Время при фронтальном анализе

О Ю 20 Время фронтального анализа, мин [c.146]

Указанные недостатки практически полностью устраняются, если применяют газо-жидкостную хроматографию и пробу перед введением в колонку разбавляют газом-носителем так, чтобы мольные доли компонентов составляли менее 0,001. В этом случае регистрируемая высота ступеньки на хроматограмме прямо пропорциональна концентрации соответствующего компонента. Вероятно, фронтальный анализ с самого начала не развивался в направлении определения очень малых концентраций из-за малой чувствительности применявшихся детекторов. В настоящее время при наличии более совершенных детекторов определение веществ при таких концентрациях уже не является сложной проблемой. [c.429]

Кроме того, такие упрощающие предположения в лучшем случае относятся лишь к одному варианту хроматографии — анализу промыванием. В то же время ионообменная хроматография все шире начинает применяться в препаративных целях, преимуш ественно — в вариантах фронтального анализа и вытеснительного проявления, причем в последнем случае из экономических соображений без полного количественного разделения компонентов смеси. Поэтому очевидный интерес представляет простейший метод расчета хроматографического процесса. [c.92]

Так называется вариант хроматографического процесса, когда раствор смеси компонентов непрерывно подается на вход хроматографической колонки. На выходе ее в этом случае появляются один за другим несколько фронтов элюата. За первым из них следует чистый, быстрее других мигрирующий в данной системе компонент смеси, отличающийся, очевидно, наименьшим сродством к неподвижной фазе. Второй фронт отмечает добавление к нему следующего по подвижности компонента. За третьим фронтом следует уже смесь трех компонентов. В настоящее время по вполне понятным причинам фронтальный анализ почти вышел из употребления и применяется лишь в отдельных, специальных случаях. На нем мы более подробно останавливаться пе будем. [c.11]

Метод ГХ может быть усовершенствован для определения коэффициента активности сорбата при бесконечном разбавлении в смеси нелетучих растворителей, особенно бинарных смесях [27]. ГХ может быть также использована для измерения коэффициентов активности при конечной концентрации сорбата. Самый многообещающий экспериментальный подход заключается в использовании в качестве подвижной фазы смеси чистого инертного газа-носителя и пара исследуемого вещества с известной регулируемой концентрацией. Когда достигается равновесие, ввод очень малой пробы вещества дает время удерживания, которое мол ет быть связано с коэффициентом активности этого вещества в растворе [28]. В качестве альтернативы можно использовать метод классического фронтального анализа. [c.89]

Большинство химиков в настоящее время предпочитают использовать другие хроматографические методы, поскольку искажение формы элюируемых полос и ограниченный выбор подходящих сорбентов затрудняют разработку аналитических методик. С другой стороны, адсорбционная хроматография является единственным хроматографическим методом, позволяющим проводить фронтальный анализ и вытеснительное проявление. [c.458]

Обычно хроматографическое выделение клеток и субклеточных частиц используют с препаративными целями. Некоторые методики напоминают фронтальный анализ, и их можно отнести к хроматографии, в то время как другие приемы выглядят непривычно для специалистов по хроматографии. [c.309]

Описание опытов. Изотермы и форму хроматограмм исследовали при помощи фронтального анализа. В этом методе готовят смеси растворенного вещества (т. е. пропана или пропилена) и газа-носителя в различных концентрациях и этими смесями насыщают колонку. Затем колонку проявляют потоком газа-носителя и измеряют время насыщения и время проявления. Из этих данных вычисляют растворимость растворенного вещества в неподвижной жидкой фазе по длине переходных областей между газовой смесью [c.20]

За годы, прошедшие со времени открытия хроматографии, усилия многих ученых были направлены на усовершенствование этого метода. В настоящее время известны шесть основных способов осуществления хроматографического процесса элюентный анализ, вытеснительное проявление, термическая десорбция, фронтальный анализ, распределительная хроматография, ионно-обменная хроматография. [c.4]

