Выбор подвижной фазы и условий разделения

В отличие от газовой хроматографии, в которой подвижной фазой служит газ-носитель, выполняющий лишь функцию переносчика вешества и влияющего только на эффективность колонки, в жидкостной хроматографии в функцию подвижной фазы входит еще и влияние на селективность колонки. Это свойство подвижной жидкой фазы имеет первостепенное значение для ЖАХ, так как оно позволяет достигать оптимальных условий разделения не только выбором соответствующего селективно действующего адсорбента, что не всегда просто, но и подбором системы растворителей, действующих селективно. [c.79]

Наиболее полезным вторичным параметром для оптимизации селективности в жидкостной хроматографии с программированием элюента является природа модификатора (модификаторов) в подвижной фазе. Селективность разделения можно менять путем выбора различных растворителей — чистых растворителей для двойных и тройных градиентов, смешанных систем для псевдобинарных градиентов. Как и в изократической ЖХ, в данном случае также возможно применение различных модификаторов, приводящее к изменению селективности при сохранении оптимальных условий элюирования всех хроматографируемых компонентов. Эта возможность оптимизации селективности в жидкостной хроматографии с программированием элюента обсуждается ниже. [c.340]

Выбор подвижной фазы и условий разделения [c.36]

Рефрактометр представляет собой недеструктивный концентрационный детектор средней чувствительности. Последняя определяется разностью показателей преломления элюента и анализируемых веществ и часто может быть повышена за счет правильного выбора подвижной фазы. В оптимальных условиях предел обнаружения для рефрактометра достигает 5 10" г/мл. Основные недостатки рефрактометрических детекторов— практическая невозможность использования при градиентном элюировании и необходимость тщательной стабилизации температуры. Для работы на максимальной чувствительности нужно поддерживать температуру элюента и обеих ячеек кюветы, с точностью до 10 -10 °С, что затруднительно даже при помещении кюветы в металлический блок с большой теплоемкостью и использовании эффективных теплообменников. Последние, в свою очередь, увеличивают мертвый объем между колонкой и кюветой детектора, что приводит к дополнительному размыванию хроматографических зон и снижению эффективности разделения. [c.153]

Таким образом, для выбора подвижной фазы следует прежде всего учитывать коэффициенты распределения компонентов пробы в данной подвижной фазе и на данном сорбенте, а также рассмотреть все факторы, влияющие на коэффициенты распределения элементов. Если, изменяя условия разделения (длина колонки, скорость потока жидкой подвижной фазы, температура колонки), нельзя добиться удовлетворительного улучшения условий разделения, то изменяют состав подвижной фазы. [c.87]

На рис. 7.8 приведена схема выбора фаз для адсорбционной хроматографии. При замене на схеме стационарных фаз с различными активностями рядом растворителей различной полярности, можно также подобрать фазы для распределительной хроматографии. При выборе условий разделения исходят из тех же соображений, что и в случае жидкость-жидкостной экстракции. Число растворителей, применяемых в качестве подвижной фазы, чрезвычайно велико. Число сорбентов или носителей ограниченно. [c.349]

Настоящая работа была выполнена с целью подбора не подвижной фазы для разделения гликолей, выбора аппаратуры и рациональных режимов разделения гликолей, а также разработки методики количественного анализа смесей гликолей, преимущественно при условиях очень высокой концентрации триэтиленгликоля. [c.101]

Рассмотрим это важнейшее уравнение более подробно. Если, а=1, то разрешение равно О, т.е. разделения нет независима от числа теоретических тарелок в колонке. Однако из характера функции а в уравнении видно, что небольшие изменения могут привести к заметному увеличению разрешения, особенно для тех случаев, когда значения а близки к 1. Если за счет подбора условий разделения удается изменить а с 1,1 до 1,2, это приводит к улучшению разрешения в два раза. Таким образом, на фактор селективности следует обращать основное внимание при подборе условий разделения, учитывая различие во взаимодействии разделяемых компонентов как в неподвижной, так и в подвижной фазе. В отличие от газовой хроматографии, в которой взаимодействия в подвижной (газовой) фазе незначительны и селективность системы в основном определяется только взаимодействиями веществ с неподвижной фазой, в жидкостной хроматографии подвижная (жидкая) фаза не является инертной, а может играть главную роль в процессе термодинамического распределения между неподвижной и подвижной фазами вследствие селективного взаимодействия разделяемых веществ с подвижной фазой. Поэтому в выборе условий для высокоселективного разделения как выбор [c.10]

Выбор подвижной фазы является самой трудной задачей при подборе условий ГХ-разделения. Совокупность требований к НЖФ определяет важные критерии выбора колонки. НЖФ должна хорошо растворять адсорбаты, поскольку в противном случае происходит быстрое элюирование и разделение ухудшается. Но, кроме того, чтобы разделение было возможно, адсорбаты должны иметь разную растворимость в данной НЖФ. Во избежание появления ложных пиков, загрязнения детектора и порчи колонки в результате испарения жидкости НЖФ должна быть термически стабильной. При рабочей температуре давление паров НЖФ не должно превышать 0,1 мм рт. ст. НЖФ не должна взаимодействовать с исследуемым адсорбатом, иначе нарушаются механизм разделения, режим работы колонки и представительность пробы. В заключение следует отметить, что условие растворимости сор-бата в НЖФ предполагает их химическое сходство. [c.52]

Правильный выбор подвижной фазы в ионообменной хроматографии связан с преодолением больших трудностей, чем в любом другом варианте хроматографии. Элюент практически всегда состоит в основном из воды. Для поддержания постоянного pH к элюенту добавляют соответствующий буфер, а для улучшения разделения или для селективного элюирования (или удерживания) компонентов определяемой смеси вводят комплексообразующие агенты. Таким образом, для выбора элюирующих растворителей необходимо всесторонне изучить ионные равновесия в водных растворах. Выбор подвижной фазы сложен, и значительное количество времени и усилий можно сэкономить, правильно используя литературу по ионообменной хроматографии [50, 51]. Условия эксперимента можно подобрать, изучив условия равновесия между ионообменником, определяемым веществом, с одной стороны, и растворами с различными pH и концентрациями комплексообразующих агентов — с другой. Повторяя эту процедуру для каждого компонента определяемой системы, можно подобрать условия анализа. [c.82]

Рациональные приемы выбора условий разделения основываются на закономерностях, связывающих величины удерживания со строением разделяемых веществ (структурными факторами) и составом фаз хроматографической системы (композиционными факторами). Влияние строения сорбатов обычно анализируют на основе различных модификаций аддитивных схем, исходящих из того, что вклад структурных фрагментов в величину 1д к является более или менее постоянной величиной, не зависящей от строения остальной части молекулы. Так, введение в молекулу органического соединения дополнительной метиленовой группы приводит к увеличению сродства к неполярным средам. Следовательно, при этом возрастают коэффициенты емкости на алкил-силикагелях. При постоянных условиях хроматографирования в гомологических рядах наблюдается линейная зависимость к от числа атомов углерода. Удерживание в зависимости от условий разделения возрастает в 1,3—2,2 раза на каждую метиленовую группу. В случае хроматографии на силикагелях увеличение углеродного скелета приводит к увеличению сродства- к подвижной фазе и, следовательно, уменьшению удерживания. Этот эффект, однако, выражен не столь явно и не отличается таким постоянством, как при обращенно-фазовой хроматографии. Величины [c.301]

Другой возможностью выбора состава подвижной фазы для изократического элюирования является проведение пробного разделения в градиентном режиме. Исходя из того, при каких концентрациях элюируются компоненты разделяемой смеси, можно рассчитать состав подвижной фазы, которая обеспечит приемлемое удерживание в изократических условиях [226, с. 173]. Наконец, для решения этой задачи могут использо- [c.274]

Выбор оптимальных условий разделения [22] Выделение в режиме ионообменной и 229] обращенно-фазовой хроматографии Повыщение чувствительности анализа [93 [ Межлабораторная воспроизводимость [149] величин удерживания. Способы представления данных Сравнительное исследование индексов [364] удерживания и коэффициентов емкости как параметров для качественного анализа. Влияние подвижной фазы [c.298]

Как показано в разделе 3.3, правильный выбор элюирующей силы подвижной фазы — необходимое, но не всегда достаточное условие успешного разделения. Для целенаправленного выбора или изменения состава подвижной фазы следует ввести рациональную классификацию растворителей по их селективности, как это сделано в отношении элюирующей силы. Основой такой классификации является различная способность растворителей вступать в межмолекулярные взаимодействия различных типов. Например, хлороформ, эфир и октиловый спирт имеют значения е° 0,40 0,38 и 0,50 соответственно. Следовательно, использовав эти растворители в качестве компонентов Бь Бг, Бз в бинарных смесях АБь АБг, АБз, можно получить в среднем удовлетворительные величины удерживания для некоторой группы сорбатов сходной химической природы. Однако при рассмотрении протонодонорных и протоноакцепторных свойств взятых трех растворителей ясно, что хлороформ, окта-нол и эфир должны по-разному взаимодействовать с различными сорбатами. Так, хлороформ, будучи донором протонов, особенно сильно должен способствовать элюированию акцепторов, например аминов. Наоборот, эфир, являющийся акцептором, будет сильнее ассоциироваться с донорами и ускорять именно их элюирование. [c.48]

Такая двоякая роль подвижной фазы затрудняет ее выбор и часто заставляет определять условия разделения экспериментальным путем. В монографиях по бумажной хроматографии приводятся таблицы, облегчающие выбор соответствующих систем. В этих таблицах даются значения Rf для большого числа неорганических и органических веществ при использовании нескольких различных типов подвижной фазы. Кроме состава подвижной фазы в таблицах указаны типы бумаги, методики хроматографирования и реагенты, необходимые для обнаружения выделенных компонентов. [c.521]

Кроме температуры и давления, важное значение для разделения имеет выбор подвижной и неподвижной фаз. Главное требование к неподвижной фазе— низкая летучесть в условиях разделения. Ограничение жидкость-жидкостной хроматографии, состоящее в том, что обе жидкости не должны смешиваться, в данном случае недействительно. Эт [c.72]

В хроматографии сделана попытка достижения условий максимального разрешения компонентов пробы без избыточно больших удерживаемых объемов наиболее сильно удерживаемого компонента. Вообще целью является достижение больших различий в удерживаемых объемах и узких пиков за умеренный промежуток времени. Добиться этого экспериментально можно путем нахождения компромисса между влиянием множества факторов, таких как выбор неподвижной фазы, ее количество, температура, скорость подвижной фазы и длина колонки. Для одной пары хроматографических пиков оптимальные условия обычно могут быть установлены методом проб и ошибок. Однако многие хроматографические разделения проводят с большим числом компонентов, и среди них возможны несколько трудноразделяемых пар. Единственный набор условий анализа не позволяет даже приблизиться к оптимальному разрешению всех пар компонентов. [c.526]

Механизм удерживания сорбата этой ХНФ очень сложен и до конца не выяснен. На разделение, как было показано, сильное влияние оказывают очень многие факторы, например средняя молекулярная масса полимера, молекулярно-массовое распределение, природа растворителя, использованного для нанесения полимера на подложку, и природа самой подложки [51]. Тем не менее вполне очевидно значительное улучшение разделения вследствие применения жесткой матрицы и широкого выбора подвижных фаз. Это, в частности, демонстрирует рис. 7.5, на котором приведены хроматограммы разделения рацемического оксида мрснс-стильбена, полученные в четырех различных условиях. Влияние силикагелевой подложки на эффективность колонки, а так-же влияние подвижной фазы на (X достаточно очевидно. Степень кристалличности МТАЦ, [c.116]

Целью хроматографического процесса является разделение компонентов пробы. В соответствии с уравнением (1.26) разрешение можно определить как расстояние между центрам.и зон, отнесенное к ширине зон 7 =АУ/ш. Как следует из уравнения (1.44), разделение является функцией величин К, У , Н и Ь. Одновременно описываемое уравнение позволяет сформулировать основныё требования к условиям хроматографического разделения. Первостепенным условием разделения является выбор таких подвижной и неподвижной фаз, которые характеризовались бы разными коэффициентами распределения относительно разных веществ. Различие в коэффициентах К делает разделение возможным. Другие члены в уравнении (1.44) определяют разрешение. Член Ув демонстрирует, что разрешение улучшается при увеличении количества неподвижной фазы этого можно достигнуть, увеличивая количество неподвижной фазы на единицу длины системы или увеличивая длину системы. В последнем случае разрешение возрастает в у/- раз, поскольку числитель в уравнении (1.26) пропорционален I, а знаменатель пропорционален У1. Увеличение количества неподвижной фазы на единицу объема ухудшает разделение вследствие влияния диффузии на величину Я [уравнение (1.42)]. Член Я в уравнении 0-44) стараются получить минимальным, подбирая мелкодисперсную и однородную неподвижную фазу и оптимальную скорость подвижной фазы. Наконец, разделение улучшается с уменьшением температуры, хотя при этом возрастает время анализа. [c.37]

Выбор сорбентов, обеспечивающих оптимальные условия для решения конкретной аналитической задачи, проводят в несколько этапов. Первоначально на основе данных о химическом составе или растворимости анализируемых веществ устанавливают, какой вариант процесса следует применить — хроматографию в водных системах или в органических растворителях, что в значительной степени определяет тип необходимого сорбента. Разделение веществ низкой и средней полярности в органических растворителях можно успешно осуществить как на полужестких, так и на жестких гелях. Исследование ММР гидрофобных полимеров, содержащих полярные группы, чаще проводят на колонках со стирол-дивинилбензольными гелями, так как в этом случае практически не проявляются адсорбционные эффекты и не требуется добавка модификаторов к подвижной фазе, что значительно упрощает подготовку и регенерацию растворителя. [c.44]

В жидкостной хроматографии применяют селею-ивные детекторы (амперометрический, флуориметрический и др.), способные детектировать очень малое количество вещества. Очистка образца до ввода в жидкостной хроматограф минимальна, Циередко его вводят без предварительной обработки, и без получения производных, что часто невозможно при применении других методов анализа. Наконец, в жидкостной хроматографии возможно создание уникального диапазона селективных взаимодействий за счет изменения подвижной фазы, что значительно улучшает разрешающую способность всей хроматографической системы. Работа с микропримесями налагает ряд требований на весь процесс разделения. Особенное значение имеет разрешающая способность колонки, выбор детектора, предварительная обработка образца и построение калибровочного графика. Правильный выбор условий хроматографирования позволяет повысить чувствительность, надежность и воспроизводимость результатов, что очень актуально при работе с микропримесями. [c.84]

Теоретические исследования в области оптимизации условий хроматографического разделения в бинарных подвижных фазах позволили получить линейное уравнение, связывающее значение Ят двух хроматографируемых веществ ири изменении количественных соотношений одних и тех же растворителей, и выяснить области и границы при.мене-ния этого уравнения. Был сформулирован критерий выбора растворителей для трехкомпонентных фаз и введено ионятие "функция устойчивости", которое отражает влияние изменения состава подвижной фазы на воспроизводимость параметров удерживания. Выводы теоретических исследований подтвердились многочисленными экспериментальными данными (20). [c.22]

СИЛЫ. Правильный выбор элюирующей силы подвижной фазы является необходимым, но не всегда достаточным условием успешного разделения. Для целенаправленного выбора или изменения состава подвижной фазы необходимо ввести рациональную классификацию растворителей по их селективности, подобно тому, как это было сделано в отношении элюирующей силы. Основой всех способов классификации селективности является различная способность растворителей вступать в межмолекулярные взаимодействия различных типов, представление интегрального параметра элюирующей силы в виде суммы парциальных величин, характеризующих донорные, акцепторные, диполь-дипольные и другие свойства. Отослав заинтересованного читателя к первоисточникам [81—84], остановимся лишь на изображении свойств растворителей в виде треугольника селективности [85]. Вершинам его (рис. 111.32) отвечают гипотетические растворители, способные к межмолекулярным взаимодействиям только одного типа. Окружности в его пределах изображают области, соответствующие реально существующим раствор1 телям группы Б, подразделенным на восемь подгрупп селективности I — алифатические простые эфиры, амины II — алифатические [c.298]

При экстракции неорганических веществ межфазный переход в большинстве случаев связан с их химическим взаимодействием с неполярной фазой. Поэтому критерии относительной полярности стационарной и подвижной фаз и разделяемых веществ в этом случае оказываются, как правило, неприемлемыми. Химические соединения, образуемые разделяемыми веществами в фазе экстрагента, обычно не могут быть выделены в свободном состоянии, и априорная информация об их полярности отсутствует. Выбор экстракционных систем для осуществления экстракционнохроматографического процесса, помимо общих требований минимальной взаи.мной растворимости фаз и максимальных значений основывается на двух предпосылках значения коэффициентов распределения разделяемых веществ при нанесении на колонку должны отвечать условию > 10, скорость химической реакции межфазного перехода не должна быть лимитирующей стадией в установлении экстракционного равновесия в хроматографической колонке. Иными словами, ддя экстракционно-хроматографического разделения приемлемы системы, обеспечивающие высокие значения и не имеющие кинетических ограничений. [c.213]

Осложнения возникают, если один или несколько параметров уравнения (10) или (12) систематически изменяются в процессе хроматографического разделения. Часто причиной является перегрузка колонки веществом или изменение набивки и степени смачивания по длине колонки, изменения температуры, расслоение комбинированной жидкой фазы, изменения скорости протекания, неравномерность распределения вещества по сечению и зависимость поглотительной способности неподвижной фазы от концентрации. При тщательном проведении зксперимента и соответствующем выборе условий опыта можно исключить все упомянутые источники ошибок, кроме последнего. Постоянство же козффициентов распределения и адсорбции К ) является идеальным случаем, который часто имеет место (особенно при адсорбции) лишь в области малых и очень малых концентраций. Для большинства веществ сродство к твердой неподвижной фазе уменьшается с ростом концентрации уже задолго до достижения состояния насыщения изотермы адсорбции при этом обычно изогнуты в сторону оси концентрации. В случае распределительных изотерм возможно искривление в сторону как одной, так и другой оси. Это явление объясняется, как правило, процессами ассоциации. Так как константа распределения вещества в хроматографической колонке охватывает все значения между О и некоторым максимумом, искривление изотермы неизбежно. Если, например, ПК уменьшается с ростом концентрацйн, то максимум зоны имеет тенденцию перегонять фронт зоны, в результате чего образуется асимметричное распределение с резким фронтом и более или менее вытянутым хвостом. Последний возникает из-за того, что скорость перемещения в заднем конце зоны уменьшается с уменьшением концентрации в той же мере, что и К. Хвост кончается в том месте, где К становится постоянным. Это, часто обременительное, явление имеет место в принципе только при изменении условий хроматографического разделения. Соответствующий градиент концентрации в подвижной фазе может, например, это все возрастающее влияние усилить до такой степени, что зтот эффект будет в точности компенсировать уменьшение кривизны изотермы. Такая специальная методика носит название градиентного злюирования [32]. [c.101]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология