Сверхкритические флюиды

В свою очередь, сверхкритическое состояние вещества занимает промежуточное положение по характеристикам между газом и жидкостью (табл. 4.1.92). Физические параметры некоторых сверхкритических флюидов приведены в табл. 4.1.93. [c.340]

Благодаря низкой вязкости сверхкритических флюидов по сравнению с жидкостями (см. ртс. 5.4-2) могут достигаться высокие скорости потоков. Поэтому разделения в СФХ осуществляются быстрее, чем в ЖХ и сравнимы по скорости с разделениями в ГХ. [c.300]

Сверхкритический флюид—интересное е аналитическом плане состояние вещества. [c.190]

Как следует из самого названия метода, в нем в качестве экстрагента, т.е. извлекающей фазы, используются вещества в состоянии сверхкритического флюида (СФ), т.е. в агрегатном состоянии, соответствующем условиям, когда температура и давление превышают критические значения для данного вещества. В табл. 3.48 приведены характеристики веществ, чаще всего используемых в качестве сверх-критических флюидов. [c.169]

Наиболее важными параметрами дпя хроматографии в районе критической точки являются платность, вязкость и коэффициент диффузии. В табл. 5.4-1 сопоставляются эти параметры для газов, сверхкритических флюидов и жидкостей, Необычно высокая плотность сверхкритических флюидов обусловливает чрезвычайно хорошую растворимость в них большого числа нелетучих веществ. Так, диоксид углерода в сверхкритическом состоянии растворяет п-алканы с числом атомов углерода от 5 до 40, а также полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). [c.298]

Двойственный характер СФХ проявляется также в парциальном давлении выделяемого вещества. Растворение последнего в сверхкритическом флюиде происходит в условиях, очень близких к испарению. Но при значительно более низкой температуре. Благодаря этому парциальное давление растворенных веществ при определенном давлении в сверхкритическом флюиде на несколько порядков больше, чем в газах. Этот факт создает основу для элюирования высокомолекулярных соеди№ний (полимеров, крупных биомолекул) илн термически неустойчивых веществ. [c.301]

Значительное преимущество использования сверхкритических флюидов в качестве экстрагентов — минимизация или даже отсутствие энергозатрат на этапе регенерации растворителя, которое в традиционных процессах чаще всего реализуется в виде процесса дистилляции. Кроме того, сверхкритические экстракционные процессы отличают большие глубина и чистота получаемых продуктов. [c.306]

Графин при высоких давлениях подвижной фазы (газов или сверхкритических флюидов) расширяет возможности газовой хроматографии для анализа тяжелых высокополярных веществ. [c.155]

Характеристики химических соединений, наиболее часто используемых в качестве сверхкритических флюидов [59] [c.169]

Вещество в сверхкритическом состоянии. Сверхкритический флюид [c.177]

Промежуточным между газовой и жидкостной хроматографией является вариант, когда подвижной фазой служит сжатый газ. Если подвижной фазой служит сверхкритический флюид, то этот вариант называется флюидной хроматографией. [c.30]

Какие преимущества и недостатки имеют сверхкритические флюиды как экстрагенты в сравнении с традиционными жидкостными экстрагентами [c.312]

Промежуточным вариантом между газовой и жидкостной хроматографией является случай, когда подвижной фазой служит сжатый газ или сверхкритический флюид. [c.31]

В монографии освещаются возможности газовой хроматографии как аналитического и препаративного метода, которые появляются при использовании повышенных давлений, а также паров летучих веществ в качестве подвижных фаз. Рассмотрены теоретические основы газовой хроматографии с неидеальными элюентами, особенности удерживания и размытия зон сорбатов. Специальные главы посвящены применению в качестве подвижных фаз сверхкритических флюидов, а также водяного пара и паров органических веществ. [c.2]

Кратко остановимся на свойствах сверхкритических флюидов. В табл. 4.5-1 сумьшрованы критические давление, температура н плотность некоторых сверхкритических флюидов. Подобные флювды используют в сверх-1д)ити чгскоИ флюидно<1 экстракции (СФЭ) н сверхкритической флюидной хроматографии (СФХ), [c.190]

Использование полимерных сорбентов (порапака Q) в качестве неподвижных фаз в газовой хроматографии при высоких давлениях подвижной фазы (газов или сверхкритических флюидов) расширяет возможности газовой хроматографии для анализа тяжелых высокополярных веществ. [c.60]

В отличие от обычных жидкостей, сверхкритические флюиды сжимаемы и, следовательно, изменяя плотность флюк да (что достигается соответствующим изменением давления н температуры), можно управлять его сольватационны-мн свойствами и растворимостью в нем различных веществ. [c.190]

За пределами Рс и Тс существует только одна фаза, сверхкритический флюид. Его свойства отличаются от свойств жддкой воды и водяного пара. Сверхкритическая область имеет две степени свободы, т. е. к системе может быть приложено любое давление при фиксированной температуре, а при данном давлении существует свободный выбор температуры, поскольку Т > Тс и Р > Яс- [c.189]

