Время влияние длины колонки

Длина колонки и эффективность. В большинстве случаев хроматографисты пользуются стандартным рядом длин колонок 25, 15 или 10 см. В последнее время многие фирмы освоили выпуск более коротких колонок (вплоть до 3 см), заполненных особо мелкозернистыми сорбентами. Однако из теоретических основ метода ясно, что сама по себе длина колонки влияния на качество разделения не оказывает, а ее увеличение способствует увеличению продолжительности разделения. Действительно определяющим фактором является эффективность колонки, и именно ее необходимо указывать, описывая разделение. Это позволяет осознанно подходить к воспроизведению методик разделения и одновременно использовать возможности сокращения продолжительности анализа. Допустим, что, согласно опубликованной методике, разделение выполнялось на колонке длиной 25 см и эффективностью 5000 теоретических тарелок. По современным воззрениям такая колонка не может считаться высококачественной, однако примеров подобного рода в литературе, и даже новейшей, более чем достаточно. В настоящее время для получения указанной эффективности достаточно колонки длиной 10 или даже 5 см. Поэтому имеется реальная возможность, сохранив все остальные параметры опыта постоянными, воспроизвести ранее достигнутое качество разделения на более короткой колонке и за более короткое (2,5—5 раз) время. [c.219]

В уравнении (136) учтено также влияние длины колонки и плош,ади поперечного сечения на время анализа за счет введения /Пх, — общего количества неподвижной жидкости и члена Рр, т. Таким образом, на основе рассмотренных выше зависимостей можно найти длину колонки, а время анализа при постоянной скорости газа-носителя оказывается пропорциональным длине колонки [c.126]

Гиддингс (1960) вывел из разделительной функции Рд (49) ряд соотношений, которые описывают влияние важнейших параметров опыта на разделение. В соответствии с этим могут быть определены оптимальные условия. Значение длины колонки получают из разделительной функции, отнесенной к единице длины. Время анализа можно рассчитать по [c.66]

Отличие капиллярной хроматографии от обычно применяемой хроматографии с колонками, заполненными зерненой твердой фазой, состоит в том, что здесь жидкая фаза наносится непосредственно на стенки тонкого капилляра, служащего хроматографической колонкой. Это обстоятельство приводит к устранению вредного влияния вихревой диффузии на размывание хроматографических полос, существенно уменьшает сопротивление потоку газа-носителя и обеспечивает условия стабильности тонких пленок. Все это позволяет значительно увеличивать длину колонок, что улучшает процесс разделения, применять весьма малые дозы анализируемого вещества, т. е. осуществлять микроанализ, а также существенно сокращать время анализа, приближая его к экспрессному. [c.235]

Первые два члена в уравнении (17) и первые четыре члена в уравнен П1 (18) зависят от О и. Так как Dg обратно пропорционален давлению (см. выше разд. II), эти члены являются функцией только массовой скорости потока газа-носителя, которая постоянна по длине колонки. Когда зона перемещается по колонке, эти вклады в локальную высоту тарелки остаются постоянными. Имеется только одно влияние градиента давления на размывание зоны. Когда зона продвигается по колонке на расстояние йх, имеется дифференциальное увеличение дисперсии, определяемое уравнением (19). Однако вследствие градиента давления этот объемный вклад расширяется во время дальнейшего элюирования зоны в отношении р/ро, т. е. в отношении локального давления к давлению на выходе из колонки. Интегрирование этих эффектов имеет результатом коэффициент на который умножается постоянная локальная высота тарелки при выводе средней высоты тарелки [25] [c.129]

НО Пд, в то время как сопротивление массопередаче в газовой фазе изменяется обратно пропорционально Од. В результате этого суммарное влияние на величину Ямин изменения плотности газа получается небольшим, за исключением случая, когда носителем является водород и, возможно, гелий. Для водорода оптимальная скорость газа при Ямин равна 16 см/сек. Если скорость увеличить вдвое и, следовательно, уменьшить вдвое время проявления, ВЭТТ увеличится только на 25%, и, следовательно, если длина колонки увеличена на 25%, для поддержания прежней эффективности и разделительной способности время проявления для данного вещества должно быть уменьшено В2-Х- - = [c.204]

Влияние диаметра колонки при постоянном общем объеме слоя ионита также изучалось Самуэльсоном [30]. Раствор нитрата калия пропускали через колонку таким образом, чтобы время контакта во всех опытах было одинаковым. Из рис. 5. 11 видно, что для длинных колонок фронт поглощения острее, чем для широких. Емкость до проскока растет с увеличением длины колонки. Таким образом, длинные узкие колонки требуют меньшего количества ионита, чем короткие колонки большого диаметра. [c.105]

Для удобства сравнения ki относят к веществу-стандарту. Так же как л tr. Til в сильной степени зависит от коэффициента распределения, а следовательно, и от температуры tr представляет собой время, в течение которого компонент находится в неподвижной фазе fe г прямо пропорционально количеству неподвижной фазы. (Последняя зависимость нарушается лишь при малом содержании неподвижной фазы, когда действуют адсорбционные силы твердого носителя см. разд. 5, гл. III.) При постоянной скорости газа-носителя длина колонки не оказывает влияния на fe , так как изменение компенсируется изменением [c.42]

Л,ля расчетов требуется знать время удерживания и давления паров. Тщательное воспроизведение рабочих условий колонки в серии опытов не обязательно, так как незначительные изменения условий не влияют на отношение величин времени удерживания. Если в колонке содержится достаточное количество растворителя для исключения влияния поверхности твердого носителя, то полученные данные можно легко применить для других колонок с таким же растворителем этому не мешают различия в концентрации растворителя, диаметре и длине колонки, размере частиц, перепаде давления, скорости потока и, до некоторой степени температуры. Если влияние поверхности значительно, концентрацию растворителя следует регулировать. [c.103]

Описана удовлетворительная методика смачивания и соответствующие рабочие условия для найлоновых капилляров, используемых для разделения углеводородов. Исследовано влияние диаметра и длины колонки, толщины пленки, плотности газа-носителя и величины коэффициента распределения на зависимость между ВЭТТ и линейной скоростью газа. Экспериментальные значения коэффициентов диффузии растворенных веществ в газовой и жидкой фазах сопоставлены с аналогичными величинами, рассчитанными по опубликованным уравнениям. Рассмотрено уравнение Голея, связывающее ВЭТТ с линейной скоростью газа, и рассчитанные по этому уравнению данные сопоставлены с аналогичными данными, найденными экспериментально. Подробно рассмотрены факторы, оказывающие влияние на сопротивление массопередаче. Предложена концепция оптимальной практической скорости газа. В результате разработки теории получены уравнения, связывающие длину колонки, эффективность и минимальное время анализа с физическими свойствами растворенного вещества, растворителя и характеристиками колонки. Отмечается влияние отношения объема газа к объему жидкости в колонке на разделительную способность и время анализа. Представлены кривые, иллюстрирующие оптимальное значение этого отнощения для достижения разделения нормальных парафинов в минимальное время. [c.195]

Колебание скорости молекулы не оказывает прямого влияния на отнощение времени пребывания ее в двух фазах. Отклонение пика в силу влияния этого фактора будет, таким образом, пропорционально изменению скорости и независимо от к. При диффузии по длине колонки молекула проходит среднее расстояние й от центра пика за время t. Зависимость между этими параметрами определяется следующим уравнением [c.9]

Минимальная длина колонки Ьты одновременно является и оптимальной, так как в отличие от обычной проявительной хроматографии дальнейшее удлинение разделительной колонки уже не оказывает влияния на разрешение и только увеличивает время анализа, тт зависит от компонента с наиболее высокой характеристической температурой. [c.396]

В последнее время для анализа и идентификации фенольных соединений стал широко использоваться метод газо-жидкостной хроматографии (ГЖХ) 22-2 . При анализе простейших алкилфенолов условия, ГЖХ не имеют принципиального значения, однако в случае фенолов с, грег-алкильными группами природа жидкой фазы, твердого носителя и параметры ГЖХ (температура дозатора и колонки, длина колонки и т. д.) могут оказывать влияние на процессы изомеризации и дезалкилирования алкилфенолов (см. гл. 6). В некоторых случаях для хроматографического определения, вместо самих фенолов можно использовать их триметилсилильные эфиры 22. Метод газо-жидкостной хроматографии значительно более чувствителен к изменениям структуры пространственно-затрудненных фенолов, чем метод адсорбционной хроматографии, и позволяет разделять структурно близкие соединения и гомологи. Так, если при помощи адсорбционной хроматографии невозможно разделить 4-алкил-2,6-ди-грет-бутилфенолы, то методом газо-жидкостной хроматографии удается разделить ближайшие гомологи этих фенолов, идентифицировать алкилфенолы с нормальными и разветвленными алкильными заместителями. [c.313]

На рис. 12.3 показано совместное влияние изменения длины колонки, скорости потока и температуры. Здесь применялись те же самые, что и ранее, ионообменники с частицами диаметром 3— 7 мкм, но два параметра были изменены. Во-первых, колонку укоротили с 25 до 15 см. Это привело к большей объемной скорости потока при том же давлении на входе в колонку. Кроме того, температура колонки была повышена с 55 до 85 °С. Теперь время прохода неудерживаемого компонента составляет примерно 16 с. В этих условиях смесь пяти нуклеозидов разделяется менее чем за [c.306]

В табл. П1.1 сравнивается разделительная способность колонок, заполненных частицами различного диаметра заполнение колонок проводилось разными методами. Для того чтобы можно было оценить влияние размеров частиц, в таблице приведены рассчитанные длины колонок с примерно 3000 тарелок (3000 тарелок достаточно для многих рутинных разделений). Там же указан также перепад давления, необходимый для колонки данной длины. Время анализа (последний столбец) всегда тем меньше, чем меньше длина колонки. Чтобы читатель сам мог решить вопрос, имеет ли смысл всегда проводить измерения при более высокой скорости элюента, приведем следующий пример. Если при диаметре частиц 5 мкм скорость элюента составляет всего 2 мм/с, то при длине колонки 12 см достаточен перепад давления в 40 атм. В этих условиях разделение заканчивается через 4 мин. При почти вдвое большей длине колонки и примерно в 8 раз большем перепаде давления анализ длится 1,4 мин. [c.54]

В отличие от хроматографии с насадочными колонками в капиллярной хроматографии неподвижная жидкая фаза наносится непосредственно на внутренние стенки хроматографической колонки — капиллярной трубки. При этом исчезает вредное влияние вихревой диффузии, характерной для насадочных колонок. Существенно уменьшается сопротивление потоку газа и, следовательно, появляется возможность работать с колонками значительной длины. Объем наносимой пробы сокращается, что позволяет проводить микроанализ. Значительно сокращается время анализа, приближая метод к экспрессному. Все это обусловило большое значение капиллярной хроматографии в анализе многокомпонентных смесей. [c.200]

Разрешение и время, необходимое для проведения анализа, зависят от некоторых взаимосвязанных параметров колонки и условий проведения анализа. Основные факторы, влияющие на разделение, — это геометрические размеры колонки — длина и внутренний диаметр, тип НФ и толщина ее пленки в колонке, природа газа-носителя и его скорость, температура колонки. При выбора колонки и разработке методики анализа необходимо хорошо представлять себе и учитывать влияние этих факторов. Первые четыре из перечисленных факторов являются характеристиками колонки, их следует учитывать при выборе колонки для анализа. Остальные параметры относятся к условиям эксперимента и могут быть легко изменены. [c.9]

ПО направлению к концу колонки, особенно когда входное давление газа-носителя превышает выходное более чем в несколько раз. Такие большие значения входных давлений газа-носите-ля требуются только тогда, когда используются длинные, очень эффективные колонки, причем их влияние на времена удерживания (см. ниже) заметно ослабляет разделительную способность, которую можно ожидать от газохроматографических колонок. [c.55]

В данной работе исследовались некоторые факторы, оказывающие влияние на эффективность найлоновых колонок, и полученные результаты сопоставлялись с результатами, предсказываемыми уравнением Голея. Существующая теория газо-жидкостной распределительной хроматографии распространена на капиллярную хроматографию. Предложены уравнения, позволяющие рассчитать длину и диаметр колонки, эффективность и минимальное время проявления на основании физических свойств растворенного вещества и растворителя. [c.196]

Параметры колонки. Емкость до проскока существенно зависит от соотношения длины и диаметра колонки. О. Са-муэльсон изучал влияние длины колонки при постоянном ее диаметре на рабочую обменную емкость и показал, что она возрастает с увеличением длины (рис. 14). Было изучено-также влияние диаметра колонок при постоянном общем объеме слоя ионита (время контакта ионита и раствора было постоянно во всех опытах, рис. 15). Показано, что в длинных и узких колонках при прочих равных условиях создаются более благоприятные условия для поглощения ионов. [c.41]

Сложилась практика указания в методиках разделения таких простых и физически наглядных параметров, как геометрические размеры колонок, расход подвижной фазы, время удерживания. Однако основной результат хроматографического процесса — разделение — напрямую связан не с этими параметрами, а со специфическими характеристиками термодинамической и кинетической природы, в первом приближении не зависящими от геометрических характеристик хроматографической системы — коэффициентами емкости, эффективностью и т. п. Поэтому при описании результатов хроматографических экспериментов коэффициенты емкости, эффективность, линейная скорость подвижной фазы должны указываться наряду с приведенными выше характеристиками. В большинстве случаев хроматографисты пользуются стандартным рядом длин колонок 25, 15 или 10 см. Многйе фирмы освоили выпуск более коротких колонок (вплоть до 3 см), заполненных особо мелкозернистыми сорбентами. Однако из теоретических основ метода ясно, что сама по себе длина колонки влияния на качество разделения не оказывает, а ее увеличение способствует увеличению продолжительности разделения. Действительно определяющим фактором является эффективность колонки, и именно ее необходимо указывать, описывая разделение. Это позволяет осознанно подходить к воспроизведению методик разделения и одновременно использовать возможности сокращения продолжительности анализа. Так, допустим, что согласно опубликованной методике разделение выполнялось на колонке длиной 25 см и эффективностью 5000 теоретических тарелок. По современным воззрениям такая колонка не может считаться высококачественной, однако примеров подобного рода в литературе, и даже новейшей, более чем достаточно. В настоящее время для получения указанной эффективности достаточно колонки длиной 10 см или даже 5 см. Поэтому имеется реальная возможность, сохранив все остальные параметры опыта постоянными, воспроизвести ранее достигнутое качество разделения на более короткой колонке и за более короткое (в 2,5—5 раз) время. Следовательно, выбор длины колонки и эффективности в каждом конкретном случае определяется той селективностью, которой обладает данная система по отношению к разделяемым соединениям, а также требованиями к быстроте разделения. [c.319]

Гиддпнгс [18] на основе критерия разделения Ра (уравнение (55)) вывел ряд соотношений, которые описывают влияние важнейших параметров анализа на процесс разделения и позволяют ИХ оптимизировать. Необходимая длина колонки определяется из критерия разделения, отнесенного к единице длины. Поэтому время анализа можно вычислить из следующего уравнения [c.130]

Таким образом, для быстрого определения удельной новерхности S необходимо измерить F для достаточно сильно адсорбирующегося пара (чтобы понизить влияние химической неоднородности поверхности адсорбента этот пар должен адсорбироваться неспецифически) на колонке с данной массой адсорбента т и взять из таблиц или определить предварительно значение Vs при той же температуре колонки для адсорбента с той же природой поверхности при близком ее заполнении. Масса адсорбента (длина колонки), адсорбат, величина пробы и температура колонки должны быть выбраны так, чтобы время удерживания можно было бы измерить с достаточной точностью и пики были бы узкими и симметричными [29]. [c.133]

Комплекс условий оптимального режима включает, помимо времени анализа и степени разделения, ряд других факторов. Для конкретного случая разделения можно рассмотреть характеристики газового хроматографа, чтобы оценить эффективность разделения на основе всех практических соображений, т. е. числа разделяемых веществ или их количества на единицу стоимости. Соответственно, эта характеристика, включающая стоимость материалов, оборудования и времени, зависит, кроме времени анализа и степени разделения, от сложности прибора, размера колонки, величины пробы и температуры. Полный анализ всех переменных величин, очевидно, слишком сложен. Среди нескольких частных трактовок, которые были предложены до сих пор, можно упомянуть время нормализации, введенное Каргером и Куком [44]. Время нормализации представляет собой время, необходимое для изучения данной аналитической проблемы с целью определить оптимальные условия проведения определенного анализа в заданное время. Эта величина была бы полезна в ГХПТ, однако здесь взаимодействие переменных величин значительно сложнее. Например, увеличение длины колонки вызывает увеличение числа теоретических тарелок, но при этом также возрастает и время анализа.. Это влияние можно компенсировать путем повышения скорости нагрева и скорости потока. Повышенная скорость нагрева повышает температуру удерживания, уменьшает [c.235]

Адсорбенты. Осн адсорбент-кремнезем (силикагель), гидроксилированный или химически модифицированный, используют также А12О3, углеродные адсорбенты, полимеры, содержащие ионогенные, комплексообразующие группы или гр>ппы, способные к специфич взаимод с биологически активными в-вами Размер частиц силикагеля в аналит колонках 3-10 мкм, в препаративных-20-70 мкм Малый размер частиц увеличивает скорость массообмена и повышает эффективность колонки Совр аналит колонки длиной 10-25 см, заполненные силикагелем с размером частиц 5 мкм, позволяют разделить сложные смеси из 20-30 компонентов При уменьшении размера частиц до 3-5 мкм возрастает эффективность колонки, но и растет ее сопротивление и для достижения скорости потока элюента 0,5-2,0 мл/мин требуется давление (1-3) 10 Па Силикагель выдерживает такой перепад давления, гранулы же полимерных сорбентов более эластичны и деформируются В последнее время разработаны механически прочные густосетчатые полимерные сорбенты макропористой структуры, приближающиеся по своей эффективности к силикагелям Форма частиц сорбента размером 10 мкм и выше не оказывает большого влияния на эффективность колонки, однако предпочитают сферич сорбенты, к-рые дают более проницаемую упаковку Внутр структура частицы силикагеля представляет собой систему сообщающихся каналов Для Ж х используют сорбенты с диаметром пор 6-25 нм и уд пов-стью 600-100 м г [c.153]

Динамическое модифицирование может служить не только средством радикального изменения механизма сорбции, но н средством регулирования селективности, подавления нежелательных процессов в колонке, приводящих к искажению формы пика. Так, в обычном обращенно-фазовом режиме добавка 0,005 моль/лС рниламина к подвижной фазе позволила существенно сократить время анализа и улучшить форму пиков трициклических антидепрессантов [98, 257]. Влияние добавок различных карбоновых кислот при нормально-фазовой хроматографии детально изучено в работе [162]. Эти добавки значительно улучшают форму хроматографических пиков (особенно добавки карбоновых кислот с более длинной углеводородной цепью). [c.179]

При прочих равных условиях наиболее желательной является ректифицирующая часть, дающая возможно большую степень обогащения на единицу длины. Однако может оказаться, что на выбор типа ректифицирующей части в зависимости от особк задач разгонки большее влияние окажут другие факторы. Пропускная способность или производительность колонны является одним из факторов, который определяет время, потребное для выполнения ректификации. Тарельчатые и насадочные колонны имеют, в общем, значительно большую пропускную способность, чем простые колонки со смоченной поверхностью той же эффективности. Рабочая задержка также является одним из важных факторов при выборе ректифицирующей части. В общем, желательно иметь возможно меньшую задержку, в особенности, если разгоняемая загрузка содержит некоторые составные части в малых количествах. Простые колонки со смоченной поверхностью имеют меньшую задержку по сравнению с тарельчатыми или насадочными колоннами. Необходимо также учитывать перепад давления в ректифицирующей части, особенно при вакуумной ректификации. Перепад давления в тарельчатых колоннах относительно выше, чем в колоннах другого типа при той же пропускной способности. [c.155]

