Голея колонки

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]

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 рол хроматографической колонки. Этот капилляр принято называть капиллярной колонкой, хотя он по внешнему виду ничего оби его не имеет с колонкой, а скорее всего напоминает проволоку. [c.116]

В 1958 г. Голей (США) предложил оригинальный способ хроматографии с применением капиллярной колонки-трубки, внутренний диаметр которой 0,2—0,3 мм. В этом способе жидкость наносится не на какой-либо носитель, а непосредственно на стенки металлического (или стеклянного) капилляра. Способ назван капиллярной хроматографией. Хотя он и отличается от двух предыдущих способов необычным оформлением, все же должен быть отнесен к газо-жидкост-ной хроматографии. [c.64]

Аналогичная ситуация наблюдалась и для газовой хроматографии, для которой была найдена новая форма, отвечающая высоким требованиям разделения. Как и в жидкостной хроматографии, она была связана с сильным уменьшением поперечного сечения колонки. Диаметр трубки колонки делается столь малым, что в случае распределительной газовой хроматографии потребность в твердом носителе отпадает, а неподвижная жидкая фаза наносится на внутреннюю стенку трубки в виде пленки. В связи с малым диаметром трубки колонки эта форма, описанная Гол еем (1958), называется капиллярной хроматографией. Поскольку внутреннюю поверхность трубки можно покрыть адсорбентом, в капиллярных колонках может осуществляться также газоадсорбционная хроматография. Капиллярная трубка обладает меньшим сопротивлением потоку газа-носителя, чем наполненная мелкими частицами более широкая трубка, так что возможно применение в десятки раз более длинных колонок. Большое внимание привлекла прежде всего высокая эффективность разделения капиллярных колонок. Однако необходимость использования очень малых количеств пробы внесла ряд аппаратурных трудностей, которые долгое время препятствовали распространению капиллярной хроматографии. [c.21]

В последнем методе 148 г (1 моль) сухой порошкообразной коричной кислоты, 2 г гидрохинона и несколько маленьких кусочков глиняной тарелки помещают в колбу емкостью 500 мл, снабженную фракционирующей колонкой высотой 24 см и водяным холодильником. В колбу для сбора дестиллата помещают 0,5 г гидрохинона. Перегонную колбу быстро нагревают голым пламенем на проволочной сетке до начала перегонки стирола с этого момента нагревание регулируют таким образом, чтобы температура паров в большей части колонны оставалась ниже 120° и при всех случаях колебания температуры она не превышала бы 130° в верхней части колонны. Коричная кислота возвращается в виде флегмы, но небольшое количество ее может улетучиваться и собираться в конденсаторе. Разложение заканчивают через 3,5—5 час., когда стирол уже более не перегоняется и температура в верхней части колонны быстро возрастает. [c.154]

Одной из основных тенденций современной аналитической химии является миниатюризация аналитического эксперимента. Идея миниатюризации хроматографического эксперимента (включая в первую очередь хроматографическую колонку) была высказана лауреатом Нобелевской премии А. Мартином в 1956 г., а в 1957 г. М. Голей впервые предложил проводить разделение на открытых капиллярных колонках. Миниатюризация хроматографической колонки (и одновременно создание колонок нового типа с сорбентом, расположенным только на ее внутренних стенках) позволила увеличить удельную и общую эффективность колонки уменьшить количества используемых сорбентов и газов-носителей повысить чувствительность (при использовании концентрационных детекторов) улучшить такие характеристики эксперимента, как, например, радиальный градиент температуры в условиях ее программирования упростить реализацию гибридного метода газовая хроматография — масс-спектрометрия и т. д. [c.5]

Голей [17] скорректировал величины члена Со для капиллярных колонок квадратного сечения (табл. 2.1), введя вместо радиуса сторону квадрата 2г [c.20]

Из числа полимерных материалов, используемых для изготовления капиллярных колонок, наилучшим образом зарекомендовали себя полиамиды, например найлон [183, 184], перлон и дедерон [198]. Еще на начальном этапе развития капиллярной газовой хроматографии Голей [70] попытался провести разделение на колонке из поливинилацетата, однако без большого успеха. Распространению капилляров из фторопластов препятствует то обстоятельство, что они практически не смачиваются. Достоинством всех полимерных материалов является их пластичность из них можно вытянуть капилляры практически неограниченной длины, которые к тому же в отличие от металлических прозрачны, чтО позволяет частично осуществлять визуальный контроль за процессом смачивания. Полиамидные капилляры хорошо смачиваются без какой-либо предварительной подготовки поверхности. Главными недостатками полимерных капилляров являются их малая термостойкость и малая механическая прочность. Их можно ис- [c.46]

Этим способом еще в начале развития капиллярной хроматографии Голей [71] смачивал металлические капиллярные колонки. Широкому распространению данного метода на практике препятствовало следующее для втягивания металлического капилляра в термостат необходимо специальное оборудование, и эта методика непригодна для смачивания стеклянных капилляров. [c.99]

Ректифицирующая часть, состоящая из пустой трубки, требует в основном из-за малой скорости пара наилучшей изоляции, как, например, исключительно хорошо изготовленной вакуумной муфты в сочетании с дополнительным компенсирующим обогревом. Вдобавок к этому колонка такого типа исключительно чувствительна к весьма малым изменениям теплоподвода к кубу поэтому с ней трудно работать. Наилучший способ обогрева куба в этом случае—нагревательный элемент из голой проволоки, погруженный в жидкость. [c.159]

Молекула, которая находится в середине газового потока, будь то в насадочной или капиллярной колонке, может получить доступ к неподвижной фазе только в результате диффузии через газовый поток. В случае полой капиллярной колонки Голей строго доказал, что вклад, обусловливаемый этим явлением, называемым сопротивлением массопередаче, определяется выражением [4] [c.123]

В связи с разработкой теории капиллярных колонок Голей [13, 14] вывел выражение для характеристики работы колонки, основанное на непосредственном измерении параметров времени и давления. Введя несколько упрощающих допущений, он получил индекс работы [c.125]

Голей [9] первый сообщил о применении капиллярных колонок, внутренние стенки которых покрыты жидкой фазой. В этих ранних экспериментах он получил кажущуюся эффективность 12 ООО теоретических тарелок на колонке длиной 100 м с внутренним диаметром 0,254 мм, покрытой полиэтиленгликолем. Это открыло путь к развитию новых областей для исследования в газовой хроматографии. [c.287]

Для капиллярной колонки, по Голею 1851, [c.20]

Голей [7] сделал расчет для капиллярного простран-0,5 ства у стенки колонки (ГЖХ), равного примерно 0,5 диаметра частицы, и нашел, что необходимо ввести член [c.312]

В 1958 г. Голей [6] дал строгий теоретический анализ вопроса о применении смоченных цилиндрических колонок в качестве средства разделения при хроматографическом анализе газов [4]. Эта, а также другие работы Голея 2, 3, 5], явились толчком для дальнейших исследований но применению колонок, где теория предсказывает столь высокую эффективность [1, 8, [c.139]

Голей в своей работе [13] описал следующий способ нанесения пленки неподвижной жидкой фазы колонку заполняют разбавленным раствором неподвижной жидкой фазы в низкокипящем растворителе, закрывают один из ее концов и открытым концом вперед протягивают через нагревательную печь. В том варианте этого способа, которым пользовался Голей, колонку можно было свернуть в спираль лишь после получения в ней пленки неподвижной фазы, а это ограничивало его практическую ценность. Илькова и Мистрюков [14] модифицировали этот способ и заполняли разбавленным раствором неподвижной жидкой фазы уже свернутую в спираль [c.49]

А. Мартин, М. Голей, Р. Скотт и Д. Дести в Англии разработали в 1957—1960 гг. метод капиллярной хроматографии. Вместо колонки с адсорбентом в этом случае применяется длинный капилляр из стекла или из меди, внутренний диаметр которого составляет 0,2 мм. Стенки этого узкого канала покрыты тонким слоем органического растворителя, нанример сквалана (углеводород СзоНаг)- Длина капилляра, свернутого в спирали, составляет несколько десятков метров. Наибольшей разделительной способностью обладают очень [c.225]

В 1957 г. Мартин на I симпозиуме по газовой хроматографии в Лондоне высказал мысль о том, что в будущем хроматографические измерения можно будет успешно проводить для микрограммовых образцов на высокоэффективных колонках диаметром 0,2 мм. Осуществление этой идеи уже в 1958 г. является примером быстрого развития газовой хроматографии. На II Международном симпозиуме в Амстердаме Голей (1958) дал математическое описание процесса разделения в капиллярной трубке, смоченной жидкостью. В то же время предложение использовать капиллярные колонки поддержали Дийкстра и де Гоей (1958). Теоретически предсказанная высокая эффективность разделения была подтверждена в работах Дести (1959), Дести и сотр. (1959) на медных капиллярах и Скоттом (1959) на капиллярах из найлона. Впоследствии над проблемами капиллярной газовой хроматографии работали во многих институтах. Уже первые публикации показали, [c.311]

У капиллярных колонок, не заполненных зернистым носителем, внутренний диаметр, как правило, меньше 0,5 мм диаметр 1 мм считается самой верхней границей. Но уже Голей (1958) заметил, что капиллярные колонки в отношении диаметра не имеют жестких определенных границ, а разделительный эффект может быть получен и на достаточно широких колонках. Открытые колонки с большим диаметром с подключенным к ним катарометром в качестве детектора впервые применил Ковач (Хоукс, 1961). Подробное описание практических результатов по разделению на таких колонках можно найти в работе Квирама (1963). Он использовал колонки [c.336]

Одновременно в 12-литровую колбу, снабженную мешалкой, делительной воронкой и мощным, обращенным вниз холодильником с ледяной водой, помещают раствор 450 мл концентрированной серной кислоты в 3 л воды. Мешалку пускают в ход и к кислоте прибавляют полученный выше раствор магнийорганического соединения. Посредством охлаждения извне температуру регулируют таким образом, чтобы смесь несколько нагрелась, но не кипела. После того, как прибавление л1агнийорганического соединения закончено, реакционную массу нагревают на водяной бане до тех пор, пока не прекратится отгонка пентана. Остаток в колбе охлаждают, отделяют слой дибутилового эфира, переносят его в 5-литро-вую колбу, соединенную с обращенным вниз холодильником, н нагревают голым пламенем до тех пор, пока не будет достигнута температура кипения дибутилового эфира (примечание 4). Оба отгона соединяют вместе, отделяют от небольшого количества воды, промывают дважды холодной концентрированной серной кислотой порциями по 125 мл и оставляют стоять ночь с безводным поташом. Поташ отфильтровывают, и н.-пентан дважды фракционируют с эффективной колонкой (высотою в 100 л/). Выход 270—290 г (50—53% теоретич.) продукта, кипящего при 35,5—36,5 , [c.409]

Создатель газовой К. х. и теоретич. основ метода-М. Голей. В газовой и жидкостной хроматографии полые капиллярные колонки предложены соотв. М. Голеем в 1957 и Г. Нота, Дж. Марино, В. Буопокоре, А. Баллио в 1970. [c.310]

Па рис. 17 изображена схема устаЕЮвки для пер иодической ректификации, широко используемой в химической лаборатории. Колонка состоит из центральной трубки 4 с насадкой 5, голов ки полной конденсации 5, средней трубки 2 с электроспиралью для нагрева центральной трубки, наружной тепло- [c.32]

Капиллярные колонки отсчитывают свою историю с 1957 г., когда М. Дж. Э. Голей представил на проводившемся в Лансинге ( UIA) Симпозиуме по газовой хроматографии свое теоретическое исследование поведения паров образца, введенных в трубку, по которой постоянно протекает газ. На симпозиуме в Амстердаме Голей сообщил о результатах экспериментальной проверки сделанных им теоретических выводов. Одновременно об аналогичных попытках сообщили Дийкстра и де Гоэй. Затем изучением этой проблемы занялись Дести и сотр. Скотт, а позднее Халаш и его школа. В этих исследованиях развивались основные концепции Голея и изучалась возможность их практического использования. [c.14]

Успешному наступлению капиллярных колонок способствовало то обстоятельство, что почти одновременна с ними появились пламенно-ионизационные детекторы, уникальные рабочие параметры которых позволили в полной мере оценить все преимущества колонок этого типа. Свойства капиллярных колонок были изучены в течение короткого времени. Чтобы устранить их единственный недостаток — большое отношение объемов подвижной и неподвижной фаз, — Голей предложил наносить тонкую пленку неподвижной фазы не на саму стенку капилляра, а на тонкий пористый слой, фиксированный на стенке. Увеличение поверхности пористого слоя приводит к увеличению количества неподвижной фазы, но все свои преимущества капиллярная колонка при этом сохраняет. Эта идея Голея была подтверждена экспериментально Халашем и сотрудниками. Хотя еще в 1960 г. Дести описал устройство, предназначенное для вытягивания стеклянных капилляров, вначаЛ е большинство экспериментов проводилось с металлическими капиллярами, так как чаще всего изготовить достаточно эффективные стеклянные капиллярные колонки не удавалось. Однако во второй половине семидесятых годов были разработаны методы подготовки гладкой [c.14]

Все приведенные выше выражения относятся к капиллярным колонкам с пленкой неподвижной фазы на стенке, работаюш,им при малом перепаде давления. Для колонок этого типа характерно большое отношение Va/Vb и, следовательно, малое значение коэффициента емкости. Это неблагоприятно отражается на реальной разрешающей способности капиллярных колонок типа ОКК (W OT). Для устранения этого недостатка Голей предложил [18, 19] фиксировать неподвижную фазу в тонком слое носителя, нанесенном на стенку капилляра. При этом Голей исходил из того, что толщина пленки неподвижной фазы на отдельных частичках носителя остается такой же, как и при нанесении на стенку капилляра, и что в результате этого поверхность слоя носителя увеличится на порядок, так что в капилляре поместится на порядок больший объем неподвижной фазы. Это приведет к снижению р и увеличению к, что будет способствовать улучшению условий разделения. Капиллярные колонки описанного типа получили название ОКК-ПС (PLOT) и ОКК-ТН (S OT). [c.21]

Первые методики получения капиллярных колонок с пористым слоем на внутренней поверхности описаны еще Голеем [72]. На первой стадии Голей получал пористый слой, а на второй — проводил динамическое смачивание его неподвижной фазой. Три года спустя Хал аш и Хорват [101, 102] опубликовали разработанный ими метод нанесения слоя адсорбента или носителя на внутреннюю поверхность металлического капилляра с помощью статического смачивания под давлением (разд. 3.5.3). Они заполняли колонку стабильной суспензией адсорбента или предварительно смоченного ею носителя в органическом растворителе высокой плотности (например, в смеси бромметана и тетрахлорметана) и затем испаряли растворитель. При этом внутренняя поверхность капиллярной колонки увеличивалась в 130 раз. Фирма Perkin-Elmer с 1964 г. выпускает капиллярные колонки типа ОКК-ТН (S OT), получаемые по этой методике. [c.105]

З-Хлор-1-фторбензол. В колбу Вюрца емкостью 1 л помещают 300 г сухого борфторида л<-хлорбёнзолдиаз ония (примечание 4). Колбу Вюрца соединяют с длинным холодильником, который соединен с тремя последовательно установленными коническими колбами (емкость каждой 1 л), охлаждаемыми льдом с солью (при- мечание 5). Подводящие трубки должны доходить до дна колб. Колбу " с продуктом осторожно нагревают голым коптящим пламенем до полного разложения соли. 3-Хлор-1-фторбензол, конденсирующийся в первых двух колбах, объединяют, промывают водой, затем 10%-ным раствором NaOH (2 раза по 50 мл) и снова водой до нейтральной реакции, сушат над СаС1г и перегоняют на ректификационной колонке ( 20 теоретических тарелок). Выход З-хлор-1-фторбензола 140—150 г (81-85%) т. кип. 125—126 °С п] 1,4980. [c.126]

Введение загрузки в колонку заключается в том, что материал, подлежащий разгонке, заливают в куб и добавляют туда вытесняющую жидкость в объеме, вдвое большем, чем задерл<ка колонки. Для кубов, в которых имеется внутренний электрический нагреватель из голого провода, может оказаться необходимым добавить вытесняющую жидкость в объеме, большем, чем удвоенная величина задержки, для того чтобы быть уверенным, что нагреватель в конце разгонки будет полностью погружен в жидкость. [c.255]

Автором настоящей книги в 1957 г. было предложено проводить разделение газовых смесей для аналитических целей, используя разницу в вязкости и применяя длинные капилляры внутренним диаметром около 0,2 мм. Были проведены некоторые опыты, подтвердившие возможность такого разделения [89]. В 1957 г. Мартин, а затем Голей выдвинули предложение применять длинные капи.л-ляры (несколько десятков метров) для газо-жидкостной хроматографии, покрывая внутреннюю поверхность капилляра тем или иным растворителем. Таким путем возникла аналитическая капиллярная хроматография, при помощи которой удается разделять очень сложные смеси веществ (см. главу 6). Разделительная способность такой хроматографической капиллярной колонки может быть очень высокой (сотни тысяч теоретических тарелок). При подобном аналитическом разделении в длинной капиллярной хроматографической колонке вязкость компонентов и коэффициенты их трения о стенки капилляра, по-видимому, также играют определенную роль. [c.233]

Возможность применения длинных капиллярных трубок для газо-жидкостной хроматографии была указана А, Мартином Ц58] и М. Голей [159]. По сравнению с обычными колонками подобные 1 апиллярные колонки, на внутренней поверхности которых нанесен нелетучий растворитель, характеризовались более высокой эффективностью разделения и сравнительно малым временем удерживания. Первые исследования Р. Скотта с нейлоновыми капиллярами показали, что подобные колонки с нанесенным растворителем пригодны для разделения углеводородных смесей [191]. Некоторые исследования в этой области по применению длинных стеклянных капилляров для анализа газов были выполнены автором настоящей книги [89]. Обнаруженное разделительное действие стеклянных капилляров было приписано различию в вязкостях газов. Возможно, здесь играла роль пленка адсорбционной воды на внутренней поверхности капилляра, способствовавшая хроматографическому разделению. Тем не менее роль вязкости здесь несомненна и она должна учитываться в уравнениях разделения на капиллярных колонках. [c.290]

Голей [13] теоретически доказал, что эффективность колонок большого диаметра должна повышаться в случае применения колонок с шероховатыми стенками. Он также рекомендовал применять зоны смешивания, чтобы сгладить колебания, называемые различиями в профиле скоростей. Хьютен и другие [14] получили подтверждение того, что колонки большого диаметра, составленные из нескольких секций, соединенных пустыми трубками небольшого диаметра, обычно дают повышенную эффективность. [c.371]

Прошло пять лет с тех пор, как Голей предложил вместо обычных занолненных колонок использовать длинные капилляры, внутренние стенки которых смочены тонким слоем высококинящей жидкости [1]. За это время опубликовано не менее 100 экспериментальных работ, в которых отчетливо выявлены большие достоинства нового метода Голея, однако до сих пор из 50—70 заграничных фирм, выпускающих газовые хроматографы, только 2—3 начали изготовление небольших партий капиллярных хроматографов. Это объясняется следующими трудностями, которые приходится дреодолевать конструктору прибора. [c.392]

Свои первые опыты Голей [336] проводил на тайгоновых п стеклянных колонках, от которых ои затем перешел к колонкам из меди и пержавеюш,ей стали. Дальнейшие работы в США проводятся главным образом на колонках из нержавеющей стали. Одна из американских фирм рекламирует колонки нз стекла пирекс, выпускаемые специально для газовой хроматографип. [c.127]

На симпозиуме в Амстердаме в 1958 г. Голей [336] продемонстрировал первые хроматограммы разделения смесей углеводородов, полученные на капиллярных колонках. На колонке длиной 30 м-п диаметром 0,25 мм с дидецплфгалатом в качестве неподвижной фазы прп температуре 40° были разделены семь углеводородов за 9 мин. На такой же колонке при 70° была разделена смесь этплбен-зола п 0-, м- п я-ксплолов. Эффективность разделения для ксилолов составляет 50 ООО теоретических тарелок, при этом м- и и-ксилолы разделяются на 80%. [c.129]

В литературе пет полной ясности о величине этих эффектов. Так, Голей [619] приводит данные Карле и Джонса, согласно которым высота тарелки уменьшается в 20 раз при изменении диаметра колонки с 0,45 до 7,2 см, а также данные Эванса и других, которые пе наблюдали увеличен11Я Н, хотя изучали колонки приблизительно таких же [c.373]

Голей предложил для количественной оценки работы колонки при оптимальной скорости потока использовать так называемый показатель эффективности [4]. Для идеальной колонки был вычислен теоретический предел, равный 0,1 пуаза. При анализе циклопарафинов и ароматики С5 Сд, приведенном на 53-метровой капиллярной колонке с полипропиленгликолем, разделение м- и п-ксилолов произошло быстрее, чем за 25 мин. (рис. И). Такое разделение почти невозможно на колонках с сорбентом при наиболее идеальных условиях. Пик о-ксилола обладает характеристическим коэф- [c.148]

Голай [9] предложил оценивать и сравнивать работу разделительных колонок но показателю эффективности с учетом времени удерживания вещества и перепада давления в колонне. Однако возникают сомнения в правильности такой оценки. [c.116]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология