Селективность разделения в хроматографии удельный

Гидрофобность ионообменников слабо влияет на селективность разделения неорганических ионов, являющихся основным объектом в ИХ, поэтому при создании новых сорбентов меньше внимания уделяют химической природе модификатора или полимера. Если в конце 80-х гг. в ИХ использовали обычные ионообменники на основе силикагеля с ионообменной емкостью до 1,0-1,15 мэкв/г, то сейчас главной целью является получение низкоемкостных ионообменников. С этой целью в качестве матрицы применяют макропористые силикагели с удельной поверхностью 50-90 м /г или стараются закрепить на поверхности полимерный слой с невысокой плотностью ионогенных групп или использовать пелликулярные сорбенты. Данные приемы позволяют снизить ионообменную емкость сорбентов до 60-100 мкэкв/г. Справедливости ради следует отметить, что в последние годы появились принципиально новые системы химического или мембранного снижения или полного подавления фоновой электропроводности элюентов используемых для хроматографии ионов, что позволяет применять более концентрированные элюенты. Соответственно стало возможным несколько повысить верхнюю границу допустимой ионообменной емкости для сорбентов, используемых в ИХ. [c.419]

Селективность разделения Кс, оцениваемая как отношение разности удерживаемых объемов двух соседних пиков к их сумме, с уменьшением размеров пор увеличивается. Это связано с увеличением энергии адсорбции в тонких порах. Однако надо иметь в виду, что наряду с увеличением селективности при этом происходит сильное уменьшение эффективности колонны (подробнее см. разд. 12,3). Благодаря этим противоположным эффектам степень разделения практически не зависит от удельной поверхности пористых кремнеземов [121]. Однако для более широкопористых адсорбентов время разделения меньше. Поэтому для практических целей, особенно для экспресс-хроматографии, целесообразнее использовать более широкопористые адсорбенты. Эти выводы аналогичны полученным в газовой хроматографии (см. разд. 8.6). [c.238]

Л.2. Сопоставление адсорбции и распределения. Среди различных вариантов разделения в жидкостной хроматографии, вероятно, наибольшим возможным числом комбинаций фаз и поэтому наибольшей потенциальной селективностью обладает распределительная жидко-жидкостная хроматография, хотя она меньше всего используется в лабораториях. Традиционно жидко-жидкостное распределение включает прохождение менее полярной подвижной фазы через слой, заполненный носителем с большим объемом и малой удельной поверхностью (таким, как диатомитовая земля), на который нанесена неполярная подвижная фаза [107, 108]. Обращая полярность фаз, т.е. нанося менее полярные соединения на носитель и используя более полярную жидкость в качестве подвижной фазы, получают альтернативный вариант метода. Эти два варианта были названы нормально-фазной я обращенно-фазной хроматографией соответственно. [c.73]

В жидкостно-адсорбционной хроматографии наряду с поверхностными свойствами адсорбента на результаты разделения оказьшает влияние и пористость его структуры. Удельная поверхность определяет емкость адсорбента. Для удовлетворительного разделения достаточно, чтобы адсорбент имел поверхность 50 м /г. Но возможно хорошее разделение и при меньшей поверхности. В частности, поверхностно-пористые материалы, находящие все более широкое применение в жидкостной хроматографии, имеют уде,льную поверхность 0,65-14,0 м /г [6]. Это позволяет провести хроматографическое разделение с высокой эффективностью, но из-за малой емкости таких адсорбентов приходится работать с очень малыми пробами и соответственно с высокочувствительными детекторами. Удельная поверхность не определяет селективность адсорбента. В самом деле, с увеличением поверхности адсорбента увеличивается количество адсорбированного вещества, но для всех веществ это изменение будет одинаковым, и поэтому селективность не изменится. Размер пор сильнее влияет на свойства адсорбента. Относительная доля свободных и реактивных гидроксильных групп на поверхности силикагеля тесно связана с размером пор адсорбента. Широкопористый силикагель имеет большую долю свободных ОН-групп, а поверхность узкопористого силикагеля покрыта в основном реактивными и связанными гидроксильными группами. Это различие в структуре поверхности узко- и широкопористых силикагелей достаточно, чтобы повлиять на относительную адсорбцию различных соединений. Линейная емкость силикагеля и ее изменение в процессе дезактивации также зависят от размера пор адсорбента (см. рис. 5 . Объясняется это тем, что поверхность узкопористых силикагелей более гетерогенна, и поэтому, несмотря на большую удельную поверхность адсорбенты этого типа обладают меньшей линейной емкостью. Добавление воды к активным образцам быстро делает поверхность широкопористого силикагеля однородной линейная емкость узкопористых силикагелей повышается в процессе добавления дезактиватора. [c.24]

Для жидкостной адсорбционной хроматографии важна общая поверхность адсорбента в колонке А = Sm (S — удельная поверхность адсорбента в колонке, т — масса адсорбента в колонке). Исправленное время удерживания пропорционально длине колонки L и произведению Sm. В одной и той же по природе системе время удерживания можно менять, изменяя либо L, либо S. Величина S влияет на селективность разделения на колонке длиной 10 см, заполненной силикагелем Z S = 470 м тфенантрен и антрацен не разделяются, при 5 = 590 м т (средний размер пор t/ p = 6 нм) разделяются частично, а при S = 800 гт (d p = 4 нм) разделяются полностью. Однако как в ГХ, так и в ЖХ селективность при одной и той же удельной поверхности может зависеть от размеров пор адсорбента. [c.309]

Высокая чувствительность метода обратного изотопного разбавления с радиореагентом, а также селективность, которую обеспечивает применение индикаторного изотопа, позволяют определять микроколичества смесей первичных и вторичных аминов. Эти методы широко применяли в определениях различных аминокислот в биологических образцах [85—88]. В работе [86], в частности, описано использование этих методов для оценки содержания одиннадцати таких соединений в 1 мг белка. Метод с пипсилхлоридом применялся для анализа гистамина, причем в этом анализе проводилось четыре цикла перекристаллизации соответствующего производного с целью его очистки до получения постоянного значения удельной радиоактивности. После проведения этого анализа было предложено [89] применять данный метод для определения любого амина, который дает кристаллический замещенный д-иод-бензолсульфамид. Этим же методом оценивались микрограммные количества 2,4-диоксипиримидина и его 5-метильного производного [90]. Для разделения пипсильных производных в дополнение к бумажной хроматографии применялись жидкофазная колоночная хроматография [91] и тонкослойная хроматография [92]. Хроматографию на бумаге применяли также для оценки радиохимической чистоты реагента [93]. [c.310]

К сожалению, газо-адсорбциопная хроматография не нашла достаточно широкого применения как из-за недостаточной линейности изотерм адсорбции ряда определяемых веществ, так и из-за чрезмерно высоких потенциалов адсорбции высококипящих компонентов, многие из которых при тепловой регенерации подвергаются необратимым изменениям на поверхности сорбента (полимеризации, осмолению и т. п.), приводящим к сильному изменению свойств последнего. Высокое адсорбционное сродство к воде полярных сорбентов также является существенным недостатком, порождающим невоспроизводимость результатов при повторных определениях. Преимуществами газо-адсорбционной хроматографии являются возможность разделения низкокипящих газов (при больших удельных поверхностях сорбентов и близких к линейным изотермах), высокие коэффициенты селективности К ) и возможность работы при высоких температурах. Кроме того, меняя природу сорбента и температурный режим его работы, можно обеспечить не только высокие К , но и широкий диапазон компонентов, определяемых в одном опыте. Из сказанного следует, что одной из центральных задач газовой хроматографии является подбор и разработка сорбентов с оптимальными поверхностными свойствами и пористой структурой. [c.69]

Развитие препаративной газовой хроматографии происходило параллельно и на основе развития аналитической газовой хроматографии, когда, с одной стороны, возникла настоятельная необходимость в получении множества индивидуальных соединений достаточно высокой степени чистоты, а с другой стороны, выяснились ограниченные возможности таких распространенных методов, как дистилляция, экстракция, кристаллизация и т. д. Первоначально препаративное направление развилось именно как дополнение к этим общепризнанным методам. Очень быстро выяснились и достоинства, и ограничения метода препаративной газовой хроматографии. К числу достоинств относятся универсальность, обеспечение высокой селективности и эффективности разделения, возможности выделения одного или нескольких компонентов из сложных смесей с достижением за один цикл высоких степеней обогащения, простота процесса и возможность его полной автоматизации. К числу недостатков относятся сравнительно низкая удельная производительность и трудности улавливания веществ из газового потока. Препаративная хроматография применяется в настоящее время главным образом как лабораторный метод разделения веществ, и поэтому ее преимущества бесспорны, а недостатки не столь существенно важны. Следует ожидать, что препаративный хроматограф станет такой же неотъемлемой принадлежностью химических лабораторий, как аналитический газовый хроматограф в настоящее время и ректификационная колонка в прошлом. [c.5]

