Программа изменения температуры колонки

Прн изменении температуры колонки по определенной программе ширина хроматографических пиков остается достаточно малой для всех компонентов смеси. Тогда передвижение пластинки производят с постоянной скоростью или же периодически. [c.155]

Поэтому для разделения смеси веществ, кипящих в широком интервале температур, существуют специальные способы, например применение нескольких колонок, каждая из которых работает в условиях, оптимальных для какой-то одной более или менее узкой, фракции пробы. Однако наиболее удачным оказался способ изменения температуры колонки во времени по определенной программе. Этот способ получил название газовой хроматографии с программированием температуры. [c.85]

Однако по мнению авторов работы [100], не существует ка-кой-либо математической модели, точно описывающей комплексное влияние всех параметров хроматографического анализа на время и степень разделения пиков. Поэтому они предложили экспериментальный подход к оптимизации параметров анализа на основе статистического планирования эксперимента. На примере разделения восьми алкилбензолов они показали, что можно снизить время анализа с 26 до 6 мин для этого нужно, чтобы для всех соседних пиков степень разделения Rs была равна или больше 0,5. Кроме того, заранее было задано, что температура соответствующей колонки может меняться в пределах 50—140°С, программа изменения температуры — в пределах О—30 К/мин со ступенями по 2 К/мин, а максимальное допустимое избыточное давление на входе равно 0,4 МПа. Подобный метод итерационного приближения к оптимальным условиям анализа с помощью вычисления реального времени анализа на ЭВМ предложен и в работе [101]. [c.131]

При анализе относительно простых смесей, выкипающих в широком интервале температур таких, как, например, смесь гомологов, соединений с разным числом ароматических ядер, равномерности распределения пиков на хроматограмме можно достичь путем применения программированного нагрева хроматографической колонки. Но тот же режим программирования при анализе продуктов нефтепереработки и нефтехимии не приведет к положительным результатам, так как число компонентов в таких смесях, выходящих между двумя гомологами, быстро возрастает. Пики на хроматограмме будут расположены неравномерно, сгущаясь к концу хроматограммы. Равномерности распределения пиков в этом случае можно достичь за счет более сложной программы изменения температуры. [c.36]

Процесс проводили в одну стадию с применением двойной, колонки и с соответствующей программой изменения температуры. В качестве стационарных фаз был использован сквалан или динонилфталат. Работали также в изотермическом режиме в две стадии при комнатной температуре. При этом использовали две последовательно установленные колонки, заполненные динонилфталатом и диметилсульфоланом соответственно. [c.18]

Программирование температуры представляет собой контролируемое изменение температуры колонки во время анализа. Оно применяется для улучшения, упрощения или ускорения разделения и идентификации компонентов пробы. Мы ограничимся обсуждением повышения температуры по всей длине колонки по линейной программе [c.184]

С катарометром при постоянной температуре площадь пика прямо пропорциональна концентрации вещества в газе-носителе и обратно пропорциональна скорости газового потока. Если в результате программирования температуры ни температура ячейки детектора, ни скорость газа-носителя не изменяются, то площадь пика не будет зависеть от выбранной программы. Чтобы обеспечить нормальные условия работы детектора, его температура должна поддерживаться постоянной, однако скорости газа-носителя, если не принять специальных мер, меняются с изменением температуры колонки. Если колонку нагревают по программе при постоянных давлениях на входе и выходе, то для компенсации изменения скорости потока с температурой необходимо применять поправочный коэффициент. В этом случае площадь пика, приведенная к условиям постоянной скорости, равна произведению измеренной [c.241]

Программирование температуры — вариант элюентного способа, при котором разделение проводится не при постоянной температуре (как при классическом элюентном способе), а при постепенном или скачкообразном нарастании температуры по всей длине колонки. В отличие от хроматермографического варианта градиент температуры вдоль колонки и движущаяся электропечь отсутствуют, что намного упрощает конструктивно систему нагревания колонки и создает преимущества в развитии и применении этого варианта перед хроматермографией. Однако как показали Жуховицкий и Туркельтауб, отсутствие движущегося градиента температуры по слою сорбента не позволяет получить столь большое обогащение концентрации компонентов на выходе из колонки, как при наличии градиента температуры. Тем не менее постепенный рост температуры при постоянной скорости потока газа-носителя ускоряет вымывание из колонки сильно удерживаемых компонентов и создает благоприятные условия для разделения многокомпонентных смесей. Программирование температуры означает, что повышение температуры в ходе разделения производится с некоторой выбранной постоянной или переменной скоростью, т. е. по заданной программе. Колонку нагревают электрическим нагревателем, питаемым от автотрансформатора, соединенного с автоматическим регулятором, который задает скорость изменения температуры. [c.18]

Разогрев колонки проводился по заданной программе с таким расчетом, чтобы нарастание температуры происходило в промежутках между хроматографическими пиками, а во время выделения компонента из колонки поддерживалась строго постоянная температура двухпозиционным электронным терморегулятором. Применением подобного ступенчатого нагрева колонки удалось получить стабильный температурный режим разделения, не зависящий от изменения температуры окружающей среды, напряжения питания и других факторов, а также удалось значительно улучшить воспроизводимость результатов анализа при расшифровке хроматограмм до 1,5—2%. [c.335]

За последние годы, в особенности за границей [14], широкое распространение получил газохроматографический вариант с непрерывным изменением температуры хроматографической колонки по заданной программе. Процесс ведется так, что температура одинакова по всей длине колонки. По мере повышения температуры поглощение компонентов уменьшается и они начинают элюироваться. Преимущество программирования температуры заключается в возможности разделения за один прием смеси веществ с широким диапазоном температур кипения. Следует подчеркнуть, однако, что степень разделения отдельных пар компонентов будет при программировании ниже, чем при проведении процесса в изотермических условиях при температуре, соответствующей началу повышения температуры. [c.86]

Изменение температуры термостата колонок при программировании отражается на тепловом режиме детекторов, что оказывает влияние на чувствительность и нулевой сигнал (положение нулевой линии). Поскольку глубина этого влияния для разных типов детекторов резко различна, отличаются и аппаратные средства защиты этих детекторов. Вследствие сильного влияния температуры на чувствительность детектора по теплопроводности и особенно на нулевой сигнал, его помещают в индивидуальный термостат, в котором поддерживается постоянная температура, близкая к конечной температуре программирования. В этом случае площади пиков не зависят от температурной программы колонок, и обеспечивается наибольщая устойчивость нулевой линии. Термостатирование при более низкой температуре для достижения больщей чувствительности может привести к конденсации паров неподвижной фазы, что отрицательно сказывается на записи нулевой линии. Вынужденное расположение колонки и детектора в различных термостатах вызывает необходимость в удлинении перехода колонка — детектор. Иногда существенные искажения формы пиков высококипящих веществ при работе с большими дозами могут быть вызваны конденсацией анализируемых веществ в газовом переходе колонка — детектор. Подобные искажения встречаются и при работе в изотермическом режиме. Для исключения этих искажений применяется специальный подогрев газового перехода колонка — детектор. [c.123]

В компенсационной схеме с двумя колонками перед сравнительной камерой катарометра помещается компенсационная колонка, аналогичная аналитической. Колонки работают при одинаковой программе температур и постоянной объемной скорости газа-носителя. Таким образом, возникающие в обеих камерах детектора изменения теплопроводности, вызванные испарением неподвижной фазы, одинаковы и взаимно компенсируются . Незначительная асимметрия детектора практически не сказывается при такой компенсации. С помощью двух независимых систем контроля потока можно в известных пределах изменять объемные скорости газа-носителя в аналитической и компенсационной колонках, что позволяет компенсировать разницу в параметрах обеих колонок . [c.410]

В оптимизации программируемого анализа различают два аспекта. Первый — это оптимизация параметров программы. К их числу относятся начальные и конечные условия, форма программы и длительность сегментов (см. рис. 6.2), например скорость нагрева (при программировании температуры в ГХ) или наклон градиента при программировании элюента в ЖХ. Программируемый анализ почти всегда предусматривает изменение основных параметров в ходе анализа. Эти, а также ряд других параметров, например скорость потока и длина колонки, влияют на разделение, но на селективности (а) сказываются очень слабо (если это вообще происходит). Тем не менее [c.327]

Из приведенных в табл. 6.3 данных следует, что оптимизация селективности в ГХ с программированием температуры включает изменение неподвижной фазы (ее природы или состава). В связи с чем может потребоваться другая колонка или изменение основных (программных) параметров. Вполне понятно, что такое предложение является мало привлекательным, й поэтому оптимизация в ГХ с программированием температуры обычно ограничивается оптимизацией программы. [c.329]

Изменение температурного поля по определенной программе называется программированием температуры. В большинстве случаев программа регулирования температурного поля предусматривает непрерывное повышение температуры во времени. Кроме линейного возрастания температуры во времени, программа нагревания имеет варианты изменение скорости нагревания в процессе возрастания температуры повышение температуры в определенной точке при изотермическом режиме в процессе повышения температуры понижение ее в определенной точке нелинейное повышение температуры во времени и др. Кроме хроматографии программированного нагрева, существует упомянутый выше хроматографический метод, основанный на применении температурного поля с градиентом по длине колонки, создаваемого передвижение. печи, перемещаемой с определенной скоростью вдоль колонки от входа к выходу. [c.12]

На рис. 51 дан пример такой характеристической кривой для углеводородов на колонке с силиконовым маслом SF 96-50 при начальной температуре программ, равной —60°. Сплошной линией обозначена характеристическая кривая для октана, который был выбран в качестве эталона, так как он обладает промежуточным удерживанием среди растворенных веществ. На абсциссе отложены данные для октана. Кривые для других растворенных веществ накладываются, как обозначено точками, при изменении [c.108]

Как и другие параметры газовой хроматографии, степень разделения определяется одновременным влиянием многих конкурирующих факторов при выборе наилучшего компромиссного значения для конкретной ситуации, требуются знания и уменье. Предыдущее обсуждение показывает, что влияние изменения наиболее важных рабочих параметров (начальной температуры и программы) на качество получаемого разделения для конкретной смеси на данной колонке предсказать трудно. Следует признать, что на практике, для того чтобы установить наиболее благоприятные рабочие условия, приходится проводить некоторые предварительные опыты. [c.164]

Когда имеются известные вещества, обычно более удобно для доказательства проанализировать их по той же самой программе и на той же колонке, как и неизвестные, чтобы проверить идентичность температур удерживания. В этом случае некоторые сведения о форме характеристических кривых вблизи этого частного значения riF являются существенными, поскольку оии позволяют судить о величине и направлении возможных отклонений вследствие небольших изменений условий программы. [c.251]

Сандерс и Мейнард [92] использовали одну стальную колонку (60 м X 0,25 мм, неподвижная фаза — сквалан) со сложной программой изменения температуры. Вначале разделение проводили при —5°, после регистрации пика изопенгана температуру быстро повышали до 25° С, после регистрации бензола нагревали со скоростью 2°1мин и после выхода декана—со скоростью 3°/ мин. Конечная температура колонки составляла 105° С. Из 240 полученных пиков идентифицировано 180, что составляет 96 — 99 вес.% исследуемых бензинов. [c.175]

Закон изменения температуры термостата колонок задается программатором, работающим совместно с терморегулятором. Чаще всего используется линейный закон (постоянная скорость повышения температуры) или линейно-ступенчатый режим, при котором участки повышения температуры чередуются с изотермическими ступенями. Программирование температуры осуществляется электронной системой, изменяющей задание температуры (напряжения) с установленной скоростью и обеспечршаю-щей динамическое управление мощностью нагревателей в соответствии с программой изменения температуры. Использование для этой цели средств вычислительной техники позволяет достичь наиболее гибкого и точного управления температурой по линейному или более сложному закону, лучшей воспроизводимости длительности изстермических ступеней, автоматического охлаждения термостата с выведением на начальную температуру анализа. [c.116]

Для того чтобы решить эту задачу (при условии, что температуры кипения компонентов значительно различаются), рекомендуют проводить процесс при переменной температуре. При таком способе сначала разделяют наиболее летучие компоненты при температуре, позволяющей проводить разделение за достаточно короткий промежуток времени. Затем увеличивают температуру колонки и элюируют следующую группу компонентов. Дальнейшее увеличение температуры позволяет ускорить движение наиболее высококипящих компонентов. В самоМ простом случае процесс проводят при линейном возрастании температуры. Более сложная температурйая программа предусматривает ступенчатое изменение температуры в этом случае в определенные промежутки времени в колонке проходит изотермический процесс. Оптимальная температурная программа позволяет за достаточно короткое время элюировать все компоненты в виде острых пиков. [c.532]

Комбинированная программа изменения давления и температуры компактная фаза — порасил А элюирующий агент 95% н-пентана+5% метанола, скорость 4,2 см мин разделительная колонка с 6 и и й=Ъ мм градиент давления 0,22 МПа/ч градиент температуры 3 К/ч. [c.409]

Для того чтобы сигнал детектора можно было использовать для управления отбором фракций, он должен иметь устойчивую нулевую линию, которая позволяла бы получать фиксированную последовательность команд переключения клапанов ловушек. При использовании ПИД с низкой чувствительностью это условие выполняется. При использовании катарометра устойчивость нулевой линии зависит от величины потока газа-носителя, температуры детектора и окружающей среды. В зависимости от конструкции катарометра и условий его работы могут встретиться различные случаи. Часто возникает дрейф нулевой линии, который может нарушить автоматическое выполнение заданной последовательности циклов, как, например, при работе устройства в ночное время без наблюдения оператора. По этой причине в автоматической системе с катарометром необходимо предусмотреть устройство для автоматической коррекции положения нулевой линии. Необходимо иметь возможность производить такую коррекцию в любой точке программы автоматического управления, возможно даже непосредственно перед началом программы. Автоматическая коррекция нулевой линии детектора может оказаться необходимой и при использовании ПИД, как, например, при выделении из смеси и улавливании не-бОоТьших примесей. В этих случаях примеси должен соответствовать на хроматограмме достаточно большой пик, а для этого требуется детектор большой чувствительности. В то же время для получения достаточного количества разделенных веществ может потребоваться проведение большого числа циклов разделения в течение нескольких дней. Если при этом температура колонки близка к ее верхнему пределу, то за эти несколько дней за счет испарения изменится концентрация содержащейся в ней неподвижной фазы и изменится положение нулевой линии детектора. Полностью этого нельзя избежать даже путем длительного прогревания колонки перед выполнением разделения, а автоматическая коррекция положения нулевой линии происходит практически мгновенно. Автоматическое устройство должно осуществлять коррекцию изменений положения нулевой линии, превышающих 1 /о полного отклонения пера самописца. [c.183]

Если программа оказывается оптимизированной таким образом, что все компоненты образца элюируются в оптимальных условиях, то вторичные параметры можно использовать для оптимизации селективности разделения. Однако изменение вторичных параметров может привести к необходимости реоптимн-зации основных параметров. Например, если при программировании температуры в ГХ селективность оказывается недостаточной, то для улучшения разделения можно выбрать другую неподвижную фазу. Однако параметры оптимизированной программы не могут быть перенесены без изменений на колонку с другой неподвижной фазой. Для оптимизации температурной программы применительно к этой новой неподвижной фазе может потребоваться по крайней мере еще один дополнительный эксперимент. [c.328]

Интегратор в режиме температурной программы испытывался на газовом хроматографе модели FB-4 фирмы Shandon с использованием стальной капиллярной колонки внутренним диаметром 0,5 мм, длиной 45 м, с силиконовым эластомером SE-30 в качестве неподвижной фазы. При исследовании работы ОДИ применялись различные линейные и нелинейные температурные программы со скоростью изменения температур от 2,5 град мин до 10 град мин. Температура изменялась в диапазоне 60—220°. В качестве пробы бралась та же смесь нормальных парафиновых углеводородов Сю — Си. Величина крутизны аппроксимации дрейфа ка устанавливалась в начале каждого опыта и не менялась до его окончания. Значения крутизны брались из таблицы, составленной экспериментально для различных температурных программ. Обработка результатов анализа в условиях температурного программирования показала, что воспроизводимость концентраций компонентов была практически той же, что и в изотермическом режиме. [c.106]

Полная схема электронного блока управления, применявшегося в работах авторов, представлена на рис. 34. Прибор предусматривает включение от одного до шести потоков анализируемых веществ. Дозируемое количество пробы и продолжительность анализа при переходе от одного потока к другому могут автоматически изменяться.,Кроме того, прибор управляет подачей диаграммной ленты, переключением колонок, корректировкой нуля и нере-полюсовкой сигнала. Операции определяются штеккерным задатчиком, который в случае необходимости изменения программы может быть быстро заменен другим. Блок управления составляется из малогабаритных элементов, часть которых представлена на рис. 35. На схеме показаны задатчик для одного интервала времени, задатчик для периодического включения двух интервалов и два реле. Эти элементы просто вставляются в гнезда, что существенно упрощает работы по надзору за аппаратурой и ее ремонту. Габариты блока управления 20 X 20 X 11 см (включая стабилизированный источник питания для катарометра и регулятор температуры). [c.391]

Как правило, автоматические хроматографы управляются датчиком времени или сигналом от хроматографического пика. В обоих случаях необходимо соблюдать некоторые предосторожности. При временном управлении (датчиком времени) устройством для отбора фракций необходима чрезвычайно высокая воспроизводимость времени удерживания. Любое изменение продолжительности цикла разделения или старение колонки означает изменение вре- мени выхода компонентов и вызывает ошибочные переключения устройства для сбора фракций. Ввиду того что для каждой колонки существует определенная скорость выхода из нее паров жидкой фазы, количество жидкой фазы в колонке постоянно уменьшается и уменьшается время удерживания. Исправить этот недостаток можно либо путем введения соответствующей дополнительной программы автоматической компенсации, либо путем увеличения степени разделения, с целью получения временных окон для предотвращения перемешивания компонентов из-за наложения друг на друга соответствующих им хроматографических полос. Однако большинство разделений, проводимых на практике, сложны и требуют высоких температур, характеристики колонок при этом заметно изменяются, и поэтому автоматическое временное управление ими осуществить трудно. [c.98]

Таким образом, проведя необходимую калибровку хроматографа, разработав программы расчета данных хроматографического эксперимента, можно приступить к серийному анализу ММР полимерных образцов. К сожалению, здесь экспериментатора поджидает несколько неожиданных трудностей. Основная трудность — выбор колонок для хроматографирования. Стиро-гелевые колонки пригодны для обычных органических растворителей. При использовании специфически растворителей (ДМФА, ДМЛА) срок службы колонок резко сокращается. Особенно быстро стирогелевые колонки изменяют свои свойства при повышенных температурах. Изменение свойств насадок происходит постепенно. Поэтому исследователь должен регулярно проверять правильность работы колонок, проводить калибровку, оценивать эффективность колонок. [c.216]

До сих пор предполагалось, что в ГХПТ температура по всей колонке постоянна в любой момент. Фактически температура может меняться не только вдоль колонки, но также и в радиальном направлении колонки. Продольное изменение в температуре можно обычно устранить путем улучшения конструкции обогрева часто оно не имеет большого значения, так как вводит лишь элемент нелинейности в программу нагрева. Радиальные температурные градиенты неизбежны в ГХПТ для наполненных колонок. Температура в центре насадки отстает от температуры стенок колонки, и разница температур, естественно, будет больше при использовании колонок большого диаметра и при увеличении скорости нагрева. Значение этого эффекта будет исследовано на основе данных Гиддингса [4, 13]. [c.144]