ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Оценка качества колонок для ВЭЖХ из "Аналитическая хроматография" Наиболее удобно сравнивать качество упаковки колонок, используя значение к, равное высоте, эквивалентной теоретической тарелке Н, отнесенной к среднему диаметру частиц кр. Вполне удовлетворительным принято считать колонки со значением Н, равным 3—3,5 йр. Очень хорошими считаются колонки с Н, равным 2 с1р. [c.251] Большинство изготовителей используют сорбенты с частицами йр = 2 , 5 и 10 мкм. Размер частиц 5 мкм — наиболее распространенный и при длине 150 мм можно получать колонки с /У = 10 ООО т. т., на которых по сравнению с колонками длиной 250 мм уменьшается продолжительность анализа на 40%. При использовании частиц с (1р = 2 мкм можно уменьшить длину колонки до 50—100 мм, сократить продолжительность анализа, однако при этом резко возрастает перепад давления. Сорбенты с частицами =10 мкм используют для достаточно простых задач, когда необходимо применять вязкие подвижные фазы, либо для очень сложных разделений, когда необходимо обеспечить общую эффективность более 50 ООО т. т. [c.251] Для оценки эффективности часто ийпользуют приведенное число теоретических тарелок, которое получается отнесением числа реально полученных теоретических тарелок на колонке данной длины к условной колонке длииой 1 м. При этом получаются значения до 50—100 тыс. теоретических тарелок на 1 м. Если сравнить это с соответствующими значениями, достигаемыми в газовой хроматографии — 2 тыс. теоретических тарелок на 1 м для насадочных и 3—4 тыс. теоретических тарелок на 1 м для капиллярных колонок, то представляется, что в жидкостной хроматографии достижимы более высокие эффективности. Однако реально в газовой хроматографии можно иметь колонку имеющую суммарно 1 млн теоретических тарелок, тогда как в жидкостной это пока недостижимо. [c.251] Помимо ухудшения эффективности, проницаемости и симметрии пиков имеется еще и визуально контролируемый признак нестабильности—усадка слоя сорбента ниже верхнего обреза колонки. Основная причина проседания сорбента в колонке и потери эффективности — растворение самого силикагеля, даже привитого. Соответственно, предлагаются и разные способы предотвращения нестабильности и проседания, например особый метод заполнения ( вязкостная консолидация ), который позволяет получать высокоэффективные колонки, не проседающие длительное время и сохраняющие при этом нормальную проницаемость. [c.252] Для ускоренной оценки стабильности колонки рассмотрим основные параметры, влияющие на процесс разделения. Известно, что зависимость Н от линейной скорости элюента хорошо описывается известным уравнением Ван-Деемтера. Первый член этого уравнения Айр отражает вклад гидродинамических факторов. Чем более однородны частицы сорбента по форме и размерам и чем более равномерно они упакованы, тем меньше А. Если еще недавно принимали Л = 3, в настоящее время достижимо А — . Поскольку методика заполнения колонок за последнее время существенно не изменилась, то решающим фактором в получении высокоэффективных колонок является качество сорбента. [c.252] Полученные значения N обычно являются завышенными по сравнению с рассчитанными по приведенному уравнению, поэтому многие исследователи традиционно пользуются графическим методом, позволяющим оценить качество упаковки более достоверно. [c.253] При стандартизации условий тестирования колонок необходимо в первую очередь выявить кинетику процесса, а не термодинамику, при этом вещества для тестирования должны обладать идеальными термодинамическими характеристиками, давая хорошо сформированные симметричные пики. Задача тестирования — выявить оптимальные значения параметров самой колонки. С этой целью тест-проба должна содержать вещества, обеспечивающие наименьшее значение тестирование нужно вести при нескольких скоростях элюента для нахождения по каждому веществу необходимо оценивать проницаемость колонок, чтобы сравнивать колонки, заполненные разными сорбентами. [c.253] В табл. 111.11 приведены расчетные значения о1 и допустимые значения ag p для некоторых основных типоразмеров колонок. Для расчета N размер частиц взят равным 5 мкм, а качество упаковки выражено через приведенную эффективность h — 3. Обычно с,увеличением расхода элюента возрастает Одк р. [c.253] ЭТИМ методом 2—5%. В других методах колонку заменяют последовательно на ряд капилляров различной длины. [c.254] Изменение Ф в пределах 0,35—0,49 приводит к изменению сопротивления в 5 раз. [c.254] Изучение влияния фракционного состава сорбента на Ф при одинаковом с1р показало, что даже небольшие добавки мелких частиц резко увеличивают сопротивление. Для фракций широкого состава расчет вообще теряет смысл. Для сферических частиц рекомендуется ориентироваться на минимальное значение Ф, равное 6,5. [c.254] Для потребителей наиболее очевидными характеристиками приобретаемой или приготовляемой хроматографической колонки являются значения условной эффективности на 1 м длины колонки и величина А — отношение достигаемой высоты эквивалентной теоретической тарелки к среднему диаметру частицы сорбента. Что касается формы частиц, то и в случае частиц сорбента нерегулярной формы достижимы эффективности не меньшие, чем в с,лучае частиц сферической формы. Это объясняется тем, что частицы нерегулярной формы могут быть упакованы более плотно, чем сферические. При этом при прочих равных условиях колонки, заполненные сферическими частицами, имеют лучшую проницаемость. [c.254] Вернуться к основной статье