Влияние носителей на эффективность хроматографических колонок

Так как скорость газа-носителя оказывает значительное влияние на эффективность хроматографической колонки, для каждого конкретного анализа она должна выбираться оптимальной. Эта зависимость показана на рис. 5 и представляет собой гиперболу с минимумом [c.20]

Изучение влияния различных параметров (распределения частиц твердого носителя по размерам, процентного содержания жидкой разделяющей фазы к природы газа-носителя) на эффективность хроматографических колонок про- [c.35]

На эффективность разделения веществ влияет размер частиц твердого носителя. Установлено, что между диаметром зерен носителя и временем удерживания компонента существует обратно пропорциональная зависимость. Влияние размера частиц носителя на эффективность разделения учитывается в уравнении Ван-Деемтера с помощью множителя dp. Действительно, с увеличением размера зерен носителя (как следует из этого уравнения) увеличивается высота эквивалентной теоретической тарелки и, следовательно, уменьшается эффективность разделения. Но, с другой стороны, уменьщение зерен должно достигать оптимальной величины, чтобы не вызвать сильного возрастания другого члена уравнения X, так как при уменьшении зерен носителя возрастает сопротивление хроматографической колонки массопередаче. Изучение зависимости ширины хроматографического пика от размера зерен показало, что при определяющей роли продольной диффузии ширина пика ( л) не зависит от размера частиц, при определяющей роли внешней диффузии х пропорциональна d и, наконец, при определяющей роли внутридиффузионной массопередачи ц пропорциональна диаметру зерна dz [55]. [c.35]

Эффективность газо-хроматографических колонок чаще всего выражают числом теоретических тарелок, которое колонка дает при анализе определенного вещества при определенных условиях температуры, скорости газа-носителя и величины пробы. Как будет показано ниже (в гл. V), на работу колонки влияют многие факторы, которые в большинстве случаев оцениваются по их влиянию на число тарелок N или среднюю высоту эквивалентной теоретической тарелки ВЭТТ. Последняя определяется отношением [c.85]

В 1957 г. М. Дж. Голей предложил эффективный вариант газовой хроматографии — капиллярную хроматографию. В капиллярной хроматографии в противоположность обычной газо-жидкостной неподвижную жидкую фазу (НЖФ) наносят не на гранулированный носитель, а на внутренние стенки тонкого капилляра, играющего роль хроматографической колонки. Этот капилляр принято называть капиллярной колонкой, хотя он по виду ничего общего не имеет с колонкой, а скорее всего напоминает проволоку. Отсутствие зернистого материала в капилляре устраняет вредное влияние вихревой диффузии на размывание хроматографических полос, поскольку это означает резкое уменьщение ВЭТТ, Далее, уменьшается значительно сопротивление потоку газа-носителя и устраняется возможность разложения жидкой фазы при повышении температуры вследствие каталитической активности носителя — зернистого материала. Каталитической активностью, хотя и в меньшей степени, обладает и внутренняя стенка металлического капилляра. [c.73]

Влияние размера частиц носителя на эффективность хроматографических колонок подробно изучалось в газовой хроматографии. ВЭТТ уменьшается пропорционально размеру частиц [47], причем должны использоваться частицы, размер которых лежит в [c.201]

Влияние толщины жидкой пленки, нанесенной на инертный носитель, на величину эффективности хроматографической колонки определяется третьим членом уравнения ван Деемтера [c.249]

Работа 2. ВЛИЯНИЕ СКОРОСТИ ГАЗА-НОСИТЕЛЯ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ РАБОТЫ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОЙ КОЛОНКИ [c.234]

Дж. Гиддингс, используя модель неупорядоченной упаковки носителя в хроматографической колонке, вывел уравнение, которое позволяет на основе анализа его коэффициентов исследовать влияние пористой структуры носителя на эффективность работы хроматографической колонки [172, 173] [c.34]

В работах [65, 79, 80] рассмотрено влияние способа приготовления сорбентов и условий их последующего старения (кондиционирования) на характер распределения НЖФ. В случае применения вакуума в процессе приготовления сорбентов наблюдается увеличение эффективности хроматографических колонок, содержащих сквалан или динонилфталат в качестве НЖФ на целите-545, по сравнению с колонками, заполненными сорбентами, приготовленными обычным способом [65]. Это увеличение эффективности свидетельствует об изменении распределения НЖФ, происходящем под влиянием вакуума и приводящем к более равномерному ее распределению на поверхности носителя. Например, для системы н-гексан — динонилфталат при содержании НЖФ, равном 35%, использование вакуума вдвое уменьшает величину ВЭТТ, вследствие уменьшения внутридиффузионного сопротивления пленки НЖФ. Отметим, что хорошие результаты по эффективности газохроматографических сорбентов дает метод нанесения летучих НЖФ в форме пара на ТН [80]. [c.19]

Детально влияние пористой структуры ТН носителя на эффективность хроматографической колонки изучили Яновский и Жуховицкий [220]. Они показали, что в ряде случаев существенный вклад в ВЭТТ дает массопередача в порах объемно-пористых ТН. [c.78]

ВЛИЯНИЕ НОСИТЕЛЕЙ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИХ КОЛОНОК [c.121]

Яновский и Жуховицкий [4] детально изучили влияние внутренней пористости носителя на размывание и на эффективность хроматографической колонки. Ими было показано, что наряду с диффузионным сопротивлением в жидкой фазе имеет определенное значение сопротивление внутренних пор объемно-пористых носителей. В частности, диффузия в газовой фазе внутри носителя может преобладать в случае быстрого массообмена в пленке жидкой фазы (небольшая степень покрытия неподвижной фазой и низкая вязкость неподвижной фазы). Естественно, более частым является классический случай, когда медленной стадией будет диффузия в пленке жидкой фазы, а выравнивание концентраций в газовой фазе внутренних пор носителя происходит быстро (это особенно справедливо в случае достаточно крупных пор и при сравнительно небольшой доле мелких пор). Авторы получили относительно простое выражение для ВЭТТ при одновременной диффузии в газовом пространстве внутренних пор носителя и диффузии в пленке неподвижной фазы. [c.125]

В отличие от хроматографии жидкостей при газовой хроматографии подвижная фаза легко сжимаема. Поскольку хроматографическая колонка оказывает сопротивление течению газа, на входе наблюдается большее давление, чем на выходе из колонки. Давление вдоль колонки постепенно падает, медленно в начале и резко в конце . В результате, линейная скорость газа оказывается непостоянной на входе колонки скорость меньше, чем на выходе. Линейная скорость оказывает существенное влияние на эффективность разделения (см. уравнение Ван Деемтера), поэтому на участках колонки, где скорость сильно отличается от оптимальной, разделение смеси может быть недостаточным. Следовательно, расход газа-носителя необходимо подбирать таким образом, чтобы [c.29]

Влияние природы сорбента. Термин сорбент (или насадка ) является общим названием материала, заполняющего хроматографическую колонку. Это может быть неподвижная жидкая фаза (НЖФ) и твердый носитель в газо-жидкостной и активный адсорбент в газо-адсорбционной хроматографии. Химическая природа этих материалов обусловливает селективность хроматографической колонки (шгь Кс) и сравнительно мало влияет на ее эффективность (Я, N). Это означает, что при оптимизации прочих параметров в данной задаче разделения природа сорбента остается неизменным параметром. [c.129]

Работа 2. Влияние скорости гааа-носителя на эффективность работы хроматографической колонки [c.264]

Хроматографическая колонка — главная составная часть, в которой достигается действительное разделение компонентов смеси. Колонка может быть изготовлена из прямой, согнутой или свернутой в спираль медной, алюминиевой, стеклянной или из нержавеющей стали трубки. Следует ограничить изготовление колонок из меди, так как этот металл сильно адсорбирует или реагирует с аммиаком, ацетиленами и др. Успех ГХ зависит от выбора колонки. Для обеспечения равномерной набивки трубки сначала наполняют твердым инертным носителем, на который в виде тонкой пленки нанесена нелетучая жидкость, а затем скручивают в спираль для увеличения длины колонок. Капиллярные колонки — это полые трубки малого диаметра, на стенки которых нанесена тонкая пленка жидкости. Наиболее эффективными являются прямые колонки, однако при работе в области высоких температур они вызывают некоторые затруднения. При скручивании трубки в спираль диаметр спирали должен быть в десять раз больше диаметра трубки. Это условие обязательно для уменьшения влияния диффузии и стеночного эффекта. [c.19]

Экспериментальные данные по изучению влияния скорости газа-носителя на эффективность работы хроматографической колонки [c.236]

Точность и надежность результатов хроматографического анализа в сушественной мере определяется полнотой разделения компонентов, которая в свою очередь зависит от селективности сорбента и от эффективности колонки. Эффективность колонки определяется следующими факторами содержанием НЖФ на твердом носителе, зернением сорбента, природой газа-носителя, режимом работы колонки и характером заполнения и типом колонки. Влияние этих факторов достаточно подробно рассмотрено в монографии Супины [8]. В этом разделе описаны только те возможные пути повышения эффективности, которые практически не рассматриваются в указанной монографии [8], в частности применение высокоэффективных капиллярных насадочных колонок и их заполнение твердым сорбентом. [c.44]

На эффективность хроматографического разделения оказывают влияние различные факторы (диаметр и длина колонки, природа и количество неподвижной фазы, упаковка, зернение и структура сорбентов, скорость и природа газа-носителя, величина пробы, методы введения ее и т. п.). [c.15]

В связи с существенным вкладом адсорбции хроматографируемых соединений на твердом носителе в удерживаемый объем и ее влияния яа эффективность колонки (особенно адсорбции на поверхности НЖФ — твердый носитель), возникает вопрос о целесообразности уточнения классификации видов хроматографии, принятой в настоящее время. В классификации, основанной на агрегатном состоянии подвижной и неподвижной фаз, обычно выделяют только 4 вида хроматографии хроматография газ — жидкость (ГЖХ), хроматография газ — твердое тело (ГТХ), хроматография жидкость — жидкость (ЖЖХ), хроматография жидкость — твердое тело (ЖТХ). Эта классификация видов хроматографии в настоящее время уже является недостаточной. Она не учитывает, например, участие в разделительном процессе твердого тела (твердого носителя), на поверхность которого нанесена жидкость. Предложена классификация видов хроматографии по агрегатному состоянию подвижной и неподвижной фаз. По этой классификации газовая хроматография на сорбентах, полученных импрегнированием твердого носителя НЖФ, называется газо-[жидко-твердо]-фазной хроматографией. Это название отражает участие твердой фазы (твердого носителя) в хроматографическом процессе. [c.116]

Зависимость эффективности от дисперсности инертного носителя. В литературе имеются противоречивые данные о влиянии дисперсности носителя на эффективность аналитических колонок. Полученные нами экспериментально данные зависимости, эффективности препаративных хроматографических колонок [c.10]

Влияние изменения структуры сополимеров С—40% м-ди-винилбензола на эффективность работы хроматографических колонок можно видеть по занисимости ВЭТТ для эфира от объемной скорости газа-носителя. [c.93]

Из сказанного выше очевидно, что на эффективность газохроматографического анализа оказывают влияние следующие факторы выбор соответствующей жидкой фазы, ее количество, скорость газа-носителя, размер частиц твердого адсорбента, температура, при которой проводится анализ, количество вводимой пробы, длина колонки, возможность взаимодействия адсорбента с анализируемым веществом и т. д. Теоретический учет всех этих факторов не всегда возможен, и поэтому хроматографический анализ в значительной степени зависит от искусства и опыта экспериментатора. [c.139]

Изучено влияние твердого носителя, количества неподвижной жидкой фазы, скорости газа-носителя на эффективность хроматографической колонки при определении микропримесей ГПИПБ в газовыделениях из ненасыщенных полиэфиров. Предложена методика онределенпя ГПИПБ в газовой фазе над полимером на уровне 0,010+0,005 мг/м . Ил. 3. Библ. 8. [c.92]

Для выяснения степени влияния условий подвода и отвода потока на эффективность хроматографических колонок была определена форма полосы н-гексана и азота на колонке диаметром 20 см, длиной 1 м, заполненной насадкой сферохром фракции 1,0—0,5 мм с 5% дибутилфталата при скорости газа-носителя водорода 5 и 8 см1сек и при следующих конструкциях входных и выходных участков колонки на входе и выходе колонки устанавливался конус, на входе и выходе колонки — распределитель потока в форме диска на входе —диск, а на выходе — конус на входе —конус, а на выходе диск. [c.81]

Шефтер В.Е..Дементьева М.И. - ЖФХ,1970, , N 6,1488-1491. Влияние пористой структуры носителя на эффективность хроматографической колонки. [c.105]

Для быстрого анализа газообразных и жидких продуктов могут быть успешно использованы насадочные хроматографические колонки малого диаметра (1 мм), сочетающие достоинства капиллярных и обычных насадочных колонок [76]. Эти колонки, в отличие от капиллярных, обладают высокой воспроизводимостью. Увеличение сорбционной поверхности, а также уменьшение мертвого объема колонки позволяет повысить коэффициент селективности без снижения ВЭТТ. Преимущества микронабивных колонок по сравнению с обычными насадочными состоят в том, что уменьшение внутреннего диаметра колонки позволяет резко сократить время анализа, уменьшить влияние стеночного эффекта на -размытие пиков, использовать высокие скорости газа-носителя без снижения эффективности. [c.119]

Вопрос о влиянии диаметра или эквивалентного ему поперечного сечения на эффективность и производительность препаративной газо-хроматографической колонки является до сих пор дискуссионным. Большинство исследователей пришли к выводу, что главная причина уменьшения эффективности препаративной колонки с увеличением ее диаметра — неравномерность потока газа-носителя по поперечному сечению колонки. Это обусловлено, во-первых, неоднородностью насадки по размерам зерен, во-вторых, замедленной поперечной диффузией, в-третьих, стеночным эффектом и другими факторами. [c.211]

Размеры колонки. В описании хроматографических процессов в колонке было отмечено, что эффективность )азделения возрастает с увеличением длины колоики, <ак следует из уравнения (19), расстояние между пиками пропорционально длине колонки. Казалось бы, что удлинняя колонку, можно практически разделить любую смесь. Однако известно см. Подвижная фаза , стр. 29, а также уравнение (18)1., что с удлинением колонки пик размывается и разделение ухудшается. Значит, существует оптимальная длина колонки. Установлено, что пользоваться колонками длиннее 15 м бессмысленно (это не относигся к капиллярным колонкам). Значение диаметра колонки непосредственно не входит в уравнения, характеризующие эффективность разделения, и, следовательно, эта вел 1чина не оказывает прямого влияния на разделение. Однако с целью сохранения оптимальной скорости при работе с колонками больн.их диаметров необходимо прибегать к повышенным расходам газа-носителя. Обычно применяют колонки диаметром 5—6 мм. В случае еще меньших диаметров приходится уменьшать пробу. (В колонках с большим диаметром имеется болына вот- [c.54]

Хубер с сотр. [60], напротив, ориентировались на сравнительно короткие колонки ( =1,5 м) с внутренним диаметром 1 мм, наполненные хромосорбом О AW-DM. S или сферосилом ХОС-005, пропитанные скваланом, в которых за счет применения ультразвука и протока газа-носителя при набивке колонки обеспечивается очень плотное заполнение. На примере разделения криптона, пентана и гексана был исследован ход кривой ван Деемтера для различных размеров частиц 0,063—0,071, 0,12—0,14 и 0,20—0,25 мм. На основе экспериментов, проводившихся как при нормальном давлении на выходе 0,1 МПа, так и при давлении 1 МПа при одинаковой средней скорости газа-носителя и, было установлено влияние давления и градиента давления на высоту, эквивалентную теоретической тарелке. В отдельных случаях кт1п оказалась меньше 0,2 мм. Это согласуется также с данными для колонок длиной 6 м и давлением на входе до 6 МПа [49]. Ввиду высокой эффективности разделения эти авторы рекомендовали такую хроматографию при высоком давлении на колонках с внутренним диаметром до 1 мм и диаметром частиц 0,055 мм для решения особенно сложных задач разделения. Вследствие значительной допустимой нагрузки пробой этот метод они рекомендовали также для анализа следовых количеств и хроматографического анализа, комбинируемого с масс-спектрометрией. Примеры анализа природного газа и бензина, а также смесей низших спиртов, кетонов, эфиров и углеводородов приведены на рис. И.25 и П.26. При уменьшении размера частиц достигается эффективность разделения (выраженная через /г), сравнимая с капиллярными колонками. Кроме того, коэффициент С в уравнении ван Деемтера становится очень малым, и повышение скорости газа-носителя вызывает лишь незначительное понижение эффективности разделения. [c.107]

Диаметр хроматографических колонок колеблется в пределах 4—8 мм. При малых диаметрах колонки имеют малз ю емкость, а при больших диаметрах возрастает расход вещества и возможно снижение эффективности разделения. Величина диаметра колонки непосредственно не входит в уравнения, характеризующие эффективность разделения, и, следовательно, не оказывает прямого влияния на разделение. Однако для сохранения оптимальной скорости при работе с колонками больших диаметров необходимо увеличивать расход газа-носителя. [c.13]

А, в, с — члены, характеризующие влияние турбулентной и молекулярной диффузии и сопротивление массонередаче Н — высота, эквивалентная теоретической тарелке А, — статистическая неоднородность набивки колонки у — поправочный коэффициент, характеризующий кривизну капилляров — средний диаметр частиц твердого носителя Дт, Дт — коэффициенты диффузии в газообразной и жидкой фазах V —линейная скорость газа-носителя в наполненной колонке к —произведение коэффициента распределения к) на отношение объема жидкости к объему газа в хроматографической колонке — эффективная толщина пленки жидкой фазы, которой покрыты частицы твердого носителя. [c.17]

Шеф тер В. Е. Влияние твердого носителя на эффективность и разде лительную способность хроматографической колонки. Дисс. на соиск. уч. степ канд. хим. наук. Л., ВНИИНефтехнм, 1968. [c.131]

Рассмотрим более подробно влияние пористой структуры твердого носителя на хроматографическую эффективность сорбентов на его основе. Прямое экспериментальное исследование влияния размера пор ТН на эффективность получаемого сорбента при его использовании в обычных насадочных колонках было проведено в работе [219]. В качестве исходных ТН в этой работе использовали хромосорб W (диаметр пор 2—20 мкм), хромосорб Р (диаметр пор 0,1 — 10 мкм) и пористые с контролируемым диаметром пор стекла [315—317] следующих типов GPG-4000, GPG-2000, GPG-1200, GPG-580, GPG-285 (цифры обозначают диаметр пор в ангстремах). После предварительной силанизации на вышеуказанные твердые носители наносили фенилсилоксановое масло D -550. Результаты изменения минимального значения ВЭТТ (мин) в зависимости от среднего размера пор твердого носителя приведены на рис. V.6. Графическая зависимость, показанная на этом рисунке, была получена на основании экспериментальных данных, приведенных в работе [219]. Как следует из представленных результатов, [c.76]

Насыпная плотность определяет пористость носителя с увеличением насыпной плотности носителя одного типа пористость уменьшается. Поэтому от насыпной плотности косвенно зависит распределение НЖФ на поверхности носителя, а также эффективность сорбента пористость оказывает существенное влияние на массонереда-чу в жидкой фазе. Значение насыпной плотности используют для определения количества НЖФ, приходящейся на 1 см объема хроматографической колонки (удельная нагрузка колонки НЖФ). Из приведенных в табл. HI-1 данных для средних концентраций НЖФ видно, что количество жидкой фазы на единицу объема колонки может отличаться в несколько раз, а на единицу поверхности на порядок. [c.45]

Противоречивость вьгводов говорит о сложности изучаемого явления и определенных методических трудностях постановки эксперимента, который позволил бы разграничить эффекты, вызывающие размывание полосы в хроматографических колонках большого диаметра. В то же время следует заметить, что опубликованные исследования по влиянию диа1метра колонки на ее эффективность проводили на колонках сравнительно небольшого диаметра и в узком диапазоне скоростей газа-носителя. Эффективность рассчитывали по результатам измерения на выходе из колонок, т. е. в условиях воздействия так называемых концевых эффектов . [c.75]

В работе исследовалось влияние количества растворителя на структуру и газохроматографические свойства макропористых сополимеров стирола и дивинилбензола (С—ДВБ), уже названных ранее полисорб-1 . Изучались сополимеры с частицами размером 0,46—0,5 мм, получаемые полимеризацией 60% стирола и 40% п-дивинилбензола в присутствии 0,4 0,5 0,6 0,8 1 вес. ч. изооктана. Применялась газохроматографическая установка с детектором по теплопроводности, колонка длиной 94 см, диаметром 4 мм. Газ-носитель — гелпй. При изучении влияния температуры и расхода газа-носителя на эффективность работы хроматографической колонки сополимера С—40% л-дивинилбензола, полученного в присутствии 1 вес. ч. изооктана, определены оптимальные условия работы колонки все дальнейшие исследования выполняли при 150° и расходе гелия 30 мл/мин. При указанных условиях определяли критерий разделения Ki, высоту эквивалентной теоретической тарелки ВЭТТ, удерживаемый объем. Полученные результаты показывают (рис. 1), что с увеличением количества растворителя, используемого при полимеризации, повышаются критерий разделения и эффективность, что обусловлено уменьшением размывания хроматографических полос при незначительных изменениях времени удерживания. [c.91]

В газовой хроматографии подвижную фазу рассматривают как инертную считается, что она не вступает во взаимодействие ни с веществом, ни с неподвижной фазой. Следовательно, природа подвижной фазы — газа не оказывает влияния на процессы распределения или адсорбции — десорбции и газ-носитель не влияет на селективность. Его влияние на хроматографический процесс сказывается через эффективность колонки, котофая зависит от разницы в скоростях диффузии веществ в газах [член В уравнения Ван-Деемтера (1.53)]. Природа газа-носителя влияет на продолжительность анализа, поскольку оптимум скорости потока различен для разных газов и время удерживания уменьшается с уменьшением коэффициентов диффузии, вещества. Оказывает влияние также и определенное ограничение давления, обусловленное разницей вязкости газов. Принимаются во внимание и такие обстоятельства, как стоимость газа, его чистота, безопасность и обеспечение максимальной чувствительности используемых детекторов. Исходя из этого в газовой хроматографии используют ограниченный набор газов азот, водород, аргон и гелий. [c.114]

Как видно из рассмотрения различных методов фракционного растворения, поиски путей повышения эффективности этих методов фактически привели к применению принципов хроматографического адсорбционного анализа, что особенно ярко выражено в методике Бэкера и Виль-я.мса [91], хотя авторы применили инертную насадку колонки. В дальнейшем были сделаны попытки применять различные активные носители, однако вопрос о целесообразности их применения для фракционирования полимеров неясен. В цитируемых ниже работах не, проведено тщательного изучения возможных изменений, строения полимера под влиянием активнопо адсорбента. С другой стороны ни в одной работе с применением активных адсорбентов не получены особо интересные результаты. Тем не менее эти работы представляют большой методический интерес, в особенности микрометод, позволяющий работать с весьма малыми количествами полимера. [c.51]