В одной из работ авторов рассмотрены ирименяемые в настоящее время методы определения содержания газового бензина в бытовом газе и предложен новый метод определения последнего комбинированием фронтального и проявительного газохроматографического анализа (Лилле и др., 1963). Метод фронтального анализа бытового газа проверен на комбинате. Результаты получены удовлетворительные. Однако при отборе проб неочищенного газа камерных нечей всегда теряется более тяжелая часть газового бензина и получаются заниженные результаты. Определение всей гаммы углеводородов затруднительно также вследствие их широких границ кипения. Поэтому целесообразно контролировать степень улавливания всего газового бензина определением только бензола в газе (при применении автоматически работающего хроматографа такое упрощение является неизбежным). В случае необходимости содержание всего газового бензина может быть рассчитано по содержанию бензола. [c.126]

Метод жидкостной хроматографии существует в настоящее время в трех вариантах 1) фронтальный анализ 2) анализ промыванием (элюентный) 3) вытеснительное проявление. [c.40]

Редко бывает так, чтобы один из трех механизмов хроматографий действовал в чистом виде. В большинстве случаев приходится иметь дело со смешанными процессами при преобладании одного из них. Так при адсорбционной хроматографии играют также роль и процессы ионного обмена, а при распределительной хроматографии — процессы адсорбции и ионного обмена, обусловленные специфическими свойствами носителя. Даже в широко применяемой в настоящее время хроматографии на бумаге, наряду с процессом распределения, протекают также и процессы адсорбции. Само собой разумеется, что при каждом из вышеописанных способов хроматографии может быть использован любой из трех описанных выше технических приемов проявления (элюирование, вытеснительное проявление и фронтальный анализ). [c.886]

Грегг и Сток (1958), исходя из теории Глюкауфа (1947), также определнлп изотермы сорбции по хроматограммам фронтального анализа. В указанных работах не учитывалось изменения скорости газового потока внутри фронта, так что применение этого метода ограничивалось низкими концентрациями сорбата в газе-носителе, при которых этим эффектом можно было пренебречь. В опытах этих авторов концентрация сорбата не превышала 15%. Эберли (1961) получил хорошее совпадение изотерм, снятых фронтальным и статическим методами при концентрации сорбата до 10%, однако при 40% уже наблюдались заметные расхождения. В то же время метод Фейеша, Фром-Чарана и Шая позволяет снимать изотермы вплоть до концентраций, отвечающих насыщению чистым сорбатом. [c.432]

Во фронтальном анализе поток чистого газа-носителя в заданное начальное время быстро заменяется потоком газа, содержащего разбавленный пар пробы. Если этот пар достаточно разбавлен, поведение каждого компонента можно снова рассматривать как независимое от других компонентов. На выходе из колонки состав элюируемого газа изменяется последовательными ступенями до тех пор, пока состав элюата не станет таким же, как состав смеси, поступающей в колонку. Можно показать, что в рамках теории линейной хроматографии записываемый сигнал пропорционален интегралу сигнала, получаемого в элюентной хроматографии. Преимуществом этого метода над элюентной хроматографией является более сильный сигнал. Недостатками являются требования намного большего объема пробы, трудности в ее испарении и приготовлении смеси постоянного состава, и трудности в обработке данных обычными методами— при помощи ленточного самописца и цифрового интегратора. Достаточно сложными являются и проблемы ввода проб. [c.15]

Проявительная хроматография, вообще говоря, является наиболее гибким методом эффективного разделения смесей, фронтальный анализ и различные вытеснительные методы в настоящее время применяются меньше. Следует привести несколько определений хроматографии, охватывающих в целом сущность и область применения этого метода. Вильямс [51 ] дает краткий обзор ранних работ в этой области и общее определение, включающее в себя различные методы хроматографии Под хроматографией понимаются процессы, позволяющие определять состав путем выделения всех или нескольких компонентов в концентрационные зоны или отличные от тех, в которых они первоначально присутствовали, независимо от природы силы или сил, вызывающих перемещение вещества . Более ограниченное определение предложено Кейлемансом [31 ] Хроматография есть физический метод разделения, в процессе которого разделяемые компоненты распределяются между двумя фазами, причем одна из этих фаз представляет собой стационарный слой с большой поверхностью, а другая фаза — жидкость, проходящую через стационарный слой или вдоль него . Газовая хроматография охватывается этими определениями, но она отличается от более старых методов хроматографии тем, что одной из фаз в данном случае является газ, который переносит различные вещества через неподвилшый слой сорбента. [c.26]

Выбор размеров и подготовка адсорбционных колонок для фронтального анализа проводятся таким же образом, как для элюентной и вытеснительной хроматографии. Перед опытом колонка также промывается чистым растворителем, затем в нее непрерывно вводится анализируемая смесь. В результате сначала все компоненты анализируемой смеси удерживаются адсорбентом и из колонки в приемник пЬступает чистый растворитель. В это время компоненты смеси распределяются по высоте колонки в такой последовательности, что начальный слой адсорбента будет занят компонентом, молекулы которого удерживаются адсорбентом наиболее сильно. Естественно, что в этом слое не могут остаться компоненты, молекулы которых удерживаются менее сильно и поэтому они будут вытесняться первыми. [c.41]

В соответствии с терминологией, принятой для хроматографического метода, ионообменную хроматографию делят на фронтальный анализ, вытеснительную хроматографию и злюентную хроматографию. При фронтальном анализе исследуемую смесь все время подают в верхнюю часть колонки и следят за появлением фронтов отдельных компонентов в вытекающем растворе. В этом методе разделение на фракции не достигается, поэтому фронтальный анализ непригоден ни для препаративного разделения, ни для количественного анализа. По двум другим методам разделяемую смесь вначале адсорбируют в верхней части колонки, а затем элюируют соответствующим растворителем (элюентная хроматография) или раствором (вытеснительная хроматография). При вытеснительной хроматографии применяют растворы веществ, ионы которых более подвижны, чем ионы любого из компонентов смеси. Поэтому ионы, содержащиеся в промывном растворе, вытесняют из адсорбента менее сильносвязанные ионы разделяемых веществ. Выходная кривая вытеснительной хроматографии имеет ряд пиков, соответствующих отдельным компонентам разделяемой смеси в порядке возрастающей подвижности ионов. Эта кривая заканчивается большим пиком, соответствующим вытесняющему веществу. [c.11]

На рис. II.2,е показано расноло кение хроматографических полос при так называемом фронтальном анализе, основы которого для жидкостной хроматографии были заложены Тизелиусом и Классоном [20], а для газовой — экспериментальными исследованиями Дубинина с сотрудниками по динамике адсорбции смесей газов и паров [34, 35] и известной теоретической работой Тодеса [36]. В этом случае смесь веществ (например, А и Б) непрерывно пропускают через хроматографическую колонку. После того как поглотительная способность неподвижной фазы колонки исчерпается, из нее сначала выходит наименее поглощающийся компонент А, а некоторое время спустя и лучше сорбирующийся компонент Б в смеси с [c.83]

Рис. П.2. Схематическое изображение хроматографического процесса разделения веществ А и Б при прояБительном (а, б) и фронтальном анализе (е, г) а — распределение веществ по слою неподвижной фазы при проявлении газом-носителем (ГН) б — прояви-тельная хроматограмма в — распределение веществ по слою неподвижной фазы при фронтальном анализе г — фронтальная хроматограмма. и Б — времена удерживания веществ А и Б, с — концентрация

Рассмотрим, как это делается во фронтальном анализе [29] в случае непрерывной подачи в хроматографическую колонку с постоянной объемной скоростью потока газа-носителя, содержащего с молярных долей адсорбтива. В результате действия двух противоположных эффектов — диффузионного размывания и обостряющего действия криволи-нейности изотермы и изменения скорости потока в результате адсорбции через некоторое время устанавливается стационарный сорбционный фронт, перемещающийся с некоторой постоянной скоростью и . Скорость потока газа-носителя, выходящего из колонки Мвых, До появления фронта слагается из двух частей. Во-первых, из колонки выходит объем газа-носителя м (1 — с ). Кроме того, из колонки вытесняется движущимся фронтом объем ашп, где sx — свободный объем единицы длины колонки. Таким образом, объемная скорость газа, выходящего из колонки, связана со скоростью перемещения стационарного фронта следующим соотношением [c.121]

На рис. 21 была приведепа схема распределения величин сорбции для трех веществ ио длине слоя при фронтальном анализе. Задача получения индивидуальных веществ была бы решена, если бы удалось выделить обо-соблеино все трп фронта, все три зоны сорбции. Последнее время этот вопрос решается изящнее всего в ноиообмен-ной хрол атографии. [c.65]

В настоящее время математическая теория препаративной хроматографии в самом общем виде построена быть не может, да и, по-видимому, она была бы практически бесполезной вследствие своей громоздкости. Поэтому мы ограничимся здесь рассмотрением относительно простой модели, которая позволяет выяснить основные принципы, лежащие в основе метода. Во-первых, мы ограничимся колоночной хроматографией (метод непрерывной хроматографии обсуждается в гл. 10). Во-вторых, для описания эффективности разделения мы выберем относительно простой параметр, а именно массу данного компонента заданной чистоты, получаемого в результате разделения, в расчете на единицу времени. Теория процесса элюирования рассматривается в наиболее простых условиях двухкомпонентная эквимолярная смесь, прямолинейная изотерма распределения, изотермический, изобарический режим работы колонки и т. д. Более сложные случаи более или менее качественно рассматриваются в разд. V как вариации этой простой модели. В разд. VI приведен краткий обзор методов фронтального анализа, при этом в качестве аналога используется процесс элюирования. [c.9]

В теплодинамическо1М методе [8, 9], являющемся сочетанием стационарной хроматермографии и фронтального анализа, достигается непрерывность в отношении подачи газа и анализа наименее сорбирующегося компонента. Остальные компоненты определяются как средняя концентрация за время одного цикла (3—9 мин.). [c.256]

При применении проявительного метода колонка готова к следуюш ему анализу сразу после выхода последнего компонента, в то время как в случае фронтального анализа необходимо предварительно удалить из колонки находящуюся в ней смесь. Если скорость газа-посителя достаточно велика, это может быть сделано очень быстро. При этом получается фронтальпо-десорбционная хроматограмма, рассчитав которую можно проверить полученный результат. При одинаковой скорости газового потока крутизна сорбционного и десорбционного фронтов вещества практически одинакова, так как кривая, описанная уравнением (30), в области очень малых концентраций практически совпадает с линейной изотермой. Следовательно, на десорбционном и сорбционном фронтах получается одинаковое разделение. [c.430]

Такое количественное разделение ионов с известными в настоящее время ионитами не всегда удается, хотя в принципе это возможно. Поэтому на практике предпочитают исиользо-1)ать фронтальный анализ для получения первичной хроматограммы при этом хроматографируемые вещества переводятся и фильтрат, который собирается по фракциям. В них количе-с1венно определяют вещества, элюированные из сорбснта, и строят выходную кривую распределения вепгеств. [c.201]

Метод ионообменной хроматографии в настоящее время широко используется для получения чистых препаратов редкоземельных элементов (РЗЭ) [1—4]. Известно большое число различных методик хроматографического разделения смесей РЗЭ, но многие из них носят эмпирический характер. Наряду с этим в литературе имеется ряд сообщений, посвященных выбору условий хроматографического разделения смесей. Мейер и Тонкине [5] использовали теорию тарелок для описания процесса элюирования РЗЭ раствором лимонной кислоты теоретические кривые вымывания совпали с опытными. Метод расчета применим также для определения чистоты РЗЭ, разделяемых при помощи процесса элюирования. Корниш [6], используя выражение, данное Глюкауфом для высоты, эквивалентной теоретической тарелке (ВЭТТ), применил теорию тарелок для предсказания условий разделения смесей ряда элементов. В работах Масловой, Назарова и Чмутова [7,8] была рассчитана величина ВЭТТ для процесса вымывания церия раствором молочной кислоты, что дало возможность произвести расчет кривой элюирования и установить условия получения элемента с заданной степенью чистоты. В работе тех же авторов [8] на примере разделения церия и прометия молочной и пирофосфорной кислотами был проведен расчет процесса градиентного элюирования РЗЭ, с использованием теории Фрейлинга. Расчет удовлетворительно совпадает с экспериментальными данными. В работах Еловича и сотр. [9—12] получено выражение для расчета процесса разделения близких по свойствам элементов. На примере разделения трансурановых элементов при помощи ЭДТА показано решающее значение комплексообразования по сравнению с обычным ионным обменом. В работах Материной, Сафоновой и Чмутова[13] рассмотрена возможность применения фронтального анализа в ионообменной комплексообразовательной хроматографии. Авторы изучали процесс комплексообразования в зависимости от pH среды. Маторина [14] изучила зависимость равновесного коэффициента разделения от pH [c.170]

Метод фронтального анализа в препаративной хроматографии отличается от метода элюирования тем, что в первом колонка настолько перегружена, что на выходе из колонки отдельные хроматографические пики неразличимы поэтому выделение самого первого из компонентов, выходящих из колонки, можно осуществить только по выходе передней части пика, тогда как в методе элюирования такое выделение возможно также и во время выходй тыловой части пика. [c.49]

В приведенном ниже обсуждении метода колоночной препаративной хроматографии рассматриваются лишь колонки лабораторного типа, т. е. те, диаметр которых не превышает примерно 10 см. Именно такие колонки выпускаются промышленностью и используются в лабораториях в настоящее время. По этой же причине рассматривается лишь периодический метод разделения, поскольку нет еще ни одной лабораторной установки для непрерывного разделения. Непрерывные и кольцевые хроматографические разделения проводят обычно с большими количествами вещества они рассматриваются в других главах этой книги. Всюду ниже обсуждается проявительный метод, хотя многие из приведенных ниже выводов применимы и к фронтальной хроматографии. Следует отметить, что фронтальный анализ — это метод, который позволяет увеличить количество образца, пропускаемого через колонку. Наконец, рассматривается только газожидкостная хроматография (ГЖХ). Конечно, газоадсорбционную хроматографию можно применять в препаративных целях, однако имеется чрезвычайно мало опубликованных результатов таких применений. [c.77]

Метод фронтально-адсорбционного концентрирования использован при определении содержания гелия и водорода в нефтяных газах [80]. После освобождения от влаги и кислых газов анализируемая проба поступает в обогатительные колонки, заполненные силикагелем марки ШСМ. Из системы концентрирования обогащенная водородом и гелием часть пробы подается на разделительные хроматографические колонки, заполненные углем СКТ. В качестве газа-носителя используется азот. Чувствительность определения гелия и водорода составляет 2x10 % время одного анализа 6 мин. Десорбция углеводорода на колонке предварительного -обогащения производится при температуре 250—270° С в потоке газа-носителя. [c.59]

ХИМИК и геолог Дей (1895—1925 гг.), исследуя пробы нефти, разработал метод [9], который в настоящее время мы назвали бы адсорбционным фронтальным анализом , а сам Дей назвал его методом дробной диффузии . Он считал, что пробы нефти, отобранные из разных месторождений и с разных глубин, окращены по-разному потому, что нефть фильтруется через слои различных пород, слагающих индивидуальные месторождения. Далее он показал в условиях лаборатории, как изменяется окраска нефти при медленном пропускании ее через трубки, заполненные различными образцами почв. В этих опытах он наблюдал фракционирование, подобное фракционированию при перегонке. При фильтрации сырой нефти через колонку, заполненную измельченной фуллеровой землей, первые фракции были похожи на легкие нефтяные погоны, а за ними следовали более тяжелые высококипящие фракции. Дей понимал, что разработанный им и его сотрудниками метод имеет не только препаративное, но и аналитическое значение, он считал, что со временем станет возможным полное фракционирование нефти. [c.14]

Преимущество угля состоит в том. что его можно приготовлять и активировать различными способами. Он является общепринятым обесцвечивающим средством и адсорбентом в процессах регенерации растворителей, а в настоящее время он нащел применение в хроматографии для фронтального анализа и вытеснительного проявления. Он применяется, например, для разделения смеси моно-, ди- и трисахаридов, для разделения аминокислот, для измерения изотерм адсорбции алифатических кислот и для исследования высокомолекулярных соединений. [c.1492]

В настоящее время подавляющее большинство хроматографических исследований проводят по принципу проявительной хроматографии. Для получения правильных результатов требуется мгновенный ввод разделяемой смеси одной порцией и всегда в одинаковых условиях. Это требование трудно выполнимо при проведении предварительной минерализации органических веществ обычными способами и при работе с навесками, принятыми в классическом элементном анализе. Вытеснительная техника хроматографирования неудобна в связи с применением специального вытеснительного агента, поэтому ее в автоматическом анализе не используют. Фронтальный анализ тоже редко применяют в практике элементного анализа, так как он ослож- [c.24]

Вытеснительное проявление основано на применении вещества, адсорбирующегося сильнее кан-сдого из компонентов разделяемой смеси. При этом непосредственно за фронтом разделяемой смеси происходит процесс фронтального анализа вытеснителя. Впереди фронта проявителя вынужденно перемещается разделяемая на отдельные зоны смесь. Каждая зона отвечает одному компоненту, а длина ступеньки на диаграмме прямо пропорциональна количеству вещества высота ее сохраняется постоянной, если во время опыта концентрация вытеснителя была одна и та же (рис. 7). Число ступенек отвечает числу растворенных веществ, а их длина—количеству каждого вещества в смеси. [c.43]

При фильтровании раствора смеси веществ через адсорбционную колонку из нее в первую очередь вытекает растворитель, затем растворитель в смеси с наименее адсорбирующимся веществом, затем фракция, содержащая растворитель с первыми двумя наименее адсорбирующимися веществами, и т. д. (см. стр. 57 и рис. 19, а). Состав вытекающей жидкости можно анализировать непрерывно, определяя, папример, показатель преломления, который увеличивается ступенчато по мере появления фронтов отдельных компонентов. Неудобство метода состоит в том, что в чистом виде можно получать только наименее адсорбирующиеся вещества. Достоинством метода можно считать незначительное потребление растворителя при выделении больших количеств веществ. Из методов хроматографирования па фильтровальной бумаге к этой категории молшо также отнести капиллярный анализ в том первоначальном виде, который был предложен Шенбейиом. Однако фронтальный анализ применяется и при обычной распределительной хроматографии, правда, не столько для разделяемых веществ, сколько для самой смеси растворителей. Вода и другие вещества, обладающие большим сродством к целлюлозе, задерживаются в тех частях хроматограммы, которые находятся ближе к источнику растворителя, в то время как по направлению к фронту смесь относительно обогащается менее полярным компонентом. Иногда можно наблюдать второй фронт (например, при комбинировании бутанола с соляной кислотой), в других же случаях переход является непрерывным. [c.42]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология