Основные виды ионообменных смол

В ионообменной хроматографии применяют разнообразные сорбенты, используемые как для разделения белков, так и для разделения неорганических ионов и небольших молекул. Эти сорбенты можно разделить на при основных вида ионообменные смолы, пелликулярные материалы и силикагель с химически привитой фазой, обладающей ионообменными свойствами. Пелликулярные сорбенты в настоящее время практически не применяют, их используют лишь для заполнения предколонок и при воспроизведении старых методов. [c.110]

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ИОНООБМЕННЫХ СМОЛ Катиониты [c.332]

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ИОНООБМЕННЫХ СМОЛ [c.98]

Приведенные выше замечания применимы к системам, когда 5102 добавляется в виде раствора активного кремнезема, приготовленного, как правило, ионным обменом. Более быстрый рост частиц наблюдается в том случае, когда раствор силиката натрпя непосредственно прибавляется к основному золю , состоящему из зародышевых частиц, из которого непрерывно удаляются ионы натрия за счет использования ионообменной смолы в водородной форме, что будет рассмотрено ниже. В указанном примере кремнезем первоначально находился в системе в виде мономера и олигомеров. Следовательно, не требовалось затрат времени на процесс деполимеризации более высокомолекулярных поликремневых кислот, которые постоянно присутствуют, если кремнезем, вначале приготовляется в виде отдельного раствора активного кремнезема. [c.427]

Ионообменные смолы синтезируют в основном методами сополимеризации и реже методами поликонденсации и получают в виде шариков совершенной сферической формы (бисер) или зерен неправильной формы (гранулы). Смолы имеют сетчатую структуру, не содержащую истинных пор (непрерывно-гелевая структура большинства обычных смол), или неоднородную структуру с пустотами надмолекулярного размера внутри зерен ( макропористые смолы — см. раздел 18).. [c.7]

Хроматография на ионообменных смолах возникла сравнительно недавно отчасти из-за того, что промышленное производство подходящих смол нельзя было начать, пока не были определены требования, предъявляемые к свойствам таких смол. В настоящее время доступен целый ряд смол это катионообменные смолы с сильно- или слабокислыми свойствами и анионообменные смолы с сильно- или слабоосновными свойствами. Областью их применения является вытеснительное проявление или проявительный анализ. Большинство смол применяют в виде шариков одинакового размера. Если смола не имеет форму шариков, то необходимо просеять ее, чтобы получить фракцию, содержащую частицы желательного размера. Перед набивкой в колонку смолу рекомендуется подвергать циклированию , т. е. последовательной обработке в стакане кислотой и щелочью. Набитую колонку необходимо регенерировать перед употреблением. Количество регенерирующей жидкости всегда зависит от скорости течения и от используемой смолы [16]. Для всех смол регенерирующая жидкость должна быть вытеснена из колонки прежде, чем начнется разделение. Для этого достаточно небольшого количества дистиллированной воды за промывкой можно следить по индикаторной бумаге. При работе со смолами основного характера должна отсутствовать двуокись углерода. Поскольку колонки ведут себя как фильтры, любое вещество, выделяющееся из раствора, будет осаждаться на колонке, ухудшая или даже останавливая течение жидкости. [c.313]

Большинство основных типов ионообменных материалов являются синтетическими смолами в виде трехмерных полимеров [c.564]

Вид ионообменной хроматографии, используемой в каждом отдельном случае, определяется природой разделяемых кислот и формой, в которой анализируемый образец вводится в колонку. Ситуация наиболее простая, если в образце присутствуют только кислоты. В таком случае подходящий метод может быть выбран быстро и непосредственно. Если, однако, в анализируемом образце присутствуют некоторые количества других веществ, их целесообразно удалить перед анализом. Если эти примеси обладают неионогенной природой, удаление должно быть выполнено путем связывания кислот на колонке, заполненной анионообменной смолой, обладающей основным характером. Неионогенные вещества проходят через колонку, а затем из колонки вытесняются кислоты. Они образуют фракцию, которую далее можно разделить селективными методами. Такое предварительное разделение необходимо почти во всех случаях, когда требуется выделение кислоты из природных веществ или из сложных смесей, образующихся при промышленном получении кислот. Благодаря молекулярной сорбции неионогенные вещества также могут удерживаться на колонке и влиять на разделение кислот. [c.152]

Уменьшения саморазложения можно достичь хранением радиоактивных веществ в виде тонких, лучше мономолекулярных, пленок на твердых веществах с сильно развитой поверхностью (адсорбентах, ионообменных смолах, бумажных лентах), которые поглощают основную часть энергии излучения. Саморазложение может быть также уменьшено диспергированием радиоактивного вещества в большом количестве растворителя. Вследствие эффекта радиационной защиты радиационно-лабильных соединений бензолом целесообразно их хранение в бензольных растворах. [c.138]

Основные успехи разделения биополимеров в гетерогенных системах достигнуты при использовании равновесия между раствором и твердой фазой. Одними из наиболее ранних приемов, сохранивших свое значение и до настоящего времени, являются методы осаждения и кристаллизации. Еще большее значение в настоящее время играют процессы сорбции и их динамическая модификация — процессы хроматографии. Одноактная сорбция белков на окислах металлов и других минеральных сорбентах служит для очистки белков и ферментов уже несколько десятилетий. К этим процессам присоединилась избирательная сорбция белков ионообменными смолами. Одним из наиболее значительных достижений современной физической химии в области фракционирования сложных смесей веществ, в частности белков, нуклеиновых кислот, полипептидов, аминокислот и нуклеотидов, явилась хроматография, особенно в виде ее ионообменной модификации и гельфильтрации на сефадексах. [c.7]

Ионообменные смолы представляют собой сшитые нерастворимые полимеры, обладающие свойствами кислот, оснований или солей. В их структуру введены кислотные или основные группировки, с которыми связаны подвижные противоионы, способные к обмену. Матрица ионообменных смол может быть получена в результате полимеризации или поликонденсации. При этом связывающими линейные полимерные молекулы мостикообразующими агентами являются обычно при полимеризации дивинил-бензол или дивинил, а при поликонденсации — формальдегид. Структурные схемы наиболее распространенных ионообменных смол могут быть представлены в виде [c.120]

Статьи некоторых авторов имеются в несколько сокращенном виде в нашей переводной литературе сюда относятся статьи Баумана Основные свойства ионообменных смол и Шуберта Применение ионного обмена к разделению неорганических катионов (см. сборник Хроматографический метод разделения ионов , Издат-пнлит, 1949). Помещение их в настоящем сборнике в более полном виде представ.1яет некоторые удобства для чтения, позволяя избегать ссылок на другие книги. [c.5]

Существует еще много Других методов хроматографии — осадочная, газовая, газо-жидкостная и др., однако наибольшее значение при работе с веществами биохимического значения, антибиотиками, лекарственными препаратами и др. имеют ионообменная и распределительная хроматографии. Успехи ионообменной хроматографии в значительной мере обусловлены развитием синтеза ряда специальных ионообменных полимеров или смол (ионитов). Различают два основных вида ионитов 1) катиониты, способные к обмену катионов, представляющие собой сетку высокол олекулярных полиэлектролитов с многочисленными yльфoгpyппa п (рис. 44) карбоксильными группами и др. (амберлит Л7 -100, дауэкс-50, отечественные КВ-4, СБС и др.) и 2) аниониты, способные к обмену анионов (ОН , С1- и др ) и представляющие собой сетку высокомолекулярных катионов (амберлит Л/ А-400, дауэкс-2, вофатит-М, отечественные ЭДЭ-10, ПЭК и др.). Поглотительные емкости ионитов доходят до 3—10 мэкв на 1 г ионита. Имеются также окислительно-восстановительные иониты (получаемые псли-конденсацией гидрохинона, пирогаллола и пирокатехина с формальдегидом и фенолом), иониты с оптически-актив-ными группировками (для разделения оптических изоме- [c.129]

Мембраны для электродиализатора изготовляют в виде гибких листов прямоугольной формы или рулонов из термопластичного полимерного связующего и порошка ионообменных смол. В табл. 4.5 приведены основные свойства иониговых мембран, выпускаемых отечественной промышленностью. [c.155]

Стадия сорбции урана из шламовой пульпы сопровождается концентрированием радиоактивных элементов на ионообменной смоле вследствие поглощения урана и частично радия, полония и других элементов. После отделена смолы от рудных шламов появляется второй вид отходов — кислые шламы, содержащие не растворившиеся в процессе переработки радиоактивные элементы, оставшиеся в жидкой фазе пульпы после сорбции. При последующей нейтрализации известью основное количество серной кислоты, затраченной на выщелачивание, переводят в осадок в виде гипса и отправляют вместе с рудными шламами в отвал на хвостохранилище. На этой стадии технологического процесса образуются твердые отходы в виде гипса и гидроксидов и жидкие отходы в виде растворов различных сернокислотных солей, являющихся источниками зафязнения внешней среды в результате инфильтрации. [c.326]

Для анализа вод производства основных видов сырья, полупродуктов, отдельных (или в смеси друг с другом) классов ПАВ (см. часть И) в последнее время широко применяют газо-жидкостную, ионообменную и тонкослойную хроматографию [15, 16]. Характерно, что анализ сравнительно простых по с9ставу вод, содержащих один из классов ПАВ,, может быть достаточно надежно осуществлен методами, которые основаны на образовании с ПАВ различных комплексных ассоциатов (см. [15, 16] и разд. П.4.9), двойных солей (см. разд. И.4.8) й других соединений [15, 16 ]. Однако наличие в но-дах двух и более классов ПАВ обусловливает необходимость их предварительного разделения на ионообменных смолах прямым контактированием (см. разд. П.4.6) или в хроматографической колонке (см. разд. П.4.7.) [c.178]

К этому же виду в основном относятся осадочные хроматограммы, которые формируются на колонках, содержащих ионообменные смолы, обменный ион которых способен образовывать малорастворимые осадки с компонентами хроматографируемого раствора. [c.172]

Разделяемый образец вносят в верхнюю часть колонки либо в чистом виде, либо в виде раствора в соответствующем растворителе. Затем проводят элюирование образца н-пентаном или циклогексаном. Выбор растворителя определяется поставленной задачей при выделении кислых и основных из мальтенов (деасфальтированной части нефтепродукта) используют -пентан, если же разделению подвергают весь продукт вместе с асфальтенами, то в качестве элюента используют циклогексан. Циркуляция растворителя продолжается 12-24 ч в зависимости от количесгва и природы образца [106]. В результате основные и кислые соединения остаются на соответствующей ионообменной смоле, а остальная часть нефтепродукта удаляется в виде раствора в -пентане (циклогексане) и либо подвергается дальнейшему разделению, либо освобождается от растворителя в ротапд-онном или пленочном испарителе. После промывки неполярш>1М растворителем (и-пентан, циклогексан) на смоле остаются основные (или кислые) соединения, связанные с ее поверхностью сильными ионными или другими более слабыми связями, например водородными. [c.92]

Основными источниками получения рения, имеющими промышленное значение, являются молибденовые концентраты, отходы переработки медистых сланцев, промышленные воды. Рений в виде различных соединений извлекается из пылей обжига молибденовых коицеитратов, при шахтной плавке медистых сланцев, из сбросных раствором при гидрометаллургической переработке обожженных молибденовых концентратов. В существующих схемах извлечения рения различают две стадии перевод соединений рения в раствор и нх выделение из него. Перевод в раствор соединений рения из ренийсодержащнх продуктов осуществляется путем водного выщелачивания с добавлением окислителей, спекания с известью и последующего водного выщелачивания, кислотного илн солевого выщелачивания. Из растворов соединения рения извлекаются следующими способами осаждением малорастворимых соединений (перрената калия ККе04, сульфида рения КегЗ ) сорбцией на ионообменных смолах и угле экстракцией органическими растворителями. [c.451]

Ионообменные смолы, производимые в США, являются в основном -сополимерами стирола и дивинилбензола они обладают высокой адсорбционной емкостью, химической стойкостью и механической прочностью. Производство этого вида смол в 1964 г. составляло 13,6 тыс. г или 97,2% общей выработки ионообменных смол [51]. Остальное приходилось на другие типы смол, например иониты на основе фенолформальдегидных смол, выпускаемые фирмой Diamond Alkali Со. [152]. [c.212]

Главное внимание мы уделяем изложению в обобщенном виде теории процессов ионообмена, основных принципов синтеза ионообменных смол и методов испытания их физико-химических свойств. Значительное место в книге уделено свойствам ионообменных смол, особенно отечественных марок рассмотрены области применения ионообменных смол, при этом более подробно освещены вопросы очистки и обессоливания воды, улавливания, очистки и концентрирования ценных материалов. Вопросы технологии производства ионитов и аппаратурного оформления различных ионообменных процессов нами не освещаются, так как каждый из них требует специальной монографии. [c.5]

Об основной особенности теории Грегора уже говорилось в предыдущем разделе. В соответствии с моделью, предложенной Грегором, ионит рассматривается как совокупность двух частей, одна из которых состоит из не содержащего поперечных связей полиэлектролита и растворителя, а другая — из вещества, образующего поперечные связи. Очевидно, что эта модель применима в первую очередь к ионообменным смолам однако ее можно без особого труда распространить и на другие типы ионитов. Согласно теории Грегора, селективность обусловлена прежде всего различиями в значениях парциальных объемов противоионов в ионите. Математические выражения этой теории приобретают особенно про-Отой вид, если принять, что ионы в фазе ионита гидрати- [c.132]

До появлегшя ионообменной техники разделение редких зе.мель было чрезвычайно трудоемким даже в малых количествах. В течение многих лет для разделения использовали лишь фракционированную кристаллизацию, проводимую обычно в виде выделения двойных сульфатов, фракционированного осаждения или фракционированного разложения позднее к ним добавили процедуру удаления церия в виде Се , а европия, самария и иттербия — в двухвалентном состоянии. Все эти методики (за исключением особых случаев, например удаления европия) сейчас совершенно вытеснены разделением при помощи ионообменных смол. Хотя химические свойства всех лантанидов в состоянии окисления III почти одинаковы, имеются все же небольшие количественные различия, которые носят систематический характер при переходе от La к Lu (Y занимает место приблизительно между Dy и Но). Ионообменное разделение основано на том, что постепенное уменьшение радиуса иона и следующее отсюда понижение основности приводит к постепенному упрочению связи с лигандами (по мере возрастания атомного номера). Первым следствием этого является то, что радиусы гидратированных ионов лантанидов М + увеличиваются с возрастанием атомного номера. Поскольку в основе прочности связывания катионов с анионными группами обменных с. юл лежит, по-видимому, электростатическое притяжение гидратированного катиона к отрицательной группе, то оказывается, что чем больше радиус гидратированного иона, тем менее прочно он будет связываться. Таким образом, уже один этот эффект люжет быть причиной разделения ионов лантанидов М . Если. медленно пропускать раствор, содержащий некоторые из этих ионов, через колонну с катионооб.менной слюлой, то самые тяжелые ионы будут проходить через нее первыми. Этот процесс можно описать равновесием типа [c.513]

Для тонкослойной хроматографии используется большой ассортимент пористых материалов, которые могут выполнять роль сорбентов (адсорбционная, ионообменная хроматография) или пористых твердых носителей для неподвижной жидкой фазы (распределительная хроматография). Основными видами пористых материалов, применяемыми в тонкослойной хроматографии, являются силикагель, окись алюминия, кизельгур, порошкообразная целлюлоза и целлюлозные ионообменники. В меньшей степени используются ионообменные смолы, полиамидные порошки, сефадексы, полиэтиленовый порошок, гидроксилаппатит, силикат магния, сульфат кальция, смеси гидроокиси кальция с силикагелем (6 1 и 4 1), флоризил (смесь силикагеля и магнезии). [c.285]

К этому же виду в основном относятся осадочные хроматограммы, которые формируются на колонках, состоящих из ионообменной смолы, заряженной ионом, способным давать малорастворимые осадки с компонентами хроматографируемого раствора [10]. Образование хроматограммы в этом случае может быть представлено следующим образом. В первый момент при соприкосновении раствора с ионообменником происходит обменная реакция между ионами раствора и одноименно заряженными ионами ионо-обменника, и уже затем перешедшие в раствор из ионообменной смолы ионы реагируют с противоположно заряженными ионами раствора, образуя осадки (образование осадков в жидкой фазе). [c.7]

Исключительно большие возможности открыло появление ионообменных смол для развития сорбционных методов извлечения антибиотиков и вообще ионов органических веществ. Наряду с указанными выше причинами решающее значение для сорбции антибиотиков играет возможность синтеза сильно набухающих ионитов, обладающих большой внутримолекулярной пористостью. Синтетические ионообменные смолы представляют собой трехмерные полимеры. Образование такого рода соединений состоит из стадии синтеза линейных полимеров и их сшивания с возникновением трехмерной макромолекулы. Введение определенного количества сшивающего агента (например, формальдегида при поликонденсации или дивинилбензола при полимеризации) приводит к образованию полимеров с определенной степенью пористостр , которая проявляется при погружении сорбента в воду или иной растворитель в виде эффекта набухания. Набухание ионообменных смол связано с наличхтем в молекуле полимера кислотно-основных и других гидрофильных групп. Гидрофильные свойства подобных соединений приводят к сольватации растворителя в результате проникновения молекул растворителя внутрь зерен смолы. Большое количество кислотных или основных функциональных групп, находящихся в ионите, вызывает их значительное набухание в водных растворах, результатом которого является большая внутримолекулярная пористость. Карбоксильные катиониты, например, обладающие большой емкостью, характеризуются и большими значениями коэффициентов набухания, а следовательно, и значительной пористостью. [c.8]

Все описанные здесь опыты проводились при использовании ионообменных смол, нанесенных на поверхность зипакса. Ранее уже говорилось [8—10] о том, где применяются сильно основные анионообменные (полиметакрилаты с четвертичными аммонийными группами) и сильно кислотные катионообменные (сульфированные фторуглероды) смолы, нанесенные на поверхность зипакса. Помимо ионообменного разделения, эти высокомолекулярные фазы могут применяться и в других видах хроматографии. [c.279]

Основное применение П. находит в виде сополимеров аценафтилена с вииилкарбазолом, стиролом, метилметакрилатом, винилацетатом и изобутиленом. Такие сополимеры обладают более высокой, чем соответствующие гомополимеры, термич. стойкостью. Сульфированные П. широко применяют в качестве термостойких ионообменных смол. [c.66]

Характеристические частоты функциональных групп в ионо-обменниках лишь немного отличаются от частот в соответствующих низкомолекулярных соединениях. Сравнение спектров ионообменных смол показывает, что самыми интенсршными являются полосы поглощения активных групп, и именно они определяют внешний вид спектра (исключение составляют анионообменные смолы с четвертичными аммонийными группами). Поэтому выявление основных закономерностей в ИК- [c.26]

ВИДОВ ЭТОГО геля сферой 40, 100, 300, 1000 и 100 000 (табл. 6,ЗА). В продажу сферой поступает в сухом виде. Основными преимуществами его являются высокая механическая прочность и химическая стойкость. Механическая прочность сферона близка к прочности ионообменных смол, и хроматографирование на нем можно вести при высоких скоростях потока. Объем геля при набухании меняется ничтожно мало, а для набухания требуется около 4 ч. По своей внутренней структуре эти гели являются макросетчатым ксерогель-аэрогелевыми гибридами. [c.353]