Неподвижная фаза в жидкостной хроматографии

Связь 1/д или с константой Генри и с теплотой адсорбции или растворения позволяет сделать целесообразный выбор неподвижной фазы для газо-хроматографического разделения различных по свойствам веществ. Для разделения легких газов, очевидно, надо резко увеличить значение величины К, а следовательно, и Q. Этого нельзя добиться при газо-жидкостной хроматографии, потому что теплоты растворения газов малы. Поэтому для разделения легких газов и паров низкокипящих жидкостей применяют газо-адсорбционную хроматографию, используя молекулярные сита (цеолиты), пористые стекла, силикагели, алюмогели, неполярные активные угли (в зависимости от природы раз деляемых газов и паров). Для разделения паров жидкостей, кипящих при температурах от комнатной до 200 °С, хорошие результаты дает газо-жидкостная хроматография, причем неподвижная жидкость выбирается в соответствии с природой разделяемых компонентов для разделения неполярных веществ применяют неполярные жидкости (различные парафиновые и силиконовые масла) для разделения полярных веществ применяют полярные жидкости, такие, как полиэтиленгликоль, различные сложные эфиры и т. п. Часто применяют последовательно включенные колонки с разными по природе неподвижными фазами, меняют также направление потока газа-носителя после выхода части компонентов. Увеличивая однородность поверхности путем укрупнения пор и регулируя адсорбционные свойства соответствующим химическим модифицированием поверхности твердых тел, удается применить для разделения среднекипящих и высококипящих компонентов газо-адсорбционную хроматографию, обладающую тем преимуществом, что неподвижная фаза нелетуча при высоких температурах. [c.568]

Хроматографические методы еще подразделяют по агрегатному состоянию фаз. Подвижная фаза может быть либо жидкой (жидкостная хроматография), либо газообразной (газовая хроматография). В случае жидкостной различают жидкость-твердофазную (неподвижная фаза твердая) и жидкость-жидкостную (неподвижная фаза жидкая) хроматографию. К жидко-твердофазной [c.255]

В газо-жидкостной хроматографии очень важен правильный выбор неподвижной жидкой фазы, что требует большого опыта. Каких-либо универсальных рецептов не существует. Это объясняется тем, что теория растворов еще не разработана до такой степени, чтобы было возможно характеризовать все типы взаимодействия легко определяемыми коэффициентами или константами. [c.171]

Несмотря на ограничения, связанные со стабильностью жидких фаз и доступностью смешиваемых пар (Подвижная и неподвижная фазы), жидкостная распределительная хроматография позволяет осуществлять разделение в таких случаях, когда другие методы оказываются непригодными. Правильно выбрав пары растворителей, можно проводить разделения специфического характера, и в таких случаях жидкостная распределительная хроматография яв- [c.257]

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 случае использования твердой неподвижной фазы (адсорбента) хроматография является адсорбционной. При этом если подвижная фаза газовая, метод носит название адсорбционной газовой хроматографии (ГАХ), если подвижная фаза — жидкость, — адсорбционной жидкостной хроматографии (ЖАХ). В основе адсорбционной хроматографии лежит неодинаковая адсорбируемость разделяемых веществ на твердой поверхности адсорбента. В качестве адсорбентов используют цеолиты, силикагели, оксид алюминия, активированный уголь, графитирован-ную сажу, полимерные и другие материалы, т. е. пористые вещества с хорошо развитой поверхностью. Выбор адсорбента (адсорбентов) зависит от задачи исследования и состава и свойств анализируемого образца. [c.18]

СЯ в неподвижной газовой фазе. Жидкостная хроматография может быть адсорбционной (молекулярной), рас- [c.9]

Поверхность жидкости является идеально-однородной. Кроме того, химическую природу жидкости, применяемой в колонке в качестве неподвижной фазы, легко изменять в желаемом направлении в соответствии с природой разделяемых компонентов смеси, заменяя неполярные жидкости на жидкости, молекулы которых содержат благоприятствующие разделению функциональные группы. Поэтому получила большое распространение разработанная Мартином газо-жидкостная хроматография. [c.546]

В [19] исследован механизм удерживания СбО и С70 и высших фуллеренов при разделении методом жидкостной хроматографии с использованием модифицированных хроматографических неподвижных фаз с различными химически связанными алкильными группами. Показано важное значение поверхностной структуры связанных фаз. [c.39]

В качестве неподвижной фазы применяют различные высокомолекулярные вещества, так как температура в распределительной колонке может быть относительно невысокой. В этом отношении метод ФЖХ имеет определенные преимущества перед газо-жидкостной хроматографией, для которой обязательным условием является термическая устойчивость стационарной фазы. [c.93]

Как указывалось выше, распределительной или газо-жидкостной хроматографией называется метод, в котором неподвижной фазой является нелетучая жидкость, нанесенная на твердый инертный носитель. [c.843]

Метод газо-адсорбционной хроматографии (ГАХ) основан на различной адсорбируемости веществ на поверхности твердых неподвижных фаз. В газо-жидкостной хроматографии (ГЖХ) разделение основано на различной растворимости анализируемых веществ в жидкой стационарной фазе, нанесенной на твердый пористый носителЕ). Возможна также комбинация подвижная жидкая фаза — твердый сорбент — жидкостная адсорбционная хроматография (ЖАХ). Вариантами ЖАХ являются тонкослойная и бумажная хроматография. Прн использовании в качестве подвижной и неподвижной фазы жидкости реализуются различные варианты жидкостной хроматографии. [c.289]

Своего расцвета хроматография достигла после разработки А. Мартином и А. Джеймсом газо-жидкостной распределительной хроматографии, в основе которой лежит различие в коэффициентах распределения компонентов анализируемой смеси между жидкой неподвижной фазой и подвижной газообразной. Этот вариант хроматографии оказался наиболее универсальным, чувствительным и селективным методом анализа. [c.11]

В жидкостно-адсорбционной хроматографии вследствие медленности процессов доставки вещества из объема подвижной фазы (малое значение коэффициента диффузии в жидкости) к поверхности неподвижной фазы (адсорбента) вклад в размывание, обусловленный малой скоростью массопередачи, может быть значительным. Особенно ои возрастает вследствие медленности диффузии в адсорбенте, т. е. определяется внутренней массопередачей. [c.72]

Селективность неподвижной фазы. В газо-жидкостной хроматографии разделение смеси веществ достигается тем легче, чем больше различие в коэффициентах Генри компонентов разделяемой смеси для выбранной неподвижной фазы. Херингтон [27] вывел соотношение [c.172]

Влияние свойств неподвижной жидкой фазы на размывание хроматографических зон. Теория хроматографической колонки в газовой хроматографии рассмотрена в гл. I. Все основные ее положения и выведенные закономерности остаются справедливыми и для газо-жидкостной хроматографии. [c.179]

Первоначально капилляры применяли только в газо-жидкостной хроматографии, т. е. внутреннюю поверхность капилляра покрывали пленкой жидкой неподвижной фазы. Однако последующее развитие капиллярной хроматографии позволило установить, что стенки капилляра, покрытые тонким слоем твердого вещества, также могут работать в качестве адсорбента. [c.203]

В изложенной выше теории равновесной хроматографии были рассмотрг-ны только те искажения хроматографической полосы (обострение фронта и растягивание тыла или наоборот), которые вызывались отклонениями изотермы распределения (адсорбции или растворения, от закона Генри. Но даже и при соблюдении закона Генри хроматографическая полоса при движении вдоль колонки должна размываться. Это происходит вследствие продольной диффузии (вдоль и навстречу потока газа) молекул компонентов газовой смеси, переноса и диффузии их вокруг зерен насадки, а также диффузии в поры (так называемой внутренней диффузии). Кроме этого, молекулы компонента смеси, попап-шие в неподвижную фазу, должны отставать от его молекул, переносимых в потоке газа, вследствие конечной скорости адсорбции и десорбции на твердой или жидкой иоверхности, наличия поверхностной диффузии (вдоль поверхности), а в случае газо-жидкостной хроматографии еще и вследствие диффузии (поперечной и продольной) внутри неподвижной жидкой пленки, а также ввиду адсорбции и десорбции на носителе неподвижной жидкости. Все эти разнообразные диффузионные и кинетические явления приводят к тому, что в отношении элементарных процессов удерживания в неподвижной фазе и возвращения в движущийся газ-носитель разные молекулы данного компонента окажутся п разных условиях и, следовательно, будут перемещаться вдоль колонки с разными скоростями, что неизбежно приведет к размыванию хроматографической полосы—к снижению и расширению пика. Уже одно перечисление причин размывания хроматографической полосы показывает, насколько сложны диффузионные и кинетические процессы в колонке. Учитывая некоторую неопределенность геометрии колонок, по крайней мере колонок с набивкой (колебания в форме и размерах зерен, в их пористости и упаковке, в толщине пленки неподвижной жидкости, в доступности ее поверхности или поверхности адсорбента в порах, можно оценить влияние диффузионных и кинетических факторов на форму хроматографической полосы лишь весьма приближенно. Однако даже такая приближенная теория очень полезна, так как она позволяет выяснить хотя бы относительную роль различных диффузионных и кинетических факторов, влияющих на размывание, и указать тем самым пути ослабления этого влияния. [c.575]

В зависимости от того, какой процесс лежит в основе метода, определяющим может быть тот или иной коэффициент. Так, для газо-жидкостной хроматографии определяющим является коэффи-иент Г. В газо-адсорбционной — коэффициент Гь При недостаточной инертности твердого носителя в газо-жидкостной хроматографии коэффициенты Г1 и Гз вносят искажения в характеристики удерживания. При хроматографировании полярных веществ на по-чярных жидких неподвижных фазах существенную роль может иг- [c.209]

Если неподвижной фазой является жидкость, то элементарным актом, как правило, является акт растворения (абсорбции) анализируемого вещества в растворителе — жидкой фазе и распределение его между подвижной и неподвижной фазами. В этом случае мы имеем дело с распределительной хроматографией. В основе разделения смеси анализируемых компонентов лежит различие в коэффициентах распределения веществ между жидкими неподвижной и подвижной фазами или же между жидкой и газообразной фазами. Первый вариант называется жид-костно-жидкостной, второй — газо-жидкостной распределительной хроматографией. Последняя нащла наибольшее распространение и имеет значительное число различных видоизменений. [c.13]

Методика распределительной хроматографии в колоночном варианте не отличается от рассмотренной в гл. II жидкостно-адсорбционной хроматографии. Здесь важен правильный выбор пары несмешивающихся фаз и твердого носителя неподвижной фазы. В их качестве могут применяться вещества различной молекулярной природы гидрофильные, удерживающие воду, и гидрофобные, удерживающие органические, несмешивающиеся с водой вещества. К носителям в колоночном варианте предъявляются следующие основные требования они должны прочно удерживать на своей поверхности неподвижную жидкую фазу, обладать достаточно развитой поверхностью, быть химически инертными, не адсорбировать анализируемые вещества и, наконец, не растворяться в применяющихся растворителях. [c.216]

Методика приготовления и нанесения неподвижных жидких фаз на твердые носители в ЖЖХ не отличается от описанных в гл. VI методик для газо-жидкостной хроматографии. Количество неподвижной жидкой фазы, приходящейся на единицу массы твердого носителя, без появления тенденции к склеиванию составляет для силикатных носителей примерно половину его массы. Обычный диапазон наносимой жидкости составляет от 1 до 40% от массы носителя. [c.217]

Хроматографическое разделение смеси веществ в рамках ее жидкостно-жидкостного варианта можно проводить не только на основе распределения компонентов анализируемой смеси между двумя несмешивающимися жидкостями, но и гель-хроматографией. В отличие от распределительной в гель-хроматографии подвижной и неподвижной фазами служит одна и та же жидкость — растворитель. При этом та часть жидкости, которая протекает вдоль слоя твердого носителя — зерен геля, выполняет функцию подвижной фазы и переносит компоненты разделяемой смеси вдоль колонки. Другая часть той же жидкости проникает в лоры зерен геля и выполняет функцию неподвижной фазы. [c.225]

Неподвижная фаза при хроматографии может быть твердой и жидкой. В соответствии с этим газовую хроматографию делят на газо-адсорбционную (неподвижная фаза — твердый адсорбент) и газо-жидкостную (распределительную) хроматографию, когда поры твердого инертного носителя заполняют жидкостью (в процессе хроматографии происходит абсорбция газа жидкостью). Аналогично жидкостную хроматографию делят на жидкостно-адсорбционную (неподвижная фаза — твердый адсорбент) и жидкостножидкостную, (обе фазы — жидкие), [c.176]

По физической природе неподвижной и подвижной фаз — жидкостная хроматография ЖХ (если подвижная фаза жидкая) и газовая хроматография ГХ (если подвижная фаза газообразная). Жидкостную хроматографию в свою очередь можно разделить в зависимости от агрегатного состояния неподвижной фазы на твердожидкофазную (ТЖХ) — неподвижная фаза твердая и жидко-жидкофазную хроматографию (ЖЖХ)—неподвижная фаза жидкая. ЖЖХ часто называют распределительной хроматографией. [c.320]

