Разделение методом адсорбции (хроматографии)

Разделение методами адсорбции (хроматографии) и путем получения кристаллических соединений включения [c.928]

Разделение методом адсорбции (хроматография) [c.956]

В основе разделения методом адсорбционной хроматографии лежат различия в степени адсорбции веществ адсорбентом и растворимости их в соответствующем растворителе. Эти свойства определяются в основном молекулярной структурой соединения. Колонка для адсорбционной хроматографии представляет собой трубку, заполненную адсорбентом. В нее вносят подлежащую разделению смесь веществ, а затем пропускают через нее растворитель (или смесь растворителей). Разделение основано на том, что вещества с более высоким эффективным коэффициентом распределения продвигаются по колонке с большей скоростью, отделяясь таким образом от веществ с более низким коэффициентом. В большинстве случаев вымывание осуществляется за счет увеличения полярности растворителя (градиентная элюция). Некоторые компоненты образца элюируют в исходном растворителе для удаления более прочно связанных веществ применяют более полярные растворители. Если разделяемые соединения в растворе большей полярности растворяются лучше, эффективный коэффициент распределения повышается. [c.48]

Ионообменный метод разделения. Метод ионообменной хроматографии используется для разделения элементов с близкими химическими свойствами, например, редкоземельных, трансурановых, щелочноземельных и т. п. В этом методе удачно сочетаются универсальность и эффективность с простотой проведения опытов. Полнота разделения обусловлена многократным повторением актов адсорбции и десорбции. [c.169]

Данный метод прост и, по-видимому, дает воспроизводимые результаты расход растворителя заметно меньше, чем при разделении методом колоночной хроматографии сравнимой производительности или в аппарате противоточного распределения Крейга. Поскольку неподвижная фаза представляет собой только жидкость (твердый носитель отсутствует), вероятность разложения или необратимой адсорбции компонентов пробы существенно-меньше, чем при обычной жидкостной хроматографии, в связи с чем метод имеет преимущества при разделении неустойчивых и (или) сильнополярных соединений. При разделении указанным методом не требуется встряхивания, необходимого при разделении в аппарате Крейга и возможность образования эмульсии сводится к минимуму. В классической жидкостной хроматографии вероятность загрязнения колонки весьма велика, и поэто- [c.79]

Для полного определения состава жидких газов газовую смесь разделяют методом низкотемпературной ректификации или методом адсорбции (хроматографии). В настояш,ее время в СССР для разделения газовой смеси выпускаются низкотемпературные газоанализаторы ЦИАТИМ и хроматографические газоанализаторы Института нефти АН СССР. Точность обоих методов примерно одинакова. Эксплуатация приборов хроматографического анализа проще, так как для их работы не требуется жидкий азот. Методика и аппаратура для производства анализов углеводородных газов описаны в специальных руководствах. [c.29]

Разделение методом газовой хроматографии и адсорбция инертных газов, кислорода и азота на модифицированных цеолитах типа X. [c.151]

Адсорбционная хроматография впервые была использована Цветом для разделения окрашенных веществ. В общепринятом смысле адсорбент — это твердое вещество, способное удерживать на своей поверхности молекулы эта способность особенно ярко выражена в тех случаях, если поверхность адсорбента содержит большое количество мелких пор. В отличие от ионообменных смол (см. разд. 3.6.1), притяжение молекул к поверхности адсорбента в идеальных условиях не является электростатическим. Сорбция веществ может быть специфической, что позволяет избирательно адсорбировать одно вещество из смеси. В основе разделения методом адсорбционной хроматографии лежат различия в степени адсорбции данных веществ адсорбентом и растворимости их в соответствующем растворителе. Эти свойства определяются в основном молекулярной структурой соединения. [c.68]

Бумажную хроматографию применяют в основном для определения гидрофильных веществ. При проведении разделения на импрегнированной бумаге метод можно использовать для разделения липофильных веществ. При получении неудовлетворительных результатов разделения методом фракционного распределения даже с большим числом ступеней разделения применяют сочетание метода бумажной хроматографии с методами, основанными на других принципах разделения (адсорбции, ионного обмена). Область применения бумажной хроматографии можно расширить, применяя бумагу специальных сортов или импрегнируя обычную бумагу. [c.359]

Первые лабораторные опыты в Советском Союзе в направлении разработки новых технологических процессов, основанных на хроматографии, относились к разделению нефтяных газов в движущемся слое активированного угля [И]. В США развитию непрерывного метода адсорбции способствовали работы К. Берга [5]. [c.161]

В последнее время получил развитие метод газовой хроматографии на модифицированном сорбенте. Здесь подвижной фазой является газ, а неподвижной — твердый адсорбент, модифицированный небольшим количеством жидкости. Разделение компонентов в этом случае происходит как за счет адсорбции на твердом носителе, так и за счет растворимости в жидкости (сочетание адсорбционной и распределительной хроматографии). [c.93]

Адсорбционная (жидкостная) хроматография находит широкое применение для разделения белков. При этом методе адсорбция фракционируемых соединений на сорбенте происходит под действием межмо-лекулярных сил. [c.114]

В гл. XIV, посвященной адсорбции, было указано, что лучшие результаты при разделении веществ методом адсорбции достигаются при много- ратном повторении операции. Такой способ работы, однако, сложен и зани-мает много времени поэтому значительно выгоднее заменять его адсорбционной хроматографией. При этом цикл адсорбция — десорбция авто- [c.335]

В основе разделения методами адсорбционной жидкостной хроматографии лежит адсорбция - физическое взаимодействие между молекулами пробы (сорбата) п сорбента, а также между молекулами элюента и сорбента. [c.8]

Наиболее перспективными считаются методы адсорбционной хроматографии, которые могут реализоваться в двух вариантах. Первый - одностадийный в собственно хроматографическом режиме. При пропускании через колонку с сорбентом раствора олигомера в результате процессов адсорбции и десорбции, протекающих одновременно, макромолекулы разного типа функциональности соответственно распределяются между твердой фазой и раствором и элюируются в определенном порядке (см. главы 3, 4). Второй вариант - двухстадийное разделение в результате дробной десорбции. На первой стадии из растворителя проводят адсорбцию всего растворенного олигомера на твердую насадку колонки, на второй - производится дробная десорбция ранее адсорбированных макромолекул путем последовательного пропускания через колонку нескольких растворителей с нарастающей способностью к вытеснению олигомера, который вымывается в составе отдельных фракций. [c.339]

В специализированной области хроматографического разделения биохимических веществ накопление получаемых данных, без сомнения, будет постоянно продолжаться, что должно привести к более детальной картине адсорбции на кремнеземе веществ с высокими молекулярными массами. Серьезную проблему, однако, представляет собой денатурация белков, когда скрученные в спирали и связанные водородными связями белковые конфигурации разрываются под действием сил, стремящихся распрямить молекулы вдоль поверхности. С целью определения молекулярных размеров полимерных молекул методом эксклюзивной хроматографии кремнезем следует сформировать в виде совершенных структур с регулируемым размером пор [443]. Однако при таком использовании адсорбции полимеров на поверхности кремнезема необходимо избегать некоторых нежелательных моментов, и, кроме того, еще нет полностью удовлетворительного способа, пригодного для модифицирования поверхности, чтобы сделать ее инертной по отношению ко всем адсорбционным силам. [c.981]

Л.2. Сопоставление адсорбции и распределения. Среди различных вариантов разделения в жидкостной хроматографии, вероятно, наибольшим возможным числом комбинаций фаз и поэтому наибольшей потенциальной селективностью обладает распределительная жидко-жидкостная хроматография, хотя она меньше всего используется в лабораториях. Традиционно жидко-жидкостное распределение включает прохождение менее полярной подвижной фазы через слой, заполненный носителем с большим объемом и малой удельной поверхностью (таким, как диатомитовая земля), на который нанесена неполярная подвижная фаза [107, 108]. Обращая полярность фаз, т.е. нанося менее полярные соединения на носитель и используя более полярную жидкость в качестве подвижной фазы, получают альтернативный вариант метода. Эти два варианта были названы нормально-фазной я обращенно-фазной хроматографией соответственно. [c.73]

В качестве неподвижной фазы (НФ) применяются мелкопористые инертные носители, покрытые пленкой различных полимеров, нерастворимых в органических растворителях . Заполнение колонок (их диаметр 0,5—50 мм) неподвижной фазой проводят под давлением в 150—300 атм, благодаря чему добиваются высокой однородности и плотности заполнения и, следовательно, эффективности разделения. Элюирование разделяемых веществ осуществляется пропусканием через колонку какого-либо подходящего органического растворителя или их смеси под давлением в 50—200 атм. При этом режим термостатирования и состав элюирующей смеси могут изменяться в ходе анализа в соответствии с заданной программой. Для непрерывного определения состава выходящей из колонки смеси применяются детекторы, реагирующие на изменение показателя преломления (интерферометры), теплоты адсорбции, ультрафиолетового поглощения, сигнал которых регистрируется автоматическим потенциометром. Метод жидкостной хроматографии высокого давления [c.135]

Интенсивность дисперсионного взаимодействия зависит от величины, формы и поляризуемости взаимодействующих частиц, а также от расстояния между ними. Если хроматографическое разделение осуществляется по механизму распределительной газо-жидкостной хроматографии, молекулы разделяемых соединений взаимодействуют с НЖФ, будучи растворены в последней, тогда как при разделении по методу адсорбционной газовой хроматографии на неподвижной твердой фазе молекулы разделяемых соединений взаимодействуют лишь с поверхностью адсорбента, в результате чего удерживание молекулы на неспецифическом адсорбенте определяется преимущественно стерическими свойствами адсорбированных молекул. При этом каждому атому адсорбированной молекулы соответствует некоторый инкремент, который уменьшается по мере отклонения атома от равновесного расстояния от поверхности графита (ср. разд. 4.3 этой главы). На рис. У.б это явление наглядно поясняется на примере некоторых шестичленных циклических углеводородов. В отличие от газо-жидкостной хроматографии на графитированной термической саже при разделении методом газоадсорбционной хроматографии циклические углеводороды элюируются раньше н-алкана с тем же числом атомов углерода, так как они не могут расположиться копланарно по отношению к поверхности графита и соответственно имеют меньшее число взаимодействующих с поверхностью атомов водорода. Так, например, только три атома углерода циклогексана в конфигурации кресло могут вступить в непосредственный контакт с плоскостью графита, в то время как три остальных атома углерода, находящиеся на большем удалении от поверхности адсорбента, вносят в энергию адсорбции лишь небольшой вклад, так как величина дисперсионного взаимодействия (потенциала Букингема — Кёрнера) падает пропорцио- [c.307]

Разделения методом адсорбционной хроматографии основаны на равновесии, которое устанавлив1ается при распределении разных растворенных веществ между растворителем и поверхностью твердой фазы. Соединения обладают различной адсорбционной способностью. Так, обнаружена явная корреляция между адсорбционными свойствами и числом гидроксидных групп в молекуле подобная корреляция существует и для двойных связей. Соединения, содержащие определенные функциональные группы, удерживаются сильнее, чем другие соединения. Адсорбируемость этих соединений понижается в следующем порядке кислота>спирт> >карбонил>сложный эфир>углеводород. На порядок адсорбции влияет также и природа адсорбента. Большинство имеющихся в этой области сведений эмпирично выбор адсорбента и раствори- [c.281]

Теплоты адсорбции катионированными цеолитами, особенно лолярных молекул, велики, поэтому соответствующие изотермы адсорбции поднимаются при обычной температуре очень круто. Константы Генри так велики, что их определение методом газовой хроматографии затруднительно, так как время удерживания в колонне велико и пики сильно размываются. Это же мешает газохроматографическому разделению на цеолитах многих веществ за исключением легких газов и паров. Поэтому здесь будут рассмотрены результаты исследований адсорбции цеолитами, полученные главным образом статическими методами. Этими методами адсорбция изучается не только при малых, но и средних, а иногда и больших заполнениях полостей цеолита. Следует однако иметь в виду, что при определении константы Генри и начальных [c.32]

Адсорбция из растворов олигомеров — полимеров со сравнительно небольшой молекулярной массой (от 300 до 5000) —происходит в соответствии с их химическим строением. На рис. 18.4 показано разделение олигобутадиенов и их моно- и диоксипроизвод-ных со средней молекулярной массой около 1200 на колонне с широкопористым силикагелем при градиентном элюировании с постепенным увеличением содержания полярного компонента метилэтилкетона в н-гептане. Первым из такой колонны при элюировании чистым н-гептаном выходит олигобутадиен, вторым при добавлении в н-гексан 5% метилэтилкетона выходит монооксиолигобутадиен и третьим, при содержании в н-гептане 15% метилэтилкетона, — диоксиолигобутадиен. Этот пример показывает, что методом адсорбционной хроматографии можно разделять синтетические олигомеры по типу и числу функциональных групп в их макромолекулах. [c.337]

Гель-хроматография является новым методом разделения. Бурное развитие метода началось в 1959 г. с получения первого декстранового геля> (Порас, Флодин). Поэтому теоретические вопросы разделения в гель-хроматографии находятся в стадии развития. Основные теоретические концепции этого метода — представление геля в виде геометрической модели, затруднение процессов диффузии и концепция распределения [16]. Существенное отличие метода гель-хроматографии от методов адсорбции и распределения заключается в том, что концентрация вещества в стационарной фазе никогда не превышает концентрацию вещества в подвижной фазе. Отклонения от этого правила могут происходить в случае взаимодействия между растворенным веществом и гелем. [c.351]

Подвижная фаза. Бумажную хроматографию можно рассматривать как метод распределительной хроматографии. Об этом свидетельствует часто наблюдаемое на практике совпадение коэффициентов распределения, измеряемых прямым путем, с рассчитанными на основе значений (разд. 7.3.1.2 и [И]). При выборе подвижной фазы исходят из тех же соображений, что и в методе распределительной хроматографии, т. е. используют миксотропные ряды растворителей. Стационарная фаза в бумажной хроматографии вполне определенная — вода. Вторая фаза должна или не смешиваться с водой, или смешиваться очень ограниченно. В качестве подвижной фазы применяют фенол, крезол, -бутанол и др. Эти растворители предварительно насыщают водой. Для обеспечения насыщения целлюлозно-водной фазы подвижной фазой бумагу перед проведением разделения следует обработать парами растворителя, подвесив ее над сосудом с растворителем. Для достижения равновесия между стационарной и подвижной фазой в сосуд помещают ванну с водой или оборачивают стенки сосуда влажной фильтровальной бумагой. Выбор несмешивающихся с водой растворителей (необходимых для проведения разделения гидрофильных веществ) очень невелик, поэтому в качестве подвижной фазы применяют растворители, смешивающиеся с водой, даже воду или растворы электролитов, тем самым расширяя область применения бумажной хроматографии. В основе разделения лежат явления адсорбции. По аналогии с хроматограммами, полученными методом обращенных фаз, механизм распределения в данном случае следующий распределение происходит между стационарной фазой (целлюлоза — вода) и подвижной фазой (вода или соответственно гомогенная система вода — органический растворитель). [c.356]

Явление адсорбции газов и паров широко используется для очистки смесей от вредных примесей, для разделения смесей и их анализа. Получила большое развитие газовая хроматография, основанная на открытом М. С. Цветом (1903 г.) методе разделения смесей. В одном из вариантов этого метода — проявительной хроматографии— поток растворителя или несущего газа, содержащего смесь различных компонентов, двигается по адсорбенту. Каждый из комноиентов смеси отличается от других своей адсорбируемостью. Поэтому по мере движения смесь изменяет свой состав, и комионенты разделяются. Название хроматография связано с тем, что М. С. Цвет впервые использовал этот способ для разделения окрашивающих пигментов растений. [c.225]

Выделение. Одии из первых этапов выделения Б,-получение соответствующих органелл (рибосом, митохондрий, ядер, цитоплазматич. мембраны) с помощью дифференциального центрифугирования. Далее Ь переводят в растворимое состояние путем экстракции буферными р-рами солей и детергентов, иногда-неполярными р-рителями. Затем применяют фракционное осаждение неорг. солями [обычно (N 14)2804], этанолом, ацетоном или путем изменения pH, ионной силы, т-ры. Для предотвращения денатурации работу проводят при пониж. т-ре (ок. 4°С) с целью исключения протеолиза используют ингибиторы протеаз, нек-рые Б. стабилизируют полиоламн, иапр. глицерином. Дальнейшую очистку проводят по схемам, специально разработанным для отдельных Б. илн группы гомологичных Б. Наиб, распространенные методы разделения-гель-про-никающая хроматография, ионообменная и адсорбц. хроматография эффективные методы-жидкостная хроматография высокого разрешения и аффинная хроматография. [c.250]

Классические хроматографические методы, которые известны уже в течение нескольких десятилетий,— хроматография на колонке с окисью алюминия (Цвет, 1906 г. Кан, Винтерштейн и Ледерер, 1931 г.), хроматография на бумаге (Мартин и Синг, 1941 г.) — основаны на принципе распределения компонентов смесей между подвижной и неподвижной фазами. Последней при адсорбционной хроматографии является активная поверхность твердого адсорбента, а при распределительной хроматографии — тонкая пленка жидкости, удерживаемая твердым носителем и ограниченно смешивающаяся с подвижной фазой. Разновидность распределительной хроматографии, при которой подвижной фазой является газ, называется газовой хроматографией [134а]. Этот метод пригоден для разделения газов, а также жидких или твердых веществ, которые могут быть превращены в пары без разложения. В зависимости от системы, в которой проводится разделение, различают две принципиальные разновидности газовой хроматографии хроматографию в системе газ — твердое вещество (адсорбционная газовая хроматография) и хроматографию в системе газ — жидкость (газо-жидкостная хроматография). В первом случае разделение происходит за счет адсорбции веществ на активной поверхности твердого адсорбента, во втором — за счет их растворения в тонкой пленке нелетучей жидкости с достаточно большой поверхностью. Практически далеко не всегда можно провести четкую грань между обоими принципами разделения. Так, при хроматографии в системе газ — адсорбент пленка адсорбированного вещества может иметь такие свойства, что на некоторых этапах работы возникают условия для хроматографии в системе газ — жидкость. Вследствие этого происходит дезактивации- некоторых активных центров адсорбента, которую иногда вызывают умышленно [74—76]. С другой стороны, при хроматографии в системе газ — жидкость носитель, на котором закреплена жидкая фаза, может обладать и некоторыми адсорб-цйонными свойствами. Это, как правило, мешает разделению и поэтому нежелательно. [c.487]

Классифи1сация методов колоночной хроматографии по природе используемых подвижной и неподвижной фаз предстгшлета в табл. 5.1-1. Два основных механизма хроматографического разделения—это распределение н адсорбция. Адсорбционная хроматография основана на непосредственном взаимодействии разделяемого вещества с поверхностью неподвижной фазы, иапример, в ГТХ или ЖТХ. Распределительная хроматография связана с ваишчием иммобилизованной жидкой неподвижной фазы (ГЖХ, ЖЖХ). [c.231]

Наиболее щироко метод газоадсорбтщонной хроматографии применяют для анализа смесей газов и низкокипящих углеводородов, ве содфжащих активных функциональных групп (рис. 8.19). Изотермы адсорбции таких молекул близки к линейным. Например, для разделения О2, N2, СО, СН4, СО2 с успехом применяют глинистые материалы (рис. 8.20). Температура [c.297]

В работах [78, 79] было показано, что хорошим радиореагентом для определения некоторых стероидов путем замеш.ения их кетогруппы оказался семикарбазид- 5. Тиосемикарбазоны при этом образуются с хорошим выходом, а удельная радиоактивность реагента может быть достаточно большой и обеспечить тем самым высокую чувствительность анализа. Эти производные характеризуются заметным сродством к бумаге и силикагелю, и поэтому для их разделения методом бумажной или тонкослойной хроматографии требуются большие количества подвижной фазы (например, в анализе стероидов). Полярность тиосемикарбазонов уменьшается, при их ацетилировании, в результате чего образуются 2,4-диацетилпроиз-водные, что требует, однако, больших затрат вещества. Продукты ацетилирования меньше адсорбируются стеклом, и потому ацетилирование уменьшает потери, обусловленные этой адсорбцией. Если в анализируемую пробу биологической жидкости добавить определенное количество анализируемого стероида, меченного тритием, то по этому стероиду можно будет определить полный выход веществ в анализе и упростить его проведение. Желательно, чтобы добавляемый стероид имел настолько высокую удельную радиоактивность, что его можно было добавить в количестве, пренебрежимо малом по сравнению с количеством стероида в анализируемой пробе (см. гл. 1 и 2 об использовании второго радиоизотопа в качестве индикатора). Измерение радиоактивности пары с помощью жидкостного сцинтилляционного счетчика можно осуществить на тех же приборах, что и измерение радиоактивности для пары В работе [80] описана модификация этого метода для одновременного определения и 5 в условиях переменного тушения излучений. [c.113]

Сущность работы. Разделение многокомпонентной смеси методом адсорбционной хроматографии из одной пробы связано с трудностями вследствие большого различия в адсорбционных свойствах Отдельных компонентов разделяемой смеси. Лучшее разделение может быть достигнуто, если в процессе хроматографирования десорбцию различных компонентов смеси производить при разных температурах. Этот принцип и применен в настоящей работе. Адсорбция всех компонентов смеси на силикагеле производится при низкой температуре. При этой же температуре происходит десорбция кислорода, азота, двуокиси азота и окиси углерода. Наиболее трудно десорбируемые газы закись азота двуокись углерода десорбйру-ются при комнатной температуре. Таким путем удается полностью разделить смесь, состоящую из шести компонентов. [c.194]

Хроматография на бумаге. Впервые в современной форме метод бумажной хроматографии был описан Консденом, Гордоном и Мартином [16]. Хроматографирование на бумаге может быть применено для разделения микрограммовых количеств многих веществ, таких, как алкалоиды, нуклеозиды, нуклеотиды, сахара, аминокислоты, флавоноиды, таннины, стероиды, птеридины и фосфолипиды. Метод имеет много общего с распределительной хроматографией в качестве носителя используется фильтровальная бумага. Однако в этом случае не происходит распределения в истинном смысле этого слова (между несмешивающимися растворителями), так как разделение достигается с помощью растворителей, смешивающихся с водой. Согласно Ледереру [2], вопрос о том, обусловлен ли процесс хроматографирования на бумаге адсорбцией на водно-целлюлозном комплексе или же распределением внутри этого комплекса, рассматриваемого в качестве стационарной фазы, относится скорее к области терминологии, чем к существу дела . [c.21]

В газоадсорбционной хроматографии (ГАХ) разделение соединений происходит за счет различной адсорбируемости на поверхности адсорбента. Г АХ — один из основных методов газовой хроматографии наряду с газо-жидкостной хроматографией. ГАХ широко используется для разделения газов и паров легкокипящих соединений, структурных изомеров, а также для разделения высококипящих соединений. Адсорбция на плоских поверхностях более чувствительна к геометрической структуре молекул по сравнению с растворением, т.к. в первом случае молекула испытывает одностороннее межмолекулярное взаимодействие с адсорбентом, а во втором она окружена молекулами растворителя со всех сторон. Для ГАХ разработаны однородные неорганические, полимерные и углеродные адсорбенты. Возможности ГАХ значительно расширила разработка различных методов геометрического, адсорбционного, ионообменного и химического модифицирования. Колонки с неорганическими и углеродными адсорбентами не имеют собственного фона, в отличие от колонки с сорбентами на основе жидких фаз. Это обстоятельство позволяет работать на таких колонках и при более высоких температурах в режиме программирования, используя более чувствительные шкалы. [c.279]