Иониты в адсорбционной хроматографи

Между ионообменной хроматографией и молекулярной адсорбционной, рассмотренной в предыдущей главе, существует принципиальное различие. Если молекулярная адсорбционная хроматография основана на адсорбции поверхностью твердой фазы веществ из раствора, то в ионообменной хроматографии осуществляется стехиометрический эквивалентный обмен ионов раствора на ионы [c.99]

Порцию анализируемого раствора подают в верхнюю часть колонки, содержащую ионит с противоионом А+. После достижения равновесия приступают к вымыванию веществ из колонки. Однако в отличие от адсорбционной хроматографии вымывание производят не чистым растворителем, а раствором, содержащим тот ион, который является противоионом в выбранном ионите, в данном случае раствором электролита АУ. При непрерывном поступлении в колонку раствора, содержащего ион А+, происходит обмен ионами В+, С+ и 0+, находящимися в верхнем слое ионита, и их перемещение в слои, расположенные ниже и не содержащие этих ионов. Поэтому здесь происходит вытеснение ионов А+ из ионита и замена его на ионы В+, С+ и В+. [c.109]

По природе сорбента различают адсорбционную, распределительную (абсорбционную) и ионообменную хроматографии. В случае адсорбционной хроматографии сорбция происходит на поверхности твердого тела — адсорбента. В распределительной хроматографии компоненты абсорбируются жидкостью, нанесенной на твердый носитель. В ионообменной хроматографии сорбентом являются ионообменные смолы — полиэлектролиты, содержащие основные (—ЫНз —ЫН— —М=) или кислотные (—ЗОдН —СООН —5Н) группы, и процесс разделения основан на обратимом ионном обмене между ионообменной смолой и компонентами смеси. Ионообменная хроматография существует только в жидкостном варианте. [c.46]

В газо-адсорбционной хроматографии в качестве поглотителей применяют различные адсорбенты — высокодисперсные искусственные или природные тела с большой наружной (непористые) или внутренней (пористые) поверхностью, поглощающей газы и пары. Газ или пар. удерживаемый поверхностью твердого адсорбента, принято называть адсорбатом. Молекулы, извлекаемые из газовой фазы, или проникают внутрь адсорбента, или же остаются снаружи и удерживаются на его поверхности. Первое явление называется абсорбцией, второе — адсорбцией. Не всегда легко установить, находится ли газ внутри адсорбента или на его поверхности. Принято считать, что до тех пор, пока молекулы адсорбируемого газа не проникают в силовое поле, существующее между атомами, ионами или молекулами внутри твердого тела, газ находится на поверхности адсорбента. [c.163]

В жидкостной хроматографии на полярном адсорбенте наблюдается высокая селективность разделения полярных изомеров и других соединений, отличающихся как пространственным строением, так и распределением электронной плотности в молекуле. Например, жидкостно-адсорбционная хроматография на силикагеле с гидроксилированной поверхностью из неполярного или слабо-полярного элюента позволяет хорошо разделять о-, м- и -изомеры ароматических соединений, содержащих полярные группы в этих положениях. Селективность к таким изомерам в жидкостной хроматографии значительно выше селективности в газовой хроматографии на том же силикагеле. Это связано с тем, что в жидкостной хроматографии разделение происходит преимущественно за счет различий в специфических межмолекулярных взаимодействиях между полярными группами дозируемого вещества (адсорбата) и полярными группами пли ионами адсорбента, так как неспецифические межмолекулярные взаимодействия молекул ад- [c.293]

Выходная кривая (см. рис. 35) при фронтальном анализе на колонке с ионообменником отличается от кривой фронтального анализа в адсорбционной хроматографии. -Основное различие состоит в том, что при ионном обмене общая концентрация (в эквивалентах) вытекающего рас- [c.117]

Несмотря на большое сходство в технике эксперимента при разделении компонентов смесей, между ионообменной и адсорбционной хроматографией имеется существенное различие. Первая основана на законах стехиометрии, приложимых к реакциям ионного обмена. Вторая — основана на молекулярной адсорбции, которая обычно подчиняется закономерностям, выражаемым изотермами адсорбции Лэнгмюра или Фрейндлиха. Поэтому в молекулярной хроматографии отдельные вещества могут десорбироваться и элюироваться (вымываться) чистым растворителем, тогда как в случае ионообменной хроматографии в качестве элюента необходим раствор электролита. [c.119]

Метод тонкослойной хроматографии по чувствительности и возможности идентификации, наряду с методом бумажной хроматографии, превосходит все приемы разделения и концентрирования малых количеств веществ из сложных смесей. Он нашел весьма широкое применение при анализе органических соединений. В неорганическом анализе тонкослойная хроматография используется сравнительно недавно, однако области ее применения расширяются с каждым днем. Методы разделения неорганических ионов выполнены в большинстве случаев на закрепленном слое сорбента (силикагель с добавкой гипса или крахмала) методом восходящей хроматографии. Обычно сочетаются распределительная тонкослойная хроматография с ионообменной и адсорбционной. Выбор сорбента-носителя, способа проведения (восходящая и нисходящая хроматография на закрепленном или незакрепленном слое сорбента-носителя) и метода хроматографирования (распределительная, ионообменная, адсорбционная хроматография) открывают широкие возможности для использования тонкослойной хроматографии в исследованиях систем, содержащих неорганические ионы. [c.184]

Адсорбционная хроматография. Этот вид хроматографии основан на избирательной адсорбции веществ тем или иным адсорбентом. Если через адсорбционную колонку, заполненную окисью алюминия, пропускать раствор, содержащий ионы, меди и кобальта, то вначале в верхней части колонки адсорбируются оба иона. Затем растворитель, который продолжают пропускать, будет вымывать слабо адсорбируемые окисью алюминия ионы кобальта и перемещать их ниже. Таким образом происходит постепенное разделение смеси ионов. [c.144]

Как и при адсорбционной хроматографии, в этом случае через адсорбент пропускают раствор, причем адсорбентом служит какой-либо ионообменник, В верхней части обмениваются наиболее адсорбируемые ионы, затем менее интенсивно адсорбируемые и т. п., в результате происходит послойное выделение ионов из раствора. Таким образом, обмен ионами сочетается с избирательностью адсорбции. [c.169]

В основе адсорбционной хроматографии лежит разделение липидов в соответствии со степенью их полярности. Адсорбентом при тонкослойной хроматографии чаще всего служит силикагель. При колоночной хроматографии широкое применение получили три адсорбента силикагель, окись алюминия, флоризил (силикат магния). Прочность взаимодействия липида с адсорбентом определяется главным образом водородными и ионными связями, в меньшей степени — силами Ван-дер-Ваальса. [c.69]

Во всех перечисленных видах адсорбционной хроматографии первичный акт адсорбции может иметь, в зависимости от природы адсорбента и разделяемых веществ, характер молекулярной адсорбции или ионного обмена. [c.128]

Между ионообменной хроматографией и адсорбционной молекулярной имеется существенное различие. Если молекулярная адсорбционная хроматография основана на явлении адсорбции, подчиняющейся в первом приближении теории Лэнгмюра, то ионообменная основана на стехиометрическом обмене ионов раствора с ионами ионита. В соответствии с этим вымывание адсорбированных веществ в молекулярной хроматографии может производиться чистым растворителем, тогда как в ионообменной в качестве вымывающего вещества необходимо применять растворы электролитов. [c.61]

Преимуществом колоночной хроматографии является возможность количественного фракционирования больших количеств веществ без превращения их в какие-либо производные. Однако хорошее разделение часто возможно лишь при малых скоростях элюирования, поэтому были разработаны новые виды колоночной хроматографии. Методы аффинной и адсорбционной хроматографии основаны на избирательной адсорбции молекул на нерастворимом адсорбенте, который содержит группы (молекулы), специфически взаимодействующие с молекулами подлежащих очистке соединений, например ингибиторы (для очистки ферментов) или антитела (для очистки антигенов) в настоящее время эти методы нашли широкое применение и для разделения углеводов. Невзаимодействующие с адсорбентом примеси удаляются, а связанный с адсорбентом сахар затем десорбируют способом, не приводящим к его разрушению. Десорбцию можно осуществить, изменяя pH, ионную силу среды или применяя соответствующий ингибитор взаимодействия, удерживающего вещество на адсорбенте. Для разделения ряда полисахаридов были использованы иммобилизованные формы (см. разд. 26.3.7.6) конканавалина А [40], являющегося фитогемагглютинином (лектином), который специфически взаимодействует с разветвленными полисахаридами определенного строения в настоящее время применяют и другие иммобилизованные фитогемагглютинины. Колоночная хроматография на носителях, покрытых полиароматическими соединениями [41], также находит применение для разделения полисахаридов. Благодаря достижениям в производстве носителей для жидкостной хроматографии под высоким давлением можно осуществить хроматографическое разделение быстро и избирательно описаны методы фракционирования небольших олигосахаридов, продолжающегося менее 1 ч [42]. [c.224]

Явления ионного обмена играют известную роль также и в-адсорбционной хроматографии. Такие адсорбенты, как окись алюминия, активные глины и т. п., обычно содержат незначительную примесь окислов щелочных и щелочноземельных металлов и в зависимости от характера предварительной обработки (стр. 222). могут служить либо слабыми катионитами, либо слабыми анионитами (амфолиты). [c.236]

Разделение компонентов можно осуществлять в колоннах на-садочного типа (колоночная хроматография), капиллярах, заполненных неподвижной жидкой фазой (капиллярная хроматография), на фильтровальной бумаге (бумажная хроматография), на тонком слое сорбента, нанесенном на стеклянную пластинку (тонкослойная хроматография). Разделять смеси можно при постоянной температуре и давлении или с программированием, т. е. с постепенным повышением по заданной программе температуры или давления газа-носителя. Все варианты хроматографии являются молекулярными, а жидкостно-адсорбционная хроматография может быть и ионообменной, осуществляемой при обмене ионов разделяемых компонентов с поверхностными ионами ионообменного адсорбента. [c.118]

В ВЭЖХ могут быть реализованы почти все механизмы разделения, применяемые в хроматографии (адсорбция, распределение, ионный обмен и др.). Независимо от механизма разделения, подвижная фаза в ВЭЖХ — жидкость. Остановимся на жидкостно-адсорбционной хроматографии, которая широко представлена в двух вариантах нормально-фазовая (НФХ) и обращенно-фазовая (ОФХ) — в зависимости от полярности подвижной и неподвижной фаз. [c.203]

В газо-адсорбционной хроматографии в качестве поглотителей применяют различные адсорбенты. Адсорбенты — это твердые тела, на поверхности которых поглощаются газы или пары. Газ или пар, удерживаемый поверхностью твердого адсорбента, принято называть адсорбатом. Газ или пар, приведенный в соприкосновение с твердым телом, с которого тщательно удалены газы, частично поглощается. Если поглощение идет при постоянном объеме, то давление в системе падает если давление поддерживается постоянным, то объем газа уменьшается. Молекулы, извлекаемые из газовой фазы, или проникают внутрь адсорбента, или же остаются снаружи и удерживаются на его поверхности. Первое явление называется абсорбцией, второе — адсорбцией. Не всегда легко установить, находится ли газ внутри адсорбента или на его поверхности. Большинство адсорбентов — высокопористые тела с исключительно большой внутренней поверхностью. Внешняя поверхность, даже измеренная с помощью совершенных микроскопов, составляет лишь небольшук) часть громадной общей поверхности. Однако до тех пор, пока молекулы адсорбируемого газа не проникают в силовое поле, существующее между атомами или ионами, или молекулами внутри твердого тела, считается, что газ находится снаружи. [c.83]

Как показывает название, в основе адсорбционной хроматографии лежит адсорбция разделяемых веи еств на твердой поверхности выбранного адсорбента. Адсорбция обусловлена или физическими ван-дер-ваальсовыми силами межмолекулярного взаимодействия в системе адсорбат—адсорбент (молекулярная хроматография), или силами химического сродства, действующими, например, в процессе реакции при обмене ионов разделяемых компонентов на поверхностные ионы применяемого ионообменного адсорбента (ионообменная хроматография). В обоих случаях главным условием для осуществления разделения должно быть различие энергии адсорбции разделяемых веществ, что равносильно различию коэффициентов адсорбции. [c.11]

Рассмотренный выше адсорбционный способ иммобилизации добавленного в элюент компонента, вступающего в адсорбированном состоянии во взаимодействие с дозируемыми веществами, используется и в так называемой ион-парной хроматографии. В таких случаях на гидрофобизированной поверхности адсорбцией из элюента иммобилизуют, например, ион алкиламмония с достаточно сильно адсорбирующимися на такой поверхности алкильными группами. При дозировании смеси органических кислот они, во-первых, могут образовывать с находящимися в элюенте алкилам-монийными ионами нейтральные молекулы, по-разному адсорбирующиеся на модифицированной поверхности адсорбента, и, во-вторых, могут образовывать такие молекулы с иммобилизованными алкиламмонийными ионами. У разных кислот устойчивость комплексов с аммонийными ионами будет различна и благодаря этому произойдет их разделение. [c.331]

Наиболее эффективным и широко применяемым методом фракционирования сложных смесей липидов является хроматография. Главную роль при аналитическом фракционировании играет адсорбционная хроматография в тонком слое сорбента. Этот метод также применяется в препаративных целях, когда разделению подвергается небольшое количество липидов (50—300 мг). Если масса липидов превышает 300 мг, используют колоночную хроматографию, хотя по разделяющей способности и времени разделения этот метод часто уступает тонкослойной и газовой хроматографии. Однократного хроматографирования обычно бывает недостаточно для выделения индивидуальных веществ, в связи с этим полученные фракции подвергают препаративной тонкослойной хроматографии или колоночной хроматографии другого типа. При колоночрюй хроматографии липидов используют не только принцип адсорбции, но и принцип распределения между двумя несмеши-вающимися жидкостями, гель-фильтрации, ионного обмена. [c.69]

Ион-парная хроматография давно находила применение в жидкостной хроматографии и экстракции для извлечения лекарств и их метаболитов из биологических жидкостей в органическую фазу. Как самостоятельный раздел ВЭЖХ ион-парная хроматография, называвшаяся также экстракционной, парно-ионной, хроматографией с использованием ПАВ, хроматографией с жидким ионообменником, стала развиваться с середины 70-х годов. Метод занимает промежуточное положение между ионообменной хроматографией и адсорбционной, распределительной или обращенно-фазной. Недостатки ионообменных материалов, а именно невоспроизводимость от партии к партии, меньшая активность и стабильность по сравнению с другими сорбентами и небольшой выбор наполнительного материала, исключающий изменение селективности за счет сорбента, привел к некоторому ограничению применения ионообменной хроматографии. В ион-парной хроматографии большинство этих недостатков можно преодолеть. Метод ион-парной хроматографии характеризуется универсальностью и обладает преимуществом по сравнению с классической ионообменной хроматографией, в котором активные центры фиксированы. Вследствие более быстрой массопередачи в ион-парной системе хроматографическое разделение более эффективно, чем на ионообменнике с фиксированными и активными зонами. [c.74]

Ион-парную хроматографию используют для разделения образцов, содержащих как ионные, так и неионные соединения. Ее применяют в тех случаях, когда трудно или невозможно получить приемлемое разделение образца методом ионообменной хроматографии адсорбционной или обращенно-фазной. В некоторых случаях ионные соединения можно разделить на обращенной фазе, придавая им свойства неионных соединений (подавление ионов) с помощью буферного раствора с соответствующим pH, при котором равновесие смещается в сторону образования неионизированной формы. Полярные вещества, обладающие липофильными свойствами, делятся при этом на обращенной фазе как неполярные. Однако большинство наполнительных материалов колонок надежно работает только при рН=1,5—7,5. Исключение составляет партисил 5 ОДС, работающий при рН=1—8,5. В этом диапазоне pH сильные кислоты и основания ионизированы. [c.74]

При отсутствии четких литературных аналогий начинают разделение методом ион-парной хроматографии на обращенной фазе ie с размером частиц 5—10 мкм. Наполнителем в ион-арной хроматографии с добавкой органической неподвижной азы является материал, используемый для обращенной фазы, при работе с нормальной фазой применяют обычный силикагель 5—10 мкм, как и в случае адсорбционной хроматографии, возможно применение нейтральных полистирол-дивинильных смол или смол ХАД. Колонки с i8 служат дольше в ион-парной хроматографии, чем колонки с неподвижной фазой, имеющей более короткую углеводородную цепь. Последующая после привязывания фазы силанизация улучшает свойства материала и увеличивает срок его службы (партисил 5 ОДС). [c.80]

Во втором случае, когда времена удерживания известных соединений и зон образца не совпадают, имеется возможность предсказать время удерживания неизвестного компонента. Вполне надежны предсказания относительного удерживания на основании данных о структуре в пространственно-эксклюзионной хроматографии. Менее точны они в адсорбционной, распределительной хроматографии и особенно при работе на химически привязанной фазе. Дпя ионной и ион-парной хроматографии веществ с известной р Ка возможны лишь приблизительные определения значений r. Всегда легче предсказать относительное удерживание или значение а, чем абсолютные значения к . Относительные значения Ir легче оценить для родственных соединений или производных, например замещенных алкилкарбоновых кислот или производных бензола. [c.169]

По природе сорбента различают адсорбционную, распределительную (абсорбционную) и ионообменную хроматографии. В случае адсорбционной хроматографии сорбция происходит на поверхности твердого тела — адсорбента В распределительной хроматографии компоненты адсорбируются жидкостью, нанесенной на твердый носитель. В ионообменной хроматографии сорбентами являются иониты — практически нерастворимые в воде и органических растворителях высокомолекулярные соединения, содержащие ионогенные группы, обладающие способностью к обмену ионами. Иониты разделяются на катиониты и аниоииты. В катионитах ковалентно связанными являются анионные группы К (50з") , К (СОО")д,, а в анионитах-катион- [c.41]

Таким образом, в аффинной хроматографии используется нерастворимый носитель, на котором иммобилизуется соединение, называемое лигандом он особым образом связывает подлежащий очистке продукт, находящийся в подвижной, обычно жидкой фазе. Лиганд иммобилизуют на носителе чаще всего посредством ковалентных связей, но иногда пользуются другими возможностями, такими, как ионный обмен, адсорбция, микроинкапсулирование и пр. Аффинная хроматография — это своего рода адсорбционная хроматография, при которой связывание происходит в соответствии со специфическими свойствами двух молекул. Эти свойства обусловливают взаимодействия различного характера — ионные, водородные, гидрофобные и др. в зависимости от конформации и размера молекул (рис. 3.3). [c.80]

По механизму взаимодействия сорбента и сорбата можно выделить несколько видов хроматофафии распределительнся хроматография основана на различии в растворимости разделяемых веществ в неподвижной фазе (газожидкостная матофафия) или на различии в растворимости веществ в подвижной и неподвижной жидких фазах ионообменная хроматография — на разной способности веществ к ионному обмену адсорбционная хроматография — на различии в адсорбируемости веществ твердым сорбентом эксклюзионная хроматография — на различии в размерах и формах молекул разделяемых веществ, аффинная хроматография — на специфических взаимодействиях, характерных дпя некоторых биологических и биохимических процессов. Существуют пары веществ, реагирующих в растворах с высокой избирательностью, например антитело и антиген, фермент и его субстрат или ингибитор, гормон и соответствующий рецептор, и т. п. Если одно из соединений пары удерживается ковалентной связью на [c.267]

Среди сорбентов, давно и успешно применяемых в жидкостной адсорбционной хроматографии, следует назвать силикаты кальция и магния. К этим адсорбентам относится и выпускаемый промышленностью адсорбент флорисил М з[814О 0](ОН)2. Эта группа адсорбентов скорее ионная, чем ковалентная, поэтому следует ожидать сходства этих адсорбентов с оксидом алюминия. Кроме того, силикагель обладает слабокислотными свойствами, а для суспензий силиката магния характерен pH = 8-10. [c.377]

Применяется для газовой и жидкостной адсорбционной хроматографии ( лекулярная адсорбция), для ионообменной и осадочно-сорбционной хрома-графии из водных растворов (ионный обмен и осаждение), а также в качесп инертного носителя при жидкостной распределительной хроматографии. [c.192]

ТСХ-пластины для распределительной ТСХ с химически связанными фазами имеют преимущества перед импрегнирован-ными не требуется насыщения элюента неподвижной фазой, разделяемые вещества не загрязняются неподвижной фазой, характеризуются более воспроизводимыми величинами / /, меньше влияют на результаты остаточные силанольные группы. Пластины для тех с диольной химически связанной фазой по хроматографическим свойствам близки к пластинам с немодифицированным силикагелем. Однако адсорбционная активность гидроксилов, а следовательно, и удерживание на диольных пластинах слабее. Элюенты для ТСХ на диольных и обычных силикагелевых пластинах близки по составу. Это обычно органические растворители с добавками кислот или оснований. Пластины для ТСХ с нитриль-ными группами в зависимости от используемых элюентов могут быть применены как для прямофазной, так и для обращенно-фазовой с разным порядком элюирования разделяемых соединений. Эти сорбенты могут также применяться для ион-парной хроматографии. ТСХ-пластины с аминогруппами являются слабоосновным ионообменником. Эти пластины можно применять для разделения веществ с разными суммарными зарядами ионизированных групп и различающихся гидрофобностью заместителей [c.344]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология