Капиллярные колонки методы покрытия

Рис. 24.3. Схематическое изображение динамического метода, применяемого для покрытия капиллярной колонки с помощью жидкой фазы.

Важным этапом развития этого метода явилась разработка к 1960 г. техники изготовления капиллярных колонок из стекла [64, 65], незаменимых при проведении медико-биологических исследований. Было показано, что с капиллярными колонками могут быть получены количественные результаты, не менее точные, чем при использовании обычных колонок [66]. Нашли свое применение в капиллярной хроматографии также и такие методические приемы, как программирование температуры [67] и скорости потока газа-носителя [68]. Стремление несколько снизить требования к чувствительности детектирующих систем обусловило развитие техники капиллярной хроматографии на колонках относительно большого диаметра [69, 70]. По той же причине, а также в связи с необходимостью расширить круг применяемых в капиллярных колонках жидких фаз и ликвидировать трудности их нанесения в форме тонкой равномерной пленки были разработаны капиллярные колонки с покрытыми пористым твердым носителем стенками [71—74]. Идея создания таких колонок была ясно сформулирована еще в самых первых публикациях Голея [75]. В 19Й—1961 гг. была подробно изучена зависимость результатов, достигаемых с помощью капиллярной хроматографии, от тех или иных экспериментальных факторов [76, 77]. Это позволило оценить оптимальные условия газохроматографического анализа в капиллярных колонках. Была показана возможность их применения для экспресс-анализа и разработана соответствующая аппаратура [78—80]. [c.18]

Введение в ГХ гибких, покрытых внутри полимером капиллярных колонок из кварцевого стекла сделало этот метод более удобным для [c.238]

Приготовление капиллярных колонок требует от экспериментатора гораздо большего мастерства, поэтому, если имеется возможность, целесообразно использовать капиллярные колонки, на которые уже нанесена неподвижная фаза в специализированной организации. Неподвижная фаза может быть нанесена на стенки капиллярной колонки динамическим или статическим способами. При нанесении динамическим способом 2— 3 спирали колонки заполняют раствором неподвижной фазы в летучем растворителе и продавливают раствор через колонку. Эту операцию повторяют 2—3 раза, после чего колонку сушат в токе газа при повышенной температуре. На равномерность покрытия колонки и количество нанесенной неподвижной фазы оказывает влияние скорость газа при сушке и концентрация раствора неподвижной фазы в летучем растворителе. При таком методе нанесения неподвижной фазы трудно избежать появления неоднородностей в толщине пленки по длине колонки, так как неподвижная фаза может стекать к более низко расположенным участкам колонки. Только опытные экспериментаторы добиваются успеха при использовании подобных методов. [c.35]

Другой метод покрытия капиллярных колонок жидкой фазой, предложенный Голеем [9], заключается в том, что капиллярную колонку наполняют 1%-ным раствором неподвижной фазы в летучем растворителе. После заполнения колонки один конец ее закрывают, а открытый конец вводят в испаритель, нагретый до умеренной температуры. При испарении растворителя на стенках капилляра остается тонкий слой жидкой фазы. [c.289]

Удовлетворительные результаты с капиллярными колонками получались только при использовании методики покрытия, которая обеспечивает образование тонких пленок неподвижной фазы на стенках трубки. Толстые или неравномерные пленки приводят к увеличению сопротивления массопередаче в жидкой фазе и дают низкие эффективности. Различные методы смачивания изучались при применении красок, растворимых в жидкой фазе и растворителе, но не сорбируемых найлоном, и исследовалось распределение краски по длине колонки после смачивания. На равномерность пленки влияли главным образом скорость, при которой смачивающий раствор проходил через колонку, и соответствующая скорость испарения. Колонка длиной 200 см заполнялась 10%-ным (по объему) раствором динонилфталата в эфире, который продавливали через колонку со скоростью 2—5 мм/сек. Растворитель удалялся при постепенном увеличении давления на входе в колонку в течение 1 час до тех пор, пока скорость газа не достигала 1 мл/мин. Методика пропитывания с использованием пониженного давления на выходе оказалась неудовлетворительной. [c.196]

Особо важной проблемой является детектирование. Для образцов объемом 1—5 мг был разработан [И, 40] и неоднократно практически использован [41—43] один из наиболее точных методов (+0,18%) определения водорода в индустриальных газах, основанный на поглощении СОг, используемого в качестве газа-носителя. Детектор по теплопроводности, объем ячеек которого становится все меньшим по величине [44—47], используется в комбинации с капиллярными колонками, стенки которых в ряде случаев покрыты молекулярным ситом 5 А для эффективного микроанализа перманентных газов. Ионизационные детекторы, в частности гелиевый детектор, являются вполне перспективными для хроматографического анализа газов этой группы ,[48—55]. [c.270]

В этом хроматографическом методе роль колонок выполняют полые капиллярные трубки, на внутреннюю поверхность которых нанесен тонкий слой жидкости. Их использование началось с капиллярной газовой хроматографии (ГЖХ). Но хрупкость стекла, из которого изготавливались капиллярные колонки для ГЖХ, отпугивала многих потенциальных пользователей. В настоящее время мы располагаем гибкими капиллярами из кварцевого стекла с полимерным покрытием, изготавливаемыми по технологии, принятой в производстве оптических [c.242]

Удовлетворительные результаты с капиллярными колонками получались только при использовании методики покрытия, которая обеспечивает образование тонких пленок неподвижной фазы на стенках трубки. Толстые или неравномерные пленки приводят к увеличению сопротивления массопередаче в жидкой фазе и дают низкие эффективности. Различные методы смачивания изучались при применении красок, растворимых в жидкой фазе и растворителе, но не сорбируемых найлоном, и исследовалось распределение краски по длине колонки после смачивания. На равномерность пленки влияли главным образом скорость, при которой смачивающий раствор проходил через колонку, и соответствующая скорость испарения. Колонка длиной 200 см заполнялась 10%-ным (по объему) раствором динонилфталата в эфире, который продавливали через колонку со скоростью [c.196]

Методы динамического покрытия капиллярных колонок можно разделить на две группы 1) методы, в которых используется объем раствора НЖФ, превышающий объем заполняемого капилляра, и 2) методы, в которых используется объем раствора НЖФ, меньший объема заполняемого капилляра. Оба метода отличаются главным образом способом определения количества неподвижной фазы, остающейся в колонке в виде тонкой пленки. [c.193]

За последние несколько лет капиллярные колонки были значительно усовершенствованы в результате повышения инертности материала колонок работы в области полного или частичного извлечения нестойких анализируемых веществ теряют прежнюю актуальность (см., например, [2]). Улучшенные и более мягкие методы ввода проб, разработанные в основном К. Гробом [3] и К. Гробом и Дж. Гробом [4а, б, 5], облегчили процедуру предварительной подготовки проб и уменьшили вероятность происходящих в пробах качественных и количественных изменений. Более поздние исследования, в которых использовался стандартный микрошприц с гибкой кварцевой иглой и проба без подогрева вводилась непосредственно в кварцевую колонку, покрытую химически связанной неэкстрагируемой пленкой жидкой фазы, позволили отказаться от использования в аналитической системе игл из нержавеющей стали [6]. На некоторые пробы металлическая игла может воздействовать как катализатор, причем каталитическое влияние усиливается, если игла нагревается во время ввода пробы. Наличие других металлических каналов также может отразиться на достоверности аналитических данных. Как указал Фриман [7], опасность потери анализируемого вещества существует даже при очень небольшой длине перехода колонка — детектор (пламенно-ионизационный) он рекомендует продлить кварцевую колонку нужного диаметра в детектор до предела, чуть ниже самого основания пламени. [c.9]

Все рассмотренные выше работы были выполнены с обычными набивными аналитическими колонками. Целесообразно также применение химических реакций. Б капиллярной хроматографии, особенно в тех случаях, когда исследуются сложные смеси (и, следовательно, возможно наложение зон образовавшихся продуктов) или образовавшийся спектр продуктов является сложным, X. Г. Штруп-пе [24] использовал реакционную газовую хроматографию совместно с капиллярной хроматографией. В качестве реактора служила алюминиевая капиллярная трубка (600x0,03 см), внутренние стенки которой были покрыты тонким слоем платины. Для нанесения катализатора на внутренние стенки капиллярного реактора использова лась обычная методика нанесения неподвижной жидкой фазы на капиллярную колонку капилляр заполняли эфирным раствором платинохлористоводородной кислоты, перемещая его в течение 15 мин. из одного конца трубки в другой. Затем реактор нагревали при 150° С в токе водорода, при этом платинохлористоводородную кислоту восстанавливали до платины. Процесс гидрирования проводили в потоке водорода при 125° С. Метод был проверен на анализе искусственных смесей углеводородов с т. кип. до 85°С. Показано, что MOHO-,ди- и циклоолефины быстро присоединяют водород по двойным связям, причем углеродная структура ароматических, нафтеновых и [c.62]

Поскольку эффективность и сорбционная емкость капиллярной колонки зависят в первую очередь от равномерности и толщины пленки жидкой неподвижной фазы, то процедура ее нанесения на внутренние стенки капиллярной трубки имеет огромное значение. В ходе развития метода капиллярной хроматографии были выработаны различные приемы, с большей или меньшей вероятностью позволяющие получить высокое качество покрытия. Недостаточно полное познание фундаментальных процессов, лежащих в основе процесса смачивания, особенно при движении слоя жидкости, приводит к тому, что опыт многих исследователей обобщается лишь в форме ряда эмпирических и полуэмпирических правил. [c.74]

Предложен также метод отбора нанофаммовых количеств веществ из воды, заключающийся в адсорбции следовых компонентов на внутренней поверхности иглы микрошприца, покрытой неподвижной фазой для газо-жидкостной хроматофафии иглу затем помещают в горячую зону испарителя хроматофафа, где определяемый компонент термически десорбируется [56]. В другом случае на игле закрепляли короткий отрезок кварцевой капиллярной колонки V OT (длиной 1 см), покрытой изнутри метилсилоксаном. Предел обнаружения примесей составил 1-130 нг/л с пофешностью 1-7% [77]. Аналогичная техника была испо и>зована для определения хлорсодержащих пестицидов [78]. [c.189]

С целью оценки построения макромолекул полимеров пиролиз проводили при довольно низкой температуре 358 °С в пиролизере по точке Кюри, при этом сохранялись продукты деструкции, состоящие из двух и более мономерных единиц [157]. Для достижения разделения изомеров димера, позволяю-шлх оценить тип построения макромолекул, использовали стеклянную капиллярную колонку 40 м х 0,3 мм, стенки которой покрыты сорбентом с OV-17 в качестве неподвижной жидкой фазы. Температуру колонки программировали в интервале 50-200 °С со скоростью 6°С/мин, скорость газа-носителя при этом (азот) составляла 0,2 мл/мин. Установлена прямая связь димеров стирола (1,2-дифенилэтан, 1,4-дифенилбутан) с построениями по типу голова к голове и димера 2,4-дифенил-1-бензола с построениями голова к хвосту . На основе полученных зависимостей площадей пиков соответствующих изомеров димера от содержания звеньев, построенных по типу голова к голове , определяли содержание этих построений в образцах, при этом показано совпадение результатов с данными ЯМР. Метод ПГХ позволяет определять содержание отдельных типов построений с достаточно высокой чувствительностью на уровне 1%. [c.197]

Эксперименты со статическими и динамическими методами покрытия стеклянных капиллярных колонок. [c.60]

Когда появятся в продаже кварцевые капиллярные колонки, имеющие различную длину и разнообразные покрытия [116, 117], капиллярная газовая хроматография, вероятно, займет ведущее положение среди аналитических методов. Фракционирование смесей монотерпенов проводится на колонках длиной вплоть до 300 м [118], однако во многих случаях вполне приемлемое разделение обеспечивают более короткие колонки [119]. [c.237]

Первый способ травления был описан еще в 1962 г. Монко и сотр. [133, 148], которые применили этот метод, травления при приготовлении капиллярных колонок с покрытой адсорбентом поверхностью, предназначенных для разделения изотопов водорода. Они заполняли капилляр на 80% его длины 17%-ным раствором аммиака, запаивали оба его конца и помещали в печь, нагретую до 170° С. Время прогрева выбиралось в соответствии с предполагаемым назначением капиллярной колонки. Если капиллярная колонка предназначалась для проведения газоадсорбционного хроматографического-разделения, то капилляр прогревали несколько десятков часов, чтобы на нем можно было получить слой адсорбента достаточной толщины. Если же разделение-предполагалось проводить методом газо-жидкостной хроматографии, то прогрев длился всего несколько часов. Капилляры охлаждали, вытесняли из них аммиак, азотом и нагревали до 150° С в постоянном токе азота,, который уносил продукты разложения силиката аммония (аммиак и воду). На внутренней поверхности капилляра оставался слой белого силикагеля. [c.63]

Интерфейс с проточной ячейкой световом трубка). Метод с проточной ячейкой продемонстрировал Аззарага в начале 1980-х гг. [14.2-6]. В этом случае мы имеем простейший интерфейс хроматографическая колонка соединена с проточной ячейкой ( световой трубкой ) через нагреваемую линию. Это нагреваемая стеклянная трубка, покрытая изнутри золотом, с ИК-прозрачными окнами из КВг или гпЗе на обоих концах, располагаемая на оптическом пути спектрометра (рис. 14.2-6). Обычные размеры световой трубки — внутренний диаметр 1 мм и длина 10-20 см (соответственно объему трубки около 50-200 мкл) для использования с капиллярными колонками или внутренний диаметр 1-3 мм и длина 20-100 см (0,8-5 мл) для набивных колонок. Объем световой трубки должен аккуратно подбираться под ширину хроматографического пика. Приходится находить компромисс между максимальной чувствительностью (достигаемой увеличением объема проточной ячейки) и поддержанием хроматографического разрешения (что требует меньшего объема). Одним из основных достоинств такого интерфейса является его простота. Определение проводится в режиме реального времени, при этом получаются спектры газовой фазы, которые можно идентифицировать по специальным библиотекам газофазовых спектров. Принципиальным ограничением метода является его сравнительно низкая чувствительность, 5-100 нг вещества, в зависимости от свойств соединения. [c.610]

Модификация поверхности капилляра может достигаться теми же методами, которые описаны для модификации силикагеля с целью получения стационарной фазы для ВЭЖХ или для покрытия капиллярных колонок в ГХ. Как уже отмечалось ранее, для характеристики модифицированной поверхности капилляра применяется в основном изменение ЭОП. Иногда применяется также газохроматографический метод. [c.25]

Иллюстрацией подобного рода методик может служить хроматограмма, изображенная на рис. VIII.23a. Для определения летучих приоритетных загрязняющих веществ (галогенсодержащие и ароматические углеводороды) в питьевой воде целевые компоненты извлекали из воды методом твердофазной микроэкстракции (подробнее см. гл. X) на кварцевом волокне, покрытом полидиметилсилоксаном. После термодесорбции (220°С) десорбированные примеси разделяли на кварцевой капиллярной колонке (60 м х 0,25 мм) с YO OL в качестве НЖФ при прграммировании температуры колонки в интервале 35—200°С [36]. Применение масс-спектрометра позволяет достаточно надежно идентифицировать эти токсичные загрязнения. Концентрация каждого компонента 50 ppb. [c.441]

Метод 4. Хроматограф с пламенно-ионизационным детектором, без делителя потока. Капиллярная колонка из плавленного кварца 30 м х 0.53 мм,покрытая 3 мкм слоем НФ G43 (6% цианопропилфенил—94% диметилполисилоксан). Кварцевая предколонка, деактивированная фенилметилсилоксаном. Газ-носитель—гелий, линейная скорость 35 см/ сек. Температуры инжектора и детектора—140 С и 260 С соответственно. Температурная программа 40°С—20 мин, затем быстрое увеличение до 240 С и выдержка 20 мин. [c.487]

Разработан другой метод избирательного выделения урана из растворов, содержащих продукты переработки ядерного горючего, в котором уран отделяется на капиллярных колонках, стенки которых покрыты ТБФ [5]. Показано, что таиие колонки обладают рядом преимуществ по сраваению с колонками, заполненными носителем, особенно это касается анал,иза высокорадиоактивных растворов, проводимого в боксах с дистанционным управлением. Так, был разработан полностью автоматизированный экстракционно-хроматографический метод отделения и последующего определения урана контрольная аппаратура находилась за пределами бокса. [c.339]

Ивесон и Эллис [1] опубликовали результаты анализа галоидных неорганических соединений методом газовой хроматографии. По аналогии е результатами, полученными на капиллярных колонках для органических смесей [2, 3], можно было надеяться на достижение столь же высокой эффективности при разделении неорганических веществ. Настоящая работа была предпринята с целью изучения эффективности капиллярных колонок, покрытых Ке1-Р (политрифтормонохлорэтилен), для разделения смеси фтористого водорода, хлора и трехфтористого хлора. Для проведения такого исздедовання прищлось сначала разработать конструкцию детектора с малым объемом по сравнению с объемом капиллярной колонки, а также метод введения малых проб газовой смеси в газ-носитель. [c.396]

Метод ПГХ позволяет получать достаточно надежную информацию о самых разнообразных объектах, встречающихся в криминалистике. Представляет интерес применение метода для выявления источников возгорания при пожарах [206]. Особенностью методики является использование оригинального способа отбора пробы. Исследуемый объект (обломки строительных материалов, грунт, найденные на месте возгорания и т.п.) помещают в найлоновый мещок вместе с ферромагнитным термоэлементом-держателем пробы в пиролизере по точке Кюри, покрытым слоем активного угля [207]. При этом пары продукта, использованного для поджога, адсорбируются на поверхностном слое ферромагнитного элемента (слоем угля), после чего термоэлемент с пробой устанавливают в пиролизер хроматографа и проводят пиролиз. Для разделения продуктов пиролиза предложено использовать капиллярную колонку, для чего разработан безделительный способ ввода продуктов пиролиза из пиролизера в капиллярную колонку [206]. Предложенная схема анализа позволяет отобрать и идентифицировать применяемые при поджогах газолин, керосин, дизельное топливо, уайт-спирит, при этом проявляется существенно ббльщая специфичность, чем в случае использования метода хроматографического анализа паровой фазы. [c.216]

В практике хроматографических работ использунзт в основном два метода создания пленки НЖФ 1) статический (метод испарения) 2) динамический (метод продавливания или пробки). Статический метод [70, 71] не нашел широкого применения, хотя он заслуживает внимания при изготовлении модифицированных капиллярных колонок. Этот метод заключается в следующем колонку заполняют 1 %-ным раствором жидкой фазы после того как колонка заполнится раствором, один конец ее герметично закрывают, а другой вводят в нагреватель с невысокой температурой. Растворитель испаряется и на стенках капилляра остается слой жидкой фазы. Указанным методом можно добиться хорошего покрытия стенок капилляра, однако для этого следует поддерживать равномерный обогрев колонки по всей длине. Необходимо учитывать также, что жидкость наносят на развернутую колонку, что создает существенные трудности. Некоторые исследователи успешно применяют мо дифицированные варианты этого метода. Например, дл I удаления растворителя используют длительное вакуум - -рование колонки, заполненной раствором НЖФ многократно повторяют цикл заполнения колонки раствором [c.193]

Рис. 3. IРазделение энантиомеров вторичных аминов (в виде изопропилмочевин) методом газовой хроматографии на стеклянной капиллярной колонке (40 м), покрытой 9, при 160 °С [44]. [c.88]

Рис, 6. Разделение энантиомеров алкилоксиранов методом газовой хроматографии на стеклянной капиллярной колонке (42 м х 0,25 мм), покрытой 13 в ОУ-101, при 40 °С (В. Шуриг, Р. Вебер, неопубликованные результаты). Звездочкой отмечена хиральная примесь в грег-бутилоксиране. [c.98]

Приведенные поправки / и Р2 на сжимаемость газа-носите-ля в уравнении ВЭТТ (с учетом замеченных опечаток в тексте) совпадают с выражениями, полученными ранее Гиддингсом в предположении гауссовой формы кривой (в рамках модели Ван-Деемтера). Развитый подход на основе теории метода моментов имеет преимущество в том, что позволяет оценить влияние перепада давления на высшие моменты кривой. Аналогичную задачу решал в своей работе Цабек [50]. Кан [51] и Пето [38] рассмотрели роль динамической диффузии в капиллярной колонке, покрытой тонкой пленкой жидкой фазы. Внутренняя диффузия рассматривалась так же, как и в ГЖК, скорость массообмена между фазами принималась линейной (5). В рамках допущений Голея [52] принимали параболическое распределение скорости потока по сечению и получили выражение для соответствующего члена уравнения ВЭТТ, сходное с известным результатом Голея [c.49]

При изготовлении капиллярных колонок неподвижная жидкость покрывает внутреннюю поверхность трубок слоем примерно 3—5 т. Несмотря на то что слой очень тонок, капилляры могут работать длительное время до полного элюирования неподвижной фазы. Внутренний диаметр трубки обычно составляет 0,01—0,1 см, а длина — 15—45 м. Описаны нейлоновые капилляры длиной 1,5 км (фирмы Garlo k Pa king o. ). Обычно расходуют 2—4 мг жидкости на 10 м трубки. Жидкость растворяют в неполярном летучем органическом растворителе и раствор пропускают через капилляр под давлением или с помощью отсасывания. После заполнения трубки удаляют раствор одним из двух способов. Согласно одному способу, капилляр пропускают через нагретый термостат для испарения растворителя во время прохождения трубки через нагретую зону. Однако чаще жидкость выдавливают из колонки газом-носителем, и покрытие образуется за счет прилипания жидкости к стенкам. При заполнении колонки применяют давления 0,16— 8 ати, а для выдавливания пробки жидкости — 3—8 ати. До настоящего времени отсутствуют методы абсолютно воспроизводимого заполнения капилляров, и поэтому на колонках, имеющихся в продаже или изготовленных в лаборатории, получаются различные результаты. [c.50]

I6I-I69 РЖБиохим.1977.8Ф115. Новый метод приготовления высокостабильных стеклянных капиллярных колонок, покрытых полисилоксаном, и применение их для анализа стероидных гормонов. [c.44]