Плотность сверхкритического флюида может изменяться в широком диапазоне. Это весьма важно, поскольку чем выше плотность, тем лучше проявляются сольватирующие свойства флюида по отношению к растворенным в нем веществам. Растворимость веществ в сверхкритических флюадах часто превышает растворимость в обычных жидкостях. Поэтому сверхкритиче-ские флюиды весьма удобны для использования в экстракции, свойства их можно легко изменять применительно к решению конкретной аналитичесмЛ задачи. [c.190]

Хроматография основана на прохождении разделяемых компонентов через систему подвижной и неподвижной фаз. Для этого пробу растворяют в подвижной фазе, которая может представлять собой жидкость, газ или сверхкритический флюид, и пропускают ее через неподвижную фазд, на здящуюся либо в колонке, либо на твердой поверхности. Благодаря взаимодействиям компонентов пробы с неподвижной фазой они через некоторое время заметно разделяются. [c.231]

В сверхкритической флюидной хроматографии (СФХ) подвижной фазой служит сверхкритический флюид. СФХ объединила важные преимущества газовой и жидкостной хроматографии. Она особенно полезна для определения соединений, которые не определяются ни газовой, ни жидкостной хроматографией. Она применима ко всем веществам, которые, с одной стормзны, нелетучи или ве могут испаряться без разложения, а следовательно, не могут быть определены в ГХ. С другой стороны, это метод для соединений, которые напрямую нельзя определить и с помощью ЖХ, поскольку они не содержат функциональных групп и поэтому не могут давать сигнал в обычных спектроскопических или электрохимических детекторах для ЖХ. [c.298]

Спеодфические характеристики сверхкритических флюидов могут также быть использованы при сверхкритической флюидной экстракции в процессе пробоподготовки. в промышленности такая экстракция может проводиться для извлечения кофеина из кофе или никотина из табака (получение сигарет с низким содержанием никотина). [c.299]

Как уже было упомянуто выше, оборудование для СФХ ыожет быть смонтировано из модулей, используемых в ВЭЖХ и ГХ. Кроме того, в колонке должна быть точная установка температуры. Это достигается использованием колоночных термостатов, типичных для ГХ. Еще одна особенность заключается в том, что прибор должен поддерживать давление в колонке, но в то же время в конце колонки сверхкритический флюид должен детектироваться в виде газа. Для этого используются капилляры длиной 2-10 см, которые примерно в 10 раз тоньше (внутр. диаметр 5 или 10 мкм) разделяющего капилляра (50-100 мкм). Они называются устройствами поддержания давленья или ре-стрикторами. Простейший способ создания рестриктора — оттягивание разделяющего капилляра в конце колонки (рис. 5.4-1). [c.299]

Давление в системе нужно точно контролировать, поскольку плотность сверхкритического флюида зависит от давления и изменения давления приводят к изменению коэффициентов емкости. Более высокое давление обеспечивает ббльшую плотность. Это позволяет повышать элюирующую силу подвижной фазы и получать меньшие времена удерживания. Например, увеличение давления диоксида углерода с 7 до 9 МПа приводит к уменьшению времен удерживания с 25 до 5 мин. Значит, в СФХ можно использовать программи-рованпе давленьл в форме градиента, аналогично тому, как программируется температура в ГХ и состав подвижной фазы в ЖХ. [c.299]

Из сравнения характеристик сверхкритических флюидов с характеристиками газов и жвдкостей (табл. 5.4-1) можно еделать два важных заключения [c.300]

Подвижная фаза в СФХ не является инертной транспортной средой, как в ГХ. Вза1шодНктвия вьщеляемого вещества с подвижной фазой сверхкритического флюида очень важны, как и в ЖХ, и их можно использовать для селективного изменения коэффициента селективности а. [c.301]

Рис 7-36 Разделение олигомеров стирола методом сверхкритической флюидиой хроматографии Колонка та же что и на рис 7-35 подвижная фаза диоксид углерода давление иа входе 150 кгДм температура колонки 34 5 С детектор УФ 205 им проба полистирол А-500 Нумерация пиков соответствует числу п в формуле [c.193]

Прибор SE -3000 итальянской фирмы ario Erba работает с элюентами, находящимися в состоянии сверхкритического флюида. Он включает плунжерный насос производительностью I—4000 мкл/мин при рабочем давлении до 50 МПа. Обеспечиваются изотермический процесс, а также программирование температуры колонки до 450 °С. Детекторы — пламенно-иониза-ционный, термоионный (чувствительный к азоту и фосфору), электронозахватный, пламенно-фотометрический. Прибор полностью автоматизирован, снабжен микропроцессором и системой обработки данных. [c.168]

Неавтономность адсорбционного слоя и связанное с ней влияние на его строение поверхности адсорбента являются причиной большего разнообразия поверхностных фаз по сравнению с объемными. Условно фазы адсорбированного монослоя можно подразделить на две группы 1 фазы, структурно связанные со строением поверхности адсорбен-тга, 2) фазы, структурно не зависящие от ее строения. Интерпретация явлений, относящихся ко второй группе, проще и основана на прямой аналогии с обычными трехмерными фазами. Действительно, рис. 1 полностью эквивалентен трехмерной фазовой диаграмме и на нем легко выделяются области двумерных газа, жидкости и кристалла. Молекулы двумерного газа, находящиеся в адсорбционном слое, так же как и трехмерного, мобильны и мало влияют друг на друга, но двумерному кристаллу свойственно регулярное расположение молекул в слое. Ниже температуры тройной точки возможны фазовые переходы между двумернцм газом и двумерным кристаллом в интервале температур между тройной и критической точками возможно сосуществование двух из следующих фаз двумерный газ, двумерная жидкость, двумерный кристалл наконец, выше критической температуры возможны переходы между кристаллом и сверхкритическим флюидом. Для теоретического описания фазовых переходов в таких слоях используются двумерные аналоги обычных уравнений состояния. В частности, нашли применение двумерное уравнение состояния Ван-дер-Ваальса, уравнения теории свободной площади (аналог теории свободного объема жидкости), двумерное вириальное уравнение состояния. Подробный обзор двумерных уравнений состояния дан в работе [6]. [c.26]

Единственной поэтому представляется мысль превратить газ-носитель в более активного участника хроматографического процесса, с тем чтобы природа элюента и параметры его работы наряду с природой и параметрами работы неподвижной фазы стали факторами, воздействующими на удерживание, селективность, эффективность разделения, симметрию зон сорбатов и, в определенной степени, на чувствительность определения. Это достигается путем использования в качестве элюентов разнообразных полярных и неполярных газов и паров, повышенных давлений и высоких скоростей, отвечающих турбулентному режиму. Неидеаль-ность элюента, определяемая его природой и давлением, вызывает повышенную растворимость сорбата, сдвиг фазового равновесия в сторону увеличения концентраций вещества в газовой фазе (увеличение Сг и, следовательно, уменьшение Г и Г ), что приводит к уменьшению удерживания и изменению селективности (так как растворяющая способность неидеальной газовой фазы по-разному проявляется в отношении сорбатов различной химической природы). Если условия работы элюента превышают критические, то он становится сверхкритическим флюидом и, сохраняя подвижность, близкую к подвижности газа, становится прекрасной растворяющей средой как для летучих, так и для нелетучих веществ, позволяя тем самым расширить круг анализируемых объектов и включить в него, например, полициклические ароматические углеводороды и полимерные соединения [1]. Сдвиг фазового равновесия происходит также вследствие взаимодействия элюента с неподвижной фазой в результате адсорбции элюента адсорбентом или растворения в неподвижной жидкости. Удерживание сорбатов и селективность такой многокомпонентной сорбирующей среды может регулироваться путем изменения давления и изменения состава элюента (если он состоит из нескольких веществ). Взаимодействие молекул элюента с активными центрами твердого носителя дает возможность устранить влияние [c.7]

После 1970-х гг. в передовых странах стало быстро развиваться научно-технологическое направление, связанное с использованием сверхкритических флюидов в качестве эстрагентов и растворителей. Применение таких экстрагентов в экстракционных процессах можно рассматривать как один из путей решения проблем энергосбережения и удовлетворения все возрастающих требований к экологичности продуктов питания, материалов и технологических процессов в целом. [c.304]

Сверхкритические флюиды — это, как правило, газы [Т = = (1,0. .. 1,2)Гкр Р= (1. .. 5)Ркр], которые в окрестностях критической точки жидкость—пар характеризуются аномальным ростом восприимчивости всей системы к внешним воздействиям. Вследствие этого значительно возрастает экстракционная способность, проявляющаяся в большей селективности и более полном извлечении, нежели это имеет место в традиционньк жидкостных экст- [c.304]

Несмотря на то что использование сверхкритических флюидов в экстракционных процессах требует повышенных температуры и давления, обеспечивается энергосберегающий характер сверхкритических экстракционных процессов, о чем свидетельствуют показатели реальных технологических процессов. В промышленном масштабе был реализован процесс деасфальтизации тяжелой нефти путем экстрагирования асфальтенов и смол сверх-критическим пропаном (процесс ROSE). В табл. 3.7 представлено сравнение энергозатрат, имеющих место в обычном (жидкостном) и сверхкритическом вариантах реализации процесса деасфальтизации тяжелой нефти [6]. [c.308]

Конечно, применение флюидов как экстрагентов требует несколько другого оборудования по сравнению с традиционной жидкостной экстракцией. В частности, возникает необходимость разработки и использования аппаратов повыщенной прочности, т.е. аппаратов и арматуры высокого давления, что влечет за собой повыщенные капитальные затраты. И хотя ведется усиленный поиск более экономичных вариантов реализации сверхкритических экстракционных процессов, но пока эти процессы весьма дорогие. Поэтому на сегоднящний день сверхкритические флюиды как растворители следует использовать в тех случаях, когда традиционные подходы не позволяют выполнить предъявляемые требования. [c.309]