Выбор концентрации неподвижной фазы

ВЫБОР КОНЦЕНТРАЦИИ НЕПОДВИЖНОЙ ФАЗЫ [c.137]

Выбор концентрации неподвижной фазы 139 [c.139]

Рассмотрим теперь разделение при постоянной температуре колонки, поскольку именно в такой ситуации сильнее сказываются трудности, связанные с неправильным выбором концентрации неподвижной фазы. Концентрация неподвижной фазы, необходимая для данного разделения, зависит от температуры, при которой должна работать колонка. На рис. 5.1, а п б приведены хроматограммы разделения смеси соединений гомологического ряда, полненные для колонок с 20 и 5% неподвижной фазы при 180 С. Хроматограммы, приведенные на рис. 5.1, в и г, получены на тех же, колонках, но при 200 С. Заметьте, что разделения, которым со- [c.141]

Выбор концентрации неподвижной фазы 143 [c.143]

Образование капель или маленьких пробок смачивающего раствора обусловлено плохой смачиваемостью поверхности капилляра выбранным раствором и (или) неудачным выбором скорости смачивания и температуры [172], концентрации смачивающего раствора [21], летучести растворителя [165] и скорости испарения [19]. Смачиваемость внутренней поверхности капилляра зависит от поверхностного натяжения смоченной поверхности, которое должно быть больше, чем поверхностное натяжение смачивающего раствора [149] (см. разд. 3.2.2). Для улучшения смачиваемости поверхности к смачивающему раствору неподвижной фазы, как уже упоминалось в разд. 3.4.2, иногда добавляют поверхностноактивные вещества. [c.96]

Элементы, для которых характерны низкие значения ФР, обычно очень близки по химическим свойствам, поэтому изменение концентраций компонентов в обеих фазах редко оказывает влияние на значение ФР. В некоторых случаях ФР все же зависят от концентрации компонентов, и тогда ламинарные методы позволяют быстро и без больших затрат получить информацию о поведении обоих элементов. Такой подход имеет наибольшие преимущества при выборе условий разделения в многокомпонентных системах. Для получения достаточно полной информации о таких системах следует рассматривать много переменных, например, для выбора оптимальных условий колоночного метода разделения с синергетической неподвижной фазой необходимо выполнить очень большой объем экспериментальной работы. Предполагая, что уравнение (I) справедливо для исследуемых систем, факторы раз- [c.475]

В разд. 1.1 было показано, что отношение равновесных концентраций вещества г в неподвижной и подвижной фазах К у или коэффициент распределения, является параметром, определяющим удерживание. Тем самым /С сВ конечном счете служит критерием выбора внешних условий, прежде всего неподвижной фазы, так как для разделения двух компонентов смеси разность коэффициентов Кы этих веществ должна быть достаточно велика. [c.24]

Основная забота химика, занимающегося исследованием веществ, определяющих вкус и запах, состоит в правильном выборе типа хроматографической колонки и рабочих параметров процесса разделения. Почти во всех случаях в этой области исследователь встречается с настолько сложными смесями, что идентификация входящих в их состав разделенных компонентов невозможна без использования вспомогательных методов. Поэтому для таких смесей требуется высокая степень разделения. Концентрации компонентов смеси могут изменяться в широких пределах, поэтому используемые хроматографические детекторы должны быть чувствительными к следовым количествам вещества, а колонки должны обеспечивать разделения относительно больших проб. Более того, компонентами разделяемой смеси могут быть соединения самых разных типов, от полярных до неполярных, содержащие любые функциональные группы. В связи с этим попытки связать селективность неподвижной фазы с ее разделительной способностью обычно оказываются безуспешными. К сожалению, часто более успешным бывает выбор колонки на основе опыта исследователя, а не на основе каких-либо теоретических рассмотрений. [c.262]

Томпсон [32, 33] разработал принцип полунепрерывного разделения с помощью аналитической колонки, основанный на том, что концентрации разделяемой смеси в потоке газа-носителя, поступающего в колонку, изменяются во времени синусоидально от О до 100%. При этом концентрации компонентов смеси осциллируют синусоидально в фазе друг с другом. При прохождении таких синусоидальных волн компонентов через колонку они по-разному удерживаются и ослабляются неподвижной фазой. Путем надлежащего выбора частоты осцилляций и скорости потока газа можно сделать так, что волны компонентов будут выходить из колонки не в фазе друг с другом. С помощью клапанов, работающих с частотой колебаний концентрации веществ в потоке газа, вещества, выходящие из колонки, можно направлять в различные охлаждаемые ловущки. При разделении смеси (1 1) этана и пропана с жидкой фазой ди-бензиловый эфир и углекислым газом в качестве газа-носителя Томпсон получил этан с чистотой 70% и пропан с чистотой 74%. Общая нагрузка по смеси была равна 82 мл/ч, а частота колебаний— 40 Гц. [c.399]

Аналитическая газовая хроматография развивалась в основном в направлении выбора наиболее подходящей неподвижной фазы и использования новых и усовершенствованных детекторов с высокой чувствительностью. Элюенту же отводилась второстепенная роль транспортирующей среды, в которой осуществляются диффузионные процессы и которая пассивна при регулировании фазового равновесия сорбата. Этим, в частности, обусловлены ограничения метода по летучести анализируемых веществ. Действительно, если концентрация Сг в уравнении (1) выражена числом молей сорбата в 1 газа, то в соответствии с законами идеальных газов [c.6]

При выборе внутреннего стандарта необходимо, чтобы ве-щество-стандарт было совместимо с анализируемой пробой — полностью смешивалось с компонентами пробы, не реагировало как с компонентами пробы, так и с неподвижной фазой и твердым носителем. Желательно, чтобы вещество-стандарт было структурно близко к определяемым веществам и имело близкое к ним время удерживания. Концентрация внутреннего стандарта в пробе должна быть близкой к концентрациям анализируемых веществ. При анализе смесей с широким диапазоном температур кипения, в случае необходимости определения в пробе двух и более веществ, значительно отличающихся по временам удерживания, рекомендуется использовать не менее двух внутренних стандартов. [c.30]

Природа ионов-модификаторов в значительной степени влияет на удерживание. Чтобы величина к соответствовала оптимальному диапазону, для каждого иона-модификатора требуется своя специфическая концентрация. Выбор ионов-модификаторов в основном определяется природой ионного образца. Так, для образцов анионной природы требуются в качестве ион-парных добавок катионы и наоборот. Первоначальное добавление в подвижную фазу ион-парных агентов приводит к их адсорбции неподвижной фазой вплоть до насыщения. Поэтому влияние изменения концентрации ионов-модификаторов должно [c.276]

Выбор неподвижных фаз ограничен противоречивыми требованиями, предъявляемыми начальной и конечной температурами. Давление паров фазы при конечной температуре не должно быть настолько большим, чтобы вызвать осложнения в работе детектора или нестабильность нулевой линии. Кроме того, обычно предпочитают применять фазу, которая приводит к максимальной разности удерживаний. Количество неподвижной фазы зависит, в частности, от типа колонки. Одно и то же количество неподвижной фазы можно применять в коротких или длинных наполненных колонках или в очень длинных капиллярных колонках. Более длинные колонки имеют большее число теоретических тарелок, но также и больший мертвый объем, и когда речь идет о степени разделения, эти два фактора действуют противоположным образом (гл. 5). В современной практике имеется тенденция к применению более низких концентраций неподвижных фаз, для того чтобы уменьшить сопротивление массопередаче в жидкой фазе в большинстве случаев это приводит к улучшению разделения, особенно для небольших проб. При невысоком содержании неподвижной фазы в колонке необходимо применять по возможности маленькие пробы и инертные твердые носители. Поэтому минимальное количество неподвижной фазы должно быгь достаточным для создания колонки, обеспечивающей получение соответствующей степени разделения при таких температурах удерживания, которые не могли бы вызвать разложение пробы или неподвижной фазы. [c.209]

Это означает, в частности, что фракционирование макромолекул путем изократической элюции в большинстве случаев имеет мало шансов на успех. Подавляющее большинство макромолекул ири данном выборе элюента либо уже будет находиться в подвижной фазе, либо окажется слишком прочно связанным с неподвижной фазой. Непрерывная линейная градиентная элюция здесь удобнее, так как она для одиого белка за другим создает ситуацию, отвечающую быстрой десорбции. Отметим нонутно, что можно исходно уменьшить среднее число точек сорбции и тем самым улучшить условия разрешения, если уже при внесении вещества на колонку уравновесить ее жидкой средой, которая препятствует многоиози-циопной сорбции вещества в колонке, напрпмер солевым раствором умеренной концентрации. Одиако подобрать такую концентрацию, которая была бы оитимальпои для всех компонентов смеси макромолекул, удастся редко. [c.46]

Благодаря большой гибкости ВЭЖХ одна и та же проблема разделения может быть решена множеством способов, отличающихся характером используемых неподвижных фаз, и в особенности — составом подвижных фаз. Какие же из возможных составов следует признать наиболее подходящими Разумеется, те, которые обеспечивают необходимое (но не избыточное ) разделение за минимальное время. При выборе соотношения сильного компонента подвижной фазы и разбавителя необходимо иметь в виду, что селективность разделения пары веществ часто несколько уменьшается с увеличением концентрации сильного компонента в подвижной фазе. Однако этот эффект не очень сильно выражен. Согласно, (1.10), уменьшение коэффициентов емкости разделяемой пары соединений также приводит к ухудшению их разделения. Следовательно, в общем случае разделение данной пары будет лучше, если пользоваться относительно слабым элюентом, однако при этом продолжительность разделения будет больше. В связи с этим целесообразно оценить оптимальные диапазоны значений к для различных типов разделений. [c.221]

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]

ЩИХ особый интерес Однако, если ввод такой пробы осуществляется краном-дозатором, большая ее часть разрушается, поэтому вводить такого рода пробу, например компоненты плазмы крови, при помощи крана-дозатора нецелесообразно Эта проблема удовлетворительно решается с помощью предварительного концентрирования пробы на дополнительной колонке, так иазываемой предколонке С этой целью аликвотный объем рас- вора пробы вначале пропускают через микропредколонку По-чего проводят хроматографическое разделение веществ. Сконцентрировавшихся в колонке [5] Интересующие исследователя компоненты можно сконцентрировать на предколонке Ри надлежащем выборе неподвижной фазы и элюента Кро-того, данный метод позволяет повысить низкую концентрационную чувствительность микро-ВЭЖХ Если концентрация [c.49]

Наиболее трудно получить надежные величины удерживания систем неполярная (малополярная) неподвижная фаза — полярный сорбат, особенно для сорбатов, образующих водородные связи. Первый признак ненадежности данных — зависимость вре.мени удерживания от высоты пика сорбата при предельно малых концентрациях. Если такая зависимость наблюдается, то соответствующие величины избирательности неподвижной фазы не могут считаться воспроизводимыми. Удерживание полярных сорбатов на неполярной и малополярной неподвижных фазах во многом определяется правильным выбором носителя. Это относится к таким веществам, применяемым в системе Мак-Рейнольдса или Роршнайдера, как пиридин, нитропроизводные, спирты, кетоны. На немодифицированном [c.50]

Большинство данных представлены в виде так называемых / /-спектров, т. е. в виде зависимостей экспериментально найденных Rf от концентрации компонентов элюирующего раствора. Поскольку имеется более или менее количественная связь между значениями Rf и удерживаемыми объемами колонок, в которых использованы те же подвижная и неподвижная фазы, то получение /-спектров представляет собой косвенный путь для правильного выбора оптимальных условий колоночного метода разделения. [c.461]

Если допустить, что основным фактором, определяющим асимметричное размытие зоны, служит нелинейность изотермы сорбции, то изменение ее характера путем выбора соответствующего сорбента и рабочей температуры может в целом ряде случаев изменить форму эволюционной кривой и в конечном счете улучшить четкость отделения примеси. Так, исследования [51], проведенные с неподвижными фазами различной полярности, показали, что знак кривизны изотерм растворения различных веществ зависит от температуры, и выпуклая изотерма при понижении температуры становится вогнутой, проходя через линейную область. Эта закономерность наблюдается при рассмотрении изотерм растворения бензола в 1,2,3-три(р-цианэтокси)пропаие (рис. 5). Если при 90° С коэффициент распределения Г [см. уравнение (1.1)] уменьшается с ростом концентрации бензола, что отвечает выпуклой изотерме и соответственно пику с асимметричным размытием тыла, то при 70° С величина Г практически постоянна, следовательно, изотерма линей- [c.195]

Схемы процесса. Пром. реализация Р., проводимого в аппаратах-растворителях, связана с определенной схемой взаимод. твердой и жидкой фаз замкнутый периодич. процесс (напр., в аппарате с мешалкой) прямоточное или противоточное Р., при к-ром фазы движутся соотв. в одном направлении либо в противоположных направлениях периодич. Р. в слое растворяющихся частиц (жидкость фильтруется через неподвижный стационарный слой). В крупно-тоннажных произ-вах наиб, распространены прямоточная и противоточная схемы. При прямотоке пов-сть Р. и движущая сила (Сд — с) одновременно уменьшаются, что приводит к замедлению процесса. При противотоке уменьшение пов-сти Р. сопровождается увеличением разности концентраций, а скорость Р. более постоянна. Выбор схемы Р. зависит также и от др. факторов, напр, от размера частиц растворяющегося в-ва. Так, при Р. полидисперсной смеси частиц в противоточном аппарате трудно избежать вьшоса за его пределы мелкой фракции вместе с жидкостью. [c.180]

Природа кислоты и ее концентрация являются одними из важнейших факторов, от которых зависит выбор оптимальных условий концентрирования примесей и отделения их от макроосновы. Например, известно, что при иопользовании в качестве неподвижной органической фазы нейтральных фосфорорганических соединений, большинство ионов металлов переходит в органическую фазу колонки в виде комплексных металлгалогенидных кислот. Тогда от природы галогеноводородной кислоты зависят такие важные характеристики, как устойчивость, заряд, величина комплексной частицы и т. д. Устойчивость галогенидных комплексов в водных растворах в ряду р-—С —Вг —I- изменяется совершенно неодинаково для различных металлов. Кол ичесгвенному извлечению элемента в органическую фазу колонки способствует присутствие в подвижной фазе свободной галогеноводородной кислоты. Так, количественный переход галлия в органическую фазу (ТБФ) колонки происходит из растворов соляной кислоты [c.424]

Газохроматографический метод анализа начал быстро развиваться с 952 года, когда Джемс и Мартин [1] предложили газожидкостный вариант хроматографии. С тех пор в аналитической практике в основном применяют этот метод. Преимущества газожидкостного метода Ттеред газо-адсорбционным объясняются, во-первых, возможностью широкого выбора различных по химическому строению неподвижных жидкостей, пригодных для разных практических задач, и, во-вторых, высокой чистотой и однородностью жидкостей, благодаря чему в широкой области рабочих концентраций, начиная от самых низких, изотермы растворимости практически линейны. Выбор же твердых пористых тел с поверхностями различного химического состава среди выпускаемых промышленностью адсорбентов ограничен, и эти адсорбенты геометрически и химически неоднородны. Однако с расширением применения и развитием техники газохроматографического анализа, в частности с повышением чувствительности детекторов, расширением интервала температур работы хроматографов и с ростом применения газовой хроматографии для автоматического контроля состава смесей в промышленности и для анализа микропримесей, выявились некоторые существенные недостатки газо-жидкостной хроматографии. Это прежде всего летучесть и нестабильность жидких фаз, затрудняющие анализ микропримесей, а также анализ при высоких температурах и с программированием температуры в препаративной хроматографии эти недостатки способствуют загрязнению выделенных веществ [2]. [c.84]

Проведенные нами предварительные опыты имели целью воспроизвести опубликованные данные по интенсивности и эффективности рассматриваемого способа контакта фаз. Первоначально был использован цилиндрический аппарат с внутренним диаметром 96 мм и высотой зоны между решетками 500 мм, в которую был помещен слой полиэтиленовых шаров диаметром 16 мм и удельным весом 250 и 500 кг/м . Для исследования [6] был выбран процесс абсорбции брома из бромовоздушной смеси щелочью и растворами бромидов железа (выбор бромида железа обусловлен образованием осадков, обычно забивающих неподвижную насадку промышленных колонн, что требует частой остановки оборудования и чистки насадки ). Было показано, что при скорости газа 2,5 м/сек и плотностях орошения 1—И м /м -ч степень извлечения брома практически не зависит от плотности орошения, концентрации активного начала сорбента и концентрации брома в воздухе она уменьшается с увеличением удельного веса шаров (очевидно, в связи с меньшим расширением слоя при равных скоростях газового потока) и возрастает с ув ичением статической высоты слоя насадки. Так, при изменении Аслёдней от 45 до 185 мм (фиг. 2) степень извлечения брома BoJpa Ta T от 63 до 90% при извлечении его щелочью и от 50 до 80% при ёУо извлечении бромидами железа. [c.48]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология