Колонки из полимерных материалов

Эффективность разделения с использованием молекулярных сит и гелей оценивают по двум критериям — относительному размеру разделяемых частиц и скорости диффузии. Разделяемую смесь обычно пропускают через колонку, заполненную зернами полимера, находящимися в среде разбавителя — газа или растворителя. Молекулы, которые из-за своего большого размера не могут проникнуть в поры или капилляры полимерного материала, движутся вместе с подвижной фазой и задерживаются только на внешних поверхностях отдельных частиц. Меньшие по размеру молекулы и ионы могут диффундировать как внутрь зерна полимера, так и в пространство между зернами. Степень внутренней диффузии зависит от размера, формы и природы маленьких частиц, поэтому скорость движения различных частиц снижается по-разному, что приводит к тому, что индивидуальные компоненты вымываются в виде отдельных зон. [c.472]

Наиболее изученным представителем этой группы полимеров является полистирол. Практически все фундаментальные исследования механизма разделения полимеров методом ГПХ, а также влияния переменных факторов на эффективность разделения выполнены с использованием полистирола. (Все эти вопросы рассмотрены в начальных главах данной книги.) С одной стороны, это объясняется безусловной практической ценностью полистирола как полимерного материала. С другой, полистирол является просто удобным объектом исследования. Этот полимер характеризуется высокой растворимостью в большинстве подходящих для ГПХ растворителей детально изучено поведение макромолекул полистирола в растворах, и, что не менее важно, узкие фракции полистирола, необходимые для калибровки колонок, выпускают в промышленных масштабах. [c.282]

При помощи беспоршневой подачи растворителя давлением газа на стенкн заполненного растворителем баллона из полимерного материала. Схема такой системы подачи растворителя приведена на рис. 151. Повышение давления в стальном резервуаре 5 сжимает стенки полиэтиленового сосуда /, из которого растворитель без пульсаций поступает в хроматографическую колонку. Скорость подачи определяется величиной давления, создаваемого 3 резервуаре, на стенки сосуда. Этот тип системы подачи растворителя является самым простым и достаточно надежным. Недостатком его является необходимость периодического заполнения опустошенного полиэтиленового сосуда. [c.333]

Тефлон используют в качестве твердого носителя в анализах либо очень активных веществ, либо соединений с сильно полярными, короткоцепочечными молекулами. При надлежащем обращении тефлон - очень хороший материал для носителя, но при неосторожном обращении он размягчается и образует тестообразную массу. Чтобы получить хорошие результаты, нужно следовать нескольким прави лам. Во-первых, при приготовлении насадки не следует пользоваться стеклянной посудой используйте полиэтиленовые (или из другого полимерного материала) стаканы, колбы и воронки, которые помогают избежать образования статического электрического заряда, обычного дпя тефлона. Во-вторых, прежде чем наносить неподвижную фазу на носитель, его нужно охладить до 10 С, а испаряя растворитель, не следует прибегать к подогреву. Вместо этого влажную насадку можно обдувать струей сухого воздуха или азота, следя за тем, чтобы не сдувались частицы насадки. После высушивания насадки ее, а также колонку следует охладить до 10 С и лишь затем заполнять колонку насадкой. Очень хорошо охладить носитель до температуры ниже О С, но при этом в системе не должно быть влаги, иначе будет происходить спекание частиц образующимся льдом. Приготавливая такую насадку, имеет смысл поместить закрытый сосуд с тефлоном на ночь в морозильник утром носитель будет готов к использованию. Готовую насадку можно переложить в закрытую банку и перед тем, как заполнять ею колонку, тоже поставить на ночь в морозильник. Колонка и насадка должны быть холодными. [c.160]

Действительное разделение компонентов смеси достигается в колонке, которая является главной составной частью хроматографа. В связи с этим успех или неуспех какого-либо разделения будет зависеть главным образом от выбора колонки. В газо-жидкостной хроматографии применяются как капиллярные, так и заполненные (или набивные) колонки. Капиллярные колонки представляют собой полые трубки малого диаметра, на стенки которых нанесена тонкая пленка жидкости. Набивные колонки заполняются твердым инертным носителем, на который в виде тонкой пленки нанесена нелетучая жидкость. Трубка колонки может быть изготовлена из стекла, металла или полимерного материала обычно ее скручивают в спираль в соответствии с размерами термостата хро.матографа. [c.49]

Для успешного электрофореза необходим канал , в котором происходит разделение. Он может представлять собой колонку (вертикальную), плоскую ванну или прямоугольный блок (горизонтальный), в которых движутся белки. Связь обоих концов этого канала с электродами осуществляется через большие резервуары с буфером. Необходима также система охлаждения, чтобы поддерживать постоянной температуру канала . Из-за того что в свободном растворе трудно поддерживать устойчивую границу, буфер в этом канале может быть смешан с инертным порошком или материалом в виде гранул, что позволяет снизить до минимума как гравитационную, так и диффузионную нестабильность. Простейшая система представляет собой горизонтальный блок. Сухой порошок крахмала, сефадекс 0-25 (не удерживающий белок) или порошок любого другого полимерного материала смешивают с буфером так, чтобы образовалась густая суспензия, которую вносят в прибор. Избыток буфера удаляют. Вместо суспензии можно использовать очень крупнопористый гель, например 2%-ный агар или агарозу. Концы геля соединяют с увлажняемой тканью или другим материалом, образующим контакт с наполненными буфером резервуарами, в которые помещены электроды (рис. 5.14). [c.217]

Наряду со стандартными модулями и блоками, входящими в это исполнение хроматографа, в термостате / установлен барботер 5, соединенный с испарителем 5. Капиллярная хроматографическая колонка 2 представляет собой пустой капилляр из инертного материала (нержавеющая сталь, стекло, плавленый кварц с внешним полимерным покрытием и др.) внутренним диаметром 0,1—0,5 мм и длиной 2—10 м. Барботер 8 — это стеклянная цилиндрическая емкость, нижняя часть которой перекрыта фильтром 9 нз пористого материала (фильтр Шотта) или заполнена стеклянными шариками для обеспечения большой поверхности массообмена между газом-носителем и легколетучим растворителем, заполняющим верхнюю часть этой емкости. В качестве растворителя могут быть использованы дистиллированная вода, четыреххлористый углерод, муравьиная кислота и другие, к парам которых пламенноионизационный детектор проявляет слабую чувствительность в сравнении с чувствительностью к анализируемым соединениям. Газ-носитель перед поступлением в капиллярную колонку 2 насыщается парами легколетучего растворителя, который образует на внутренних стенках колонки тонкую пленку конденсата, выполняющую роль неподвижной жидкой фазы. [c.111]

Преимущество хроматографов с чувствительными детекторами состоит в том, что для анализа в них достаточно проводить деполимеризацию очень малой пробы это сводит к минимуму неупорядоченное разложение материала пробы, а также возможность рекомбинации радикалов, В ближайшем будущем станет возможным получение обширной информации из пирограмм полимерных материалов, разложенных непосредственно в колонке хроматографа. Следует иметь в виду, что с помощью хроматографии можно анализировать только продукты разложения смесей полимеров, а не сами смеси. [c.613]

Дальнейшим развитием конструкции фильтра явился комбинированный фильтр, запрессованный в кольцо из полимерного материала, В этой конструкции по лимерное кольцо препятствует растеканию образца и служит в качестве уплотнения, как, например, в конструкции .хайбар . Комбинированные фильтры выпускают также с утолщением в центре. Причем фирма Альтекс рекомендует устанавливать выступ в направлении слоя сорбента, а фирма Ватман , наоборот, выпуклой стороной к входному капилляру, при этом на входном фланце делается специальное углубление. Обе фирмы сообщают об улучшении симметрии пика при использовании фильтров такой конструкции. Фирма IS O (США) применяет на выходе из колонки фильтр конической формы, направлеяный конусом в сторону детектора и служащий для улучшения симметрии пика. По-видимому комбинированный фильтр имеет преимущество перед простым фильтрующим диском. [c.246]

В качестве неподвижной фазы обычно применяют неразбавленный ТБФ, нанесенный на органический полимерный материал (кель-Р, хостафлон, вольталеф), силанизированный силикагель или кизельгур. Методы разделения основаны на элюировании продуктов деления растворами азотной кислоты различной концентрации элюирование проводят в условиях, при которых актиноиды— и(VI), Ри( ), Ыр( )—образуют экстрагируемые соединения и удерживаются на колонке. [c.338]

Один из реагентов группы гидроксамовых кислот — М-олеолил-гидроксиламин — исследовали Клингман и Парриш [41], На колонке, заполненной раствором этого реагента в четыреххлористом углероде (концентрация реагента составляла 100 г/л), неподвижная фаза наносилась на полимерный материал на основе стирола и дивинилбензола при pH 4 удерживались железо(1И), алюминий и-медь(II). Никель и кобальт можно вымыть с колонки буферным раствором с pH 4, тогда как для элюирования меди и железа необходимы 2 М НЫОз и 5 М НС1 соответственно. [c.404]

Колонки. В хроматографиадской колонке происходит разделение компонентов смеси. В связи с этим успех или неуспех анализа во зушо-гом зависит от выбора колонки. В газо-жидкостной хроматографии применяют насадочные (набивные) и капиллярные колонки. Насадочные колонки имеют длину 1—20 л , внутренний диаметр 3—Q мм. Их заполняют твердым носителем, на который в виде тонкой пленки наносится жидкая фаза. Капиллярные колонки представляют собой полые трубки малого диаметра (0,2—1,5 мм), на стенки которых нанесена тонкая пленкая жидкой фазы. Трубка колонки может быть изготовлена из стекла, металла или полимерного материала. Трубки обычно скручивают в спираль в соответствии с размерами термостата, при этом отношение диаметра спирали к диаметру колонки должно быть больше 20. [c.134]

Весьма значительные степени обогащения и довольно высокая эффективность могут быть получены при использовании молеку-.лярных сепараторов с полупроницаемыми пластмассовыми или резиновыми мембранами. В зависимости от типа полимера в этих сепараторах происходит либо преимущественное проникновение легких молекул газа-носителя, либо, наоборот, преимущественное проникновение органического компонента, избирательно сорбируемого материалом мембраны. Примером полимерного материала первого типа является политетрафторэтилен (тефлон). Основной частью молекулярного сепаратора, показанного на рис. 85,а, является тонкий тефлоновый капилляр длиной около 2м с внутренним диаметром 0,25 мм и толщиной стенок 0,125 мм. Газ-носитель из колонки проходит через капилляр, помещенный в эвакуированную полость. При температуре 280—290° С через тонкие стенки капилляра проникает преимущественно гелий, что делает механизм обогащения в таком сепараторе схожим с сепараторами эффузионного типа. В сепараторе с тефлоновым капилляром достигаются степени обогащения более 200 при эффективности 40—70%. Работа этого сепаратора очень сильно зависит от температуры при 250°С диффузия газа через стенки капилляра вообще не происходит, а при 350° С имеет место полная утечка определяемого компонента [56]. [c.185]

В тех случаях, когда насадочным материалом служит предложенный Холлисом [2] пористый полимерный материал, нельзя с уверенностью сказать, к какому типу относится процесс разделения — к газо-твердофазному, к газо-жидкостному или одновременно реализуются оба принципа хроматографии. Судя по тому, что разделение протекает при высоких температурах, преобладает, по-видимому, адсорбция. Такие сорбенты пригодны для разделения сравнительно низкокипящих углеводородов и обладают тем преимуществом, что они позволяют на той же самой колонке разделить и сопутствующие газы, такие, как кислород, азот и углекислый газ [3]. [c.374]

Частично восстановленный и алкилированный IgM диализуют в течение ночи против 1 М уксусной или 1 М пропионовой кислоты. Раствор белка (600 мг в объеме около 35 мл) наносят на колонку (5X150 см) с сефадексом G-100, уравновешенную 1 М уксусной или пропионовой кислотой. Фракции Н- и L-цепей определяют по поглощению при 280 нм. В этих условиях Н-цепи, как известно, агрегируют и элюируются в большом пике, перед которым обычно идет пик полимерного материала. Пик L-цепей меньше и должен быть полностью обособлен от пика Н-цепей. [c.76]

Альтернативным решением при заполнении насадками колонок больших диаметров является применение насадок в виде пористых блоков [81]. Пористые блочные насадки, пригодные для использования в хроматографии, имеют два типа пор, различающихся по размерам поры, характерные для материала сорбента и носителя, и поры, размеры которых соизмеримы с межчастичными расстояниями в обычных хроматографических колонках с гранулированными насадками. Насадки этого типа созданы для газоадсорбционной и ионообменной (на неорганических ионообменни-ках) хроматографии [83, 84]. Аналогично решается задача улучшения хроматографических характеристик колонок большого диаметра в экстракционной хроматографии [85, 86]. В качестве полимерной основы таких сорбентов и носителей стационарной жидкой фазы используется пористый политетрафторэтилен. Наиболее широкое практическое применение подобные сорбенты находят для концентрирования радионуклидов в радиохимическом анализе [87]. Постоянство геометрической формы и размеров сорбентов позволяет в данном случае отказаться от стадии элюирования выделенных радионуклидов и использовать их непосредственно в качестве источников радиоактивного излучения. Аналогичная схема группового хроматографического выделения может быть использована в рентгенофлуоресцентном анализе. [c.186]

Нанесение пробы иа слой инертного материала создает благоприятные условия для распределения полимера топким слоем на насадке и, следовательно, для быстрой диффузии летучих соединений из полимера, так как время, необходимое для диффузии соединения из пленки, пропорционально квадрату ее толщины. Однако не для всех конструкций испарителя такое решение является оптимальным. По-видимому, для анализа летучих компонентов полимерных смесей следует разработать сиециалыше узлы, объединяющие функции испарителя и предварительной колонки. [c.116]

Некоторым недостатком известных методов онределения летучих веществ в полимерных системах является необходимость периодической очистки испарителя и предварительной колонки от остатков полимера и других летучих соединений. При необходимости анализа большого числа проб и длительной непрерывной работы полезным может оказаться использование периодически движущегося слоя инертного материала, расположенного между T04K0II ввода пробы и хроматографической колонкой. Такое устройство, которое разработано для анализа тяжелых нримесей в газовом потоке, описано в работе [551. В литературе были описаны и другие методы, в которых удаление неанализируемых нелетучих соединений (остатка) проводилось периодически после каждого опыта [45, 56, 57] или непрерывно [58[. [c.116]

Промежуточный слой может быть выполнен из уже готового материала или осажден на стенках трубки в результате какого-либо химического процесса. Типичным примером являются слои из полибутадиена и политетрафторэтилена, полученные полимеризацией соответствующих мономеров в опытах Гроба [18]. Вначале на необработанную поверхность стеклянных капилляров наносили динамическим способом инициатор полимеризации. Затем через колонку в токе азота продували газообразный мономер. Полимеризация происхбдила в течение нескольких часов, причем толщина полимерного слоя определялась длительностью и температурой процесса. После нанесения жидкой фазы динамическим способом были получены высокоэффективные колонки с исключительно низкой способностью к вторичным адсорбционным взаимодействиям, что позволяло добиться полной симметрии ников даже весьма высокополярных веществ (рис. 33). Промежуточный слой из политетрафторэтилена остается достаточно стабильным, до 200° С и выше. Полибутадиеновый слой разрушается при более низкой температуре, что влечет за собой потерю разделяющей способности колонки. Заслуживает внимания принципиальная возможность формирования таким путем непосредственно на поверхности капиллярной трубки слоя полимерной неподвижной фазы. [c.105]

При заполнении колонки органическими полимерными гелями и их производными выбор заполняющей среды следует лроводить с учетом степени набухаемости материала в разных растворителях. Например, при заполнении колонок гликольметакрилатными гелями Сферой для разделения в водной среде в качестве заполняющей среды хорошо зарекомендовал себя 40%-ный раствор сульфата аммония. После промывки водой получают стабильные колонки, высота столба сорбента в ко-.лонке сохраняется постоянной при изменении pH при использовании растворов соли с концентрацией даже 2 ммоль/г, а также в водно-спиртовых подвижных фазах. [c.246]

Пиролитические методьг в большинстве случаев применяют для исследования полимерных веществ и продуктов их разложения [64—67]. Барлоу и сотр. [64] разработали пиролизно-газохрома-тографический метод изучения кинетики разложения. Авторам удалось получить количественные результаты благодаря строгому контролю параметров опытов. Модификации этого метода могут найти применение в анализе остатков пестицидов. Джонс и Рейнольдс [68] установили, что для разработки количественных методов необходимо соблюдать четыре основных правила 1) быстрый и полный пиролиз, 2) очень быстрое ( тепловой удар ) нагревание, чтобы обеспечить почти мгновенный ввод пробы, 3) минимальная диффузия продуктов пиролиза в газе и 4) предотвращение конденсации анализируемых продуктов на стенках колонки. Пиролитическая газовая хроматография представляется перспективной для анализа микроколичеств нелетучих соединений и макромолекул [69]. В работе [70] предлагается использовать сочетание автоматизированной пиролитической газовой хроматографии с масс-спектрометрией для анализа марсианской почвы на содержание органических соединений. Этот метод позволяет отличить материал современного биологического происхождения от ископаемого или метаболитного органического вещества. [c.239]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология