Полимеры гидрофильные, сорбенты для

Для Э. X. используют макропористые неорг. или полимерные сорбенты. Для Э. х. полярных полимеров неорг. сорбенты (силикагели и макропористые стекла) модифицируют кремнийорг. радикалами, а дги Э. х. гидрофильных полимеров -гидрофильными фуппами. Среди полимерных сорбентов наиб. распространены стирол-дивинилбензольные (для Э.х. высокополимеров и олигомеров). Для гель-фильтрации биополимеров, превде всего белков, используют гидрофильные полимерные сорбенты (сефадексы - декстраны с поперечными сшивками, а также полиакриламидные гели) или модифицированные полисахаридами макропористые силикагели. [c.411]

Силикагель, являясь одним из наиболее распространенных синтетических сорбентов гидрофильного характера, находит широкое применение в качестве осушителя воздуха и газов. Наряду с этим он используется как катализатор и носитель катализаторов. Промышленный метод изготовления его основан на взаимодействии раствора силиката натрия и серной кислоты, в результате которого осаждается кремневая кислота. Образуемые ею полимеры срастаются в сферические частицы коллоидальных размеров [1], которые затем агрегируют и выделяются из раствора в виде гидрогеля. Дальнейшая обработка кремневой кислоты приводит к получению силикагеля. В соответствии с теорией глобулярного строения его скелет состоит из шарообразных первичных частиц-глобул, зазоры между ними являются порами [2—4]. Размер пор определяется размерами и плотностью упаковки частиц — более плотной в мелкопористых силикагелях и менее плотной в крупнопористых. [c.72]

Анализ гидрофильных полимеров и биополимеров осуществляют на мягких и жестких гидрофильных сорбентах, таких как сефадексы, полиакриламидные и агарозные гели, макропористые силикагели и макропористые стекла. [c.82]

При выборе сорбентов для равновесного концентрирования примесей атмосферного воздуха необходимо учитывать их гидрофильные свойства. Пары воды, содержащиеся в воздухе, улавливаются насадкой, существенно изменяя ее сорбционные свойства, что в итоге может привести к большим ошибкам [3]. Чтобы уменьшить вредное влияние влаги, для равновесного концентрирования примесей атмосферного воздуха необходимо применять гидрофобные материалы — насадки с неполярными жидкими фазами, но лучше всего пористые полимеры — порапаки [5], тенакс и др. [c.186]

Для хроматографии полимеров могут использоваться обычные нормально- или обращенно-фазовые, либо ионообменные процессы, основанные на связывании разделяемых молекул с поверхностью силами межмолекулярного взаимодействия. Примером такого подхода может служить обращенно-фазовая хроматография белков, позволяющая разделять компоненты, различающиеся балансом гидрофобных и гидрофильных свойств. Закономерности таких разновидностей хроматографии в общем напоминают наблюдаемые при разделении низкомолекулярных веществ. Главной- специфической особенностью является использование сорбентов с, большим средним диаметром пор — до 50 нм вместо 6—10 нм. В то же время упомянутые виды хроматографии малоселективны по отношению к родственным в химическом отношении полимерам, различающимся молекулярными массами. [c.332]

В принципе наличие гистерезиса между прямым и обратным сорбционными процессами свидетельствует об изменении состояния системы. Вообще изменение структуры целлюлозы как гидрофильного полимера в процессе сорбции паров воды вполне закономерно и обусловлено неравновесным состоянием ее. Любые воздействия на полимер, приводящие. к повышению подвижности его молекулярных цепей (сегментов), должны способствовать переводу структуры полимера в более равновесное состояние. Наиболее строго положение о стабильности структуры сорбента соблюдается при поверхностной адсорбции инертных газов, если не учитывать явлений капиллярной конденсации. Понятно, что чем больше структура полимера соответствует равновесному состоянию, тем меньшие изменения должны происходить при сорбции. [c.66]

Обнаружен ионный обмен между катионами твердой фазы и полиэлектролита, а также анионный обмен между анионами сорбента и полимера. Влияние конформации молекул сорбента на величину адсорбции с переходом глобулярного типа надмолекулярной структуры полимера в фибриллярный выражается в увеличении адсорбции. Адсорбция ПАВ частицами дисперсной фазы из разбавленных растворов, где вероятность столкновения молекул растворенного вещества мала, отличается от адсорбции из концентрированных растворов. В обоих случаях общим служит наличие индукционного периода адсорбции из растворов. Установлено, что чем гидрофильнее сорбент, тем больше этот период. Это обусловлено тем, что адсорбционное взаимодействие в системе твердая фаза — вода — ПАВ начинается после завершения смачивания водой поверхности частиц твердой фазы и формирования гидратного слоя. Таким образом, адсорбционные взаимодействие в данном рассматриваемом случае осуществляется через молекулы воды [19]. По-видимому, этот механизм адсорбции является общим, так как обнаруживается увеличение адсорбции полярных молекул из неполярной среды с ростом количества предсорбированной [c.199]

В последнее время наряду с сорбентами на основе природных полимеров большое внимание уделяется дренирующим сорбентам на основе гидрофильных и сщитых водорастворимых синтетических полимеров. Такие сорбенты описаны в большом числе публикаций. Они показали высокую эффективность. Некоторые из них выпускаются промышленностью и находят широкое применение. [c.188]

И. X. применяется для разделения катионов металлов, напр, смесей лантаноидов и актиноидов, 2г и НГ, Мо и W, КЬ и Та последние разделяют на анионитах в виде анионных хлоридных комплексов в р-рах соляной и плавиковой к-т. Щелочные металлы разделяют на катионитах в водных и водно-орг. средах, щел.-зем. и редкоземельные металлы-на катионитах в присут. комплексонов. Большое значение имеет автоматич. анализ смесей прир. аминокислот на тонкодисперсном сульфокатионите.в цитратном буфере при повыш. т-ре. Аминокислоты детектируют фотометрически после их р-ции с нингидрином или флюориметрически после дериватизации фталевым альдегидом. Высокоэффективная И. X. (колонки, упакованные сорбентом с размером зерен 5-10 мкм, давление для прокачивания элюента до 10 Па) смесей нуклеотидов, нуклеозидов, пуриновых и пиримидиновых оснований и их метаболитов в биол. жидкостях (плазма крови, моча, лимфа и др.) используется для диагностики заболеваний. Белки и нуклеиновые к-ты разделяют с помощью И. X. на гидрофильных высокопроницаемых ионитах на основе целлюлозы, декстранов, синтетич. полимеров, широкопористых силикагелей гидрофильность матрицы ионита уменьшает неспецифич. взаимод. биополимера с сорбентом. В препаративных масштабах И. х. используют для вьщеления индивидуальных РЗЭ, алкалоидов, антибиотиков, ферментов, для переработки продуктов ядерных превращений. [c.264]

Гидрофильные гели предназначены для работы в водных растворах, а гидрофобные — в органических средах. Наиболее типичными представителями полужестких гелей являются сшитые сополимеры стирола с дивинилбензолом с размером частиц 10 мкм и менее, предназначенные для работы в органических растворителях. Они выпускаются с широким набором пор, охватывающим весь возможный диапазон разделения по молекулярной массе (от 10 до 10 ] и выдерживают давление до 10—20 МПа. Эти материалы поступают в продажу только в виде готовых колонок с эффективностью до 20—50 тыс.т.т./м, которые широко применяют для исследования синтетических полимеров и олигомеров. Размер пор стирол-дивинилбензольных гелей нельзя измерить абсолютными методами, к тому же для одного и того же сорбента в разных растворителях он неодинаков, так как набухаемость геля в них различна. Поэтому для этих материалов размер пор оценивают в условных единицах, представляющих собой максимальную длину вытянутой цепи молекулы трансполистирола в ангстремах, которая уже не способна проникать в поры геля, при использовании тетрагидрофурана в качестве подвижной фазы. [c.103]

Для ВЭЖХ используют фракции сферона с размером зерен менее 25 мкм, которые очень желательно дополнительно седиментировать. С 1985 г. начат выпуск сорбентов сферой микро с размером зерен 12, 16 и 20 мкм, которые отличаются более узким распределением по размеру частиц и повышенной механической прочностью. В литературе приведено много примеров использования сферонов для разделения гидрофильных полимеров, белков, нуклеиновых кислот и других биологических объектов. При этом неоднократно наблюдали заметную адсорбцию некоторых биополимеров на матрице геля, что иногда повышает эффективность разделения. [c.105]

К сорбентам для высокоэффективной эксклюзионной хроматографии белков, ферментов и других биологических объектов предъявляются значительно более жесткие требования по инертности поверхности, чем к сорбентам для разделения синтетических полимеров. Кислые силанольные пруппы силикагеля обладают высокой адсорбционной активностью, проявляют слабые ионообменные свойства и способны денатурировать белковые молекулы. Поэтому поверхность жестких сорбентов очень тщательно модифицируют прививкой монослоев нейтральных гидрофильных органических групп. К таким сорбентам относятся ц-бондагель Е и материалы, содержащие глицерильные группы. Поверхность д-бондагеля Е модифицирована алифатически-ми эфирными группами. Колонки с этим сорбентом можно использовать с любыми растворителями от пентана до буферных растворов в области pH от 2 до 8. Они характеризуются высокой разрешающей способностью, но из-за малого рабочего объема (примерно 1,2 мл на колонку) требуется особо точная подача подвижной фазы. [c.108]

Пьезосорбциониые влагомеры и гигрометры. Действие их основано на зависимости собственной частоты колебаний кварцевого резонатора от его массы. Кристалл кварца покрывают слоем в-ва, избирательно сорбирующего водяные пары. Изменение частоты резонатора зависит от массы поглощенной влаги и, следовательно, от концентрации влаги в атмосфере, окружающей кристалл Д/ = - кР Лт, где F-собств. частота колебаний резонатора (обычно 5-15 МГц), /с-коэф., зависящий от типа и геометрии кристалла, Дт-изменение массы кристалла (в кг). Как правило, ДF достигает неск. кГц. Для измерения относит, влажности (отношение парциального давления водяного пара к давлению насыщ. пара при одних и тех же давлении и т-ре) в пределах 0-100% в кач-ве сорбентов используют гидрофильные полимеры, в частности поликапроамид. Толщина пленки полимера, наносимой на кристалл резонатора, не превышает неск. мкм, постоянная времени при применении поликапроамида 15 с, диапазон т-р от 5 до 60 °С, погрешность неск. %. Определению мешает присутствие паров спиртов, ЫН, и др. полярных соед., сорбируемых полимером. При измерениях микроконцентраций влаги используют высокоэффективные адсорбенты, напр, силикагель. При этом ниж. предел определения концентрации влаги порядка 10 %. [c.389]

Использование М. часто позволяет соединить в одйом материале на мол. уровне фрагменты из мономеров, не сополимеризующихся по единому механизму (напр., этиленоксид или изобутилен со стиролом). Применяют М. для создания разл. т. наз. гибридных полимеров, соединяющих в себе разные св-ва, напр, термоэластопластов, высокомол. ПАВ, двухфазных биоспецифич. сорбентов, катализаторов фазового переноса, а также для регулирования ударной вязкости, гидрофильности, антистатичности, поверхностных и др. св-в полимерных материалов. [c.638]

Для синтеза аффинного сорбента, соответствующего специфичности данного фермента, лиганд (субстрат или его аналог) присоединяют к инертной матрице (макропористые гидрофильные гели, синтетические полимеры, неорганические носители). Для уменьшения пространственных трудностей при взаимодействии фермента с матрвдей лиганд присоединяют к носителю через промежуточное звено (вставку, ножку, спейсер). Присоединение лигандов к поперечносшитой агарозе — сефарозе обычно проводят, активируя ее бромцианом (см. с. 91). Связывание с сефарозой, активированной бромцианом, л-амино-бензилянтарной кислотой, используемой в качестве лиганда, обеспечивает взаимодействие сорбента с каталитическим центром только карбоксипептидаз благодаря сходству лиганда с субстратами карбоксипептидазы [c.82]

Исключительно большие возможности открыло появление ионообменных смол для развития сорбционных методов извлечения антибиотиков и вообще ионов органических веществ. Наряду с указанными выше причинами решающее значение для сорбции антибиотиков играет возможность синтеза сильно набухающих ионитов, обладающих большой внутримолекулярной пористостью. Синтетические ионообменные смолы представляют собой трехмерные полимеры. Образование такого рода соединений состоит из стадии синтеза линейных полимеров и их сшивания с возникновением трехмерной макромолекулы. Введение определенного количества сшивающего агента (например, формальдегида при поликонденсации или дивинилбензола при полимеризации) приводит к образованию полимеров с определенной степенью пористостр , которая проявляется при погружении сорбента в воду или иной растворитель в виде эффекта набухания. Набухание ионообменных смол связано с наличхтем в молекуле полимера кислотно-основных и других гидрофильных групп. Гидрофильные свойства подобных соединений приводят к сольватации растворителя в результате проникновения молекул растворителя внутрь зерен смолы. Большое количество кислотных или основных функциональных групп, находящихся в ионите, вызывает их значительное набухание в водных растворах, результатом которого является большая внутримолекулярная пористость. Карбоксильные катиониты, например, обладающие большой емкостью, характеризуются и большими значениями коэффициентов набухания, а следовательно, и значительной пористостью. [c.8]

Виды сорбентов. Сорбенты для эксклюзионной хроматографии полимеров должны быть термически и механически стойкими с большим объемом пор малым сопротивлением внутрённей массо-передаче и току элюента а главное — они не должны иметь адсорбционной активности. Различают два типа сорбентов ксерогели и аэрогели (рис. VU.16). Ксерогели —это однородносетчатые и гетеросетчатые органические гели, пористая структура которых образуется в результате набухания геля в элюенте. Аэрогели сохраняют пористость в сухом виде, В зависимости от способности набухать в водной среде или в органических растворителях органические гели делятся на гидрофильные, гидрофобные или универсальные. [c.179]

Изотермы сорбции типа IV (см. рис. 6.4) S-образной формы наблюдаются, как правило, для гидрофильных сильно полярных полимеров чаще при 7>7 р. Наиболее четко влияние полярности полимерных сорбентов на характер изотерм сорбции прослежено в работе [329, 330] на примере ряда полиэтилен — алифатические полиамиды — полипептиды (коллаген) (рис. 6.5). Если для полиэтилена характерны изотермы сорбции воды типа I, для ПА6, ПА 8 — типа III, то для ПА4, ПА 2 и коллагена, содержание полярных групп (амидных и гидроксильных) в которых достигает 36%, наблюдаются изотермы типа IV. Для гидрофобных полимеров изотермы сорбции типа IV описаны только для двух состояний среды во-первых, для пористого сорбента с достаточно развитой удельной поверхностью (5уд=15-10 м /кг) [355] и, во-вторых, при введении в его состав гидрофильных веществ [340, 344], сорбционные свойства которых характеризуются изотермой Лэнгмюра — изотермой сорбции типа II (см. рис. 6.4). Для многокомпонент- [c.221]

Для гидрофильных полимеров—полипептидов [330], целлюлозы [317, 331], коллагена [328], сополимеров винилацетата и винилового спирта [331], полиамидов [5, 330], ПВС [33] описаны два других типа зависимостей (Dy—Ф1). Для второго типа, который наблюдается при Тзксп Тс сорбента, характерно возрастание Dv по мере увеличения содержания воды в полимере. Если 7 эксп< 7 с, а расстекловывание полимера происходит в области средних значений pips, то концентрационная зависимость Dv имеет S-образный характер (третий тип). Точка перегиба на этой зависимости соответствует переходу системы из стеклообразного в высокоэластическое состояние [210]. С повышением Гэксп положение этой точки смещается в область малых значений влагосодержания. Для этой группы полимеров с увеличением pips наблюдается, как правило, значительное возрастание паропроницаемости, обусловленное увеличением Dv. Все эти факты однозначно указывают на эффект пластификации поли- ] /Вд меров водой. Прямым доказательством этого эффекта являются данные о снижении температур, соответст-. д зующих а- и р-релаксационным переходам для образцов гидрофильных полимеров, содержащих раз- [c.231]

В биоспецифической хроматографии широко использовались набухающие полимерные органические сорбенты-носители типа сефа-дексов [156], сефарозы [157] и биогелей [158]. Эти полимеры содержат гидроксильные группы, которые обеспечивают их гидрофильность [c.251]