Капиллярная колонка способность

Высокая разделяющая способность капиллярных колонок позволяет использовать в качестве эталонов смеси изомеров, представленные большим числом соединений. Одним из простых и быстрых способов получения смеси изомеров является изомеризация [c.305]

На графитированных сажах изотермы адсорбции носят вогнутый в области мономолекулярного слоя характер из-за сильного взаимодействия адсорбат — адсорбат. Частицы сажи способны агрегироваться. Встряхивая, легко добиться достаточна крупных агрегатов, из них затем отсевом можно получить нужную фракцию. Однако эти агрегаты не выдерживают большой нагрузки, и при набивке колонки нужна большая осторожность и тщательность. Графитированную сажу можно наносить на поверхность широкопористого силикагеля, пористого тефлона, на внутреннюю поверхность капиллярной колонки, на стеклянные шарики. Из-за слабой адсорбции влаги графитированную сажу перед заполнением колонки не прокаливают. [c.86]

Р и с. 18. Изменение разделительной способности капиллярной колонки, заполненной скваланом, прп изменении температуры (Халас п Шрейер, 1961). [c.60]

Колонка капиллярная. Разделительная способность выражена -величиной. [c.62]

Оценка эффективности разделения и разделительной способности заполненной и капиллярной колонок с учетом времени анализа [c.65]

Приготовление заполненных высокоэффективных хроматографических колонок описано в фундаментальной работе Чешира и Скотта (1957). Эти исследователи получили колонки с эффективностью в 30 ООО теоретических тарелок и разделили м- и ге-ксилолы на сквалане. После открытия капиллярных колонок достижение такого рода экстремальных значений эффективности разделения не представляло особого интереса. Однако практика ставила бесчисленные задачи, которые целесообразно было решать на заполненных колонках, причем часто имела значение разделительная способность колонки. Необходимо придерживаться некоторых правил при изготовлении и производстве высокоэффективных хроматографических колонок. [c.68]

Наряду с возможностью использования полярных неподвижных фаз или адсорбентов известное преимущество капиллярных заполненных колонок состоит в том, что для них максимально допустимая величина пробы (10—20 мг) несколько больше, чем для обычных капиллярных колонок. Правда, из-за высокого перепада давления (0,2—1,5 ат на 1 л колонки) длина колонки ограничена несколькими метрами. Но, несмотря на это, можно получить хорошие результаты в отношении разделительной способности, отнесенной ко времени. Хотя такие хроматографические колонки на практике считают капиллярными колонками и хотя они требуют при эксплуатации таких же приспособлений (делитель потока в дозирующем устройстве, высокочувствительный детектор), их лучше рассматривать как заполненные колонки чрезвычайно малого диаметра, а не как капиллярные колонки. Свободное поперечное сечение, которое является характеристикой капиллярных колонок, здесь не указывается. Внутреннее пространство капиллярной трубки, которая может иметь капиллярный диаметр (как правило, 0,2—1 мм), заполнено частицами, диаметр которых равен /5— /3 внутреннего диаметра трубки. [c.335]

Открытые колонки внутренним диаметром около 1 мм — мы называем их широкими капиллярными колонками — принадлежат по своей разделительной способности к истинным капиллярным колонкам. Они оказались эффективней заполненных колонок обычного диаметра (4—6 мм). Допустимое количество пробы значительно выше, чем у истинных капиллярных колонок. Количество пробы составляет примерно 1 мкл, и можно обойтись без применения делителя потока (ср. разд. 5.3.2). При больших количествах пробы проще применять другие физикохимические методы (как, нанример, масс-спектрометрию) для идентификации хроматографических пиков. Наконец, при больших диаметрах удобнее изготовлять и очищать колонки, а также наносить неподвижную фазу. При умеренных требованиях к эффективности разделения широкие капиллярные колонки можно рассматривать как наиболее удобный тип колонок. [c.336]

Дозируемое количество пробы зависит от сорбционной способности неподвижной фазы и при некоторых обстоятельствах может быть ограничено также допустимым объемом газовой фазы на единицу длины. Так, в случае заполненных колонок, содержащих обычно 0,5—5 г неподвижной фазы на 1 колонки, можно наносить до 5 мг пробы. Так как капиллярные колонки содержат на 1 л длины самое большее около 0,2—2 мг неподвижной фазы (соответственно толщина пленки колеблется от 0,2 до 2 мк), то величина пробы в капиллярных колонках не может превышать 2 мкг при условии, что концентрация вещества в неподвижной фазе сравнима в капиллярных колонках с концентрацией вещества в заполненных колонках. [c.337]

По причине чрезвычайно малой величины дозируемых объемов это требование едва ли может быть выполнено на практике. Естественно, что операции с пробами жидкости, меньшими 2 мкг, или пробами газа (или пара) объемом 0,1 мкл заключают в себе некоторые трудности, и техническое осуществление соответствующего дозирования все еще далеко не совершенно. Но поскольку при таких малых количествах вещества чувствительность детектора позволяет еще обнаружить следы компонентов, то овладение довольно сложным процессом дозирования проб, меньших 2 мкг, является необходимым условием для полного использования разделительной способности капиллярных колонок. [c.337]

Методами модифицирования и нанесения неподвижных фаз (гл. IX, разд. 4) можно получить различные типы капиллярных колонок, разделительная способность которых была рассмотрена выше на различных при- [c.344]

Использование капиллярных колонок с высокой разделительной способностью [c.345]

Кроме высокоэффективных и экстремально быстрых анализов с помощью капиллярных колонок можно проводить анализ широких фракций. Варьирование рабочих условий при работе на капиллярных колонках очень скоро показало, насколько уменьшается эффективность разделения при увеличении области температур кипения разделяемых компонентов. Примером этого может служить анализ семи к-алканов (рис. 31) при хорошем разделении изомеров. При еще более широкой области температур кипения, охватывающей примерно 12—15 членов гомологического ряда, разделение, конечно, значительно ухудшается. В то время как на заполненных колонках могут быть разделены все члены гомологического ряда, содержащиеся в таких пробах, капиллярная газовая хроматография при значении критерия разделения для гомологов К = 2—6 обладает такой разделительной способностью, что может отделять, кроме того, отдельные изомеры. [c.349]

Так как до сих пор величины удерживания, приводимые в таблицах, как правило, были получены на заполненных колонках, обладающих меньшей разделительной способностью по сравнению с капиллярными колонками, то эти величины часто нуждаются в уточнении, чтобы их можно было исполь- [c.353]

ОТКЛОНЯЮТСЯ от единицы, чем для катарометров однако высокая разделительная способность капиллярных колонок делает их более пригодными для количественного анализа. [c.356]

В настоящее время аппаратурные проблемы можно считать решенными. Высокочувствительные ионизационные детекторы и соответствующие усилители имеют стабильность, требуемую для количественной оценки. И при сравнении хроматограмм а и б (рис. 40) ясно видно, что на капиллярных колонках получают более надежные количественные результаты. Проблема ввода пробы с помощью делителя потока решена пока еще не совсем удовлетворительно, но все же она не представляет затруднений при применении капиллярных колонок. О способах приготовления капиллярных колонок и использовании в них подходящих неподвижных фаз опубликовано уже достаточно много экспериментального материала. Кроме того, промышленностью выпускаются готовые капиллярные колонки с уже нанесенной неподвижной фазой. Рис. 40 демонстрирует высокую разделительную способность таких колонок. [c.356]

Более высокая разделительная способность капиллярных колонок в какой-то степени может быть обусловлена их большей длиной. Но даже если учесть продолжительность анализа и сравнить разделительную способность, отнесенную к времени (91 на рис. 44), преимуш ество капиллярных [c.358]

Хотя подбор данных, рассчитанных из хроматограмм различных авторов, в известном смысле случаен, все же их можно рассматривать — правда, с оговорками — как отражающие основные закономерности. Из рис. 44 следует, что, как правило, интервал получаемых значений остроты разделения и критерия разделения на капиллярных колонках больше, чем на заполненных. Заслуживает внимания тот факт, что 3 изменяется в относительно узких пределах, а именно между 0,8 и 13. Из этого следует, что более высокая разделительная способность даже на весьма искусно приготовленных колонках и при соответствующих условиях опыта требует большей продолжительности анализа. Экспрессный анализ возможен лишь тогда, если для него достаточна небольшая разделительная способность. [c.358]

На основе экспериментальных данных, полученных при непрограммируемых рабочих условиях и представленных на рис. 44, можно ожидать, что разделительная способность и критерий разделения, отнесенный к времени, на капиллярных колонках будут примерно в три раза больше, чем на заполненных, причем превосходство капиллярных колонок с возрастанием требований к разделительной способности должно стать еще заметней. [c.360]

Программирование температуры может быть с успехом применено в капиллярной хроматографии. Если при выборе оптимальных условий опыта учитываются особенности метода, разделительная способность практически не уменьшается и высокая эффективность капиллярных колонок сочетается с преимуществами программирования температуры. [c.412]

По своей разделительной способности газовая хроматография — наиболее эффективный из всех известных методов хроматографического анализа С появлением капиллярных колонок разделительная способность газовой [c.520]

НО обычные величины). Такие колонки способны также воспринять большое число хроматографических пиков, т. е. они обладают большой пиковой емкостью. Столь большое число тарелок трудно получить для насадочных колонок в ЖХ, поскольку их длина обычно меньше 0,3 м из-за малого размера частиц (диаметр 3—10 мкм), используемых для упаковки колонок, для них характерны высокие значения противодавления, в связи с чем длина колонок ограничена. Это осложнение удалось, однако, преодолеть путем внедрения в ЖХ длинных полых капиллярных колонок [2], но у них также есть недостаток — очень низкая скорость перемещения подвижной фазы (часто < 1 мкл/мин) и соответственно очень большое время анализа, обычно достигающее нескольких часов. [c.48]

Другой особенностью капиллярных колонок из кварца является низкое содержание гидроксильных групп, которые способны к образованию водородных связей с молекулами разделяемых веществ. Высокая температура вытяжки кварцевых капилляров способствует отщеплению воды от соседних силанольных групп, с образованием силоксановых мостиков необратимое отщепление воды происходит при температурах, превышающих 800 °С Если гидроксилированный пирекс содержит 2,84 гидроксильных групп на I нм поверхности, а дегидроксилированный — 0,36, то у синтетического кварца поверхностная концентрация гидроксильных групп составляет всего 0,21. Пониженное содержание гидроксильных групп способствует успешному разделению веществ, носящих основной характер. [c.118]

Третьей особенностью кварцевых капилляров, облегчающих манипулирование с ними, является их больщая гибкость и способность упруго выпрямляться. Кварцевый капилляр, в отличие от стеклянного, вытягивается и наматывается на катушку. Снаружи кварцевый капилляр покрывают полиимидным или полиамидным лаком, изолирующим его от атмосферы и влаги, которая способствует ломке колонок на дефектах. Благодаря большой гибкости при работе с кварцевыми капиллярами не возникает никаких трудностей при подсоединении концов колонки к детектору и испарителю (к обычным стеклянным колонкам рекомендуется приклеивать концы из отрезков кварцевого капилляра) Участок кварцевой капиллярной колонки легко согнуть в виде U-образной охлаждающей ловушки, его можно упруго сгибать, не боясь поломки, как в случае стеклянных капилляров. [c.118]

ГЖХ методы обычно служат завершающей стадией разделения концентратов. Если природа анализируемых соединений известна, то этими методами можно получить информацию о количественном составе смеси. В противном случае элюируемые из ГЖХ колонки узкие фракции или индивидуальные соединения можно уловить и проанализировать другими физико-химичЬски-ми методами. Таким способом получена очень большая доля сведений о составе и строении нефтяных ГАС. Современные средства автоматизации газохроматосрафических процессов позволяют использовать в препаративной работе даже капиллярные колонки, способные разделять лишь очень малые количества вещества (не более десятка микрограмм), и путем многократного автоматического ввода проб, улавливания и накопления элюируемых фракций получать миллиграммовые количества соединений, достаточные для анализа спектральными и радиоспектроскопическими методами [166]. [c.21]

Наилучшими газами-носителями являются гелий, водород и азот. Соединения, имеющие малое сродство к свободным электронам, например углеводороды, можно исключить из хроматограммы с помощью увеличения накладываемого потенциала таким путем достигается высокая избирательность детектора. Этот детектор необходимо калибровать для каждого данного типа анализов он особенно пригоден для количественного определения органических и неорганических галоидсодержащих соединений, кислорода и некоторых кислородсодержапщх соединений, например летучих нитратов и озона. Капиллярные колонки, способные работать при пробах максимум в 1 мкг, вполне можно применять в сочетании с этим чувствительным детектором. Лов-лок сделал исчерпывающий обзор применения ионизациоппых методов к анализу газов, а также подробно описал конструкцию и свойства детектора по захвату электронов. Достоинства этого высокочувствительного и весьма избирательного прибора в области анализа нестицидов изучаются предварительные результаты являются весьма многообещающими. [c.48]

Газовый хроматограф Цвет-1-64 представляет собой лабораторный прибор, изготовленный в обыкновенном (не взрывозащищен-ном) исполнении. Предназначен он для анализа смеси органических (с концентрацией от 1 10" до 10%) и неорганических (от ЫО" до 100%) веш,еств, кипящих до 350—400° С и не содержащих агрессивных примесей, способных разрушать стальные детали прибора. Он состоит из трех блоков 1) датчика, состоящего из термостата, катарометра, детектора пламенно-ионизационного (ДИП), испарителя жидкой пробы, газового крана-дозатора 2) блока управления БУ-2, состоящего из панели подготовки газов, усилителя ПВ-2М для ДИП, терморегулятора, блока питания детектора ДИП, блока питания катарометра 3) автоматического самопишущего потенциометра ЭПП-09. Действие прибора основано на использовании методов газо-адсорбционной и газо-жидкостной хроматографии на набивных (аналитических), микронабивных и капиллярных колонках в изотермическом режиме. [c.170]

Замечательной особенностью капиллярных колонок является весьма высокая эффективность (до нескольких тысяч тарелок на метр длины), однако приготовление высокоэффективных и воспроизводимых по разделяьощей способности капиллярных колонок, особенно с полярными неподвижными фазами, все еще встречает трудности и требует определенных практических навыков. [c.33]

Вскоре, однако, оказалось, что разделительная способность капиллярных колонок не соответствовала столь высокому числу теоретических тарелок. Пернелл дал этому явлению первое объяснение и предостерег от переоценки возможностей капиллярных колонок. Многочисленные практические применения и подробные исследования (см. также Штруппе, 1962) убедительно показали, что капиллярная газовая хроматография все же позволяет повысить эффективность разделения. Несмотря на экспериментальные трудности, капиллярная газовая хроматография нашла вскоре широкое применение, и в 1961 г. появилось сообш ение о ее использовании для количественного анализа (Халас и Шнейдер). [c.312]

Сопоставление величины Z и количества ожидаемых в этой области компонентов показывает, что максимально возможная точность измерения и самая лучшая из достигнутых до сих пор разделительная способность недостаточны (даже если ограничиться исследованием одних углеводородов) для того, чтобы сделать заметными различия в индексах удерживания разделяемых компонентов. Для большей уверенности в правильности идентификации вещества по величинам удерживания необходимо сравнение индексов удерживания на двух или нескольких неподвижных фазах различной полярности. Благодаря высокой разделительной способности на капиллярных колонках даже малое различие в полярности проявляется довольно отчетливо. На рис. 38 сопоставлены хроматограмма разделения фракции 2-метилбутена-1 на сквалане и хроматограммы, полученные для одинаковых проб на слабополярном дидецилфталате и полиэфирной неподвижной фазе. Наблюдают отчетливый сдвиг ппков олефинов по отношению к заштрихованным на рисунке пикам парафинов (например, пент " [c.353]

Флюидиая К. X. основана на использовании в качестве подвижной фазы СО2, N30 и др. газов, сжатых до сверхкритич. состояния (флюиды), и полых капиллярных колонок с внутр. диаметром 25-100 мкм. Растворяющая способность флюида сопоставима с растворяющей способностью подвижной фазы в жидкостной хроматографии, а значение коэф. диффузии растворенных во флюиде в-в на 2-3 порядка выше, чем в жидкостной хроматографии. Это св-во флюида в сочетании с относительно низкой его вязкостью позволяет увеличить эффективность разделения. При разделении многокомпонентных смесей в-в коэф. распределения и время элюирования регулируют программированием плотности флюида. Для детектирования применяют универсальный к орг. в-вам пламенно-ионизац. детектор, оптич. спектральный детектор или масс-спектрометр. [c.309]

В последние годы все шире применяют капиллярные хроматографические колонки [66, 91]. В большинстве случаев это капилляры без набивки длиной 20—200 м с внутренним диаметром 0,1—0,5 мм. Они изготавливаются из стекла [64, 66], пластических масс [217] и т. д. Внутренняя поверхность капилляра покрыта пленкой неподвижной фазы, на которой и происходит процесс разделения. Высокое сопротивление капиллярной колонки компенсируется небольшим расходом газа-носителя (приблизительно 0,5 мл1мин). Поэтому образцы веществ, разделяемых на капиллярной колонке, должны быть очень малы (приблизительно 2—100 мкг). Преимущество капиллярных колонок заключается в их исключительно высокой разделительной способности, которая достигает сотен тысяч теоре- [c.495]

В разд. 9.4 были описаны масс-спектрометры различных типов. Ограничимся характеристикой особенностей, относящихся к газовой хромато-масс-спектрометрии, таких, как чувствительность, линейный динамический диапазон, разрешение, диапазон масс и скорость сканирования. Скорость сканирования масс-спектрометра—это время, необходимое для сканирования одного порядка на шкале масс (например, от т/г 50 до 500). В газовой хромато-масс-спектрометрии с капиллярными колонками благодаря небольшой ширине пика необходима высокая скорость сканирования (< 1 с/порядок), чтобы получить по крайней мере 3-5 спектров для пика в режиме полного сканирования. Ограниченный диапазон масс некоторых масс-анализаторов не является проблемой, поскольку молекулярная масса соединений, поддающихся газохроматографическому разделению, обычно меньше 600. Различные типы масс-спектрометров значительно различаются разрешающей способностью. Разрешение Д —мера способности масс-спектрометра разрешать два пика иона с различными т/г, она определяется как К = т/Ат. Способность масс-спектрометра разрешать два пика с различающимися на единицу массами называется единичным массовым разрешением. С едичичным массовым разрешением обычно работают квадрупольные приборы. Приборы же с двойной фокусировкой достигают высокого массового разрешения (Д > 10 ООО). Это важно, поскольку из точной массы иона фрагмента часто можно непосредственно получить элементный состав. Для разделения ионов С5Н11О2 и 4HllN20 (табл. 14.2-1) с Дт = 0,01123 требуется разрешение по крайней мере К = 9172. [c.603]

Многомерная хроматография — это простой в реализации способ анализа, позволяющий использовать наилучшим образом раз-делительнута способность современного оборудования и колонок. Во многих случаях применение этого метода позволяет упростить процедуру подготовки пробы, сократить продолжительность анализа сложных смесей и повысить его надежность. В гл. 8 приведены некоторые примеры, демонстрирующие применение капиллярных колонок в многомерных разделениях. [c.81]

Кварцевые капиллярные колонки [17] сочетают высокута эффективность разделения и низкую объемную скорость газового потока, выходящего из колонки, что необходимо для стыковки с масс-спектрометром. В настоящее время кварцевые колонки подсоединяют к масс-спектрометру либо напрямую, либо посредством открытого ввода с делителем потока. При использовании открытого ввода с делителем потока [18-21] в масс-спектрометр попадает определенная часть потока. Вакуум в газохроматографической колонке не создается, и ее разрешающая способность остается неизменной. Это устройство было разработано специально для стеклянных капиллярных колонок с диаметром, не превышающим 0,35 мм. Используя непосредственное подсоединение, можно создать вакуум в узле ввода пробы, однако при этом в масс-спектрометр попадает большое количество воздз ха, что снижает чувствительность прибора. Поэтому при использовании кварцевых капиллярных колонок с внутренним диаметром, превышающим 0,32 мм, рекомендуется открытый ввод с делением потока. [c.85]

В то же время ХНФ на основе комплексов металлов пригодны для разделения соединений со значительно меньшей полярностью, а следовательно, и большей летучестью. Поскольку способность к координации с атомом металла обнаружена даже у простых алке-нов, не говоря уже о других соединениях с электронодонорными орбиталями (простые и сложные эфиры, тиоэфиры, и т. д.), многие соединения можно разделять, не переводя их в какие-либо производные. Это означает, что такие колонки часто могут успешно эксплуатироваться при относительно низких температурах. Как будет показано в дальнейшем, капиллярные колонки с ХНФ такого типа наиболее пригодны для анализа газовой фазы (например, при изучении синтеза хиральных алкенов). Кроме того, они весьма полезны при исследовании различных хиральных ферромонов. [c.98]

Газо-жидкостной хроматограф. Поток, вытекающий из капиллярной колонки газо-жидкостного хроматографа (элюат), состоит из газа-носителя (обычно геяия) и паров разделяемых веществ. Элюат можно непосредственно вводить в ионный источник масс-спектрометра, поскольку скорость тока газа-носителя в таких колонках сравнительно невелика (1-2 см мин Ъ и связанный с ионным источником вакуумный насос успевает откачивать его, так что давление в ионном источнике возрастает только в допустимых пределах. Если учесть свойственную газо-жидкостной хроматографии высокую разрешающую способность, то в сочетании с масс-спектрометрией она, очевидно, является одним из наиболее эффективных методов исследования небольших количеств сложных смесей. [c.177]

Отношение е/х для капиллярной колонки больше, чем для насадочной, поэтому величина [см. (1.39)] ниже, однако капиллярные колонки, особенно для хорошо удерживающихся веществ, обладают большей разделительной способностью, чем на -садочные. Большое отношение е/х, ухудшая разделительную способность, в то же время уменьшает время удерживания, что позволяет сокращать продолжительность анализа t и снижать температуру разделения последнее благоприятно сказывается на анализе реакционных и термолабильных соединений. Уменьшению продолжительности анализа способствует также и то обстоятельство, что минимум на кривой Ван-Деемтера для капиллярных колонок расположен в области больших скоростей газа, а наклон кинетической ветви кривой меньше, что позволяет без ущерба для разделения применять большие скорости газового потока. Значения критерия Rt , который характеризует как разрешение R, так и продолжительность анализа t, для веществ с а = 2,0 составляют у лучших насадочных колонок 2,1, микронабивных 4,1, КОПС — 4,6, КОГС — 9,0, т. е. последние являются самыми быстродействующими. [c.116]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология