Ионообменники на основе силикагеля

В опубликованных относительно недавно работах [22—26] описаны ионообменники, у которых с пористым силикагелем ковалентно связаны (по типу щеток ) алкильные или арильные группы, в которые в свою очередь введены ионообменные группы. На основе силикагеля с частицами размером 5 — 10 мкм получают ионообменники с хорошими хроматографическими свойствами и достаточной емкостью (200-1000 мкэкв./г). Как известно, емкость зависит от величины удельной поверхности исходного силикагеля, поэтому емкость ионообменников такого типа достаточна практически для любого разделения. Поставляемые различными фирмами ионообменники приведены в табл. У.б. [c.97]

Методом тонкослойной хроматографии (ТХ) можно быстро разделить аминокислоты метод требует несложного оборудования и малых исходных количеств. Для изготовления слоев толщиной 0,1 — 0,3 мм применяют стандартные носители, такие, как сипикагепь, оксид алюминия, поро-щок целлюлозы, ионообменники на основе целлюлозы, попиамиды, а также полиакриламидный и декстрановый гепи. В зависимости от материала носителя ТХ бывает адсорбционной (например, разделение на силикагеле и оксиде алюминия) или распределительной (например, разделение на слоях целлюлозы). В качестве подвижной фазы применяют те же системы, что и для бумажной хроматографии. [c.58]

Емкость ионообменников, которыми заполняют разделяющие колонки для двухколоночной ионной хроматографии, колеблется от 0,02 до 0,1 мэкв/г. Для определения катионов могут быть использованы поверхностно-модифицированные катионообменники как на полимерной основе, так и на основе силикагеля с функциональными сульфогруппами. Однако для определения анионов [c.23]

Ионообменники на основе химически модифицированного силикагеля [c.200]

Ионообменники могут быть выполнены как на основе силикагеля, так и на полимерной основе. Механизм разделения в ион-эксклюзионной хроматографии определяется эксклюзией по Доннану, стерической эксклюзией и сорбционными процессами [3]. В этом методе в качестве ионообменника используется сульфированный полистирольный материал высокой емкости. Ион-эксклюзионная хроматография применяется для разделения слабых неорганических и органических кислот. Сильные кислоты не удерживаются и элюируют неразделенными, как несорбируемые компоненты. В комбинации с подходящими методами детектирования этот метод может применяться для разделения и определения аминокислот, спиртов, альдегидов и сахаров. [c.326]

Ионообменники на основе силикагеля чаще всего получают введением ионогенных групп в ароматические ядра арил- или, лучше, аралкильных производных, однако в качестве исходных продуктов могут служить и другие производные силикагеля, например глицидоксипроизводные. Катиониты получают путем сульфирования арильных групп полупродуктов, аниониты хлорметилированием и последующей реакцией с ди- и триал-киламинами. Обменная емкость силикагелевых ионитов сравнительно низкая —0,2—1 ммоль/г, а их применение возможно в узком интервале pH (2—8). Верхняя граница обусловлена растворением силикагелевого скелета ионита, нижняя грани- [c.240]

Гидрофобность ионообменников слабо влияет на селективность разделения неорганических ионов, являющихся основным объектом в ИХ, поэтому при создании новых сорбентов меньше внимания уделяют химической природе модификатора или полимера. Если в конце 80-х гг. в ИХ использовали обычные ионообменники на основе силикагеля с ионообменной емкостью до 1,0-1,15 мэкв/г, то сейчас главной целью является получение низкоемкостных ионообменников. С этой целью в качестве матрицы применяют макропористые силикагели с удельной поверхностью 50-90 м /г или стараются закрепить на поверхности полимерный слой с невысокой плотностью ионогенных групп или использовать пелликулярные сорбенты. Данные приемы позволяют снизить ионообменную емкость сорбентов до 60-100 мкэкв/г. Справедливости ради следует отметить, что в последние годы появились принципиально новые системы химического или мембранного снижения или полного подавления фоновой электропроводности элюентов используемых для хроматографии ионов, что позволяет применять более концентрированные элюенты. Соответственно стало возможным несколько повысить верхнюю границу допустимой ионообменной емкости для сорбентов, используемых в ИХ. [c.419]

Рис. 1. Зависимость полной обменной емкости минерально-органического ионообменника на основе силикагеля и сульфированного полистирола от количества привитого полимера

Ионообменники на основе силикагеля [c.20]

Новые группы ионообменников могут содержать в качестве основы силикагель, с которым химически связаны молекулы 8-оксихинолина или амидные группы, или целлюлозу, в которую введены различные лиганды, или же это могут быть ионообменники на основе краун-эфиров. [c.44]

Добиться высокой эффективности разделения удалось при использовании микрочастиц полностью пористого силикагеля, которому равномерно привита фаза, имеющая ионообменные группы. Силикагелевая основа делает материал более прочным. Проблемы набухания или усадки колонки редко возникают. Материал устойчив к любым буферным растворам, растворителям и высоким температурам (до 80 °С). Однако сильнокислотные или слабоосновные растворы (2>рН>7,5) могут привести разрушению силикагелевой основы. Как правило, эффективность, полученная на привитых ионообменниках, сравнима с эффективностью обращенно-фазных материалов одинакового зернения. [c.111]

Оксихинолин, иммобилизованный на силикагеле Ионообменники, содержащие амидные группы Ионообменники на основе краун-эфиров [c.44]

Все они являются поверхностно-пористыми ионообменниками на основе полимерной матрицы или силикагеля. [c.32]

Загрязнения образца, обусловленные неподвижными фазами, являются результатами химической нестабильности или разрушения насадки или одновременного элюирования загрязнений, содержащихся в матрице насадки. Первая ситуация, вероятно, наблюдается при использовании привитых силикагелей или ионообменников (на основе смол или силикагеля). Например, почти все доступные сейчас привитые фазы на основе силикагеля получают с силоксановой связью —Si—О—Si— между матрицей силикагеля и привитой группой на поверхности. Хотя эта связь является термически стабильной (допускает использование определенных связанных фаз в газовой хроматографии), реакции, используемые для ее получения, обратимы [116, 117]. Эта часто не принимаемая во внимание характеристика обусловливает гидролитическую нестабильность, которая становится значительной в кислотных или щелочных условиях. Часто случается, что условия, ускоряющие гидролиз привитой фазы (например, очистка пептидов на ig с использованием водной подвижной фазы, содержащей трифтороуксусную кислоту при pH 2- 3), способствуют также удерживанию продуктов гидролиза на насадке (например, октадецилдиметилсиланол удерживается на is в водном растворе). При этом образуется in situ поверхностная фаза с разделительными свойствами, [c.75]

Ионная хроматография. В настоящее время под ионной хроматографией (ИХ) подразумевают высокоэффективную ионообменную жидкостную хроматографию, целью которой является количественное определение ионов. Необходимость количественного определения, прямо связанная с обеспечением высокой чувствительности кондуктометрического детектирования, накладывает определенные требования на условия разделения ионов. В первую очередь — это использование по возможности разбавленных элюентов, обеспечивающих низкий уровень электропроводности, на фоне которой происходит детектирование разделяемых ионов. Соответственно, применяемые в ИХ ионообменники должны иметь невысокую ионообменную емкость, обычно от 10 до 100 мкэкв/г. Среди других требований можно отметить необходимость высокой механической прочности и гидролитической устойчивости, однородность распределения функциональных групп в зерне сорбента. Синтез таких ионообмеников представляет непростую задачу, поэтому ассортимент выпускаемых сорбентов для ИХ весьма ограничен, стоимость их высока (цена готовой колонки примерно 600 долл. США). По этой причине компании, выпускающие сорбенты для ИХ, предоставляют весьма ограниченную информацию о структурных и других характеристиках ионообменников и для этого варианта хроматографии поставляют, как правило, только готовые колонки. В табл. 8.4 представлены характеристики сорбентов на основе силикагеля, используемых в ионной хроматографии. [c.417]

Фактором, заметно ограничивающим использованием ионообменников на основе силикагеля, является их гидролитическая стабильность, что наиболее существенно для анионообменников. Для эффективного и селективного разделения анионов слабых кислот, например, таких как борат, карбонат и др., необходимо использовать элюенты с высоким значением pH > 7 8, в которых растворимость силикагелевой матрицы заметно возрастает, особенно в присутствии привитых аминосоединений, катализирующих гидролиз привитого слоя. Наоборот, разделение катионов металлов стараются проводить с использованием кислых или слабокислых элюентов во избежание гидролиза и осаждения гидроксидов переходных металлов. Значение pH элюента 1 ч- 3 является оптимальным не только для разделения катионов металлов, но и полностью отвечает требованию гидролитической стабильности химически модифицированных кремнеземов, поэтому катионообменники на основе кремнеземов по-прежнему широко используются в ИХ, тогда как анионообменники с кремнеземной основой практически полностью вытеснены органополимерными сорбентами. [c.419]

Заканчивая этот параграф, отметим, что продукты, получаемые по рассмотренным выше реакциям, находят широкое применение. Так, продукт реакции (1.14) служит ионообменником за счет протона присоединенной сульфогруппы на основе продуктов реакций (1.15) и (1.16) готовят гемосорбенты ваиадий-содержащий силикагель (реакция (1.7)), координационно связывающий молекулы воды в соответствии с реакцией (1.18), является хорошим индикатором влажности, а хромсилика1 ель (реакция (1.8)) —катализатором окисления и т. п. С помощью реакций функциональных групп и поверхностных радикалов можно описать не только получение продуктов различного назначения, но и процессы, протекающие на поверхности при целевом их использовании. [c.29]

Матрицы для ЖХВД. К их числу можно отнести особо мелкозернистые, с малым разбросом диаметров сферические ионообменники на основе полистирола (например типа Aminex ), специально разработанные для использования в аминокислотных анализаторах и жидкостных хроматографах высокого давления. Для последней цели чаще всего применяют модифицированные присадкой ионогенных групп пористые силикагели. [c.251]

В подавляющем большинстве случаев в качестве основного материала (носителя) используют целлюлозу или силикагель. Химикофизические характеристики этих материалов приведены в гл. 2, а свойства ионообменников на основе целлюлозы подробно рассматривались в гл. 7. Все эти данные относятся и к материалам, используемым для приготовления тонких слоев на пластинках. Отличие — в использовании особо мелкогранулированных фракций (2—20 мкм). Иногда для упрочения слоя силикагеля в него подмешивают немного гипса. Кроме того, для детектирования пятен веществ, поглощающих свет в УФ-области, с обоими носителями могут быть химически связаны флюоресцентные добавки. Ниже приведены марки и краткие характеристики наиболее распространенных продажных сорбентов, на основе целлюлозы и силикагеля, а также готовых пластинок с этими материалами, но сначала познакомимся еще с одним, ранее не встречавшимся типом сорбентов — на основе полиамидов. [c.461]

Основой современных ионообменников для ИХ являются силикагели и органические пористые полргмеры. Последние в настоящее время доминируют, т.к. более стабильны в щелочных средах при pH > 8. Силикагели устойчивы в пределах pH = 2-8. [c.328]

Минерально-органические иониты — сорбенты на основе привитых систем, получаемые сочетанием неорганических сорбентов-носителей с органическими полимерами, несущими функциональные группы,— на наш взгляд, могут также найти широкое применение в тех. Радиационно-химический синтез новых ионообменных сорбентов минерально-органической природы был предложен Егоровым [40—43]. К таким ионообменникам относится, например, использованный в работе [15] сульфированный силикагель КСК-Получают его путем парофазной радиационно-химической привитой полимеризации стирола с последующим сульфированием привитого полимера. Этот модифицированный силикагель является синтетическим минерально-органическим катионообменником с характерными функциональными ЗОдН-группировками, позволяющими работать в сильнокислых средах. Применение в ТСХ других предложенных в работах [40—43] сорбентов подобного типа с иными органическими радикалами (например, с ионообменными карбоксильными, фосфорнокислыми группами, группами четвертичных аммониевых и пиридиниевых оснований) и с иными неорганическими носителями нам пока неизвестно. [c.29]

Ионообменные смолы на основе микрочастиц силикагеля сейчас предпочитают поверхностно-пористым смолам, по крайней мере для хроматографического разделения органических анионов или катионов. Их органическая часть обычно химически связывается с ОН-группа-ми силикагеля в результате реакции последних с хлорси-ланом или алкоксисиланом. В состав органической части входят сульфогруппы или четвертичные аммониевые группы. Микрочастицы этих ионообменников обычно имеют диаметр около 10 мкм и емкость обмена менее 1 мэкв.-Г , Снайдер и Киркланд [1] составили таблицы, [c.20]

При использовании ионообменников на основе ППМ или силикагелей с модифицированной поверхностью такие проблемы не возникают. Хо1я са.м фосфатный буфер не должен поглощать в УФ-области, при градиентном элюировании может наблюдаться смещение нулевой линии УФ-детектора (254 нм из-за присутс вия в фосфатных буферах полифосфатов. [c.197]

Адсорбционная хроматография основывается на различной способности молекул смеси адсорбироваться на поверхности носителя (силикагель, окись алюминия, активированный уголь) при пропускании через него подвижной фазы. Принцип метода ионообменной хроматографии — разновидности адсорбционной хроматографии — заключается в способности ионообменника (отрицательно заряженного катионита или положительно заряженного анионита) обратимо адсорбировать заряженные молекулы при определенных значениях pH. Мембранные белки и углеводы разделяют на ионнообменниках на основе целлюлозы, декстрана, полиакриламида. [c.220]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология