Адсорбенты химически связанные

Прокаливание адсорбента-катализатора. Активность катализаторов и адсорбентов окончательно складывается в процессе прокаливания их при более высоких температурах. Шарики после гидротермальной сушки под давлением сохраняют до 12—15% адсорбционной, химически связанной воды. Для удаления этой влаги их прокаливают при 650—700° С (и выше) в течение 10 ч. В результате качество катализатора-адсорбента повышается. Анализ структуры пор показывает, что количество пор у шарикового алюмосиликатного [c.127]

Фактически между рассмотренными группами воды в тонкодисперсных системах нельзя провести резкой границы. Так, адсорбционная вода, непосредственно прилегающая к поверхностному слою адсорбента, мало отличается от химически связанной воды. Свободная вода, находясь в большинстве случаев в пространстве между частицами (мицеллами), при высокой дисперсности частиц вытесняется с большим трудом, как и при наличии крупных частиц. [c.276]

Распределительная ТСХ может быть реализована на обычных адсорбентах (например, силикагель, целлюлоза, кизельгур), сорбентах, импрегнированных полярными соединениями (этиленгликоль, ДМФА, ДМСО), сорбентах, импрегнированных гидрофобными веществами (ундекан, парафиновое, силиконовое масло, тетрадекан), гидрофильных сорбентах с химически связанными фазами (ДИОЛ-, циан-, амино-фазы) и гидрофобных сорбентах с химически связанными фазами (С2-, Са-, (в-фазы). [c.344]

Н. Н. к ав т а р а д 3 е (Институт физической химии АН СССР, Москва). Установление экспериментальных и теоретических критериев явлений, в том числе физической и химической адсорбции, имеет не только специальное научное, но и методологическое значение. Известно, что дать определение предмета науки или ее отраслей,— значит отбросить все второстепенное, заслоняющее основное в предмете науки и мешающее увидеть и понять главное. С этой точки зрения физической адсорбцией можно назвать явление увеличения концентрации атомов или молекул одного вещества (адсорбата) на поверхности другого вещества (адсорбента), вызванное их электростатическим и дисперсионным взаимодействием, а химической адсорбцией — то же явление увеличения концентрации адсорбата на поверхности адсорбента, но связанное с их химическим взаимодействием изменением или разрушением старых и образованием новых химических связей, приводящих к возникновению поверхностных соединений. Естественно, между этими крайними случаями межатомного и молекулярного взаимодействия возмон ны разнообразные переходные формы, например специфическая физическая адсорбция или обратимая, слабая хемосорбция. [c.101]

Химически связанные неподвижные фазы приготовить гораздо сложнее. Обычно поверхностные гидроксильные группы пористых носителей или адсорбентов обрабатывают подходящими хлорсиланами (см., например, /11/). Несмотря на высокую стоимость этих продуктов, изготовление их собственными силами является нецелесообразным, если только изготовление образцов проводится не в исследовательских целях. [c.106]

Однако следует иметь в виду, что механизм разделения на колонках, заполненных такими фазами, не настолько ясен,, чтобы можно было выбрать подходящую для определенной задачи разделения фазу без экспериментальной проверки. Выбор фазы осложняется с одной стороны тем, что поведение химически связанных фаз зависит от материала носителя, характеристик покрытия (монослой или несколько слоев),длины углеродной цепочки химически связанных молекул, возможной функциональной группы на конце цепочки связанной молекулы, а с другой — тем, что фазы в зависимости от вида анализируемого вещества и его функциональных групп ведут себя или как модифицированные поверхности, или как чистые адсорбенты, или как жидкие неподвижные фазы. [c.179]

Особую группу полимерных сорбентов составляют полимерные жидкие фазы, химически связанные с носителем, или полимеры, синтезированные непосредственно на поверхности носителей или адсорбентов 192—105] дурапаки, представляющие собой силикагели, химически связанные с полиспиртами [92, 93], зипаксы и пермафазы — стеклянные шарики с поверхностным слоем силикагеля, химически связанного с полимерными жидкими фазами, имеющими различные функциональные группы 194, 103], полиэфир-ацетали, связанные с силанольными группами кислых кремниевых носителей [104], полиарилаты, получаемые путем высокотемпературной поликонденсации фенолфталеина и изофталевой или терефталевой кислот на поверхности крупнопористых силикагелей [105]. [c.20]

Следует сказать, что в данной главе те вопросы, о которых речь шла ранее, подробно не обсуждаются. Здесь приводится лишь обзор жидких и твердых неподвижных фаз и даются некоторые указания по выбору из их числа наиболее подходящих для решения данной задачи разделения. Далее кратко рассматриваются часто вызывающий дискуссию вопрос о том, насколько целесообразно ограничиваться предпочтительными неподвижными фазами, а также вопросы применения адсорбентов и фаз, химически связанных с твердым носителем. В заключение приводятся некоторые представляющие общий интерес практические примеры. [c.192]

Используя в качестве неподвижной фазы карбопак С+ 0,2% карбовакса 1500 или карбопак С+ 0,4% тритона Х-100, можно за короткое время определить концентрацию спирта в крови (рис. У.29). Необходимость в кислотном дезактивировании адсорбента при этом отпадает в связи с низкой кислотностью спиртов по сравнению с карбоновыми кислотами. Экспресс-анализ сложных смесей низших спиртов можно также проводить на химически связанных фазах (рис. У.ЗО). [c.359]

Влияние неподвижной фазы. Какой тип неподвижной фазы окажется наиболее приемлемым для сверхкритической флюидной хроматографии, пока еще не ясно. Степень устойчивости жидких неподвижных фаз неизбежно окажется недостаточной. В качестве неподвижных фаз были использованы полимерные пленки различной толщины и различной степени сшивки. Более предпочтительны такие полимерные фазы, которые ковалентно связаны со стенками колонки (полые колонки) или с твердым носителем (упакованные колонки). Однако в качестве подвижных фаз можно применять и твердые адсорбенты и химически связанные монослои. [c.133]

По своей физико-химической природе адсорбенты делятся на две большие группы — полярные и неполярные. К первым относятся все оксиды и соли. При адсорбции на адсорбентах этого типа наиболее важную роль играют ион-дипольные и ди-поль-дипольные взаимодействия. На неполярных адсорбентах, например активном древесном угле или силикагеле с химически связанным неполярным компонентом, адсорбция возможна глав- [c.158]

Рис. 4.3. Схематическое изображение адсорбентов с химически связанными

Полярные носители со связанными фазами (НСФ) используют при обычном нормально-фазовом разделении таким же образом, как адсорбенты в жидкостно-адсорбционной хроматографии (например, силикагель). На НСФ хорошо разделяются образцы средней и высокой поляр-носги. Обращекко-фазовую хроматографию проводят на относительно неполярной стационарной фазе, содержащей, например, алкилы С или С18, с использованием очень полярной (например, водной) подвижной фазы. Таким образом разделяют обычно менее полярные соединения. Разделение на носителях с химически связанными фазами происходит так же, как и в жидкостно-жидкостной хроматографии, т. е. на основе типа и числа функциональных групп в молекуле разделяемого вещества. [c.66]

При адсорбции из водных растворов молекулы растворенного вещества взаимодействуют не со свободной поверхностью адсорбента, а с поверхностью, покрытой мономолекулярным слоем воды, более или менее прочно связанной с поверхностью адсорбента. Наибольшая энергия свойственна при этом водородной связи, устанавливающейся между молекулами воды и поверхностными окислами или гидроксильными группами, химически связанными [c.207]

Адсорбированные монослои тяжелых органических соединений, особенно олигомеров и полимеров, удерживаются на поверхности неорганического адсорбента-носителя достаточно прочно, так как эти монослои, даже не будучи химически связанными с поверхностью адсорбента-носителя, в адсорбированном состоянии обладают значительно более низким давлением пара, чем эти соединения в состоянии толстой пленки на том же носителе. [c.71]

Рассмотрим дейтерообмен между группами ОН на поверхно-ти адсорбента и паром чистой тяжелой воды ОгО. Если молекулярно (физически) адсорбированных молекул воды НгО на поверхности адсорбента нет,,а есть только химически связанные с поверхностью гидроксильные группы ОН, то реакции обмена запишутся так [c.251]

Часто бывает трудно разграничить полосы поглощения, принадлежащие физически адсорбированным и координационно-связанным молекулам. Значительную помощь в этом случае оказывает спектральное исследование термической стабильности поверхностных адсорбционных комплексов. Все сильно, но еще молекулярно (не химически) адсорбированные молекулы удаляются с поверхности, как правило, при откачке адсорбентов до 300—400° С. Химически связанные с поверхностью органические радикалы разлагаются часто при более высоких температурах. Так, структурные гидроксильные группы поверхности кремнеземов при прокаливании в вакууме в небольшом количестве остаются на поверхности вплоть до 1000° С [5]. [c.278]

Интенсивные исследования последних десятилетий, громадный объем накопленных экспериментальных данных позволяют сегодня уже говорить о классификации вариантов в рамках метода высокоэффективной жидкостной хроматографии. Конечно, при этом остается в силе классификация по механизму сорбции, приведенная выше. Однако часто в литературе по ВЭЖХ используются и другие классификация и терминология, не всегда до конца логичные. Так, в соответствии с типом сорбента можно различать хроматографию в системах жидкость— твердое тело, распределительную, на химически связанных неподвижных фазах. Часто, в особенности в зарубежной литературе, хроматографию на твердых адсорбентах относят к адсорбционной. Как показали исследования, ставить знак равенства между этими двумя терминами нельзя, так как не всегда именно поверхность твердого адсорбента ответственна за удерживание — зачастую главную роль играет адсорбированный на йей слой компонентов подвижной фазы (хроматография на динамически модифицированных сорбентах). С другой стороны, сорбция на химически связанных неподвижных фазах часто имеет обычный адсорбционный механизм. [c.15]

Среди приведенных в литературе хроматографических систем примерно 40% занимает ТЖХ, 40% составляет ЖЖХ и 20% — ионообменная хроматография. В ТЖХ в качестве основного адсорбента используют силикагель, обычно с диаметром частиц около 10 мкм. Иногда хроматографию проводят на силикагеле с диаметром частиц 5 мкм и совсем редко пользуются более крупными ситовыми фракциями. Из других адсорбентов иногда используют окись алюминия и полиамид. В ЖЖХ обычно используют химически связанные фазы. Наибольшее распространение получила хроматография с обращенными фазами, при которой в качестве стационарной фазы служат производные октадекана (С-18). В меньщей степени используют полярные органические фазы типа карбовакс 400. По размерам частиц используемые адсорбенты аналогичны тем, которые применяются в,ТЖХ. В ионообменной хроматографии предпочтение отдается [c.366]

Органическое растворенное вешество, находящееся в жищсой поа-вижной фазе, при контакте ее с органической жидкостью, адсорбированной или химически связанной с пористым носителем, распределяется между ними. Мы не будем рассматривать осложнения, возникающие при попытке классифицировать указанные системы. Например, трудно решить, к распределительным или адсорбционным системам следует относить адсорбенты, модифицированные водой. Мы можем рассматривать процессы, происходяшие в таких системах, как адсорбционные хроматографические процессы на границе раздела жидкость -твердое тело. [c.90]

Первоначально НСФ стали разрабатьтать с целью устранения одного из основных недостатков жидкостной распределительной хроматографии малой стабильности жидкой стационарной фазы, уноса ее подвижной фазой. В дальнейшем обнаружилось множество достоинств НСФ. Эти носители стабильны, при их применении не требуются специальные приемы работы (например, использование форколонки или насьпцение подвижной фазы жидкостью, применяемой в качестве неподвижной фазы). Б то же время они обладают высокой селективностью, и выбор их значительно более разнообразен, чем выбор адсорбентов в адсорбционной хроматографии. Носители с химически связанными фазами особенно пригодны для разделения образцов, содержащих соединения с сильно различающимися значениями к, т. е. образцов, для разделения которых необходимо градиентное элюирование. Большое разнообразие функциональных групп, которые могут быть введены в НСФ, позволяет относительно просто проводить как обычную, так и обращенно-фазовую хроматографию. (Напомним, что в обычной жидкостной распределительной хроматографии неподвижная фаза более полярна, чем подвижная, а в обращенно-фазовой, наоборот, более полярна подвижная фаза.) [c.66]

При работе со стеклянными капиллярными колонками имеется возможность получения привитых неподвижных фаз по аналогии с тем, как это делается с целью получения неподвижных фаз, химически связанных с твердыми носителями или адсорбентами. Известен, в частности, вариант, предусматривающий полимеризацию дихлорметилсилана, нанесение его на стенки стеклянного капилляра и обработку газообразным аммиаком [c.176]

Такие необычные трехмерные полимолекулярные связанные фазы можно рассматривать как проницаемые среды, богатые энергией, которые являются для растворенных веществ как бы внутренними адсорбентами. Этим можно объяснить более высокую температуру элюирования веществ нз колонок с такими фазами по сравнению с колонками, содержащими обычные фазы на силиконовой основе. Таким образом, газовая хроматография на химически связанных полимерных фазах занимает промежуточное положение между газотвердой и газожидкостной. Для химически связанных полимеров характерны, во-первых, большее число степеней свободы при взаимодействии с хроматографируемыми веществами, если сравнивать с хроматографией на двумерной поверхности, например, силикагеля, и, во-вторых, значительно более высокая энергия взаимодействия по сравнению с обычной жидкостью [144]. [c.185]

Летучие органические соединения серы с 1—4 углеродными атомами (тиолы, алкилсульфиды, серусодержащие гетероциклы) можно хроматографировать на специально подготовленных силикагелях (хромосил 310 и 330 фирмы Supel o) или химически связанных фазах (авторы работы [200] использовали дурапак OPN-порасил С). Однако при применении последней фазы обязательно следует позаботиться об удалении воды, так как сродство несвязанных в эфир (в основном из-за стерических факторов) гидроксильных групп к воде отрицательно влияет на параметры удерживания и срок службы адсорбента. [c.352]

Известны способы модифицирования силикагелей для газоадсорбционной хроматографии путем хемосорбции на их поверхности спиртов 4], алкилхлорсиланов [5], гексаметилдисилазана [6]. Однако полученные этим путем химически связанные слои часто недостаточно плотны и не вполне экранируют поверхность адсорбента-носителя, в результате чего разделение некоторых полярных веществ оказывается недостаточно четким. [c.5]

В последнее время получает большое распространение химическая модификация поверхности адсорбентов. Связьшание наиболее активных центров на поверхности адсорбента путем присоединения к ним силоксановых, дециловых, фенильных, нитрильных и других групп уменьшает гетерогенность поверхности и тем самым увеличивает линейную емкость адсорбента [5]. Химическая модификация может приводить к получению адсорбентов, обладающих адсорбционными свойствами, сильно отличающимися от исходных. Сорбенты с химически связанными фазами открьшают широкие возможности для высокоселективного разделения различных об-раздов и начинают все шире использоваться при разделении нефтепродуктов. Более подробные сведения об этих сорбентах содержатся в литературе [3-6,10] и разд. 2.8. [c.19]

Если заведомо предстоит прибегнуть к другим методикам ЖХ, возникает вопрос о природе растворителя, в котором образец растворен или может быть растворен. Если это неполярный растворитель, такой, например, как н-гексан, то можно воспользоваться нормально-фазовой ЖХ (НФЖК). В этом методе подвижная фаза с относительной низкой полярностью применяется в сочетании с более полярными неподвижными фазами (см. разд. 3.2.3). В этом виде хроматографии неподвижной фазой могут служить твердые адсорбенты (силикагель или оксид алюминия). В альтернативном варианте хроматографирование ведется на полярных химически связанных неподвижных фазах (см. разд. 3.2.3). [c.34]

На рис. 3.8 изображены еще две фазы. Первая представляет собой так называемый пироуглеродный. материал. Такую неподвижную фазу получают пиролизом органического слоя, нанесенного на силикагелевую подложку. В основе создания такого адсорбента лежит идея о совмещении. механических свойств силикагеля с химической инертностью углерода. Полученное значение полярности 14 можно считать типичным для карбонизированных материалов. Такие материалы, ПО-видимому, не проявляют свойств неполярных фаз (типа химически связанных фаз в ОФЖХ), а ведут себя как фазы с промежуточной полярностью. Поэтому такие карбонизированные сорбенты могут, как и силикагель, оказаться наиболее пригодными для разделения очень полярных молекул в обращенно-фазовом режиме с использованием водных подвижных фаз. [c.68]

Все приведенные в таблице химически связанные фазы, за исключением перфторированных, по полярности занимают промежуточное положение между неполярными алкильными фазами и такими полярными адсорбентами, как силикагель. На таких фазах, как показывает рис. 3.8, можно работать с полярным элюентом в обращенно-фазовом режиме либо с неполярным (или слабополярным) элюентом в нормально-фазовом режиме. В этих двух случаях компоненты образца элюируются либо в порядке уменьшения их полярности (ОФЖХ), либо, наоборот, в порядке ее увеличения (нормально-фазовая хроматография). Хорошим примером такой зависимости может служить описанное Киркландом [47] разделение некоторых гербицидов — производных мочевины на химически связанной фазе с эфирными труппами. [c.96]

На специальных адсорбентах, имеющих на своей поверхности привитые органические модификаторы, можно проводить уникальные разделения. Рис. 10.10 показывает разделение эндрина и эн-дринкетона на системе дурапак/карбовакс 400. Попытки разделить эти соединения на обычных адсорбентах были безуспешными. Эндринкетон нерастворим в растворителях типа изооктан, не смешивающихся с неподвижной фазой типа р, р -оксидипропилнитри-ла. Рассматриваемые инсектициды растворимы в ксилоле, но ксилол смешивается с известными неподвижными фазами. Используя химически связанные насадки дурапак/оксипропионитрил-порасил 400, в которых оксипропионитрил связан с силикагелем эфирными связями, это разделение можно осуществить, если в качестве подвижной фазы применить ксилол. [c.259]

Насыщая адсорбционные центры модератором (дезактиватором) [46], можно приготовить адсорбент, поверхность которого однородна по адсорбционным свойствам. В простейшем варианте это делают, добавляя известное количество воды к адсорбенту, обладающему максимальной адсорбционной активностью (последний готовят посредством высушивания). Этот метод используется также для получения адсорбентов со стандартной активностью (см. ниже об активации и стандартизации отдельных адсорбентов). Свойства поверхностей адсорбентов можно значительно изменить, применяя химически связанные неподвижные фазы, которые улучшают избирательность хроматографического разделения [27] (см. разд. 4.2.9). Например, в результате реакции гидроксильных групп с триметилхлорсила-ном получают совершенно неполярную поверхность силикагеля. [c.158]

На основе этих двух основных типов адсорбентов была создана специальная разновидность адсорбентов с химически связанными фазами [38а, 57, 46]. Эти адсорбенты готовят чаще всего на основе силикагеля, поверхностные гидроксильные группы которого образуют мономолекулярный слой на поверхности т1астицы, взаимодействуя с соответствующими реагентами (слой типа щетки , рис. 4.3). Обычно для их приготовления исполь- зуют реакции трех типов этерификацию, реакцию с органическими хлорсиланами и хлорирование с последующей реакцией с металлоорганическими реагентами. Химическая связь между поверхностью силикагеля и соответствующим органическим ком-лонентом может принадлежать к одному из следующих типов Si-—О—С (например, дурапак н-октан/порасил С) и Si—О—Si [c.180]

В заключение отметим, что в последние годы широкое применение в хроматографии получили сорбенты с химически связанными (привитыми) фазами, так называемые дуропаки (прививка по связи Si—О—С) и пермафазы (прививка по связи Si—О—Si) [165]. Сорбенты второго типа более стабильны при повышенных температурах и менее подвержены гидролизу. Хотя в настоящее время сорбенты обоих типов используют в основном для жидкостной хроматографии, твердые тела с привитыми фазами представляют несомненный интерес, как адсорбенты и носители и для газовой хроматографии [166, с. 87]. [c.167]

По химической природе силикагель представляет собой двуокись кремния, содержащую некоторое количество воды. Вода входит в его структуру в основном в виде гидроксильных групп, химически связанных с атомами кремния на его поверхности [2, 3]. Таким образом, силикагель с гидроксилированной поверхностью, по классификации Киселева [1], представляет собой специфический адсорбент второго типа. Прокаливание силикагеля при температурах выше 400° С приводит к заметному дегидрокси-лированию поверхности и уменьшению ее специфичности, вследствие замены силанольных групп поверхности кремнезема на силоксановые [1, 2]. [c.434]

В адсорбционной хроматографии точная воспроизводимость достигается с трудом даже для различных партий одного и того же адсорбента. Это связано с невозможностью контролировать природу активных центров, поскольку свойства поверхности сильно изменяются в присутствии даже следовых количеств примесей. Сложную проблему создает сродство большинства адсорбентов к воде, поскольку любое количество влаги сильно влияет на активность адсорбента. Отсутствие воспроизводимости сказывается на недостаточности данных об активности адсорбента и, в результате, ла невозможности достоверного описания природы хроматографического разделения. В бумажной хроматографии эти проблемы еще сложнее, поскольку разделение в этом случае носит двойственный характер. Бюрма [17] продемонстрировал, что адсорбция на бумаге может быть двух видов. Свои рассуждения он основывал на том, что в целлюлозе содержится как химически связанная вода, так и свободная (адсорбированная). Растворенное вещество может распределяться между элюентом и адсорбированной водой (распределительная система жидкость—жидкость) или же может удерживаться химически связанной водой (адсорбционный механизм разделения). В общем случае разделение протекает одновременно по адсорбционному "и распределительному механизму, но распределительный механизм преобладает. Дополнительные осложнения возникают в связи с тем, что в состав молекул целлюлозы входят альдегидные, карбоксильные, гидроксильные группы и кетогруппы. Для более детального ознакомления с особенностями целлюлозы и разделением на бумаге читателю можно рекомендовать обзор Кассиди [18]. [c.40]

В опытах по десорбции светом физически адсорбированных на окиси алюминия молекул аргона мы получали спектры теплового действия света (рис. 3, 5), из которых видно заметное поглощение порошкообразным образцом даже в видимой части спектра. Поглощение поверхностью окиси алюминия света в близкой ультрафиолетовой области отмечалось и в [12]. Указанием на возможность химически активного поглощения света 230—300 нм поверхностью окиси алюминия могут служить фотосорбция кислорода и особенно водорода, собственное поглощение которого начинается далеко в вакуумной ультрафиолетовой области. В связи с этим поразительные совпадения в спектрах действия четырех исследуемых эффектов заставляют приписать поверхности адсорбента химически активное поглощение света. Выше было показано участие протонодонорных и электроноакцепторных центров поверхности в процессах фотосорбции и фотодиссоциации адсорбированных молекул. Как следует из [13], на поверхности дегидратированной 7-А12О3 располагается 3—5 видов активных центров, нами обнаружено три полосы в спектре действия фотохимических реакций, связанных с адсорбированными молекулами. Возможно, именно эти поверхностные центры сами по себе или в результате взаимодействия с адсорбированными частицами представляют фотоактив-ные центры поверхности окиси алюминия. В этом случае каждому центру или образованной им связи можро было бы приписать определенное поглощение, связанное с каким-то, пока неясным, механизмом процесса. [c.431]

Если разделение смесей всех типов углеводородов с помощью ВЭЖХ рассматривается лишь в считанных работах, то литература, посвященная ВЭЖХ смесей многоядерных ароматических углеводородов с применением флуориметрических и УФ-детекторов, весьма обширна. Опубликованный в 1977 г. обзор литературы по этому вопросу насчитывает 43 ссылки [70] несколько более поздних работ [71—81] включено в список литературы к данной главе. В тех случаях, когда речь идет о процедуре разделения, мнения исследователей, по-видимому, разделяются одни предпочитают колонки с такими адсорбентами, как силикагель или оксид алюминия, другие — колонки с неполярными сорбентами с химически связанным мелкодисперсным носителем и элюирование полярным растворителем (обращенно-фазовая хроматография), наконец, третьи отдают предпочтение методу жидко-жидкофазной распределительной хроматографии (в этом случае сорбентом служит полярная [c.400]

Несмотря на перечисленные трудности, распределительная хроматография вполне приемлема как метод жидкостной хроматографии высокого давления, и многочисленные успешные разделения, выполненные таким способом, подтверждают это. Распределительную хроматографию всегда следует рекомендовать в тех случаях, когда разделяемые вещества на поверхности активных адсорбентов могут легко претерпевать каталитические изменения. Разделяющая жидкость, нанесенная на адсорбент, подавляет активность носителя. Для разделения проб сильно- и среднеполярных веществ распределительная хроматография также более пригодна, чем адсорбционная. Опасность механической эрозии колонки можно частично устранить, если применять химически связанные неподвижные фазы. [c.166]