Некоторые из этих затруднений были преодолены Фелтоном [11], разработавшим автоматический циклический прибор, который может автоматически, не требуя какого-либо обслуживания, разделять литры чистых компонентов. В устройство вводится заранее намеченный объем пробы до 20 мл, проба быстро испаряется подогретым газом-носителем в испарителе, заполненном гранулированным огнеупорным кирпичом, и компоненты разделяются на колонке длиной до 20 футов (61 м) и диаметром 1 дюйм (2,54 см). Когда отклонение пера самописца под влиянием выходящего из колонки компонента достигает определенной, заранее установленной величины, имеющийся на валу самописца эксцентриковый кулачок включает микроконтакт. Это приводит в действие электрический ступенчатый переключатель, который одновременно закрывает выход колонки и открывает трехходовой соленоидный кран коллектора. При возвращении пера самописца на нулевую линию микроконтакт, регулирующий ступенчатый переключатель, снова срабатывает, выход открывается, а кран коллектора закрывается. При выходе следующего компонента ступенчатый переключатель открывает следующую ловушку коллектора и цикл повторяется. Прибор рассчитан на улавливание 5 фракций за один опыт. Цикл В-ода может повторяться автоматически через каждые 60 мин. Это устройство не требует тщательного контроля скорости потока и температуры. Прибор описанного типа в настоящее время выпускается промышленностью [22]. [c.364]

Оценим влияние реактора на общее относительное время удерживания для того распространенного случая, ногда длина реактора составляет всего несколько процентов от длины хроматографической колонки, а удельные величины удерживания для реактора меньше, чем для хроматографической колонки. Такой случай, например, реализуется при селективном ноглощении непредель- [c.44]

Влияние сжимаемости на ширину пика можно оценить следующим образом. Разделим мысленно колонку на ряд элементарных секций длиной Дж каждая. Тогда расширение полосы при прохождении одной секции ст т = Я.Аж. Пусть при переходе из г-той в (i + 1)-ую секцию давление уменьшается в P /pi+1 раз. На входе в (i -f- 1)-ую секцию ширина полосы а т = Нг (P /Pi+1)2 Лж. Поскольку а т = — 21)эффАг (где At — время прохождения полосы через секцию) величины O T должны складываться. Размытие на входе в (i + 2)-ую секцию определяется выражением [c.73]

Влияние природы газа-носителя. По данным, полученны-м а колонке длиной 120 см при 30%-ном содержании жидкой фазы с применением в качестве газа-носителя азота и водорода, число тарелок, а, следовательно, разрешающая способность колонки для водорода несколько меньше. Однако большая оптимальная скорость газа-носителя, определенная при работе с этим газом, у.меньщает время удерживания бутадиена в 2, 3 раза. [c.44]

Сравнивая хроматограммы бив (см. рис. 2) можно ви-теть, что время, необходимое для разделения, одинаково в эбоих случаях, но разрешающая способность при использовании водорода на колонке длиной 360 см почти вдвое выше. Совместное влияние количества жидкой фазы и природы газа-носителя показано выше в таблице. Одинаковая разрешающая способность получена на колонке длиной 120 см с 30%-ным содержанием жидкой фазы при использовании азота и на такой же колонке с 10%-ным содержанием жидкой фазы при применении водорода время анализа в первом случае в 9 раз больше, чем во втором. [c.45]

Часто возникает вопрос если все данные Роршнейдера получены для колонок, содержащих 20% неподвижной фазы, то как эти данные применить для иных концентраций, скажем 3% Нужно согласиться с тем, что все еще требуется большой объем исследований с цепью определения роли различных твердых носителей и концентраций неподвижной фазы, поскольку эти факторы действительно влияют на полярность копонки. Однако, как правило, вполне можно принять следующее если колонка В на 50% более попярна, чем колонка А при 20% неподвижной фазы, то она настолько же более попярна и при 3% неподвижной фазы. Но нельзя считать, что колонка В, содержащая 15% неподвижной фазы, на 50% более полярна колонки А, содержащей 5% неподвижной фазы. Степень влияния концентрации неподвижной фазы на полярность колонки обсуждается в гл. 5. Применение силанизованных твердых носителей, таких, как супелкопорт, приводит не только к уменьшению расширения задних фронтов хроматографических пиков, но и к изменению эффективной полярности". При использовании менее полярных неподвижных фаз необходимы копонки длиной не менее 7 м, поскольку в противном случае упомянутые выше пять стандартных соединений выходят из копонки настолько быстро, что невозможно точно измерить их времена удерживания. Этих трудностей удается избежать, если применяется электронный измеритель времени удерживания, но точное измерение времен удерживания на ленте самописца является серьезной проблемой. [c.106]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология