δείγμα. Τυποποιημένη ουσία εφαρμόζεται στη γραμμή εκκίνησης δίπλα στο αναλυθέν δείγμα και χρωματογραφείται υπό τις ίδιες συνθήκες. Στην πράξη, χρησιμοποιείται συχνά μια σχετική τιμή:

R φά σχετ = R φά Χ / R φά στάση (6.2)

Οπου R φά στάση υπολογίζεται επίσης με τον τύπο (6.1). Αποδοτικότητα χρωματογραφικός διαχωρισμός χαρακτηρίζω αριθμός ισοδύναμων θεωρητικών πινακίδων και αυτοί ύψος . Έτσι, στη μέθοδο TLC, ο αριθμός των ισοδύναμων θεωρητικών πλακών Ν ΕΝΑγια συστατικό ΕΝΑτο μείγμα που θα διαχωριστεί υπολογίζεται με τον τύπο:

Ν ΕΝΑ = 16 (μεγάλο ΟΑ / ένα (ΕΝΑ )) 2 (6.3)

Αξίες μεγάλο ΟΑ Και ΕΝΑ (ΕΝΑ ) προσδιορίζεται όπως φαίνεται στο Σχ. 6.1. Στη συνέχεια το ύψος της ισοδύναμης θεωρητικής πλάκας H ΕΝΑ είναι:

H ΕΝΑ = μεγάλο ΟΑ /Ν = ένα (ΕΝΑ ) 2 / 16 μεγάλο ΟΑ . (6.4)

Ο χωρισμός είναι πρακτικά δυνατός αν R φά (ΕΝΑ)  R φά (ΣΕ)  0,1 .

Να χαρακτηρίσει τον διαχωρισμό δύο συστατικών ΕΝΑΚαι ΣΕχρήση βαθμός (κριτήριο) διαίρεσης Rs :

Rs =  l / (ένα (ΕΝΑ) / 2 + ένα (ΣΙ) / 2)= 2  l / (ένα (ΕΝΑ) + ένα (ΣΙ)) (6.5)

Οπου  μεγάλο  απόσταση μεταξύ των κέντρων σημείων συστατικών ΕΝΑΚαι ΣΕ;

ΕΝΑ (ΕΝΑ) Και ΕΝΑ (ΣΕ)  διαμέτρους κηλίδων ΕΝΑΚαι ΣΕστο χρωματογράφημα (Εικ. 6.1). Περισσότερο Rs , τόσο πιο καθαρά διαχωρίζονται τα σημεία των εξαρτημάτων ΕΝΑΚαι ΣΕστο χρωματογράφημα. Συνθήκες χρωματογραφία επιλέγονται έτσι ώστε η τιμή Rs διαφορετικό από το μηδέν και ένα, η βέλτιστη τιμή Rs είναι 0,3  0,7. Για ποσοστό επιλεκτικότητα διαχωρισμού δύο συστατικά ΕΝΑΚαι ΣΕχρήση παράγοντας διαχωρισμού α :

α = μεγάλο σι / μεγάλο ΕΝΑ (6.6)

Αν α = 1, τότε τα συστατικά ΕΝΑΚαι ΣΕδεν χωρίζονται.

(κυρίως διαμοριακή) στη διεπιφάνεια. Ως μέθοδος ανάλυσης, η HPLC αποτελεί μέρος μιας ομάδας μεθόδων, η οποία, λόγω της πολυπλοκότητας των υπό μελέτη αντικειμένων, περιλαμβάνει τον προκαταρκτικό διαχωρισμό του αρχικού σύνθετου μείγματος σε σχετικά απλές. Τα απλά μείγματα που λαμβάνονται αναλύονται στη συνέχεια με συμβατικές φυσικοχημικές μεθόδους ή με ειδικές μεθόδους που έχουν αναπτυχθεί για χρωματογραφία.

Η μέθοδος HPLC χρησιμοποιείται ευρέως σε τομείς όπως η χημεία, η πετροχημεία, η βιολογία, η βιοτεχνολογία, η ιατρική, η επεξεργασία τροφίμων, η προστασία του περιβάλλοντος, η παραγωγή φαρμάκων και πολλοί άλλοι.

Σύμφωνα με τον μηχανισμό διαχωρισμού των αναλυόμενων ή διαχωρισμένων ουσιών, η HPLC διακρίνεται σε προσρόφηση, κατανομή, ανταλλαγή ιόντων, αποκλεισμό, εναλλαγή προσδέματος και άλλες.

Θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι στην πρακτική εργασία, ο διαχωρισμός συχνά προχωρά όχι από έναν, αλλά από πολλούς μηχανισμούς ταυτόχρονα. Άρα, ο διαχωρισμός αποκλεισμού μπορεί να περιπλέκεται από επιδράσεις προσρόφησης, προσρόφησης - διανομής και αντίστροφα. Ταυτόχρονα, όσο μεγαλύτερη είναι η διαφορά των ουσιών στο δείγμα ως προς τον βαθμό ιονισμού, τη βασικότητα ή την οξύτητα, ως προς το μοριακό βάρος, την ικανότητα πόλωσης και άλλες παραμέτρους, τόσο πιο πιθανό είναι να εμφανιστεί διαφορετικός μηχανισμός διαχωρισμού. για τέτοιες ουσίες.

HPLC κανονικής φάσης

Η στατική φάση είναι πιο πολική από την κινητή φάση, επομένως ο μη πολικός διαλύτης κυριαρχεί στη σύνθεση του διαλύματος έκλουσης:

• Εξάνιο:ισοπροπανόλη = 95:5 (για ουσίες χαμηλής πολικότητας)
• Χλωροφόρμιο:μεθανόλη = 95:5 (για μεσαίες πολικές ουσίες)
• Χλωροφόρμιο:μεθανόλη = 80:20 (για εξαιρετικά πολικές ουσίες)

HPLC αντίστροφης φάσης

Η στατική φάση είναι λιγότερο πολική από την κινητή φάση, επομένως το νερό είναι σχεδόν πάντα παρόν στο υγρό έκλουσης. Σε αυτήν την περίπτωση, είναι πάντα δυνατό να διασφαλιστεί η πλήρης διάλυση του BAS στην κινητή φάση, είναι σχεδόν πάντα δυνατή η χρήση ανίχνευσης υπεριώδους ακτινοβολίας, σχεδόν όλες οι κινητές φάσεις αναμιγνύονται αμοιβαία, μπορεί να χρησιμοποιηθεί έκλουση βαθμίδωσης, η στήλη μπορεί να επανέλθει γρήγορα -εξισορροπημένη, η στήλη μπορεί να αναγεννηθεί.

Τα κοινά διαλύματα έκλουσης για HPLC ανάστροφης φάσης είναι:

• Ακετονιτρίλιο: νερό
• μεθανόλη: νερό
• Ισοπροπανόλη: νερό

Μήτρες για HPLC

Οι μήτρες που χρησιμοποιούνται στην HPLC είναι ανόργανες ενώσεις όπως διοξείδιο του πυριτίου (πυριτική γέλη) ή αλουμίνα, ή οργανικά πολυμερή όπως πολυστυρόλιο (διασταυρωμένα με διβινυλοβενζόλιο) ή πολυμεθακρυλικό. Το silica gel είναι, φυσικά, πλέον γενικά αποδεκτό.

Τα κύρια χαρακτηριστικά της μήτρας:

• Μέγεθος σωματιδίων (μm);
• Μέγεθος εσωτερικού πόρου (Å, nm).

Λήψη πυριτικής γέλης για HPLC:

1. Σχηματισμός μικροσφαιρών πολυπυριτικού οξέος.
2. Ξήρανση σωματιδίων πυριτικής γέλης.
3. Διαχωρισμός αέρα.

Ροφητικά σωματίδια:

• Κανονικό (σφαιρικό): υψηλότερη αντίσταση πίεσης, υψηλότερο κόστος.
• Μη σφαιρικό: χαμηλότερη αντίσταση πίεσης.

Το μέγεθος των πόρων στο HPLC είναι μια από τις πιο σημαντικές παραμέτρους. Όσο μικρότερο είναι το μέγεθος των πόρων, τόσο χειρότερη είναι η διαπερατότητά τους για τα μόρια των εκλουόμενων ουσιών. Και κατά συνέπεια, τόσο χειρότερη είναι η ικανότητα ρόφησης των ροφητών. Όσο μεγαλύτεροι είναι οι πόροι, τόσο χαμηλότερη, πρώτον, είναι η μηχανική σταθερότητα των σωματιδίων του ροφητή και, δεύτερον, όσο μικρότερη είναι η επιφάνεια προσρόφησης, επομένως, τόσο χειρότερη είναι η απόδοση.

Μοσχεύματα σταθερής φάσης

HPLC κανονικής φάσης:

• Στατική φάση εμβολιασμένη με προπυλνιτρίλιο (νιτρίλιο).
• Στατική φάση με μόσχευμα προπυλαμίνης (αμίνη).

HPLC ανάστροφης φάσης:

• Στατική φάση με μόσχευμα αλκυλίου.
• Στατική φάση με μόσχευμα αλκυλοσιλυλίου.

Τελικό πώμα - προστασία μη εμβολιασμένων περιοχών του ροφητικού με επιπλέον εμβολιασμό με «μικρά» μόρια. Υδρόφοβη τελική κάλυψη (C1, C2): υψηλότερη επιλεκτικότητα, χειρότερη διαβρεξιμότητα. υδρόφιλη τελική κάλυψη (διόλη): χαμηλότερη επιλεκτικότητα, υψηλότερη διαβρεξιμότητα.

Ανιχνευτές HPLC

• UV
• συστοιχία διόδων
• Φθορίζων
• Ηλεκτροχημική
• Διαθλασιμετρική
• μαζική επιλεκτική

Συνδέσεις

Ίδρυμα Wikimedia. 2010 .

• Χρωματογραφία
• Χρωματογραφία κατάτμησης

Δείτε τι είναι το "" σε άλλα λεξικά:

υγρη ΧΡΩΜΑΤΟΓΡΑΦΙΑ ΥΨΗΛΗΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ- - [A.S. Goldberg. Αγγλικά Ρωσικά Ενεργειακό Λεξικό. 2006] Θέματα ενέργειας γενικά EN υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης HPLC… Εγχειρίδιο Τεχνικού Μεταφραστή

υγρη ΧΡΩΜΑΤΟΓΡΑΦΙΑ ΥΨΗΛΗΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ- Όρος υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης Αγγλικός όρος υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης Συνώνυμα Συντομογραφίες HPLC, HPLC Σχετικοί όροι προσρόφηση, ολιγοπεπτίδιο, πρωτεομική, ροφητής, φουλερένιο, ενδοεδρική, χρωματογραφία… …

ΥΓΡΗ ΧΡΩΜΑΤΟΓΡΑΦΙΑ ΥΨΗΛΗΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ- υγρή χρωματογραφία, προκειμένου να αυξηθεί η αποτελεσματικότητα του διαχωρισμού, ο διαλύτης (διαλύτης έκλουσης) υπό πίεση (περισσότερη από 3x107 Pa) αντλείται μέσω στηλών γεμάτες με ροφητικό με σωματίδια μικρής διαμέτρου (έως 1 micron) και διάχυση .. ....

ΥΓΡΗ ΧΡΩΜΑΤΟΓΡΑΦΙΑ- ένας τύπος χρωματογραφίας, στον οποίο το υγρό (διαλύτης έκλουσης) χρησιμεύει ως κινητή φάση και είναι η στατική φάση. ροφητής, τηλεόραση. ένας φορέας με ένα υγρό ή τζελ που εφαρμόζεται στην επιφάνειά του. Εκτελείται σε στήλη γεμάτη με ροφητικό (χρωματογραφία στήλης), σε επίπεδο ... ... Φυσικές Επιστήμες. εγκυκλοπαιδικό λεξικό

Χρωματογραφία- [κρώμα (υρώμα) χρώμα] μια διαδικασία που βασίζεται στην άνιση ικανότητα των επιμέρους συστατικών του μείγματος (υγρού ή αερίου) να παραμένουν στην επιφάνεια του προσροφητικού τόσο όταν απορροφώνται από το ρεύμα φορέα, όσο και όταν ... ... Γεωλογική Εγκυκλοπαίδεια

Χρωματογραφία- (από άλλα ελληνικά ... Wikipedia

χρωματογραφία- Όρος χρωματογραφία Αγγλικός όρος χρωματογραφία Συνώνυμα Συντομογραφίες Συναφείς όροι υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης, clathrate, εργαστήριο σε τσιπ, πορομετρία, πρωτεόμιο, πρωτεομική, ροφητικό, ένζυμο, φουλερένιο, ενδοεδρικό… … Εγκυκλοπαιδικό Λεξικό Νανοτεχνολογίας

ΧΡΩΜΑΤΟΓΡΑΦΙΑ ΑΝΤΑΛΛΑΓΗΣ ΙΟΝΤΩΝ- υγρή χρωματογραφία βασισμένη σε αποσυμπ. την ικανότητα των διαχωρισμένων ιόντων να ιονανταλλάσσουν με σταθερά. ροφητικά ιόντα που σχηματίζονται ως αποτέλεσμα της διάστασης των ιονογόνων ομάδων των τελευταίων. Οι εναλλάκτες κατιόντων χρησιμοποιούνται για τον διαχωρισμό κατιόντων, για ... ... Χημική Εγκυκλοπαίδεια

HPLC- υγρη ΧΡΩΜΑΤΟΓΡΑΦΙΑ ΥΨΗΛΗΣ ΑΠΟΔΟΣΗΣ ... Λεξικό συντομογραφιών της ρωσικής γλώσσας

HPLC- Η υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης (HPLC) είναι μια από τις αποτελεσματικές μεθόδους διαχωρισμού πολύπλοκων μιγμάτων ουσιών, η οποία χρησιμοποιείται ευρέως τόσο στην αναλυτική χημεία όσο και στη χημική τεχνολογία. Η βάση του χρωματογραφικού διαχωρισμού είναι η συμμετοχή ... Wikipedia

Βιβλία

• Practical High Performance Liquid Chromatography, Veronica R. Mayer. Παρουσιάζουμε στον αναγνώστη την 5η έκδοση του βιβλίου, η οποία έχει επεκταθεί με σύγχρονες μεθόδους και εξοπλισμό. Πολλά έχουν βελτιωθεί στο βιβλίο και έχει προστεθεί μεγάλος αριθμός αναφορών. Τα σημεία του κειμένου όπου...

Στην υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης (HPLC), η φύση των διεργασιών που λαμβάνουν χώρα στη χρωματογραφική στήλη είναι γενικά πανομοιότυπη με τις διεργασίες στην αέρια χρωματογραφία. Η διαφορά είναι μόνο στη χρήση ενός υγρού ως στατικής φάσης. Λόγω της υψηλής πυκνότητας των υγρών κινητών φάσεων και της υψηλής αντίστασης των στηλών, η αέρια και η υγρή χρωματογραφία διαφέρουν πολύ στα όργανα.

Στην HPLC, οι καθαροί διαλύτες ή τα μείγματά τους χρησιμοποιούνται συνήθως ως κινητές φάσεις.

Για τη δημιουργία ενός ρεύματος καθαρού διαλύτη (ή μιγμάτων διαλυτών), που ονομάζεται μέσο έκλουσης στην υγρή χρωματογραφία, χρησιμοποιούνται αντλίες, οι οποίες αποτελούν μέρος του υδραυλικού συστήματος του χρωματογραφήματος.

Η χρωματογραφία προσρόφησης εκτελείται ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης μιας ουσίας με προσροφητικά, όπως το σιλικαζέλ ή το οξείδιο του αργιλίου, που έχουν ενεργά κέντρα στην επιφάνεια. Η διαφορά στην ικανότητα αλληλεπίδρασης με τα κέντρα προσρόφησης διαφορετικών μορίων δείγματος οδηγεί στον διαχωρισμό τους σε ζώνες κατά τη διαδικασία κίνησης με την κινητή φάση μέσω της στήλης. Η διαίρεση των ζωνών συστατικών που επιτυγχάνεται σε αυτή την περίπτωση εξαρτάται από την αλληλεπίδραση τόσο με τον διαλύτη όσο και με το προσροφητικό.

Τα προσροφητικά γέλης πυριτίου με διαφορετικούς όγκους, επιφάνειες και διαμέτρους πόρων βρίσκουν τη μεγαλύτερη εφαρμογή στην HPLC. Το οξείδιο του αλουμινίου και άλλα προσροφητικά χρησιμοποιούνται πολύ λιγότερο συχνά. Ο κύριος λόγος για αυτό:

Ανεπαρκής μηχανική αντοχή, η οποία δεν επιτρέπει τη συσκευασία και τη χρήση σε υψηλές πιέσεις τυπικές για HPLC.

Το silica gel σε σύγκριση με το οξείδιο του αλουμινίου έχει ευρύτερο φάσμα πορώδους, επιφάνειας και διαμέτρου πόρων. μια σημαντικά υψηλότερη καταλυτική δραστηριότητα του οξειδίου του αλουμινίου οδηγεί σε παραμόρφωση των αποτελεσμάτων της ανάλυσης λόγω της αποσύνθεσης των συστατικών του δείγματος ή της μη αναστρέψιμης χημικής απορρόφησής τους.

Ανιχνευτές HPLC

Η υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης (HPLC) χρησιμοποιείται για την ανίχνευση πολικών μη πτητικών ουσιών, οι οποίες για κάποιο λόγο δεν μπορούν να μετατραπούν σε μορφή κατάλληλη για αέρια χρωματογραφία, ακόμη και με τη μορφή παραγώγων. Τέτοιες ουσίες, ειδικότερα, περιλαμβάνουν σουλφονικά οξέα, υδατοδιαλυτές βαφές και ορισμένα φυτοφάρμακα, όπως παράγωγα φαινυλουρίας.

Ανιχνευτές:

Ανιχνευτής συστοιχίας διόδων UV. Η «μήτρα» των φωτοδιόδων (υπάρχουν περισσότερες από διακόσιες) καταγράφει συνεχώς σήματα στην υπεριώδη και ορατή περιοχή του φάσματος, διασφαλίζοντας έτσι την καταγραφή των φασμάτων UV-B στη λειτουργία σάρωσης. Αυτό καθιστά δυνατή τη συνεχή καταγραφή, σε υψηλή ευαισθησία, μη παραμορφωμένων φασμάτων συστατικών που περνούν γρήγορα μέσα από μια ειδική κυψέλη.

Σε σύγκριση με την ανίχνευση ενός μήκους κύματος, η οποία δεν παρέχει πληροφορίες σχετικά με την «καθαρότητα» της κορυφής, η δυνατότητα σύγκρισης των πλήρων φασμάτων της διάταξης διόδων παρέχει ένα αποτέλεσμα αναγνώρισης με πολύ μεγαλύτερο βαθμό βεβαιότητας.

Ανιχνευτής φθορισμού. Η μεγάλη δημοτικότητα των ανιχνευτών φθορισμού οφείλεται στην πολύ υψηλή επιλεκτικότητα και ευαισθησία και στο γεγονός ότι πολλοί περιβαλλοντικοί ρύποι φθορίζουν (για παράδειγμα, πολυαρωματικοί υδρογονάνθρακες).

Ένας ηλεκτροχημικός ανιχνευτής χρησιμοποιείται για την ανίχνευση ουσιών που οξειδώνονται ή ανάγεται εύκολα: φαινόλες, μερκαπτάνες, αμίνες, αρωματικά νίτρο και παράγωγα αλογόνου, αλδεΰδες, κετόνες, βενζιδίνες.

Ο χρωματογραφικός διαχωρισμός του μείγματος στη στήλη λόγω της αργής προώθησης του PF διαρκεί πολύ. Για να επιταχυνθεί η διαδικασία, η χρωματογραφία πραγματοποιείται υπό πίεση. Αυτή η μέθοδος ονομάζεται υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης (HPLC).

Ο εκσυγχρονισμός του εξοπλισμού που χρησιμοποιείται στην κλασική υγρή χρωματογραφία στήλης τον έχει καταστήσει μια από τις πολλά υποσχόμενες και σύγχρονες μεθόδους ανάλυσης. Η υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης είναι μια βολική μέθοδος για τον διαχωρισμό, την προπαρασκευαστική απομόνωση και την εκτέλεση ποιοτικής και ποσοτικής ανάλυσης μη πτητικών θερμοευαίσθητων ενώσεων τόσο χαμηλού όσο και υψηλού μοριακού βάρους.

Ανάλογα με τον τύπο του ροφητή που χρησιμοποιείται σε αυτή τη μέθοδο, χρησιμοποιούνται 2 παραλλαγές χρωματογραφίας: σε πολικό ροφητή που χρησιμοποιεί μη πολικό εκλούτη (επιλογή άμεσης φάσης) και σε μη πολικό ροφητή με χρήση πολικού διαλύτη - το λεγόμενο αντίστροφο -Φάση υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης (RPHLC).

Όταν το υγρό έκλουσης περνά στο μέσο έκλουσης, η ισορροπία υπό συνθήκες RPHLC επιτυγχάνεται πολλές φορές πιο γρήγορα από ό,τι υπό τις συνθήκες των πολικών ροφητών και των μη υδατικών PF. Ως αποτέλεσμα αυτού, καθώς και της ευκολίας της εργασίας με νερό και διαλύματα νερού-αλκοόλης, το RPHLC έχει πλέον αποκτήσει μεγάλη δημοτικότητα. Οι περισσότερες αναλύσεις HPLC πραγματοποιούνται χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο.

Ανιχνευτές. Η καταχώριση της εξόδου από τη στήλη ενός ξεχωριστού στοιχείου πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας έναν ανιχνευτή. Για εγγραφή, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε την αλλαγή σε οποιοδήποτε αναλυτικό σήμα που προέρχεται από την κινητή φάση και σχετίζεται με τη φύση και την ποσότητα του συστατικού μείγματος. Η υγρή χρωματογραφία χρησιμοποιεί αναλυτικά σήματα όπως η απορρόφηση φωτός ή η εκπομπή φωτός του εξερχόμενου διαλύματος (φωτομετρικοί και φθοριομετρικοί ανιχνευτές), δείκτης διάθλασης (διαθλασιμετρικοί ανιχνευτές), δυναμικό και ηλεκτρική αγωγιμότητα (ηλεκτροχημικοί ανιχνευτές) κ.λπ.

Το συνεχώς ανιχνευόμενο σήμα καταγράφεται από τη συσκευή εγγραφής. Το χρωματογράφημα είναι μια ακολουθία σημάτων ανιχνευτή που καταγράφονται στην ταινία εγγραφής, που δημιουργούνται όταν μεμονωμένα συστατικά του μείγματος εξέρχονται από τη στήλη. Στην περίπτωση διαχωρισμού του μείγματος, μεμονωμένες κορυφές είναι ορατές στο εξωτερικό χρωματογράφημα. Η θέση της κορυφής στο χρωματογράφημα χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της ουσίας, το ύψος ή το εμβαδόν της κορυφής - για τον ποσοτικό προσδιορισμό.

Εφαρμογή

Η HPLC βρίσκει την ευρύτερη εφαρμογή στους ακόλουθους τομείς της χημικής ανάλυσης (επισημαίνονται τα αντικείμενα ανάλυσης όπου η HPLC δεν έχει πρακτικά ανταγωνισμό):

· Έλεγχος ποιότητας τροφίμων - τονωτικά και γευστικά πρόσθετα, αλδεΰδες, κετόνες, βιταμίνες, σάκχαρα, βαφές, συντηρητικά, ορμόνες, αντιβιοτικά, τριαζίνη, καρβαμιδικό και άλλα φυτοφάρμακα, μυκοτοξίνες, νιτροσοαμίνες, πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες κ.λπ.

· Προστασία του περιβάλλοντος - φαινόλες, οργανικές νιτροενώσεις, μονοκυκλικοί και πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες, μια σειρά φυτοφαρμάκων, κύρια ανιόντα και κατιόντα.

· Εγκληματολογία - ναρκωτικά, οργανικά εκρηκτικά και βαφές, ισχυρά φαρμακευτικά προϊόντα.

· Φαρμακευτική βιομηχανία - στεροειδείς ορμόνες, πρακτικά όλα τα προϊόντα οργανικής σύνθεσης, αντιβιοτικά, σκευάσματα πολυμερών, βιταμίνες, πρωτεϊνικά σκευάσματα.

Ιατρική - οι καταχωρημένες βιοχημικές και φαρμακευτικές ουσίες και οι μεταβολίτες τους σε βιολογικά υγρά (αμινοξέα, πουρίνες και πυριμιδίνες, στεροειδείς ορμόνες, λιπίδια) στη διάγνωση ασθενειών, προσδιορίζοντας τον ρυθμό απέκκρισης φαρμάκων από τον οργανισμό για τους σκοπούς της ατομικής τους δοσολογίας .

· Γεωργία - προσδιορισμός νιτρικών και φωσφορικών στα εδάφη για προσδιορισμό της απαιτούμενης ποσότητας λιπασμάτων, προσδιορισμός της θρεπτικής αξίας των ζωοτροφών (αμινοξέα και βιταμίνες), ανάλυση φυτοφαρμάκων στο έδαφος, το νερό και τα γεωργικά προϊόντα.

Βιοχημεία, βιοοργανική χημεία, γενετική μηχανική, βιοτεχνολογία - σάκχαρα, λιπίδια, στεροειδή, πρωτεΐνες, αμινοξέα, νουκλεοσίδες και τα παράγωγά τους, βιταμίνες, πεπτίδια, ολιγονουκλεοτίδια, πορφυρίνες κ.λπ.

· Οργανική χημεία - όλα τα σταθερά προϊόντα οργανικής σύνθεσης, βαφές, θερμοευαίσθητες ενώσεις, μη πτητικές ενώσεις. ανόργανη χημεία (πρακτικά όλες οι διαλυτές ενώσεις με τη μορφή ιόντων και σύνθετων ενώσεων).

· Έλεγχος ποιότητας και ασφάλειας τροφίμων, αλκοολούχων και μη ποτών, πόσιμου νερού, οικιακών χημικών προϊόντων, αρωμάτων σε όλα τα στάδια παραγωγής τους.

προσδιορισμός της φύσης της ρύπανσης στον τόπο μιας ανθρωπογενούς καταστροφής ή έκτακτης ανάγκης·

ανίχνευση και ανάλυση ναρκωτικών, ισχυρών, δηλητηριωδών και εκρηκτικών ουσιών·

προσδιορισμός της παρουσίας επιβλαβών ουσιών (πολυκυκλικοί και άλλοι αρωματικοί υδρογονάνθρακες, φαινόλες, φυτοφάρμακα, οργανικές βαφές, ιόντα βαρέων, αλκαλικών και αλκαλικών γαιών μετάλλων) σε υγρά λύματα, εκπομπές αέρα και στερεά απόβλητα από επιχειρήσεις και ζωντανούς οργανισμούς.

· παρακολούθηση διεργασιών οργανικής σύνθεσης, επεξεργασίας πετρελαίου και άνθρακα, βιοχημικών και μικροβιολογικών παραγωγών.

ανάλυση της ποιότητας του εδάφους για λίπανση, της παρουσίας φυτοφαρμάκων και ζιζανιοκτόνων στο έδαφος, το νερό και τα προϊόντα, καθώς και τη θρεπτική αξία των ζωοτροφών· σύνθετες ερευνητικές αναλυτικές εργασίες· λήψη μικροποσότητας υπερκαθαρής ουσίας.



Υγρή χρωματογραφία

Υγρή χρωματογραφίαείναι ένας τύπος χρωματογραφίας στον οποίο κινητή φάση, που ονομάζεται εκλούτης, είναι υγρό. Στατική φάσηΜπορεί στερεό ροφητικό, ένας στερεός φορέας με ένα υγρό εναποτιθέμενο στην επιφάνειά τουή γέλη.

Διακρίνω κιονοειδήςΚαι λεπτό στρώμαυγρή χρωματογραφία. Στην έκδοση στήλης, ένα μέρος του μείγματος ουσιών που πρόκειται να διαχωριστεί διέρχεται μέσω μιας στήλης γεμάτη με μια στατική φάση σε μια ροή υγρού έκλουσης που κινείται υπό πίεση ή υπό τη δράση της βαρύτητας. Στη χρωματογραφία λεπτής στιβάδας, το υγρό έκλουσης κινείται υπό τη δράση τριχοειδών δυνάμεων κατά μήκος ενός επίπεδου στρώματος ροφητικού που εναποτίθεται σε γυάλινη πλάκα ή μεταλλικό φύλλο, κατά μήκος ενός πορώδους πολυμερούς φιλμ ή κατά μήκος μιας λωρίδας ειδικού χρωματογραφικού χαρτιού. Έχει επίσης αναπτυχθεί μια μέθοδος υγρής χρωματογραφίας λεπτής στοιβάδας υπό πίεση, όταν το υγρό έκλουσης αντλείται μέσω μιας στρώσης ενός ροφητή που βρίσκεται ανάμεσα στις πλάκες.

Υπάρχουν διάφοροι τύποι υγρής χρωματογραφίας, όπως π.χ αναλυτικός(για την ανάλυση μειγμάτων ουσιών) και προπαρασκευαστική(για απομόνωση καθαρών συστατικών).

Διακρίνω υγρή χρωματογραφία (LC)στην κλασική του εκδοχή, που πραγματοποιήθηκε στις ατμοσφαιρική πίεση, Και υψηλή ταχύτητα) πραγματοποιήθηκε στις υψηλή πίεση του αίματος. Η υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης (HPLC) χρησιμοποιεί στήλες με διάμετρο έως 5 mm, πυκνά γεμάτες με ροφητή με μικρά σωματίδια (3-10 μm). Χρησιμοποιείται πίεση έως 3,107 Pa για την άντληση του υγρού έκλουσης μέσω της στήλης. Αυτός ο τύπος χρωματογραφίας ονομάζεται χρωματογραφία υψηλής πίεσης. Η διέλευση του διαλύματος έκλουσης μέσω της στήλης υπό υψηλή πίεση καθιστά δυνατή την απότομη αύξηση του ρυθμού ανάλυσης και τη σημαντική αύξηση της αποτελεσματικότητας του διαχωρισμού λόγω της χρήσης ενός λεπτώς διασκορπισμένου ροφητικού.

Επιλογές HPLCείναι χρωματογραφία μικροστήληςσε στήλες μικρής διαμέτρου γεμάτες με ροφητικό και τριχοειδική χρωματογραφίασε κοίλες και γεμάτες με ροφητικό τριχοειδείς στήλες. Η μέθοδος HPLC καθιστά επί του παρόντος δυνατή την απομόνωση, την ποσοτική και ποιοτική ανάλυση πολύπλοκων μιγμάτων οργανικών ενώσεων.

Η υγρή χρωματογραφία είναι η πιο σημαντική φυσική και χημική μέθοδος έρευνας στη χημεία, τη βιολογία, τη βιοχημεία, την ιατρική και τη βιοτεχνολογία. Χρησιμοποιείται για:

μελέτη των μεταβολικών διεργασιών σε ζωντανούς οργανισμούς φαρμάκων.

διαγνωστικά στην ιατρική?

· Ανάλυση προϊόντων χημικής και πετροχημικής σύνθεσης, ημιπροϊόντων, βαφών, καυσίμων, λιπαντικών, λαδιών, λυμάτων.

· Μελέτη ισόθερμων προσρόφησης από διάλυμα, κινητική και εκλεκτικότητα χημικών διεργασιών.

επιλογή

ανάλυση και διαχωρισμός μειγμάτων, καθαρισμός και απομόνωση πολλών βιολογικών ουσιών, όπως αμινοξέα, πρωτεΐνες, ένζυμα, ιοί, νουκλεϊκά οξέα, υδατάνθρακες, λιπίδια, ορμόνες.

Στη χημεία των μακρομοριακών ενώσεων και στην παραγωγή πολυμερών, η υγρή χρωματογραφία χρησιμοποιείται για την ανάλυση της ποιότητας των μονομερών, τη μελέτη της κατανομής και κατανομής του μοριακού βάρους ανά τύπο λειτουργικότητας ολιγομερών και πολυμερών, η οποία είναι απαραίτητη για τον έλεγχο του προϊόντος.

Η υγρή χρωματογραφία χρησιμοποιείται επίσης στην αρωματοποιία, στη βιομηχανία τροφίμων, στην ανάλυση της περιβαλλοντικής ρύπανσης και στην εγκληματολογία.

Η υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης (HPLC) αναπτύχθηκε και εισήχθη στα μέσα της δεκαετίας του 1970. Τότε εμφανίστηκαν οι πρώτοι υγροί χρωματογραφητές.

Η υγρή χρωματογραφία είναι η βέλτιστη μέθοδος για την ανάλυση χημικά και θερμικά ασταθών μορίων, μακρομοριακών ουσιών με μειωμένη πτητικότητα. Αυτό μπορεί να εξηγηθεί από τον ειδικό ρόλο της κινητής φάσης στο LC, σε αντίθεση με την αέρια χρωματογραφία: το υγρό έκλουσης εκτελεί όχι μόνο τη λειτουργία μεταφοράς.

2. Βασικές έννοιες και ταξινόμηση μεθόδων υγρής χρωματογραφίας.

Με ο μηχανισμός κατακράτησης των διαχωρισμένων ουσιών από τη στατική φάση LCδιακρίνω:

ιζηματογενής χρωματογραφία, με βάση τη διαφορετική διαλυτότητα των ιζημάτων, τα οποία σχηματίζονται κατά την αλληλεπίδραση των συστατικών του αναλυόμενου μείγματος με τον καταβυθιστή. Το πλεονέκτημα της μεθόδου είναι ότι οι ζώνες που προκύπτουν κατά μήκος του ροφητή έχουν αιχμηρά όρια, περιέχουν ιζήματα μιας μόνο ουσίας και συχνά διαχωρίζονται από ζώνες καθαρού ροφητικού. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος δεν έχει βρει ακόμη ευρεία διανομή.

· χρωματογραφία προσρόφησης , στην οποία ο διαχωρισμός πραγματοποιείται ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης της διαχωρισμένης ουσίας με προσροφητικόνόπως οξείδιο αλουμινίου ή πυριτική γέλη, έχοντας στην επιφάνεια ενεργά πολικά κέντρα. Διαλυτικό μέσο(διαλύτης) - μη πολικό υγρό.

Ρύζι. Σχέδιο διαχωρισμού μείγματος ουσιών με χρωματογραφία προσρόφησης

http://www. xumuk. en/biologhim/bio/img014.jpg

Ο μηχανισμός ρόφησης συνίσταται σε μια ειδική αλληλεπίδραση μεταξύ της πολικής επιφάνειας του ροφητή και των πολικών (ή ικανών να πολωθούν) περιοχών των μορίων του αναλυόμενου συστατικού (Εικ.). Η αλληλεπίδραση συμβαίνει λόγω της αλληλεπίδρασης δότη-δέκτη ή του σχηματισμού δεσμών υδρογόνου.

Ρύζι. Σχήμα υγρής χρωματογραφίας προσρόφησης

https://pandia.ru/text/80/271/images/image006_11.jpg" width="219" height="200">

Ρύζι. . Χρωματογραφία κατανομής με δεσμευμένη φάση (παραλλαγή κανονικής φάσης).

http://www. chemnet. ru/rus/teaching/oil/spezprakt-chr. html

Στο κανονικά-φάσηΣτην παραλλαγή της υγρής χρωματογραφίας διαχωρισμού, υποκατεστημένα αλκυλοχλωροσιλάνια που περιέχουν πολικές ομάδες, όπως νιτρίλιο, αμινο, κ.λπ., χρησιμοποιούνται ως τροποποιητές επιφάνειας πυριτικής πηκτής (δεσμευμένες φάσεις) (Εικ.). Η χρήση συνδεδεμένων φάσεων καθιστά δυνατό τον λεπτομερή έλεγχο των ιδιοτήτων προσρόφησης της επιφάνειας της στατικής φάσης και την επίτευξη υψηλής απόδοσης διαχωρισμού.

αντίστροφη φάσηΗ υγρή χρωματογραφία βασίζεται στην κατανομή των συστατικών του μίγματος μεταξύ του πολικού διαλύτη έκλουσης και των μη πολικών ομάδων (μακριές αλκυλικές αλυσίδες) που εμβολιάζονται στην επιφάνεια του ροφητικού (Εικ.). Μια παραλλαγή της υγρής χρωματογραφίας υποστηριζόμενης φάσης χρησιμοποιείται λιγότερο συχνά, όταν μια υγρή στατική φάση εφαρμόζεται σε ένα ακίνητο φορέα.

Ρύζι. . Χρωματογραφία κατανομής με συνδεδεμένη φάση (έκδοση αντίστροφης φάσης). http://www. chemnet. ru/rus/teaching/oil/spezprakt-chr. html

Η υγρή χρωματογραφία καταμερισμού περιλαμβάνει υγρό εκχύλισης χρωματογραφία, στην οποία η στατική φάση είναι ένα οργανικό εκχυλιστικό που εναποτίθεται σε έναν στερεό φορέα, και η κινητή φάση είναι ένα υδατικό διάλυμα των προς διαχωρισμό ενώσεων. Κατάλληλα εκχυλιστικά είναι, για παράδειγμα, φαινόλες, φωσφορικά τριαλκυλεστέρα, αμίνες, βάσεις τεταρτοταγούς αμμωνίου και οργανοφωσφορικές ενώσεις που περιέχουν θείο. Η υγρή χρωματογραφία εκχύλισης χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό και τη συμπύκνωση ανόργανων ενώσεων, όπως ιόντα αλκαλιμετάλλων, ακτινίδες και άλλα παρόμοια στοιχεία στην επεξεργασία αναλωμένου πυρηνικού καυσίμου.

ιοντοανταλλακτική χρωματογραφία,η οποία βασίζεται στην αναστρέψιμη στοιχειομετρική ανταλλαγή ιόντων που περιέχεται στο αναλυόμενο διάλυμα για κινητά ιόντα που αποτελούν μέρος εναλλάκτες ιόντων.Ανάλογα με το πρόσημο του φορτίου των ομάδων ιονισμού, οι ιονανταλλάκτες χωρίζονται σε κατιονεναλλάκτεςΚαι εναλλάκτες ανιόντων.Υπάρχουν επίσης αμφοτερικοί εναλλάκτες ιόντων –αμφολύτες, το οποίο μπορεί ταυτόχρονα να ανταλλάξει τόσο κατιόντα όσο και ανιόντα. Η ιοντοανταλλακτική χρωματογραφία χρησιμοποιείται μόνο για το διαχωρισμό φορτισμένων σωματιδίων. Ο διαχωρισμός βασίζεται στην ικανότητα μιας ιοντοανταλλακτικής ρητίνης να συγκρατεί διαφορετικά ιόντα με διαφορετική ισχύ. Ιωνίτηςαποτελείται από μια μήτρα πολυμερούς και ενεργές ομάδες που συνδέονται με αυτήν, οι οποίες είναι ικανές να ανταλλάσσουν ιόντα. κατιονανταλλάκτηέχει όξινες ή ασθενώς όξινες ιδιότητες, καθώς περιλαμβάνει ομάδες: - SO3H, -CH2SO3H, - COOH, - PO3H2 και άλλες, στις οποίες τα ιόντα υδρογόνου είναι κινητά. εναλλάκτες ανιόντωνέχουν βασικές ή ασθενώς βασικές ιδιότητες και περιέχουν ομάδες: = NH2, - NH2, -NR3 +, -OH και άλλες. Ο διαχωρισμός των ιόντων ελέγχεται επιλέγοντας τις βέλτιστες τιμές pH του υγρού έκλουσης και την ιοντική του ισχύ. Σχηματικά, η ανταλλαγή ιόντων μπορεί να αναπαρασταθεί από τις αντιδράσεις:

R-H + Na+ + Cl - → R-Na + H+ + Cl - (κατιονανταλλαγή)

R-OH + Na+ + Сl - → R-Сl + Na+ + OH - (ανταλλαγή ανιόντων)

Οι εναλλάκτες ιόντων πρέπει να πληρούν τις ακόλουθες απαιτήσεις: να είναι χημικά σταθεροί σε διάφορα περιβάλλοντα, μηχανικά ισχυροί σε ξηρή και ιδιαίτερα σε διογκωμένη κατάσταση, να έχουν υψηλή ικανότητα απορρόφησης και ικανότητα καλής αναγέννησης.

Στη χρωματογραφία ανταλλαγής ιόντων (ιόντων), τα διαχωρισμένα ανιόντα (κατιόντα) ανιχνεύονται ως οξέα (αντίστοιχες βάσεις) από έναν εξαιρετικά ευαίσθητο αγωγομετρικό ανιχνευτή, όπου οι στήλες υψηλής απόδοσης γεμίζουν με έναν επιφανειακά ενεργό ιονανταλλάκτη μικρής χωρητικότητας.

χρωματογραφία ζεύγους ιόντων, το οποίο μπορεί να θεωρηθεί ως συνδυασμός χρωματογραφίας προσρόφησης και ιοντοανταλλαγής. Η μέθοδος βασίζεται στην εκχύλιση ιοντικών ουσιών - μεταφορά τους από την υδατική φάση στην οργανική φάση με τη μορφή ζευγών ιόντων. Για να γίνει αυτό, προστίθεται ένα αντίθετο ιόν στην κινητή φάση, το οποίο είναι σε θέση να αντιδρά επιλεκτικά με τα αναλυόμενα συστατικά, μετατρέποντάς τα σε σύνθετες ενώσεις με το σχηματισμό ενός ζεύγους ιόντων. Τα κύρια πλεονεκτήματα αυτής της επιλογής είναι ότι όξινες, βασικές και ουδέτερες ουσίες μπορούν να αναλυθούν ταυτόχρονα.

χρωματογραφία ανταλλαγής προσδέματοςβασισμένο στο διαφορετική ικανότητα των διαχωρισμένων ενώσεων να σχηματίζουν σύμπλοκα με κατιόντα μετάλλων μεταπτώσεως– Cu+2, Ni+2, Zn+2, Cd+2, Co+2 κ.λπ. – και ομάδες στερέωσης (προσδέματα) της στατικής φάσης. Μέρος της σφαίρας συντονισμού των μεταλλικών ιόντων καταλαμβάνεται από μόρια νερού ή άλλους ασθενείς συνδέτες, οι οποίοι μπορούν να εκτοπιστούν από μόρια των ενώσεων που διαχωρίζονται. Αυτός ο τύπος χρωματογραφίας χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό των οπτικών ισομερών.

χρωματογραφία αποκλεισμού μεγέθους(κόσκινο, πηκτή διείσδυσης, gel-filtration), στο οποίο βασίζεται ο διαχωρισμός διαφορές στο μοριακό μέγεθος.

https://pandia.ru/text/80/271/images/image009_7.jpg" align="right" width="429" height="319">

Ρύζι. Σχήμα χρωματογραφίας διείσδυσης γέλης

χρωματογραφία συγγένειας(βιοειδικά), με βάση το γεγονός ότι πολλά βιολογικά ενεργά μακρομόρια, για παράδειγμα, ένζυμα, μπορούν να συνδεθούν ειδικά σε ένα συγκεκριμένο αντιδραστήριο. Το αντιδραστήριο στερεώνεται σε φορέα (συχνά αγαρόζη), στη συνέχεια πλένεται με το προς ανάλυση μίγμα. Μόνο το επιθυμητό μακρομόριο διατηρείται στο πολυμερές (Εικ.).

Ρύζι. Σχήμα χρωματογραφίας συγγένειας

http://www. chemnet. ru/rus/teaching/oil/spezprakt-chr. html

Στη συνέχεια αφαιρείται από το πολυμερές περνώντας ένα διάλυμα μιας ένωσης που έχει ακόμη μεγαλύτερη συγγένεια με το μακρομόριο. Τέτοια χρωματογραφία είναι ιδιαίτερα αποτελεσματική στη βιοτεχνολογία και τη βιοϊατρική για την απομόνωση ενζύμων, πρωτεϊνών και ορμονών.

σε συνάρτηση στον τρόπο που κινείται η ουσίαΥπάρχουν οι ακόλουθοι τύποι υγρής χρωματογραφίας: αποκαλυπτικός, μετωπικόςΚαι εκτοπισμένος.
Πιο συχνά χρησιμοποιείται εκδηλωτικόςμια παραλλαγή στην οποία ένα μέρος του μίγματος που πρόκειται να διαχωριστεί εισάγεται στη στήλη στη ροή του διαλύματος έκλουσης. Η έξοδος των συστατικών του μείγματος από τη στήλη καταγράφεται στο χρωματογράφημα ως κορυφές. (ρύζι.)

https://pandia.ru/text/80/271/images/image012_4.jpg" width="291" height="165">

Ρύζι. Σχήμα της αναπτυσσόμενης παραλλαγής της χρωματογραφίας

Υψοςή περιοχή κορυφήςχαρακτηρίζει συγκέντρωση συστατικών, ΕΝΑ που πραγματοποιήθηκε τόμους – ποιοτική σύνθεση του μείγματος. Η ταυτοποίηση των συστατικών πραγματοποιείται συνήθως με σύμπτωση των χρόνων κατακράτησης με τις τυπικές ουσίες· χρησιμοποιούνται επίσης χημικές ή φυσικοχημικές μέθοδοι.

Στο μετωπικόςπαραλλαγή (Εικ.), ένα μείγμα ουσιών προς διαχωρισμό περνά συνεχώς μέσα από τη στήλη, η οποία παίζει το ρόλο μιας κινητής φάσης. Ως αποτέλεσμα, μόνο η ουσία που απορροφάται λιγότερο στη στήλη μπορεί να ληφθεί σε καθαρή μορφή.

https://pandia.ru/text/80/271/images/image014_2.jpg" width="279" height="145">

Ρύζι. Σχέδιο της μπροστινής παραλλαγής της χρωματογραφίας

Το χρωματογράφημα σε αυτή την περίπτωση είναι ένα βήμα, τα ύψη του οποίου είναι ανάλογα με τις συγκεντρώσεις των συστατικών. Οι όγκοι συγκράτησης προσδιορίζονται από τους χρόνους συγκράτησης των συστατικών. Κατά τη διαφοροποίηση ενός τέτοιου χρωματογράμματος, λαμβάνεται μια εικόνα παρόμοια με αυτή που λαμβάνεται στην αναπτυσσόμενη παραλλαγή.

ΣΕ μετατόπισηπαραλλαγή, τα συστατικά του μείγματος που εισάγονται στη στήλη μετατοπίζονται από το υγρό έκλουσης, το οποίο προσροφάται ισχυρότερα από οποιοδήποτε συστατικό. Ως αποτέλεσμα, λαμβάνονται κλάσματα διαχωρισμένων ουσιών που γειτνιάζουν μεταξύ τους.Η σειρά απελευθέρωσης των συστατικών καθορίζεται από τη δύναμη της αλληλεπίδρασής τους με την επιφάνεια του ροφητή (Εικ.).

https://pandia.ru/text/80/271/images/image016_3.jpg" width="320" height="175">

Ρύζι. Σχήμα χρωματογραφίας μετατόπισης

3. Βασικά χρωματογραφικά μεγέθη και προσδιορισμός τους.

Κατά τον διαχωρισμό ουσιών με χρήση υγρής χρωματογραφίας, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, μπορούν να χρησιμοποιηθούν επιλογές ανάπτυξης, μετωπικής και μετατόπισης. Τις περισσότερες φορές, χρησιμοποιείται μια αναπτυσσόμενη παραλλαγή, στην οποία ένα μέρος του μίγματος που πρόκειται να διαχωριστεί εισάγεται στη στήλη στη ροή του εκλούσματος. Η έξοδος των συστατικών του μείγματος από τη στήλη καταγράφεται στο χρωματογράφημα ως κορυφές. Από το χρωματογράφημα (Εικ.) προσδιορίστε:

χρόνους κατακράτησης μη ροφήματος (t0), διαχωρισμένων συστατικών (tR1, tR2, tR3, κ.λπ.). πλάτος βάσης κορυφής (tw1, tw2, κ.λπ.).

https://pandia.ru/text/80/271/images/image018_12.gif" width="61" height="24 src=">;

σι) διορθώθηκε ο όγκος διατήρησης εξαρτημάτων ,

Οπου t "R-διορθωμένος χρόνος διατήρησης του εξαρτήματος·

ντο) αναλογία χωρητικότητας στήλης σε σχέση με ένα δεδομένο στοιχείο ;

ρε) απόδοση στήληςχαρακτηρίζεται αριθμός ισοδύναμων θεωρητικών πινακίδων

https://pandia.ru/text/80/271/images/image022_8.gif" width="129" height="51 src=">;

φά) άδεια https://pandia.ru/text/80/271/images/image024_9.gif" width="203 height=51" height="51">

συντελεστής χωρητικότητας κ" έχει σημαντική επίδραση στην αξία RΣ: κατά την αλλαγή κ"από 0 έως 10 (βέλτιστα όρια) RΤο S αυξάνεται πολύ. Εννοια κ"καθορίζεται από τη διπλή επιφάνεια του ροφητικού και την ποσότητα του στη στήλη, καθώς και από τη σταθερά ισορροπίας προσρόφησης (σταθερά του Henry).

Συντελεστής επιλεκτικότητας ακαθορίζεται από τη διαφορά στις σταθερές ισορροπίας προσρόφησης των δύο διαχωρισμένων συστατικών. Καθώς το α αυξάνεται (από 1 σε ~5) RΤο S αυξάνεται απότομα, με περαιτέρω αύξηση του α - αλλάζει ελάχιστα. Η επιλεκτικότητα μιας στήλης εξαρτάται από παράγοντες όπως η χημική δομή της επιφάνειας του ροφητή, η σύνθεση του εκλουστικού, η θερμοκρασία της στήλης και η δομή των ενώσεων που πρόκειται να διαχωριστούν. Δεδομένου ότι η ρόφηση των χρωματογραφημένων ουσιών στην υγρή χρωματογραφία καθορίζεται από την κατά ζεύγη αλληλεπίδραση των τριών κύριων συστατικών του συστήματος - του ροφητή, των προς διαχωρισμό ουσιών και του εκλούτη, η αλλαγή της σύνθεσης του εκλούσματος είναι ένας βολικός τρόπος για τη βελτιστοποίηση του διαδικασία διαχωρισμού.

Αποτελεσματικότητα στήληςεξαρτάται από το μέγεθος των σωματιδίων και τη δομή των πόρων του προσροφητικού, από την ομοιομορφία της πλήρωσης της στήλης, το ιξώδες του υγρού έκλουσης και τον ρυθμό μεταφοράς μάζας. Η επιμήκυνση της στήλης δεν οδηγεί πάντα σε βελτίωση του διαχωρισμού, καθώς η αντίσταση της στήλης αυξάνεται, η πίεση του εκλούσματος στην είσοδο και ο χρόνος του πειράματος αυξάνεται, η ευαισθησία και η ακρίβεια της ανάλυσης μειώνονται λόγω της διεύρυνσης της κορυφής το αναλυόμενο συστατικό. Αν , τότε οι κορυφές των δύο ουσιών στο χρωματογράφημα διαχωρίζονται σχεδόν πλήρως. Με ανάπτυξη RΤο S αυξάνει τον χρόνο διαχωρισμού. Στο Rμικρό < 1 - μη ικανοποιητικός χωρισμός. Στην προπαρασκευαστική χρωματογραφία, λόγω της εισαγωγής σχετικά μεγάλων ποσοτήτων διαχωρίσιμων ουσιών, η στήλη λειτουργεί με υπερφόρτωση. Σε αυτή την περίπτωση, ο συντελεστής χωρητικότητας μειώνεται, το ύψος που ισοδυναμεί με το θεωρητικό πιάτο αυξάνεται, γεγονός που οδηγεί σε μείωση της ανάλυσης.

4. Προσροφητικά

Ο χρωματογραφικός διαχωρισμός του μείγματος θα είναι αποτελεσματικός εάν το προσροφητικό και ο διαλύτης (διαλύτης έκλουσης) έχουν επιλεγεί σωστά.

Το προσροφητικό δεν πρέπει να αλληλεπιδρά χημικά με τα προς διαχωρισμό συστατικά, ούτε να παρουσιάζει καταλυτική επίδραση στον διαλύτη. Είναι επίσης απαραίτητο το προσροφητικό να έχει εκλεκτικότητα σε σχέση με τα συστατικά του μείγματος. Το σωστά επιλεγμένο προσροφητικό πρέπει να έχει μέγιστη ικανότητα απορρόφησης.

Διακρίνω πολικό (υδρόφιλο)Και μη πολικά (υδρόφοβα) προσροφητικά. Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι η συγγένεια προσρόφησης πολικών ουσιών για πολικούς ροφητές είναι πολύ υψηλότερη από αυτή των μη πολικών.

Ως προσροφητικά χρησιμοποιούνται οξείδιο του αργιλίου, ενεργός άνθρακας, πυριτική γέλη, ζεόλιθοι, κυτταρίνη και ορισμένα ορυκτά.

Οξείδιο του αλουμινίουAl2Ο3 – αμφοτερικό προσροφητικό.(Εικ.) Πάνω του τα μείγματα μπορούν να διαχωριστούν ουσίες σε πολικό, και σε μη πολικούς διαλύτες. Η ουδέτερη αλουμίνα χρησιμοποιείται συνήθως για χρωματογραφία από μη υδατικά διαλύματα κορεσμένων υδρογονανθράκων, αλδεΰδων, αλκοολών, φαινολών, κετονών και αιθέρων.

Ρύζι. Οξείδιο Αλουμινίου για Χρωματογραφία

http://εικόνες. /542857_w200_h200_product5.jpg

Η δραστηριότητα του Al2O3 εξαρτάται από την περιεκτικότητα σε υγρασία σε αυτό. Η άνυδρη αλουμίνα έχει την υψηλότερη δραστηριότητα. Λαμβάνεται υπό όρους ως μονάδα. Εάν είναι απαραίτητο, μπορείτε να παρασκευάσετε αλουμίνα με διαφορετική περιεκτικότητα σε υγρασία αναμειγνύοντας φρεσκοπαρασκευασμένη αλουμίνα με νερό (κλίμακα Brockmann).

Η εξάρτηση της δραστηριότητας του οξειδίου του αλουμινίου από την περιεκτικότητα σε υγρασία

Για παράδειγμα, το Al2O3 με δραστηριότητα 1,5-2 χρησιμοποιείται για τον διαχωρισμό υδρογονανθράκων. για το διαχωρισμό αλκοολών και κετονών - 2-3,5.

Η ειδική επιφάνεια του οξειδίου του αλουμινίου είναι 230-380 m2/g.

silica gel(υδροξυλιωμένο ή χημικά τροποποιημένο) είναι το αποξηραμένο ζελατινώδες διοξείδιο του πυριτίου, το οποίο λαμβάνεται από υπερκορεσμένα διαλύματα πυριτικών οξέων ( n SiO2 Μ H2O) σε pH > 5-6. (Εικ.) Στερεό υδρόφιλο ροφητικό.

Ρύζι. silica gel

http://www. πυριτική γέλη. /

http://silica gel. ru/images/askg. gif

Το μέγεθος σωματιδίων του silica gel στις αναλυτικές στήλες είναι 3-10 μm, στις παρασκευαστικές στήλες - 20-70 μm. Το μικρό μέγεθος σωματιδίων αυξάνει τον ρυθμό μεταφοράς μάζας και βελτιώνει την απόδοση της στήλης. Οι σύγχρονες αναλυτικές στήλες έχουν μήκος 10–25 cm. Γεμίζονται με silica gel μεγέθους σωματιδίων 5 microns και επιτρέπουν τον διαχωρισμό σύνθετων μιγμάτων 20-30 συστατικών. Όταν το μέγεθος των σωματιδίων μειώνεται στα 3-5 μm, η απόδοση της στήλης αυξάνεται, αλλά και η αντίστασή της αυξάνεται. Έτσι, για να επιτευχθεί ρυθμός ροής εκλούσματος 0,5-2,0 ml/min, απαιτείται πίεση (1-3)·107Pa. Το silica gel αντέχει σε μια τέτοια πτώση πίεσης, ενώ τα πολυμερή ροφητικά κοκκία είναι πιο ελαστικά και παραμορφώνονται. Πρόσφατα αναπτύχθηκαν μηχανικά ισχυρά πολυμερή ροφητικά με μακροπορώδη δομή με πυκνό δίκτυο, τα οποία, ως προς την αποτελεσματικότητά τους, προσεγγίζουν τα σιλικαζέλ. Το σχήμα των σωματιδίων του ροφητικού 10 μm και άνω δεν έχει μεγάλη επίδραση στην απόδοση της στήλης, ωστόσο προτιμώνται τα ροφητικά με σφαιρικό σχήμα, τα οποία δίνουν πιο διαπερατή συσκευασία. (Εικ.)

Ρύζι. Σφαιρικό silica gel

http://εικόνες. /6450630_w200_h200_silicagelksmg. gif

http:///N6_2011/U7/silikagel-2.jpeg

Η εσωτερική δομή ενός σωματιδίου πυριτικής πηκτής είναι ένα σύστημα διαύλων επικοινωνίας. Για υγρή χρωματογραφία, χρησιμοποιούνται ροφητές με διάμετρο πόρων 6–25 nm. Ο διαχωρισμός της υγρής χρωματογραφίας σε πραγματοποιείται κυρίως σε πηκτώματα πυριτίας τροποποιημένα με την αντίδραση αλκυλο- και αρυλοχλωροσιλανίων ή αλκυλαιθοξυσιλανίων με επιφανειακές ομάδες σιλανόλης. Με τη βοήθεια τέτοιων αντιδράσεων, εμβολιάζονται ομάδες C8H17-, C18H37- ή C6H5- (για τη λήψη ροφητών με υδροφοβισμένη επιφάνεια), νιτριλίου, υδροξυλομάδες κ.λπ. (Εικ.)

https://pandia.ru/text/80/271/images/image033_0.jpg" width="166" height="116 src=">

Ρύζι. Δομή τροποποιημένου silica gel

silica gelsχρησιμοποιείται στη χρωματογραφία για διαχωρισμό μειγμάτων πετρελαιοειδών, υψηλότερη λιπαρά οξέα, εστέρες τους, αρωματικές αμίνες, νιτροπαράγωγα ΟΡΓΑΝΙΚΕΣ ΕΝΩΣΕΙΣ. silica gel – υδρόφιλο ροφητικό, βρέχεται εύκολα με νερό. Επομένως, δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ρόφηση από υδατικά διαλύματα. Η δράση του silica gel εξαρτάται από την περιεκτικότητα σε νερό σε αυτό: όσο λιγότερο νερό περιέχει, τόσο μεγαλύτερη είναι η δραστικότητα (κλίμακα Brockmann).

Εξάρτηση της δραστηριότητας του silicagel από την περιεκτικότητα σε υγρασία

Η ειδική επιφάνεια των silica gels είναι 500-600 m2/g.

ενεργούς άνθρακεςείναι μια μορφή άνθρακα που γίνεται εξαιρετικά πορώδης κατά την επεξεργασία και έχει πολύ μεγάλη επιφάνεια διαθέσιμη για προσρόφηση ή χημικές αντιδράσεις (Εικ.) Έχουν ειδική επιφάνεια 1300-1700 m2/g.

Ρύζι. Ενεργός άνθρακας

http://e-catalog. ρουσμπίζ. ru/user_images/ru/prod_picture/58035161249b9016f64372.jpg

Η κύρια επίδραση στη δομή των πόρων των ενεργών ανθράκων ασκείται από τα αρχικά υλικά για την παραγωγή τους. Οι ενεργοποιημένοι άνθρακες με βάση το κέλυφος της καρύδας χαρακτηρίζονται από μεγαλύτερη αναλογία μικροπόρων (έως 2 nm), με βάση τον άνθρακα - μεγαλύτερη αναλογία μεσοπόρων (2-50 nm). Ένα μεγάλο ποσοστό μακροπόρων είναι χαρακτηριστικό για ενεργούς άνθρακες με βάση το ξύλο (πάνω από 50 nm). Οι μικροπόροι είναι ιδιαίτερα κατάλληλοι για την προσρόφηση μικρών μορίων και οι μεσοπόροι για την προσρόφηση μεγαλύτερων οργανικών μορίων.

Ζεόλιθοι (μοριακά κόσκινα)– πορώδη κρυσταλλικά αργιλοπυριτικά άλατα αλκαλίων και μετάλλων αλκαλικών γαιών φυσικής και συνθετικής προέλευσης. (ρύζι.)

https://pandia.ru/text/80/271/images/image036_2.jpg" width="211 height=211" height="211">

Ρύζι. Ζεόλιθοι

http://www. ζεόλιθος. spb. en/_img/_36mm. jpg

http://kntgroup. en/thumb. php; file=/uploads/products/6.jpg&x_width=250

Υπάρχουν τέσσερις τύποι ζεόλιθων (Α, Χ, Υ, Μ) με διαφορετικές κρυσταλλικές δομές. Ανάλογα με το κατιόν, οι ζεόλιθοι χαρακτηρίζονται ως εξής: KA, NaA, CaM, NaX, KY, CaY. Χαρακτηριστικό των ζεόλιθωνείναι αυτό Οι πόροι των κρυστάλλων έχουν διαστάσεις της τάξης των 0,4-1 nm, ανάλογες με το μέγεθος των μορίωνπολλές υγρές ή αέριες ουσίες. Εάν τα μόρια μιας ουσίας είναι σε θέση να διεισδύσουν σε αυτούς τους πόρους, τότε η προσρόφηση γίνεται στους πόρους των κρυστάλλων του ζεόλιθου. Τα μεγαλύτερα μόρια της ουσίας δεν απορροφώνται. Επιλέγοντας ζεόλιθους με διαφορετικά μεγέθη πόρων, μπορούν να διαχωριστούν σαφώς μείγματα διαφορετικών ουσιών.

Η ειδική επιφάνεια των ζεόλιθων είναι 750-800 m2/g.

Κατά την επιλογή ενός προσροφητικού, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η δομή των ουσιών και η διαλυτότητά τους. Για παράδειγμα, οι κορεσμένοι υδρογονάνθρακες απορροφώνται ελάχιστα, ενώ οι ακόρεστοι υδρογονάνθρακες (έχουν διπλούς δεσμούς) είναι καλύτεροι. Οι λειτουργικές ομάδες ενισχύουν την ικανότητα μιας ουσίας να προσροφάται.

5. Εκλουστικά

Κατά την επιλογή ενός διαλύτη (διαλύτη έκλουσης), πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η φύση του προσροφητικού και οι ιδιότητες των ουσιών στο μείγμα που διαχωρίζεται. Τα διαλύματα έκλουσης πρέπει να διαλύουν καλά όλα τα συστατικά του χρωματογραφημένου μείγματος, να έχουν χαμηλό ιξώδες, να παρέχουν το απαιτούμενο επίπεδο επιλεκτικότητας, να είναι φθηνά, μη τοξικά, αδρανή, συμβατά με μεθόδους ανίχνευσης (για παράδειγμα, το βενζόλιο δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως μέσο έκλουσης με ανιχνευτή UV).

Η χρωματογραφία κανονικής φάσης χρησιμοποιεί συνήθως υδρογονάνθρακες (εξάνιο, επτάνιο, ισοοκτάνιο, κυκλοεξάνιο) με την προσθήκη μικρών ποσοτήτων CHCl3 χλωροφορμίου, ισο-C3H7OH ισοπροπανόλης, διισοπροπυλαιθέρα. σε χρωματογραφία ανάστροφης φάσης - ένα μείγμα νερού με ακετονιτρίλιο CH3CN, μεθανόλη CH3OH, αιθανόλη C2H5OH, διοξάνιο, τετραϋδροφουράνιο, διμεθυλοφορμαμίδιο. Για την απομόνωση των επιμέρους συστατικών ενός μείγματος που διαχωρίζονται κατά τη διάρκεια της χρωματογραφίας, συχνά ξεπλένονται διαδοχικά (έκλουση). Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιούνται διαλύτες με διαφορετική ικανότητα εκρόφησης. Οι διαλύτες είναι διατεταγμένοι με φθίνουσα σειρά της ικανότητας εκρόφησης σε πολικούς προσροφητές - Η eluotropic σειρά του Trappe. Εάν τα συστατικά του μείγματος που διαχωρίζονται έχουν κοντινές τιμές κ" (συντελεστής χωρητικότητας στήλης σε σχέση με αυτό το συστατικό), στη συνέχεια χρωματογραφήστε με ένα μέσο έκλουσης. Εάν τα επιμέρους συστατικά του μείγματος συγκρατούνται έντονα από το ροφητικό, χρησιμοποιήστε μια σειρά από διαλυτικά αυξανόμενης αντοχής.

Ευοτροπική σειρά διαλυτών

6. Εξοπλισμός υγρής χρωματογραφίας

Στη σύγχρονη υγρή χρωματογραφία, χρησιμοποιούνται όργανα διαφορετικού βαθμού πολυπλοκότητας - από τα πιο απλά συστήματα έως χρωματογραφητές υψηλής τεχνολογίας.
Ένας σύγχρονος υγρός χρωματογράφος περιλαμβάνει: δοχεία για εκλούσματα, αντλίες υψηλής πίεσης, διανομέα, χρωματογραφική στήλη, ανιχνευτή, συσκευή καταγραφής, σύστημα ελέγχου και μαθηματική επεξεργασία των αποτελεσμάτων.

Στο σχ. Παρουσιάζεται ένα μπλοκ διάγραμμα ενός υγρού χρωματογράφου, το οποίο περιέχει το ελάχιστο απαραίτητο σύνολο συστατικών, με τη μία ή την άλλη μορφή, που υπάρχουν σε οποιοδήποτε χρωματογραφικό σύστημα.

https://pandia.ru/text/80/271/images/image038_2.jpg" width="361" height="254 src=">

Ρύζι. Σχέδιο υγρού χρωματογράφου: 1 - δεξαμενή για την κινητή φάση, 2 - αντλία, 3 - εγχυτήρας, 4 - στήλη, 5 - θερμοστάτης, 6 - ανιχνευτές, 7 - σύστημα καταγραφής, 8 - υπολογιστής.

Δεξαμενή αποθήκευσηςγια την κινητή φάση, πρέπει να έχει επαρκή χωρητικότητα για ανάλυση και συσκευή απαέρωσης διαλύτηγια την πρόληψη του σχηματισμού φυσαλίδων αερίων διαλυμένων στο υγρό έκλουσης στη στήλη και τον ανιχνευτή.

Αντλίαπροορίζονται για τη δημιουργία σταθερής ροής διαλύτη. Ο σχεδιασμός του καθορίζεται κυρίως από την πίεση λειτουργίας στο σύστημα. Για λειτουργία στην περιοχή από 10-500 MPa, χρησιμοποιούνται αντλίες τύπου εμβόλου (σύριγγα). Το μειονέκτημά τους είναι η ανάγκη για περιοδικές στάσεις για πλήρωση με υγρό έκλουσης. Για απλά συστήματα με χαμηλές πιέσεις λειτουργίας 1-5 MPa, χρησιμοποιούνται φθηνές περισταλτικές αντλίες. Τα υγρά έκλουσης εισέρχονται στην αντλία μέσω ενός φίλτρου που παγιδεύει σωματίδια σκόνης (πάνω από 0,2 μm). Μερικές φορές ένα μικρό ρεύμα ηλίου διέρχεται από τα εκλούσματα για να αφαιρεθεί ο διαλυμένος αέρας και να αποτραπεί ο σχηματισμός φυσαλίδων στον ανιχνευτή (ειδικά στην περίπτωση των υδατικών και πολικών εκλουστών). Σε αναλυτικούς χρωματογραφίες, το υγρό έκλουσης τροφοδοτείται στη στήλη από αντλίες εμβόλων με σύστημα ανάδρασης, που καθιστούν δυνατή την εξομάλυνση του παλμού της ροής εντός 1–2% και την παροχή ογκομετρικών ταχυτήτων από 0,1 έως 25 ml/min σε πιέσεις έως ~3,107 Pa. Στη χρωματογραφία μικροστήλης, οι ογκομετρικοί ρυθμοί ροής του εκλούσματος είναι πολύ χαμηλότεροι - 10-1000 μl/min. Στην περίπτωση της βαθμιδωτής έκλουσης, χρησιμοποιούνται πολλές αντλίες, οι οποίες ελέγχονται από έναν προγραμματιστή και τροφοδοτούν 2-3 συστατικά εκλούσματος στον θάλαμο ανάμειξης, αφήνοντας σταθερή τη συνολική ταχύτητα ροής. Για την εισαγωγή δείγματος σε στήλη υπό υψηλή πίεση, χωρίς διακοπή της ροής, χρησιμοποιούνται ειδικές βαλβίδες μικροδοσολογίας, συνδεδεμένες σε βρόχο γνωστού όγκου για το δείγμα του διαλύματος δοκιμής. Τα συστήματα δοσομέτρησης έχουν αναπτυχθεί με αυτόματη δειγματοληψία και έγχυση δειγμάτων χρησιμοποιώντας βρύσες ή σύριγγες μικροδοσολογίας.

Εγχυνώνπαρέχει μίγμα έγχυσης δείγματοςδιαχωρίσιμα εξαρτήματα στη στήλη με επαρκώς υψηλή αναπαραγωγιμότητα. Τα απλά συστήματα έγχυσης δείγματος "stop-flow" απαιτούν τη διακοπή της αντλίας και επομένως είναι λιγότερο βολικά από τις πιπέτες βρόχου Reodyne.

Ηχείαγια HPLC κατασκευάζονται συνήθως από γυαλισμένο σωλήνα από ανοξείδωτο χάλυβα μήκους 10–25 cm και εσωτερικής διαμέτρου 3–5 mm.

Ρύζι. Στήλες χρωματογραφίας για υγρή χρωματογραφία

Χρησιμοποιείται επίσης γυάλινες στήλεςτοποθετείται σε μεταλλικό περίβλημα. στη χρωματογραφία μικροστήλης - τυπωμένες μεταλλικές κολώνεςμε εσωτερική διάμετρο 1,0-1,5 mm, συσκευασμένες γυάλινες μικροστήλεςμε διάμετρο 70-150 μικρά και κοίλες τριχοειδείς στήλεςδιάμετρος 10-100 μικρά; σε προπαρασκευαστική χρωματογραφία - στήλες με διάμετρο 2 έως 10 cm ή περισσότερο. Για ομοιόμορφη και πυκνή πλήρωση στηλών με ροφητικό, χρησιμοποιείται μια μέθοδος συσκευασίας εναιωρήματος. Το εναιώρημα παρασκευάζεται από ένα ροφητικό και ένα κατάλληλο οργανικό υγρό, το οποίο τροφοδοτείται υπό πίεση έως 5 107 Pa στη στήλη. Για τον προσδιορισμό των διαχωρισμένων στοιχείων που φεύγουν από τη στήληχρήση ανιχνευτές. σταθερότητα θερμοκρασίαςεξασφαλιστεί θερμοστάτης.

Ανιχνευτέςγια υγρή χρωματογραφία έχουν μια κυψέλη ροής στην οποία υπάρχει συνεχής μέτρηση οποιασδήποτε ιδιότητας του ρέοντος εκλουστικού. Πρέπει να είναι πολύ ευαίσθητοι. Για να αυξηθεί η ευαισθησία του ανιχνευτή, χρησιμοποιείται μερικές φορές η παραγωγοποίηση των συστατικών του μείγματος μετά τη στήλη. Για να γίνει αυτό, τέτοια αντιδραστήρια εισάγονται με τη ροή του εκλούσματος, τα οποία, αλληλεπιδρώντας με τις διαχωρισμένες ουσίες, σχηματίζουν παράγωγα με πιο έντονες ιδιότητες, για παράδειγμα, απορροφούν πιο έντονα στην υπεριώδη ή ορατή περιοχή του φάσματος ή έχουν μεγαλύτερη ικανότητα φθορισμού . Μερικές φορές η παραγωγοποίηση πραγματοποιείται πριν από τη χρωματογραφική ανάλυση και τα παράγωγα διαχωρίζονται και όχι οι πρώτες ύλες. Οι πιο δημοφιλείς τύποι ανιχνευτέςγενικού σκοπού είναι διαθλασίμετρα, μέτρηση δείκτη διάθλασης, Και φασματοφωτομετρικοί ανιχνευτέςορίζοντας οπτική πυκνότητα διαλύτησε σταθερό μήκος κύματος (συνήθως στην υπεριώδη περιοχή). ΠΡΟΣ ΤΗΝ πλεονεκτήματα των διαθλασίμετρων(Και μειονεκτήματα των φασματοφωτομέτρων) πρέπει να αποδοθεί χαμηλή ευαισθησία στον τύπο του συνδέσεις, το οποίο μπορεί να περιέχει ή όχι ομάδες χρωμοφόρων. Από την άλλη πλευρά, η χρήση διαθλασίμετρων περιορίζεται σε ισοκρατικά συστήματα (με σταθερή σύσταση υγρού έκλουσης), επομένως η χρήση βαθμίδας διαλύτη δεν είναι δυνατή σε αυτή την περίπτωση.

Διαφορικός" href="/text/category/differentcial/" rel="bookmark">διαφορικός ενισχυτής και συσκευή εγγραφής. Είναι επίσης επιθυμητό να υπάρχει ολοκληρωτή, που καθιστά δυνατό τον υπολογισμό των σχετικών περιοχών των κορυφών που προκύπτουν. Σε πολύπλοκα χρωματογραφικά συστήματα, μπλοκ διεπαφής, συνδέοντας τον χρωματογράφο με προσωπικός υπολογιστής, που πραγματοποιεί όχι μόνο τη συλλογή και επεξεργασία πληροφοριών, αλλά και ελέγχει τη συσκευή, υπολογίζει τα ποσοτικά χαρακτηριστικά και, σε ορισμένες περιπτώσεις, την ποιοτική σύνθεση των μειγμάτων. Μικροεπεξεργαστήςπαρέχει αυτόματη έγχυση δείγματος, αλλαγή κατά δεδομένο πρόγραμμα σύνθεσης εκλούτημε βαθμιδωτή έκλουση, διατηρώντας θερμοκρασία στήλης.

Μπρούκερ».Ρύζι. υγρό χρωματογράφο Jasco

Ερωτήσεις για αυτοεξέταση

Τι είναι η Υγρή Χρωματογραφία; Ονομάστε τους τύπους, τους τομείς εφαρμογής του. Λίστα γιαΒασικές χρωματογραφικές ποσότητες και ο ορισμός τους Ποιοι τύποι υγρής χρωματογραφίας υπάρχουν ανάλογα με τον μηχανισμό κατακράτησης των διαχωρισμένων ουσιών από τη στατική φάση του LC; Ποιοι τύποι χρωματογραφίας υπάρχουν ανάλογα με τη μέθοδο κίνησης μιας ουσίας; Ποιες ουσίες χρησιμοποιούνται ως προσροφητικά; Ποιά είναι η διαφορά? Τι είναι η υγρή κινητή φάση - υγρό έκλουσης; απαιτήσεις διαλύτη. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της χρωματογραφίας κατανομής και της χρωματογραφίας προσρόφησης; Να αναφέρετε τα κύρια μέρη του κυκλώματος υγρού χρωματογράφου, τον σκοπό τους.

Κατάλογος χρησιμοποιημένης βιβλιογραφίας

1 "Η υγρή χρωματογραφία στην ιατρική"

Http://journal. issep. rssi. en/articles/pdf/0011_035.pdf

2 "Εισαγωγή στην Υγρή Χρωματογραφία Υψηλής Απόδοσης"

http://www. chemnet. ru/rus/teaching/oil/spezprakt-chr. html

3 "Υγρή χρωματογραφία"

http://e-science. en/index/?id=1540

4 "Χρωματογραφία"

http://belchem. Ανθρωποι. en/chromatography1.html