В общем случае более селективной является та фаза, на которой проявляется наибольшее число примесей при удовлетворительном их разрешении. Как правило, для многокомпонентных систем на селективной фазе процесс разделения более продолжителен, так как вероятность совмещения неразделенных пиков меньшая, чем на неселективной фазе, и все компоненты должны уложиться на хроматограмме. В варианте препаративной хроматографии это означает большую продолжительность цикла разделения, а при одинаковой удельной нагрузке — меньшую производительность. Таким образом, производительность и степень чистоты связаны обратной зависимостью. Это подразумевает наличие оптимума по производительности при данной степени чистоты и наоборот, что нашло подтверждение в ряде работ на модельных смесях [4—6]. Представляло интерес сопоставить эти характеристики для реактивов, в частности, растворителей, когда [c.23]

Газоадсорбционную хроматографию (ГАХ) в элюционном варианте используют для разделения газов и паров легкокипя-щих жидкостей, а также для разделения высококипящих твердых веществ, особенно структурных изомеров и изомеров положения. ГАХ применяют и во фронтальном варианте для улавливания вредных примесей из воздуха или для их концентрирования перед элюционным анализом. Селективность и емкость колонн с адсорбентами в ГАХ во многих случаях гораздо выше селективности и емкости колонн тех же размеров с жидкими фазами в ГЖХ. Однако до недавнего времени ГАХ уступала по эффективности ГЖХ. Применение мелких зерен непористых и крупнопористых адсорбентов с близкой и однородной поверхностью в капиллярных заполненных колоннах и получение стабильных адсорбирующих слоев на стенках открытых капиллярных колонн позволило значительно повысить эффективность газоадсорбционных колонн. Все это способствовало увеличению разделяющей способности таких колонн и вместе с высокой термической стабильностью многих адсорбентов привело к расширению области практического применения. При разделении газов адсорбционные колонны с однороднопористыми адсорбентами и с до1Статочно большой удельной поверхностью обладают более высокой емкостью (по сравнению с ГЖХ), а при разделении жидкостей и твердых веществ — более высокой термостойкостью, позволяющей работать при температурах колонн до 500 °С и выше. Это дает возможность использовать предельные чувствительности детекторов при физико-химических исследованиях межмолекулярных взаимодействий адсорбат — адсорбент и в аналитической практике, особенно при анализе микропримесей. [c.10]

Выше было показано (рис. 11.12), что для достаточно широкопористых (для данного компонента) силикагелей удерживаемые объемы пропорциональны величинам удельных поверхностей. На рис. 11.26 показан пример разделения изомерных диоксибензолов на различных силикагелях с различными s. С увеличением s увеличиваются времена удерживания компонентов и селективность адсорбента, но эффективность разделения заметно ухудшается (сильное размывание полос). Однородно-тонкопористые адсорбенты из-за медленности процессов внутренней диффузии, по-видимому, вообще нецелесообразно использовать, особенно для больших молекул. Поэтому лучшее разделение при прочих равных условиях достигается на более широкопористых адсорбентах с меньшей удельной поверхностью. Однако уменьшать удельную поверхность силикагелей до величин <30 м /г уже нецелесообразно, так как при этом уменьшается удерживаемый объем колонны Vr, т. е общая емкость адсорбента в колонне, и при сравнительно небольших пробах наступает перегрузка колонны. Это особенно существенно при анализе примесей и в препаративной хроматографии. По той же причине находят ограниченное применение поверхностнопористые адсорбенты. Величина общей площади поверхности в колонне Л, а следовательно и емкость таких адсорбентов, в частности адсорбентов типа зипакс [122] и корасил [123], значительно меньше, чем для объемнопористых. [c.239]