Скорость потока газа-носителя изменение в колонке

Перепад давления, требуемый для достижения определенной объемной скорости потока газа-носителя через колонку, возрастает с увеличением вязкости газа-носителя. Однако не существует никакого способа изменения или регулировки вязкости газа. Кроме того, вязкость или давление газа-носителя на входе в колонку редко является основным фактором в оптимизации экспериментальных условий. Следует, однако, заметить, что водород предпочтительнее гелия, так как его вязкость ниже вязкости гелия более чем в два раза. Подобным образом следует предпочесть азот аргону. [c.52]

Изменение скорости потока газа-носителя из колонки не оказывает большого влияния на чувствительность плотномера, однако для его устойчивой работы совершенно необходима жесткая стабилизация сравнительного потока газа. Обычно в качестве газа-носителя используются плотные газы (N2, Аг, СО2 и даже SFe). Скорость сравнительного потока должна быть всегда больше скорости потока из колонки, в частности для азота она рекомендуется в пределах 8—12 л/ч. [c.132]

Поток газа-носителя в колонке создается за счет перепада давления. В насадочных колонках значительной длины и высокой степени дисперсности адсорбента перепад давления может быть очень большим. Вследствие сжимаемости газа изменение давления по длине колонки обусловливает изменение скорости его потока. Поэтому измеренный приведенный удерживаемый объем следует исправить на величину, учитывающую сжимаемость газа. В этом случае мы получим эффективный удерживаемый объем Уэфф. Поправка на сжимаемость газа в колонке введена Джеймсом и Мартином. Она равна [c.32]

Отбор фракции может производиться вручную либо автоматически. В первом случае направление потока газа в требуемую ловушку устанавливается ручным поворотом крана на основании данных хроматограммы, вычерчиваемой самописцем. Значительно эффективнее применение автоматических устройств, переключающих поток газа на выходе из колонки по определенной программе. В основу составления программы может быть положено время, если известно время удерживания для каждого компонента разделяемой смеси в выбранных условиях. Разумеется, все параметры опыта и особенно скорость потока газа-носителя должны быть строго постоянными и соответствующими установленной программе. Другими критериями для составления программы могут быть величина удерживаемого объема или изменение концентрации вещества в газе-носителе. [c.208]

Программирование температуры — вариант элюентного способа, при котором разделение проводится не при постоянной температуре (как при классическом элюентном способе), а при постепенном или скачкообразном нарастании температуры по всей длине колонки. В отличие от хроматермографического варианта градиент температуры вдоль колонки и движущаяся электропечь отсутствуют, что намного упрощает конструктивно систему нагревания колонки и создает преимущества в развитии и применении этого варианта перед хроматермографией. Однако как показали Жуховицкий и Туркельтауб, отсутствие движущегося градиента температуры по слою сорбента не позволяет получить столь большое обогащение концентрации компонентов на выходе из колонки, как при наличии градиента температуры. Тем не менее постепенный рост температуры при постоянной скорости потока газа-носителя ускоряет вымывание из колонки сильно удерживаемых компонентов и создает благоприятные условия для разделения многокомпонентных смесей. Программирование температуры означает, что повышение температуры в ходе разделения производится с некоторой выбранной постоянной или переменной скоростью, т. е. по заданной программе. Колонку нагревают электрическим нагревателем, питаемым от автотрансформатора, соединенного с автоматическим регулятором, который задает скорость изменения температуры. [c.18]

Важным достоинством хроматографии является ее универсальность. Хроматографические методы анализа могут быть применены для самых различных веществ. Благодаря. наличию большого разнообразия в выборе неподвижной фазы, а также возможности широкого изменения других параметров опыта (размеров разделительной колонки, скорости потока газа-носителя, температуры и др.) хроматографические методы отличаются гибкостью, и их легко приспосабливать для различных конкретных задач. [c.75]

Этот прибор состоит из источника газа-носителя 4 (рнс. 3.26), обычно гелия илн реже азота. Гелий применяют для этой цели, потому что он достаточно инертен и обладает высокой теплопроводностью. Для контроля скорости потока газа-носителя обычно служит редуктор 5, устанавливаемый на баллоне со сжатым газом, и регулирующие устройства в самом приборе, подающие газ с постоянной скоростью в точке 7. Ввод пробы осуществляется при помощи устройства (рис. 3.26) или АиВ (рис. 3.28). Типичное устройство такого рода представляет собой штуцер с отверстием, закрытым навинчивающимся металлическим колпачком, прижимающим резиновую или пластиковую прокладку. Через имеющееся в колпачке отверстие прокладку прокалывают иглой шприца, с помощью которого изучаемую пробу вводят в колонку 2, нагреваемую до желаемой температуры с помощью термостата 3. Колонки 2 представляют собой металлические или стеклянные трубки, заполненные твердым носителем с неподвижной жидкой фазой. Чаще всего употребляют жидкие фазы, перечисленные в табл. 3.10. Для удобства размещения в термостате колонка может быть свернута в спираль, после чего ее присоединяют между устройством для ввода пробы и детектором 1. Детектор — устройство, вырабатывающее электрический сигнал при выходе из колонки разделенных фракций анализируемой пробы. Наиболее распространенными видами детекторов являются детектор по теплопроводности и пламенно-ионизационный. Детектор по теплопроводности измеряет изменения теплопроводности газа-носителя, окружающего нагреваемую [c.83]

Из уравнения (21) легко вывести выражение для относительного удерживания двух веществ на двух колонках, соединенных последовательно, которое объясняет изменение относительного удерживания с изменением скорости потока газа-носителя (т. е. промежуточного давления). Это дает [c.66]

Так как детектор чувствителен к изменениям температуры, для него желательно иметь отдельное нагревательное устройство, независимое и изолированное от нагревателя колонки. Это особенно важно, когда колонка хроматографа работает при различных температурах. Необходимо также регулирование температуры поступающего газа-носителя. Его температура должна точно соответствовать температуре колонки, иначе колебания скорости потока газа-носителя могут вызвать изменения температуры наверху колонки, что в свою очередь потенциально ведет к неверным результатам. [c.148]

Обычно опыты в микрореакторе проводят так же, как и в интегральном проточном реакторе. Температуру, давление и размер импульса поддерживают постоянными и, изменяя скорость подачи газа-посителя, получают зависимость степени превращения от времени. Для определения скорости реакции можпо использовать уравнения (9) и (10), если в них вместо скорости подачи реагента подставить скорость подачи газа-носителя. Изменения величины импульса изменяют амплитуду и протяженность концентрационного профиля, но не влияют на время каталитической реакции. Хроматографическая колонка должна быть прокалибрована для каждой из используемых скоростей газа-посителя. Часто падение давления в колонке бывает таким большим, что при изменении скорости потока происходит изменение давления. Этого можпо избежать, используя аналитическую колонку с небольшим перепадом давления или поставив регулятор давления перед колонкой и поддерживая в реакторе давление постоянное и немного большее, чем в колонке. Часто поток газа-носителя поддерживают постоянным и изменяют температуру катализатора. Этот метод прост и вполне приемлем для предварительных измерений, по его нельзя рекомендовать для серьезных кинетических исследований. [c.20]

Качественный анализ компонентов смеси проводят путем сравнения положения пика неизвестного компонента с положением пика, полученного при проведении опыта на той же колонке с известным компонентом. Таким образом, компонент идентифицируется по его удерживаемому объему или времени удерживания при постоянной скорости потока газа-носителя. Удерживаемые объемы чрезвычайно чувствительны к колебаниям температуры колонки. Изменение температуры колонки на 1 град вызывает изменение удерживаемого объема примерно на 5%. [c.63]

Для получения воспроизводимых результатов необходимо во время анализа строго поддерживать температуру колонки (изменение температуры на 1 град изменяет результат определения на 5%) и скорость потока газа-носителя. Минимальные определяемые концентрации примесей при объеме анализируемого газа 100 мл составляют для водорода 0,001%, для остальных примесей—0,005%. [c.173]

Почти всегда скорость газа-носителя Рс измеряется при температуре Тт, отличающейся от температуры разделительной колонки Тс. Вследствие большого коэффициента термического расширения газа-носителя необходимо вносить поправку на изменение его объема. Обычно рекомендуется приводить все параметры к температуре О °С = 273,15 К- Приняв, что подвижная фаза — идеальный газ, скорость потока газа-носителя при температуре колонки Тс можно определить следующим образом [c.17]

Согласно уравнению ван Деемтера, изменение природы газа-носителя влияет только на член, включающий В. Выбор газа-носителя прен де всего зависит от характера используемого детектора и ограничен в настоящее время водородом, азотом, аргоном, гелием, воздухом и двуокисью углерода. Хотя скорость потока газа-носителя часто выбирают произвольно для любых экспериментальных условий, существует такое ее значение, при котором колонка работает с максимальной эффективностью. Как нетрудно видеть, уравнение ван Деемтера представляет собой гиперболическую функцию ВЭТТ от скорости газа с минимумом [c.250]

Другая проблема, возникающая при использовании сепараторов для анализа образцов, выкипающих в щироком интервале температур, — изменение состава смеси в потоке газа, направляемого в масс-спектрометр. В случае сепараторов диффузионного типа это особенно важно, поскольку скорость диффузии является функцией молекулярной массы. В полупроницаемых мембранах разбаланс связан с селективной адсорбцией. Кроме того, было показано, что при использовании двухстадийных мембранных сепараторов значительно уширяется полоса при прохождении элюента через узел, соединяющий хроматограф со спектрометром. Сепараторы могут оказаться источниками аналитических ошибок, обусловленных потерями при адсорбции или термическом разложении на металлической или стеклянной поверхности сепараторов [129]. Сепараторы применяли также с капиллярными колонками, однако, за исключением некоторых особых случаев, это мало оправданно, поскольку скорость потока газа-носителя здесь очень мала (1 — 5 мл/мин). [c.117]

При анализе с программированием температуры колонок и использовании детектора по теплопроводности необходимо учитывать изменение скорости потока газа-носителя. В этом случае внутренняя нормализация осуществляется путем приведения к 100% суммы произведений приведенных площадей пиков на скорость газа-носителя в момент регистрации всех пиков хроматограммы [13, с. 68]. [c.33]

Обычно считают, что ионизационные детекторы значительно менее чувствительны к изменениям температуры и колебаниям скорости потока газа-носителя, чем термические детекторы. Кроме того, отношение сигнала к шуму настолько велико, что нет надобности в сравнительных ячейках. Благодаря исключительно высокой чувствительности ионизационные детекторы всегда используют в капиллярной хроматографии. Не следует забывать, однако, и того, что ионизационные детекторы могут быть исключительно полезными и в сочетании с набивными колонками, в особенности для обнаружения компонентов, присутствующих в следовых количествах, или при анализе очень небольших проб. Кроме того, ионизационные детекторы обычно совершенно нечувствительны или малочувствительны к парам воды и неорганическим газам, так что эти вещества часто не мешают определению. Ионизационный детектор, соединенный последовательно или параллельно с термическим детектором, дает ценные сведения, если его используют для определения компонентов, присутствующих в следовых количествах, а термический детектор—для определения основных компонентов смеси. [c.60]

Разработана кинетич. теория хроматограф, колонки с учетом изменения линейности скорости потока газа-носителя по длине колонки. Найдены выражения для конц-ции на выходе из колонки и для исправленного времени удерживания, подтверждающие правильность поправки Джеймса и Мартина на перепад давления. [c.29]

Предложен метод снижения асимметрии пиков, основанный на понижении т-ры аналитич. колонки и работе с программируемым изменением скорости потока газа-носителя. На пан-хроматографе с колонкой длиной 1,5 и и диамегром 4 мм удалось разделить полностью 7-компонентную смесь (от гексана до о-ксилола) при 50° и Аг в качестве газа-носителя (скорость регулируется от О до 100 мл мин). [c.76]

Если детектор чувствителен к температуре, как это имеет место в случае использования катарометра, то стабильность основной линии будет зависеть от колебаний температуры. На стабильность основной линии влияют либо колебания температуры самой ячейки, либо изменения скорости потока газа-носителя, обусловленные колебаниями температуры колонки, поэтому необходимо регулировать температуру колонки с точностью ГС, а температуру измерительной ячейки с точностью 0,ГС. [c.48]

Путем незначительных изменений длины колонки и скорости потока газа-носителя обычно удается создать одно из-этих условий. Иногда этого удается достигнуть обратной продувкой, но тог да требуются дополнительные вентили, что делает прибор более сложным и дорогим. [c.126]

Вследствие изменения давления на входе колонки нельзя применять обычную для изотермической хроматографии газовую схему катарометра, при которой газ-носитель сначала проходит через сравнительную камеру, затем через колонку и, наконец, через рабочую камеру детектора. Постоянное повышение давления в сравнительной камере привело бы ко все увеличивающемуся разбалансу измерительного моста, т. е. значительному дрейфу нулевой линии измерительного прибора. Поэтому часть потока газа-носителя с регулятора скорости должна непосредственно подаваться в сравнительную камеру. Скорости потока в обеих камерах могут быть разными, но в процессе опыта должны оставаться постоянными. [c.409]

Программирование не лишено и недостатков разделяемые компоненты подвергаются, хотя и непродолжительно, действию высоких температур, и неполностью реализуется потенциальная эффективность колонки (см. далее). Частично это связано с тем, что в ходе температурного программирования величины относительно удерл<ивания соединений с близкими свойствами приближаются к единице, а также с тем, что с изменением температуры колонки изменяется линейная скорость потока газа-носителя. Насадочные колонки работают с относительно большими объемами газа-носителя, и их можно оборудовать регуляторами, поддерживающими постоянную скорость потока в ходе программирования температуры. Открытые колонки работают при гораздо меньших скоростях потока, и, кроме того, регулирование скорости потока может усложниться еще и тем, что часть потока газа-носителя выводится в атмосферу в делителе потока на входе в колонку. По этим причинам открытые колонки обычно работают при постоянном перепаде давлений и средняя линейная скорость газового [c.111]

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]

В системе молекулярные сита—аргон скорость потока для газов, время удерживания которых больпге, чем у кислорода, не совпадает с вышеописанной схемой. После первоначального изменения в результате ввода пробы скорость потока газа-носителя вновь выравнивается и затем вплоть до начала выхода пробы из колонки остается приблизительно постоянной. [c.76]

Детектор, изобретенный А. Дж. П. Мартином и А, Т. Джеймсом [281, не получил заслуженного признания, вероятно вследствие сложности конструкции. Он был предназначен для сравнения плотностей чистого газа-носителя и компонентов, извлеченных из хроматографической колонки. Достоинство такого детектора заключается в том, что его реакция имеет простзто взаимосвязь с молекулярной массой элюированных с колонки компонентов. Более того, этот детектор полностью нечувствителен к изменению скорости потока газа-носителя. Следовательно, ноток газа может быть прерван в любое время, чтобы непосредственно ввести нробу на колонку. Недавно промышленность стала выпускать более простую модель прибора, что может привести к росту популярности такого способа обнаружения. [c.278]

Этот детектор изобретен Р. П. В. Скоттом [39] и является, вероятно, одним из самых простых по конструкции. В первом варианте в качестве газа-носителя использовались водород или смесь водорода и азота, которые после прохождения через колонку сжигались небольшой струей в огороженном пространстве. Над пламенем помеш алась тонкая проволока термопары, температура которой увеличивалась при выходе компонента из колонки. Ток с термопары попадал на потенциометр-самописец через схему, применяемую для компенсации сигнала, получаемого при сгорании чистого газа-носителя. Основным неудобством этой системы является ее крайняя чувствительность к скорости потока газа-носителя. Очевидно, если скорость меняется, то меняется и размер пламени, что приведет к изменению реакции термопары. Поэтому при использовании большинства типов вводящих систем главное внимание должно быть обращено на внесение пробы. М. М. Вирт [47] изготовил модификацию, которая устраняет некоторые из указанных трудностей. В качестве газа-носителя использовался азот, который после извлечения из колонки смешивался при помощи Т-соединения с водородом, после чего смесь сжигалась. При этом изменение скорости потока на колонке не оказывает влияния на величину пламени. [c.280]

В шприцах, рассчитанных на дозирование вручную больших объемов газа, требуется затрачивать значительное усилие для преодоления давления на входе в колонку. Это приводит большей частью к слишком медленному вводу пробы, следствием чего является дополнительное расширение пиков и соответственно уменьшение точности количественных данных. В зависимости Ьт скорости дозирования при вводе газообразных проб происходит кратковременное повышение давления на входе в колонку и увеличение потока газа-носителя. Если скорость потока газа-носителя не выравнивается до того, как из разделительной колонки элюируется первый компонент см. также разд 2.4), чувствительность детектора может измениться, прэтем это изменение не поддается контролю. [c.11]

Независимо от метода обработки хроматографической информации можно выделить ряд факторов, существенно влияющих на точность получаемых результатов [Л. 33, 60, 149, 161, 166]. Прежд всего условием получения высокой точности является хорошее разделение компонентов смеси. Большое значение имеет также методика ввода пробы процесс дозирования пробы должен осуществляться быстро и с одинаковой скоростью, проба не должна перегружать колонку, по крайней мере после разделения. Существенная ошибка может возникнуть при потерях вещества в результате разложения, утечек, испарения или каких-либо химических превращений пробы, а также вследствие необратимой сорбции в системе хроматографа. Очень важно стабилизировать условия анализа [Л. 28, 149, 154, 164]. В частности, в изотермической хроматографии изменение температуры колонки на 1 °С вызывает изменение максимальной концентрации фракции, а значит, и высоты пика на 2—3%. Скорость потока газа-носителя влияет не только на время удерживания, но и на площадь пика. Высота пика зависит от скорости газа-носителя и по-разному для различных типов детекторов для концентрационных она пропорциональна для потоковых 1[Л. 18]. С увеличением и площадь пика становится менее чувствительной к скорости газа-носителя [Л. 53, 149]. [c.19]

Применение экспресс-анализа. Для анализа газовых смесей предложены многие методы экспресс-анализа, позволяющие анализировать даже многокомпонентные смеои за время меньше 1 мин. Эти методы основаны либо на повышении температуры колонки, либо на уменьшении ее длины и диаметра, либо на повышении скорости потока газа-носителя. Иногда изменения параметров комбинируют. Было показано, что при использовании колонки длиной 2 м, диаметром 4 мм, заполненной активированным углем СКТ, можно разделять смесь Нг, воздуха, СН4 и СОг за 67 с, если применять скорость [c.32]

При применении капиллярных колонок эффективный объем ионизационной камеры следует уменьшить для компенсации небольшой объемной скорости потока газа-носителя. Для этого через ионизационную камеру подают дополнительный поток газа (см. раздел В, VI) или уменьшают ее размеры. Разработан микровариант детектора, в котором происходит ионизация 1—5% поступающих в него паров растворенного вещества. Динамический диапазон его составляет около 10 [92]. Решающее значение имеют геометрия камеры и расположение собирающего анода. Детектор относительно мало чувствителен к значительным изменениям скорости потока, температуры и давления. [c.61]

Описан детектор, основанный на измерении емкости конденсатора, через который проходят пары фракций после колонки. Детектор не чувствителен к изменению скорости потока газа-носителя и 1мвления. [c.76]

Выведено ур-ние, связывающее т-ру тарелки с общей скоростью потока газа-носителя. Обсуждена зависимость эффективности колонки и симметрии пиков от изменения т-ры Теорет. данные согласуются с эксперимент., полученными на колонке с целитом, пропитанным скваланом. На примере разделения н-спиртов в препаративной хроматографии показано, что увеличение скорости потока газа-носителя вызывает ухудшение симметрии первых пиков и улучшение последних пиков. [c.33]

РЖХим,1975,iari8. Влияние изменений скорости потока газа-носителя на результаты количественного анализа в газохроматографической колонке, содержащей пробу. [c.47]

Предлагаемая вниманию читателя книга видных канадских ученых Харриса и Хэбгуда является первой книгой на русском языке, посвященной газовой хроматографии в условиях изменения температуры. В настоящее время в Советском Союзе, как и в других странах мира, газовая хроматография стала одним из самых распространенных методов физико-химического анализа. За последние 3—4 года существенно возросло количество выпускаемых приборов, резко расширился круг проблем, к решению которых привлекаются газохроматографические методы. На этом ( не представляется удивительным малое распространение такой богатой по своим возможностям модификации газовой хроматографии, как хроматография при повышении температуры колонки. В значительной степени такое отставание связано с отсутствием книг, в которых достаточно подробно были бы изложены вопросы теории, аппаратурного оформления и применения этого интересного метода. Книга Харриса и Хэбгуда в значительной мере восполняет этот пробел. В отличие от большинства известных книг по газовой хроматографии, являющихся по своему характеру компиляциями большого числа источников, монография Харриса и Хэбгуда в первую очередь оригинальное произведение. В ней исключительно логично и ясно изложена созданная авторами теория хроматографии при программировании температуры. В первых пяти главах авторы последовательно рассматривают влияние изменений температуры на многочисленные параметры, определяющие процесс изотермической хроматографии, и на этой основе строят изящную теорию взаимосвязи параметров удерживания со скоростью потока газа-носителя и скоростью изменения температуры. Подробно рассматриваются вопросы степени разделения веществ и э ективности колонки в условиях изменения ее температуры. В гл. 6 рассмотрена взаимосвязь параметров удерживания в хроматографии с программированием температуры с особенностями строения веществ. В гл. 7 изложены важные сведения, касающиеся основных требований к газу, твердым носителям и жидким фазам, применяемым в процессе. Там же обсуждены источники ошибок при количественных [c.5]

Как правило в газовой хро.матографии хорошее разделение до стигается правильным выбором жидкой фазы, температуры ко лонки и скорости потока газа-носителя повышением эффективно сти колонки путем увеличения ее длины или подбором вышеука занных факторов, совмещением двух или нескольких жидких фа и изменением температуры колонки во время анализа. [c.76]