Подвижная фаза в жидкостных хроматографических системах выполняет, как правило, двоякую функцию. С одной стороны, она (подобно подвижной фазе в газовой хроматографии) обеспечивает перенос десорбированных молекул по колонке. С этой точки зрения химические свойства подвижной фазы не играют существенной роли, более важны их физические параметры, такие как вязкость, летучесть и др. С другой стороны, в отличие от газохроматографических систем, подвижная фаза жидкостной хроматографии играет активную, химическую, по существу, роль. Молекулы подвижной фазы взаимодействуют с другими компонентами системы молекулами разделяемых веществ и молекулами неподвижной фазы. Фактически константы сорбционного равновесия в системе определяются характером подвижной фазы ничуть не менее, чем особенностями сорбента. Более того, во многих случаях компоненты подвижной фазы способны к прочной сорбции, что приводит к образованию на поверхности сорбента слоя, существенно изменяющего свойства неподвижной фазы. Поэтому вторая и более важная функция подвижной фазы сводится к регулированию констант равновесия, к регулированию удерживания. Возможности регулирования.удерживания с помощью подвижной фазы необычайно широки. Нередко заменой одного растворителя на другой можно изменить коэффициент емкости в 1000—10 000 раз. Однако для практической хроматографии пригоден лишь довольно узкий диапазон величин к — примерно между 1 и 20. Слишком малые значения к непригодны, так как в этой области резко возрастает вероятность взаимного перекрывания пиков. Наоборот, если константы сорбции и к слишком велики, для разделения требуется много времени, к тому же увеличивается риск не обнаружить более прочно сорбирующиеся компоненты смеси. [c.289]

Скорости подвижной фазы в традиционной колоночной жидкостной хроматографии обычно. цовольно низки по сравнению, например, со скоростями в газовой хроматографии, так как диффузия молекул разделяемых веществ в стационарной фазе жидкостной хроматографии происходит относительно медленно. Это связано с тем, что в традиционной жидкостной хроматографии стационарная фаза применяется в форме довольно крупных частиц относительно большого размера (примерно той же величины, что и в газовой хроматографии). Для того чтобы увеличить скорость диффузии молекул пробы в неподвижной фазе, в жидкостной хроматографии высокого разрешения применяются частицы очень малого размера. Малые размеры таких мелких частиц создают определенные затруднения для того чтобы продавить подвижную фазу через колонку, плотно заполненную очень мелкими частицами, требуется давление, намного превышающее атмосферное. Начиная с 1968 г. это направление хроматографии развивалось очень быстро. Для нагнетания подвижной жидкой фазы в колонки, заполненные очень мелкими частицами, применяются насосы, развивающие давление в сотни килограммов на квадратный сантиметр. Величина частиц современных адсорбентов составляет всего несколько микрометров. Разработаны специальные неподвижные фазы, имеющие непроницаемую для жидкости твердую сердцевину, что ограничивает диффузию органических соединений только поверхностным слоем адсорбента. Это облегчает элюирование разделяемых веществ. Обычно в жидкостной хроматографии высокого давления применяют детекторы, регистрирующие элюируемые из колонки вещества по изменению показателя преломления, по поглощению УФ-света и по возникновению флуоресценции. Это экспериментальное направление развивалось очень быстро, и сейчас этот высокоэффективный метод разделения стал доступен химикам-органикам. [c.447]

Важной разновидностью хроматографической колонки является капиллярная колонка, представляющая собой длинный капилляр, свернутый в спираль. При газо-жидкостной хроматографии неподвижная жидкая фаза наносится непосредственно на стенкн капилляра. Колонка, наполненная зернистым носителем, является по существу системой связанных между собой капилляров разных диаметров, разной длины и формы, образованных каналами между зернами носителя и между этими зернами и стенками трубки. Очевидно, что выход компонента из такого набора параллельных, не строго одинаковых капилляров будет происходить через несколько различаюи иеся промежутки времени, что приведет к некоторому расширению хроматографиче- [c.549]

Анализ азотистых оснований бензиновых дистиллятов проводили методом газо-жидкостной хроматографии на хроматографе УХ-2 с детектором по теплопроводности. В качестве неподвижных жидких фаз использовали полиэтиленгликольадипинат, синтетический каучук (СКТВ) и карбовакс 20 М. [c.73]

Гель-хроматография является одним из видов жидкостной хроматографии. При анализе этим методом растворенное вещество распседе-ляется между свободным растворителем и растворителем, находящимся во внутренних полостях пористых частиц наполнггтеля. Свободный растворитель является подвижной фазой, а пористые частицы, содержащие растворитель, образуют неподвижную фазу. [c.58]

Газо-жидкостная хроматография. Абсорбционная часть п])и-бора состоит из И-образных или спиральных трубок, соде жащихся слой инертного материала, частииы которого имеют определенные размеры. Этот инертный материал служит носителем для неподвижной фазн - нелетучего жидкого растворителя. Здесь роль твердого носителя заключается только в создании большой поверхности массообмена ме1щу жидкой и газовой фазами. Компоненты смеси разделяются за счет их различной растворимости в жидкой фазе. [c.28]

Если и подвижная и неподвижная фазы являются жидкостями, хроматография называется жидкостно-окидкостной. Если подвижной фазой служит газ, хроматография является газо-жид костной. К этому виду хроматографии относятся все ее видоизменения, разделение смеси веществ в которых основывается на различии в коэффициентах распределения компонентов разделяемой смеси между двумя фазами. [c.12]

Следует отметить, что в реальных условиях почти всегда одновременно с основным процессом взаимодействия анализируемых веществ с неподвижной фазой протекают и другие процессы, которые в известных условиях могут вносить свой вклад как в процесс, так и в его результаты. Так, например, на ионообменниках одновременно с основным процессом обмена ионов может происходить процесс адсорбции на ионите, а в газо-жидкостной хроматографии яаряду с растворением вещества в жидкой неподвижной фазе может наблюдаться адсорбция на поверхности раздела газ —жидкость. Это обстоятельство следует учитывать при выборе условий проведения эксперимента, стремясь, чтобы действие побочных процессов было минимальным. [c.13]

Селективность. В основе жидкостно-адсорбционной хроматографии (ЖАХ) лежит различие адсорбируемости компонентов раствора на твердой неподвижной фазе — адсорбенте, обладающем высокоразвитой поверхностью. Поэтому теория равновесной жидкостноадсорбционной хроматографии базируется на теории адсорбции из бинарных или многокомпонентных жидких растворов. [c.69]

Как следует из уравнения (1.15), эффективный коэффициент вихревой диффузии определяется двумя факторами размерами зерен адсорбента и коэффициентом нихр, учитывающим степень равномерности и плотности упаковки. Регулярность набивки, размеры частиц, их форма и изодисперсность могут способствовать уменьшению различий в скоростях потока подвижной фазы и тем самым уменьшению вклада вихревой диффузии в размывание. Таким образом, вихревая диффузия определяется в первую очередь не природой подвижной фазы, а геометрической характеристикой неподвижной фазы. Учитывая обычные размеры зерен в высокоскоростной жидкостно-адсорбционной хроматографии ( з 10 см) линейную скорость подвижной фазы (а—Ю см с- ) и коэффициент молекулярной диффузии в жидкой фазе (5 —10- см -с- ), можно рассчитать примерный вклад вихревой диффузии в ВЭТТ. Он оказывается равным 10 см, т. е. на порядок больше, чем вклад продольной диффузии. [c.72]

Абсорбция в распределительной газо-жидкостной хроматографии сводится к избирательному растворению газа или пара хроматографируемого вещества пленкой жидкости, распределенной по поверхности твердого носителя. Для успешного разделения смеси ве-ш еств решающее значение имеют силы взаимодействия молекул абсорбата с молекулами абсорбента. Эти силы зависят от структуры и свойств молекул как жидкой неподвижной фазы, так и растворяющихся веществ. Их можно разделить на четыре вида. [c.170]

Чистая газо-жидкостная хроматография, т. е. такой процесс, при котором величины удерживания определялись бы только свойствами неподвижной жидкой фазы (НЖФ) и хроматографируемого вещества, на практике реализуется весьма редко. В реальных условиях хроматографическая система представляет собой поли-фазную систему, в которой одновременно могут иметь место взаимодействия на следующих поверхностях раздела газ — НЖ.Ф, газ — твердый носитель, НЖФ — твердый носитель. Таким образом, определяемый практически удерживаемый объем представляет собой суммарную величину, учитывающую все возможные взаимодействия. [c.178]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология