Хроматография эффективность колонки

Степень разделения смеси двух веществ в жидкостно-адсорбционной хроматографии определяется, как и в газовой, критерием разделения К, зависящим как от селективности, так и от эффективности колонки. Однако при проведении хроматографического анализа важно не только полное разделение, но и возможно меньшая продолжительность анализа. Важно, чтобы отношение К/хн было большим. Эту проблему можно решить двумя путями сохраняя К постоянным, следует найти условия, при которых тд было [c.74]

В отличие от газовой хроматографии, в которой подвижной фазой служит газ-носитель, выполняющий лишь функцию переносчика вешества и влияющего только на эффективность колонки, в жидкостной хроматографии в функцию подвижной фазы входит еще и влияние на селективность колонки. Это свойство подвижной жидкой фазы имеет первостепенное значение для ЖАХ, так как оно позволяет достигать оптимальных условий разделения не только выбором соответствующего селективно действующего адсорбента, что не всегда просто, но и подбором системы растворителей, действующих селективно. [c.79]

В отличие от адсорбционной и распределительной хроматографии в гель-хроматографии применяют колонки диаметром не меньше 8—10 мм. Увеличение диаметра колонки до 50 мм вызывает увеличение эффективности колонки, а не уменьшение, как это наблюдается в адсорбционной и распределительной хроматографии. [c.233]

Как уже говорилось, с увеличением N эффективность хроматографической колонки возрастает, тогда как с увеличением Н она уменьшается. Достаточная эффективность колонки в аналитической газовой хроматографии наблюдается при N = 1000 ТТ и Я = 0,1 — —0,2 см. Для получения идентичных результатов на газохроматографической и ректификационной колонках необходимо, чтобы N газо-хроматографической колонки было бы на порядок выше, чем в ректификационной. Объясняется это тем, что в газовой хроматографии каждая тарелка работает однократно, а в ректификационной многократно. [c.52]

При этом достигается удовлетворительная проницаемость для газа-носителя. При равномерном зернении размер зерен не влияет на характер кривой Н а), но сдвигает ее вверх вдоль оси Н по мере увеличения диаметра зерен поскольку последний входит в константу А уравнения (1У.63). Одновременно возрастает угловой коэффициент правой ветви за счет увеличения члена Е в уравнении (1У.63), в который входит с в степени /2. Зависимость Н (а) при разных значениях (1 приведена на рис. У.4. Из рисунка видно, что эффективность колонки сильно снижается с увеличением диаметра зерен сорбента. Оптимальное значение ВЭТТ в аналитической газовой хроматографии получается в минимуме кривой Н(а) и при среднем диаметре зерен сорбента 0,2—0,3 мм. При этом достигается удовлетворительная проницаемость колонки для газа-носителя. [c.134]

Газовая препаративная хроматография начала развиваться почти одновременно с аналитической, но из-за низкой производительности не так интенсивно по сравнению с широко применяемой для разделения и очистки летучих веществ дистилляцией. Первые попытки препаративного выделения веществ делали на обычных аналитических колонках. Однако производительность их была крайне низка, продукты разделения исчислялись миллиграммами, так что их не хватало для исследования даже самыми чувствительными методами. Одним из наиболее эффективных путей увеличения производительности газо-хроматографической колонки оказалось увеличение ее диаметра. Однако это приводило к значительному снижению эффективности колонки. [c.276]

Применение колоночной распределительной хроматографии. Успехи, достигнутые в развитии современной жидкостной распределительной хроматографии, позволяют решать различные аналитические задачи. Ранее этот метод использовался редко, так как из-за малой эффективности колонок значительно увеличивалась длительность анализа, что способствовало сильному разбавлению образцов подвижной фазой. Эти недостатки, а также отсутствие эффективной аппаратуры препятствовали распространению метода. В последнее время в этой области достигнуты значительные успехи, и метод колоночной распределительной хроматографии стал применяться как стандартный при решении [c.68]

Эффективность. Эффективность колонки в молекулярноситовой хроматографии, как и в другом виде хроматографии, выражают через число теоретических тарелок, позволяющее легко оптимизировать процесс разделения. Увеличение числа теоретических тарелок ведет к увеличению количества [c.73]

В случае газовой хроматографии эффективность разделения наполненных колонок обычно вполне удовлетворяет аналитическим требованиям, так что к использованию капиллярных колонок прибегают редко. Как прави- [c.21]

В силикагелях—материалах, доступных как образцу, так и противоиону, быстро устанавливается массопередача, что приводит к высокой эффективности колонки. Силикагели с привитыми группами делятся на микро- и макропористые в зависимости от диаметра внутренних пор. Микропористые материалы, имеющие небольшие по диаметру поры, позволяют молекулам растворителя, например воды, а также небольших ионов проникать в полимерную матрицу и задерживают большие молекулы. Большинство полимерных ионообменных силикагелей имеют микроструктуру. Полимерные смолы макропористого типа зачастую используют в жидкостной хроматографии низкого давления. Макропористые силикагели с привитыми ионообменными группами стали применять при разделении больших молекул, например белков. Однако устойчивость сорбента невелика из-за растворения его в водной подвижной фазе. Информация об ионообменниках привитых к силикагелю содержится в приложении 1.3. [c.111]

Для сравнительной оценки эффективности колонок было разработано несколько методов расчета числа теоретических тарелок [124, 172]. В связи с тем что при газо-жидкостной хроматографии все они дают несовпадающие [c.490]

При аналитической хроматографии стремятся к тому, чтобы вводимый образец был как можно меньше, так как с уменьшением величины образца возрастает эффективность колонки. Газообразные образцы имеют обычно [c.498]

Эффективность колонки описывает степень размывания хроматограф го пика. [c.236]

Другими областями, где до настоящего времени осуществляется ввод пробы исключительно с делителем потока, являются высокоскоростная газовая хроматография и капиллярная хроматография сверхвысокого разрешения [19, 20]. В этих вариантах капиллярной хроматографии используются колонки с внутренним, диаметром 50-100 мкм. Для реализации высокой эффективности сверхтонких колонок необходимы очень узкие исходные зоны. [c.38]

Число теоретических тарелок я — мера хроматографической эффективности, обычно используемая в хроматографии с глубоким разделением для оценки эффективности колонки. [c.134]

Наибольшее распространение получили методы, использующие в качестве носителя силикагель. Другие носители не нашли применения, видимо, из-за очень низких скоростей процесса. Теоретические основы этого метода и принципы расчета эффективности колонок разработаны Марковым и др. [156, стр. 106]. Имн же изучены возможности применения распределительной хроматографии для очистки плутония от урана и других сопутствующих примесей. Высокая экстрагируемость Pu(IV) и Pu(VI) из азотнокислых водных растворов кислород- и фосфорсодержащими органическими растворителями позволяет добиться отделения плутония от Fe, Сг, А1, Мп, щелочных, щелочноземельных и лантанидных элементов. Для разделения плутония и урана используется низкая экстрагируемость Pu(III) по сравнению с [c.372]

Современная высокоэффективная жидкостная хроматография. ВЭЖХ (жидкостная хроматография высокого давления, скоростная жидкостная хроматография) начала развиваться в начале 70-х годов. Разработка нового метода обусловливалась, во-первых, необходимостью анализа высококипящих (>400 °С) или неустойчивых соединений, которые не разделяются методом газовой хроматографии, во-вторых, необходимостью увеличить скорость разделения и повысить эффективность метода колоночной жидкостной хроматографии. Для этого применили колонки с малым внутренним диаметром (2—6 мм) для ускорения массообмена уменьшили диаметр частпц сорбента (5— 50 мкм), что, в свою очередь, привело к необходимости увеличить давление на входе колонки до 0,5—40 МПа. Выпускаемые промышленностью жидкостные хроматографы снабжены высокочувствительными детекторами, позволяюш,ими определять до 10 —10" ° г вещества. Достаточно высокая скорость анализа, низкий предел обнаружения, высокая эффективность колонки, возможность определять любые вещества (кроме газов) привели к быстрому развитию ВЭЖХ. [c.203]

В жидкостно-адсорбционной хроматографии вследствие незначительных коэффициентов диффузии в жидкостях влияние на эффективность колонки могут оказывать так называемые внеколо-ночные эффекты, т. е. размывание, возникающее в соединениях колонки с детектором, а также в камере детектора. Поэтому очень важно, чтобы объемы подводящих трубок и камеры детектора были минимальными. [c.75]

Отсюда следует, что удерживание гомологов возрастает с числом атомов углерода экспоненциально. При условии, что В достаточно велико, члены любого гомологического ряда могут быть хроматографически разделены. Необходимая величина В зависит от эффективности колонки. Однако большинство реальных систем содержит соединения различных гомологических рядов. Поэтому выбор несмешивающихся фаз в распределительной хроматографии достаточно затруднен. Обычно о предполагаемой селективности системы судят, исходя не из расчетных, а из эмпирических данных и больше всего из собственного опыта. [c.214]

Анализируя одновременно состав дистиллята и жидкости в перегонной колбе, например рефрактометрическим методом, можно при помощи соответствующих диаграмм или формул определить эффективность колонки, т. е. число теоретических тарелок. Эффективность перегонных колонок зависит от величины поверхности соприкосновения жидкости с паром, степени дефлегмации и скорости перегонки. Например, число теоретических тарелок (ЧТТ) обычной перегонной колбы — 1—3 колбы с дефлегматором длиной 10 си — до 5 ТТ колонки длиной 50 см с металлической насадкой — 30—40ТТ колонки газо-жидкостной хроматографии — 700—4000 ТТ капиллярных колонок в газо-жидкостной хроматографии — до 100 ООО ТТ, [c.48]

Рассматривая размывание в колонке, мы указывали, что эффективность колонки (ВЭТТ) зависит от размера частиц сорбента. В большой степени бурное развитие ВЭЖХ за передние 10-12 лет было обусловлено, во-первых, разработкой способов получения сорбентов с размером частиц от 3 до 10 мкм и с узким фракционным составом, обеспечивающих высокую эффективность при хорошей проницаемости, во-вторых, разработкой способов заполнения этими сорбентами колонок и, в-третьих, разработкой и серийным выпуском жидкостных хроматографов, имеющих рассчитанные на высокие давления насосы, инжекторы и детекторы с кюветами малого объема, способные регистрировать пики малого объема. [c.13]

Распределительная хроматография — это вариант ВЭЖХ, в котором разделение смеси на компоненты осуществляется за счет различия их коэффициентов распределения между двумя несмешивающимися фазами растворителем (подвижная фаза) и фазой на сорбенте (неподвижная фаза). Исторически первыми были сорбенты такого типа, которые получали нанесением жидких фаз (оксидипропионитрила, парафинового масла и др.) на пористые носители, аналогично тому, как готовили и готовят сорбенты для газожидкостной хроматографии (ГЖХ). Однако сразу же обнаружились и недостатки таких сорбентов, основным из которых было относительно быстрое смывание фазы с носителя. За счет этого количество фазы в колонке постепенно уменьшалось, времена удерживания также уменьшались, на начальном участке колонки появлялись не покрытые фазой центры адсорбции, вызывавшие образование хвостов пиков. С этим недостатком боролись, насыщая растворитель нанесенной фазой еще до его попадания в колонку. Унос также уменьшался, когда использовали более вязкие и менее растворимые полимерные фазы, однако в этом случае из-за затруднения диффузии из толстых полимерных пленок эффективность колонок заметно снижалась. [c.20]

Температура. Обычно эксклюзионное разделение проводили при 20-25°С, часто без термостатирования. Некоторые труднорастворимые полимеры (полиэтилен, полипропилен, полиамиды и др.) анализируют при 135-150°С. Повышение температуры широко применяют для снижения вязкости растворителей, так как при этом увеличиваются коэффициенты диффузии и, следовательно, эффективность колонок. В связи с тем, что этот эффект сильнее проявляется для самых высокомолекулярных фракций, даже небольшое повышение температуры анализа позволяет улучшить разделение именно в той области, где оно наименее эффективно. Поэтому целесообразно работать при повышенных температурах (40-50°С вместо комнатной температуры) и в тех случаях, когда подвижная фаза имеет низкую вязкость. Некоторые полужесткие гели для эксклюзионной хроматографии в водных средах (например, ОН-пак и ион-пак) рекомендуется использовать при 40-80°С, так как в этих условиях они имеют максимальную разрешающую способность. [c.50]

Проводимые работы по развитию микроколоночной ВЭЖХ, направленные на дальнейшую миниатюризацию колонок, очевидно, являются перспективными и нужными, однако их освоение и внедрение в практику в большой мере сдерживается техническими трудностями. Описаны капиллярные колонки для ВЭЖХ с внутренним диаметром около 5 и 10 мкм, в том числе и с привитыми фазами, позволившие получить эффективность до нескольких миллионов т.т. описаны колонки с привитыми сорбентами, имеющие внутренний диаметр около 30—50 мкм, также позволившие получить эффективность около миллиона т.т. Однако ввод проб в такие колонки, особенно количественный, стабильная подача растворителей с расходом 0,01—1 мкл/мин при давлениях 10—40 МПа, наконец, создание детекторов с объемом кюветы в 1—20 нл, дающих высокую чувствительность,— все это только часть серьезных проблем, решить которые предстоит в дальнейшем. Сейчас можно предсказать, что в ближайшие 5—10 лет микроколоночные хроматографы с колонками диаметром 0,2—2 мм найдут самое широкое применение в аналитической практике, хотя и не станут наиболее массовыми. [c.63]

При разработке метода разделения сложных смесей веществ, особенно биологического и природного происхождения. Исследователю часто приходится сталкиваться с тем, что в их состав не только входит большое количество соединений, но и сильно различаются их свойства. Подобрать в этом случае сорбент и растворитель, которые обеспечивали бы разделение всех или большинства интересующих исследователя компонентов, обычно не удается. Однако еще тогда, когда колонки в хроматографии были малоэффективными, было найдено и средство для решения таких задач — использование растворителя, элюирующая сила которого постепенно увеличивалась. Это приводило к тому, что как слабо, так и сильно удерживаемые вещества выходили из колонки за приемлемо короткое время, при этом зоны сильно удерживаемых соединений сужались и давали более узкие и симметричные пики. Когда эффективность колонок была повышена, популярность градиентного элюирования несколько уменьшилась, однако для многих объектов до настоящего времени это единственно приемлемый вариант — ВЭЖХ с градиентом растворителя, или градиентная ВЭЖХ (ГВЭЖХ). [c.65]

Для сокращения времени анализа, повышения его чувствительности и точности требуется повышение эффективности колонки, что достигается за счет уменьшения частиц полистирольного сорбента. Перспективным является получение сорбентов для лигандообменной хроматографии на основе пористых силикагелей, химически модифицированных активными лигандами. Поверхность силикагеля связывается через п-пропиленовые мостики с Ь-оксипролиновыми лигандами. [c.83]

Повышение температуры разделения улучшает эффективность колонок в обращенно-фазной. ионообменной и эксклюэиюнной хроматографии. Стабилизация температуры также повышает точность количественных определений, поэтому использование термостатов—весьма желательно, а иногда обязательно. [c.164]

Выделяющиеся из недегазированной подвижной фазы пузырьки воздуха приводят к нестабильности нулевой линии детектора, ухудшают эффективность колонок для эксклюзионной хроматографии, заполненных полужесткими гелями, могут вызвать окисление лабильных соединений и некоторых привитых фаз. [c.189]

Целесообразно разобраться, в каких случаях следует применять перегонку на эффективной колонке и в каких — газо-жидкостную хроматографию (см. стр. 487). В первую очередь газо-жидкостная хроматография может заменить перегонку, применяемую в аналитических целях, которая прежде была единственным методом анализа сложных смесей жидких веществ. Выделение небольших количеств химически индивидуальных веществ и разделение жидких смесей в количестве порядка грамма гораздо удобнее осуществлять посредством препаративной газо-жидкостной хроматографии. Этот метод требует меньше времени и значительно эффективнее перегонки. Количество теоретических тарелок на единицу длины у хроматографической колонки во много раз больше, чем у ректификационной. Кроме того, для хроматографирования требуется гораздо меньше вещества, чем для перегонки на самой эффективной ректификационной микроколонке. [c.217]

Мы уже познакомились с коэффициентом селективности (ур. 5.1-11) для определения селективности разделения двух компонентов в хроматографии. Однако коэффициент селективности как отношение коэффициентов распределения или коэффициентов емкости отражает только селективность истюльзуемой фазовой системы. Из теории хроматографии мы знаем, что эффективность колонки также определяется числом тарелок N и величиной коэффициента емкости. [c.241]

Попытки yJ9eличить скорость потока использованием вакуума или насосов яе позволяли добиться существенного улучшения, поскольку, как уже известно из теории хроматографии, простое увеличение линейной скорости потока подвнмшбй фазы приводит к снижению эффективности колонки. Достаточно быстро пришли к заключению, что более высокая эффективность может быть достигнута лишь уменьшением размера частиц сорбента. Также было понятно, что требуемое для малых размеров частиц давление не может быть достигнуто с помощью обычного оборудования для ЖХ. [c.264]

Адсорбция в ЖХ и ГХ - процесс термодинамический, зависит от температуры. Следовательно, величина удерживания зависит от температуры. Кроме того, от температуры зависит вязкость растворителя, что определяет эффективность колонки. Таким образом, все три основные характеристики колонки селективность, емкость и эффективность зависят от температуры. Для стабилизации условий разделения, чтобы получить воспроизводимые времена удерживания, амплитуды пиков и хорошее разделепие необходимо термостатирование колонок. Обычно температура термостата 30-50 °С, стабильность поддержания температуры - 0.3-0.5°С. Как видно, условия разделения очень мягкие, не то что в ГХ (100-300°С). Многие жидкостные хроматографы не имеют термостатов, так как колебания температуры в комнате не очень велпкп и воспроизводимость показаний приемлемая. [c.12]

Другой мерой оценки эффективности колонки является число разделений (ТгештгаЫ, или Т2). Эта величина также нашла широкое нримепепие в капиллярной хроматографии. Число разделений определяется как разрешение двух соседних членов гомологического ряда, различающихся одной СН2-группой, и рассчитывается по уравнению [c.7]

Теория Jq)oмaтoгpaфии должна не только объяснить, но и количественно оценить статистически обусловленное размывание хроматографической полосы. Размывание, приводящее к перекрыванию хроматографических пиков, происходит как в колонке, так и вне ее (внеколоночное размывание). Причины размывания соединений в хроматографической колонке подробно рассмотрены при изложении теории теоретических тарелок (см. разд. 8.4.1) и кинетической теории (см. разд. 8.4.2). Внеколоночное размывание происходит в устройстве ввода пробы, коммуникациях от устройства ввода пробы до колонки и от колонки до детектора, а также в самом детекторе. Теория хроматографии позволяет оценить вклад каждого из этих факторов в размывание полосы, т. е. ширину пика, =. Стандартное отклонение пика (а) ипи дисперсия (а ) являются результирующими всех случайных процессов на молекулярном уровне, вызывающих размывание. Дпя распределения Гаусса эффективность колонки (Я, М) связана с дисперсией. ВЭТТ может быть определена как дисперсия на единицу длины колонки ( , мм) [c.280]

В аналитической практике чаще используют метод газожидкостной хроматографии (ГЖХ). Это связано с чрезвычайным разнообразием жидких неподвижных фаз, что облегчает выбор селективной ддя данного анализа фазы, с линейностью изотермы распределения в более широкой области конценфаций, что позволяет работать с большими пробами, и с легкостью получения воспроизводимых по эффективности колонок. [c.298]

Подвижные фазы. Как уже отмечалось, в ЖХ важен выбор подвижной фазы, поскольку она оказывает большее влияние на селективность разделения, эффективность колонки и скорость движения фоматографической полосы. Подвижная фаза должна растворять анализируемую пробу, обладать малой вязкостью (коэффициенты диффузии компонентов анализируемой пробы должны быть достаточно большими), из нее должно быть возможным выделение разделенных компонентов. Подвижная фаза должна быть инертной по отношению к материалам всех частей хроматографа, безопасной, дешевой, подходящей для данного детектора. [c.309]