Приготовление эффективных колонок

Хотя теория дает солидную основу для понимания физикохимических факторов, определяющих хроматографический процесс, когда дело доходит до практической работы, газовая хроматография все еще является искусством. Она требует также умения и опыта для приготовления эффективных колонок и манипулирования с пробой, скоростью потока газа-носителя и температурой колонок часто на основании метода проб и ошибок. [c.56]

Приготовление эффективных колонок........ [c.14]

Однако для такого носителя характерны следующие недостатки частицы механически непрочны, легко ком-куются и спрессовываются даже под действием собственного веса, легко электризуются. Перечисленные недостатки значительно затрудняют приготовление эффективных колонок. [c.28]

На капиллярных колонках значение эффективности разделения, определяемое высотой теоретической тарелки, часто получается завышенным (см. гл. II). Использование величины 8 (острота разделения) вместо п (число теоретических тарелок) устраняет этот недостаток. На особым образом приготовленных заполненных колонках может быть достигнута острота разделения 20 000—30 ООО, но обычно она составляет меньше 10 ООО. На капиллярных колонках для хорошего разделения узких фракций получают значения остроты разделения между 30 ООО и 150 ООО. [c.357]

Предварительно промытую органическим растворителем и тщательно высушенную колонку (11- или У-образную металлическую или стеклянную) заполняют приготовленным сорбентом. При этом насыпают небольшими порциями через воронку, постукивая по трубке вакуумным шлангом. Можно применить специальный вибратор. Он обеспечивает быстрое и равномерное наполнение колонки сорбентом и повышает ее эффективность. Колонка считается заполненной, если в течение 5 мин постукивания уровень засыпанного сорбента не изменяется. [c.122]

Перспективным направлением в приготовлении сорбентов на основе политетрафторэтилена можно считать вариант предварительной модификации носителя химическими реагентами. Показано, что обработка тефлона на-трий-нафталиновым комплексом повышает эффективность колонки в два раза. [c.279]

В прошлом имелись некоторые споры относительно изменения эффективности колонки с длиной колонки. Очевидно, что действительность представления о высоте, эквивалентной теоретической тарелке, основывается иа относительном постоянстве этого параметра при сравнении колонок разной длины, но в остальном идентичных и приготовленных одинаковым образом и заполненных одной и той же насадкой. [c.136]

По-видимому, наиболее рационален метод (в). Колонки, заполненные по этому методу, не уступают по эффективности колонкам, приготовленным но способу (б), и в то же время при этом [c.86]

Воспроизводимость хроматографического анализа определяется воспроизводимостью дозировки, возможностью приготовления капиллярных колонок с идентичными аналитическими свойствами, воспроизводимостью детектирования результатов хроматографического анализа, а также стабильностью газовых потоков. Если вопросы детектирования нашли разрешение благодаря созданию стабильных высокочувствительных ионизационных детекторов с малыми собственными шумами, то вопросы получения взаимозаменяемых капиллярных колонок и воспроизводимой дозировки все еще не нашли достаточно полного разрешения. Последнее связано с необходимостью отбора чрезвычайно малых проб для анализа на капиллярной колонке, так как для того, чтобы капиллярная колонка работала без перегрузки, количество анализируемого на ней вещества должно быть порядка 10 г. Трудности воспроизводимой дозировки столь небольших количеств вещества усугубляются еще тем, что в системе ввода не должно быть размывания пробы, так как это сильно снижает эффективность разделения. [c.157]

Благодаря современным достижениям в приготовлении эффективных и селективных хроматографических колонок удается разделять практически любые сложные смеси. [c.17]

Приготовление эффективных капиллярных колонок — сравнительно сложный и тонкий процесс. Подробные сведения по методикам приготовления капиллярных колонок содержатся в монографиях [4, 6]. В этом разделе приведены лишь самые необходимые краткие сведения практического характера об особенностях при заполнениях, модифицировании и эксплуатации капиллярных колонок. [c.171]

В зависимости от технологических условий приготовления сырой фракции сланцевой смолы и подготовки самой смолы промывная вода содержит от 11,5 до 23,9 г/л фенолов при отношении объемов вода фракция равном 1 и эффективности колонки около 2,0—1,5 теоретических ступеней. [c.245]

Многие описанные ниже способы приготовления препаративных колонок аналогичны тем, которые используются при изготовлении аналитических колонок. То, что колонка предназначена для препаративных разделений, еще не означает, что она должна отличаться от аналитической колонки. Как и следовало ожидать, из тех же деталей и материалов, которые используют при изготовлении эффективных аналитических колонок, можно изготовить и эффективную препаративную колонку. Не существует ни каких-то особых секретов изготовления высококачественных колонок, ни определенного метода, который мог бы быть описан в этой книге. Изготовление колонок скорее искусство, чем наука, и потому каждый способ имеет своих приверженцев, в чьих руках он дает замечательные результаты, в то время как другие с его помощью получают колонки с. посредственной эффективностью, потому что ничем нельзя заменить опыт, старание и любовь к своему делу. [c.122]

При заполнении колонки готовой насадкой возникает опасность ее дробления и появления "в колонке областей с носителем без жидкой фазы. Чтобы избежать этого, жидкую фазу можно наносить на носитель, уже помещенный в колонку. Для этого НЖФ растворяют в растворителе и под давлением от баллона с газом пропускают полученный раствор через колонку, заполненную носителем. Поток газа, под давлением которого раствор проходит через колонку, удаляет из колонки избыточный раствор и летучий растворитель. Основным недостатком такого способа является то, что количество нанесенной на носитель жидкой фазы точно неизвестно. Этот способ нанесения жидкой фазы применяли Байер и сотр. [12] для колонок диаметром около 1,27 см. Плотность насадки и минимальное значение ВЭТТ при этом были близки к значениям, получаемым при приготовлении насадки перед вводом ее в колонку. Байер [28] обнаружил также, что нанесение жидкой фазы, кроме носителя, еще и на стенки колонки диаметром более 1,27 см позволяет увеличить эффективность колонки на 15%. [c.124]

Для приготовления эффективных разделительных колонок важнейшее значение имеет тщательное фракционирование ионообменной смолы. Дело в том, что неоднородная насадка приводит [c.125]

Это очень спорный вопрос, и было бы ошибочным утверждать, что по этому вопросу существуют подробные одно значные рекомендации. Вместо них так же, как и в случае приготовления насадок, имеются с некоторые общие правила, которых следует придерживаться. Прежде всего колонку нужно заполнять так, чтобы не разрушались частицы носителя. В противном случае эффективность колонки может оказаться низкой из-за образования мелких частиц и, что еще более важно, из-за адсорбции на вновь образующихся поверхностях частиц носителя. Второе правило, которого следует придерживаться, состоит в том, чтобы колонка была равномерно и плотно заполнена насадкой без полостей. Третье, возможно не столь очевидное, правило заключается [c.178]

Как известно, высокая эффективность колонки определяется образованием тонкой и однородной пленки на внутренних стенках капилляра. В обычных условиях приготовления медных капиллярных колонок такая пленка, особенно в случае полярных неподвижных фаз, образуется редко. Известно — чем выше относительная полярность фазы, тем меньше эффективность капиллярной колонки, [c.25]

Медные капиллярные колонки, приготовленные этим способом, могут долго работать при температуре не более 150°. При температуре выше 150° спан-80 будет медленно испаряться и эффективность колонки будет уменьшаться. Неполярные фазы также можно наносить на медные капиллярные колонки, обработанные кислородом. В этом случае эффективность колонки будет выше. [c.27]

Важные характеристики носителя — средний диаметр частиц йр и распределение частиц по размерам. Широкое распределение частиц по размерам всегда вызывает уменьшение эффективности колонок. В колонках, приготовленных из негомогенных материалов, всегда присутствуют малые каналы, через которые проходит большой объем газа, что вызывает размывание. При этом усиливается вихревая диффузия [см. уравнение (10.16)] и как следствие растет коэффициент %. Как следует из уравнения (10.20), уменьшение размеров частиц приводит к увеличению эффективности колонки (уменьшаются члены А и Сд). Однако одновременно с уменьшением размеров частиц (уменьшением членов А и Се) увеличивается перепад давления на колонке. При использовании слишком малых частиц, с одной стороны, требуется высокое давление для поддержания требуемого расхода газа-носителя, а с другой стороны, высокое давление нарушает гомогенность упаковки колонки. Чаще всего применяются носители с размером частиц 100—200 мкм, который считается оптимальным. [c.188]

О гомогенности пленки жидкости в капилляре судят по эффективности приготовленной колонки. Известно, что даже при одинаковых качестве исходного материала и методике подготовки колонки перед нанесением приготовить две колонки одинаковой эффективности практически не удается. Некоторые материалы проявляют адсорбционные свойства, что уменьшает не только эффективность колонки, но и фактор емкости. Например, медь вызывает сорбцию, которая проявляется в каталитической активности поверхности колонки. Некоторые неподвижные фазы разлагаются в медных капиллярах даже при 150 °С. По этой причине стеклянные капилляры предпочтительны. Однако, чтобы получить гомогенные пленки, стеклянные капилляры необходимо подвергать специальной обработке перед нанесением НЖФ. Можно, например, протравить внутренние стенки капилляра 17%-ным раствором аммиака при 180°С [61], фторидом [84] или хлоридом водорода. При использовании последних двух соединений стеклянные колонки после обработки заполняют кислым раствором, запаивают с обоих концов и выдерживают некоторое время при повышенной температуре. После этого колонки открывают, промывают и высушивают и затем одним из описанных выше способов наносят НЖФ. Иногда поверхность капиллярной колонки модифицируют. Методика модификации поверхности колонки сходна с методикой модификации поверхности инертного носителя (см. разд. 10.3.2). [c.194]

Более современная техника комбинирует более эффективный процесс заполнения сухим наполнителем с давлением на гибкую стенку колонки (картриджа) в направлении, перпендикулярном оси потока, для получения однородного слоя в поперечном сечении, исключающего пристеночные каналы, мостики и пустоты внутри структуры упакованного слоя [73, 121, 191, 192]. Этот процесс, названный радиальным сжатием, по мнению изготовителей, удобен, позволяет получать воспроизводимые гомогенные слои для препаративной ЖХ, а также удалять пустоты, образующиеся в процессе работы, увеличивая тем самым время жизни колонки. Более того, использование картриджей позволяет быстро перепаковывать колонки или соединять колонки с различной селективностью для последовательных ступеней в методе ЖХ-разделения. Сравнение колонок, упакованных радиальным и аксиальным методами сжатия при контролируемых условиях, продемонстрировало, что метод радиального сжатия имеет преимущества при приготовлении эффективных колонок, обеспечивающих более высокий выход препаративных ЖХ-раз-деленпп при меньших затратах времени и труда [193]. [c.112]

М. С. Цвет разработал аппаратуру для жидкостной хроматографии, впервые осуществил хроматографические процессы при пониженном давлении (otкaчкe) и при некотором избыточном давлении, разработал рекомендации по приготовлению эффективных колонок, впервые использовал как микронасадочные, так и препаративные колонки, обратный поток подвижной фазы в колонке, обратил внимание на необходимость учета одновременного протекания в колонке адсорбционных процессов и чисто диффузионных явлений. Разделение веществ он осуществлял как по методу частичного, так и полного вымывания их из колонки. [c.13]

Перфторированные неподвижные фазы плохо смачивают днатомитовые носители как правило эффективность колонок с такими неподвижными фазами не превышает 300 т. т на 1 м. В работе [4] были исследованы различные методы приготовления носителя с поли(перфторалкильным) эфиром. [c.32]

Показано, что при использовании инертных белых носителей типа хромосорба Ш и газ-хром Р не удается приготовить колонки с эффективностью, большей 300 т. т. на 1 м. Такие же результаты были получены и для силанизированного хромосорба Р. Лишь при силанизации приготовленного на основе хромосорба Р сорбента (путем впрыскивания силанизируюш,его агента в колонку при высокой температуре) удалось получить колонку с однородной пленкой неподвижной фазы, эффективность которой составляла от 2000 до 2500 т. т. на 1 м. Более того, оказалось, что ВТП этой неподвижной фазы зависит не от температуры начала ее разложения, а от температуры, при которой разрушается пленка неподвижной фазы иа поверхности носителя, образуются капельки жидкости, тогда эффективность колонки резко падает. Найдено, что для сорбента, содержаш,е-го 3% указанной неподвижной фазы, ВТП составляет 200°С, а для сорбента с 10% жидкости — уже 255 °С. [c.33]

Если для приготовления колонок с ТОФО носитель был предварительно обработан экстр агентом, следует избегать полного упаривания разбавителя, для чего высушивание материала прекращают еще до тех пор, пока исчезнет запах разбавителя. Экспериментально установлено, что колонки, в которых разбавитель удален полностью с носителя, неэффективны. Резкое снижение эффективности колонки при полном испарении разбавителя отмечено только для колонки с ТОФО на носителе кель-Р [76], но, по-видимому, это должно быть характерно для любых носителей такую особенность легко объяснить тем, что ТОФО при нормальных условиях — твердое вещество. В этом отношении поведение ТОФО ничем не отличается от других твердых экстрагентов. Так, тонкослойная хромато графия с гиа миноад и трибензиламином дает удовлетворительные результаты также только при использовании этих экстрагентов в виде растворов в деканоле или других раство1рите-лях [77]. [c.148]

Как говорилось в предыдущих разделах, насадочные колонкн обладают высокой селективностью, ио имеют сравнительно низкую эффективность, в то время как капиллярные характеризуются высокой эффективностью при низкой селективности. Преимущества обонх типов колонок в известной мере сочетаются в так называемых микроиасадочиых колонках, которые можно, в свою очередь, подразделить на два типа заполненные капилляры и уменьшенные насадочные колонкн. Капилляры, заполненные сорбентом, были впервые применены в 1962 г. Халашем. В обычную установку для вытягивания стеклянных капилляров он помещал стеклянную трубку длиной 1 —1,5. м с внутренним диаметром 2,2 мм и наружным диаметром 6 мм. Внутрь трубки вводилась нить диаметром 1 мм, а оставшееся пространство заполнялось окисью алюминия. При вытягивании трубка удлинялась в 50 раз, а нить иостепенно из нее удалялась. Полученный капилляр имел внутренний диаметр 0,32 мм. Метод Халаша — заполнение стеклянной трубки адсорбентом с последующим вытягиванием ее — остается одним из основных в приготовлении микронасадочиых колонок. [c.59]

Практически идеальными колонками для ВЭЖХ являются колонки, равномерно заполненные очень мелкими и очень однородными частицами сорбента. Эффективность таких колонок может достигать 100000 теоретических тарелок, что сравнимо с эффективностью капиллярных колонок в газовой хроматографии (см. главу 1). Однако приготовление таких колонок является больщим искусством, и в практической газовой хроматографии аналитики пользуются, как правило, коммерческими колонками, выпускаемыми несколькими фирмами в разных странах. При этом отечественные колонки не уступают зарубежным по целому ряду важнейших характеристик [5]. [c.130]

Используя хромосорб Т, можно получить достаточно эффективные колонки, если при их приготовлении выполнить ряд условий. Поверхность носителей этого типа трудно смачивается, и поэтому их следует применять совместно с неподвижными жидкими фазами, которые характеризуются высокой поверхностной энергией. Если неподвижная жидкая фаза не смачивает твердый носитель, ее не удастся нанести на поверхность твердого носителя в виде тонкого слоя, что необходимо для получения высокой эффективности. Киркланд /11/ показал, что,используя карбовакс и сквалан, можно получить существенно более эффективные колонки, чем колонки, приготовленные с диглицеролом. (Эту статью необходимо прочесть тем, кто планирует применять тефлоновые носители.) Низкая эффективность колонок с тефлоном является обычно следствием неправильного использования этого носителя. Чтобы предотвратить электризацию, тефлоновый носитель следует охладить и высушить. Методы обработки и применения хромосорба Т описаны в гл. 6. [c.56]

Без необходимых мер предосторожности трудно обеспечить эффективность колонки около 1200 теоретических тарелок на 1 м (N/L), однако в идеальных условиях эффективность колонки превышала 3300 теоретических тарелок на 1м. Наиболее важным при приготовлении колонок со стеклянными шариками в качестве носителя представляется следующеё а) использование метода фильтрации,, а не метода испарения, б) медленная фильтрация, в) использование неподвижных фаз, которые являются жидкостями при комнатной температуре, г) использование относительно высоко-кипяпшх растворителей, д) очень медленное высушивание насадки (без подогрева). Скорость фильтрации - настолько важный фактор, что фирма "Корнинг" рекомендовала применять дпя этой цели воронку Бюхнера с пористым фильтром [c.161]

Газохроматографические системы в соответствии с типом используемых неподвижных фаз подразделяются на газо-жидкостные и газо-твердофазные. В газо-жидкостных системах энтальпия растворения является основным фактором, определяющим удерживание компонента в колонке, в газо-адсорбциоиных системах таким фактором является энтальпия адсорбции. Фазовое равновесие в данных системах описывается изотермой сорбции (адсорбции или растворения). Для приготовления высокоэффективных колонок выбор хроматографической системы должен проводиться с учетом требования линейности изотерм адсорбции. Использование нелинейных изотерм вызывает искажение формы пиков (рис. 10.1), что приводит к ухудшению разделения (уменьшение эффективности колонки) и более сложному количественному представлению хроматограмм (часть пиков остаются неразрешенными). [c.155]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология