Силохромы

Рис. 18.9. Зависимость активности иммобилизованной уреазы (в единицах активности на 1 г сухого адсорбента-носителя) от количества белка, иммобилизованного на макропористом силохроме (<г= 180 нм, 5 = = 41 м /г), поверхность которого была модифицирована сначала реакцией с у-аминопропилтриэтоксисила-ном, а затем реакцией с глутаровым альдегидом

В качестве объемно-пористых мелкозернистых адсорбентов в колоночной высокоскоростной ЖАХ применяют силикагели, алюмогели и некоторые другие вещества, например силикат натрия, гидроксид кальция. В СССР выпускаются на основе кремнезема несколько типов силохромов, обладающих удельной поверхностью от 30 до 120 м /г и диаметром пор от 150 до 30 нм (силохромы 1, 2 и [c.77]

Ход работы. Заполненную силохромом-2 колонку, не подсоединяя к детектору, кондиционируют в течение 3 ч. Затем колонку соединяют с катарометром и пропускают через нее газ-носитель со скоростью 16 мл/мин. Устанавливают ток моста катарометра 150 мА. [c.70]

Аморфные кремнеземы аэросилы, силохромы, силикагели и пористые стекла [c.49]

Более тонкопористыми по сравнению с силохромами являются обычные силикагели. Изменяя условия коллоидно-химического синтеза, можно получать силикагели с разными 1, V и 5. Применяя методы геометрического модифицирования силикагелей, можно в широких пределах изменять их пористость. Спекание силикагелей на возд ухе сопровождается примерно пропорциональным сокраще- [c.50]

При высоких температурах (900—1200°С) перенос вещества контактирующих частиц осуществляется по механизм у объемной диффузии или вязкого течения. При этом первичные глобулы скелета сближаются и срастаются, что и приводит к примерно пропорциональному сокращению о и 5. Прокаливание же силикагелей или силохромов в паре воды обычно проводят при более низких температурах (700—800°С), поэтому столь интенсивного сближения глобул не происходит. Под воздействием пара воды перенос вещества происходит главным образом по поверхности кремнезема, что ведет к исчезновению глобул малого размера и к увеличению размеров больших глобул в результате 5 сокращается в большей степени, чем V. [c.51]

На рис. 3.20 показаны полученные на колонне с чистым силохромом хроматограммы смесей различных по химической природе веществ. При довольно высоких температурах колонны уменьшается вклад в энергию адсорбции межмолекулярных водородных свя- [c.70]

Рис. 3.20. хроматограммы на силохроме С-80, предварительно прогретом при 350°С [c.71]

В лекции 1 был описан непористый неспецифический адсорбент— графитированная термическая сажа, важный для газовой хроматографии веществ, различающихся по геометрии молекул, в частности, структурных изомеров. Однако гранулы из частиц этого адсорбента непрочны, так что проницаемость колонны при большом перепаде давления газа-носителя может изменяться во времени. Кроме того, энергия неспецифического межмолекулярного взаимодействия молекул с ГТС из-за высокой концентрации атомов (углерода в графитовых слоях настолько велика, что для разделения, например, изомерных терфенилов (см. табл. 1.3), надо повышать температуру колонны с ГТС до 350°С и выше. Вместе с тем, будучи хорошим адсорбентом для разделения молекул с различной геометрической структурой, ГТС менее чувствительна к различиям электронной конфигурации молекул, наличию в них электрических и квадрупольных моментов. Гранулы специфических адсорбентов, состоящих из кристаллов солей, обладающих высокой селективностью по отношению к молекулам, различающимся по электронной конфигурации (см. рис. 2.1), также часто механически непрочны. Гранулы же силикагелей, силохромов и пористых стекол достаточно прочны, но это аморфные адсорбенты, и их поверхность в той или иной степени геометрически и химически неоднородна (см. рис. 3.3, 3.7 и 3.12). Кроме того, промышленные образцы этих адсорбентов часто содержат примеси, образующие при дегидратации поверхности сильные электроноакцепторные центры (см. раздел 3.12). [c.75]

Величина п зависит от массы т и удельной поверхности 5 адсорбента. Величину 5 твердого адсорбента можно изменять в процессе его синтеза и последующих обработок в довольно широких пределах. Во многих случаях, однако, свойства единицы поверхности твердого адсорбента практически не зависят от 5. Для графитированных термических саж это требование выполняется в пределах величин 5 от 6 до 30 м /г (эти сажи не получались с 5<6 м /г). Для силохромов и крупнопористых силикагелей с гидроксилированной поверхностью адсорбционные свойства единицы поверхности по отношению к молекулам средних размеров хорошо воспроизводятся в интервале значений 5 от 50 до 200 м /г, а для молекул небольших размеров по крайней мере до 300 м /г (см. рис. 3.6). Поэтому физико-химическую величину, которую можно сопоставлять для разных по природе систем, представляет в этих случаях адсорбция на единице площади поверхности адсорбента [c.130]

Рассмотрим некоторые примеры подавления хемосорбции вирусов и белков при химическом модифицировании силохрома, в поры которого (-—ШО нм) способны проникать молекулы белков, а вирусы проникнуть не могут. Химическое модифицирование велось с помощью реакции с -аминопропилтриэтоксисиланом, а также последующих реакций с концевой аминогруппой. Некоторые из получаемых при этом модифицирующих поверхность кремнезема групп перечислены ниже (атомы кремния, принадлежащие остову самого кремнезема, показаны слева) [c.343]

В табл. 18.1 приведены сведения об адсорбции белков и вирусов на силохроме с гидроксилированной поверхностью и с поверхностью, модифицированной прививкой поверхностных соединений [c.343]

Чтобы из пылевидного аэросила получить механически прочный пористый гранулированный адсорбент, аэросил смешивают с водой и полученную суспензию выс ушивают. При этом образуются аэро-силогели (их промышленное название — силохромы). Применяя распылительную сушку, можно получать силохромы в виде гранул сферической формы. Поры высушенных аэросилогелей представляют собой зазоры между глобулами они неоднородны. Для получения более однородных по размерам пор аэросилогели подвергают различным термическим и гидротермальным обработкам. На рис. 3.2 показаны изотермы адсорбции и десорбции пара бензола на исходном аэросилогеле, полученном из аэросила с 5=175 м /г выоу-шиванием гидрогеля при 140°С на аэросилогеле, прокаленном на [c.49]

Таблица 18.1. Подавление хемосорбции белков и вирусов в результате химического модифицирования поверхности силохрома. (Средний эффективный диаметр пор =100 нм удельная поверхность 5 = 74 м г элюент — 0.1 М трис-солянокислый буфер, содержит 0,15 Л1 раствор аС1, pH 7,4—7.8)

Работа 3.3. Галоидирование силохрома [c.71]

Цель работы — получение образцов силохрома с хлорид-ными группами и определение их количества. [c.71]

Хлорирование силохрома проводят на установке проточного типа (см. рис. 4.1). Газом-носителем является азот. [c.72]

Навеску силохрома (0,2—1,0 г) помещают в реактор и устанавливают по заданию преподавателя нужную скорость потока газа-носителя. Подвергают дегидратации образец силохрома при нескольких температурах (по указанию преподавателя) в течение 2 ч. [c.72]

Строят график зависимости содержания хлора н образце от температуры дегидратации, по которому определяют оптимальные условия хлорирования силохрома. [c.72]

ПодготоЕ ленная путем модифицирования реакцией с -амино-пропилтриэтоксисиланом поверхность достаточно крупнопористого силохрома или силикагеля может быть использована для иммобилизации белков и, в частности, ферментов, нужных для проведения -биокаталитических реакций. Для этого, как указывалось в лек-дии 5, надо провести дальнейшее модифицирование поверхности адсорбента-носителя прививкой агента (глутарового альдегида), способного вступить в реакцию с аминогруппами как модификатора, так и балка. Адсорбент-носитель с привитыми теперь уже альдегидными концевыми группами вводится в реакцию с различными белками. Ра ссмотрим иммобилизацию уреазы — важного фермента, находящего также применение в аналитическом определении мочевины и в аппарате искусственная почка . На рис. 18.9 представлена зависимость активности иммобилизованной уреазы от количества иммобилизованного белка. Адсорбентом-носителем является макропористый силохром со средним диаметром пор 180 нм. Этот размер пор значительно превышает размер глобулы уреазы. Вместе с тем удельная поверхность этого силохрома еще достаточно высока (5 = 41 м /г), чтобы обеспечить иммобилизацию значительного количества уреазы. Из рис. 18.9 видно, что при этом удается иммобилизовать до 120 мг белка на 1 г сухого адсорбента-носителя (это составляет около 3 мг/м ). Активность уреазы снижается не более, чем наполовину, даже при большом количестве уреазы в силикагеле, зато иммобилизованный так фермент можно многократно применять в проточных системах, и он не теряет активности при хранении по крайней мере в течение полугода. [c.341]

Работа 3.4. Синтез органических групп на поверхности силохрома [c.73]

Хемосорбция у-аминопропилтриэтоксисилана на поверхности силохрома в области температур 80—125°С осуществляется по схеме [c.73]

Чтобы пленка жидкой фазы была по возможности более тонкой и однородной по толщине, нужно обеспечить наилучшее смачивание ею поверхности носителя. При разделении неполярных соединений на носителях с гидроксилированной поверхностью типа огнеупорного кирпича, хромосорбов, хезасорба, силохрома и других наименьшего значения Н достигают путем применения этих же носителей, но с силанизированной поверхностью или добавкой поверхностно-активных веществ, например стеариновой кислоты, к неполярной жидкой фазе. [c.133]

Сопоставление изотерм адсорбции пара бензола на исходном силохроме, карбо-кремнеземах с разным содержанием пироуглерода и на графитированной саже позволяет проследить за изменением природы поверхности этих адсорбентов (рис. 4.10). Несмотря на экранировку части силанольных групп поверхности, обусловливающих слабую- водородную связь молекул бензола с гидроксилированной поверхностью, кремнезема, резкое усиление неспецифического взаимодействия с углеродом приводит к увеличению адсорбции пара бензола на кар-босилохроме. Сравнение адсорбционной способности ГТС и карбосилохрома по отношению к пару бензола говорит о том, что поверхность изученного карбосилохрома покрыта пироуглеродом не полностью. При этом образуется, по-видимому, мозаичная поверхность адсорбционные свойства которой можно регулировать, откладывая различные количества пироуглерода. [c.88]

Для получения силохромов с порами больших размеров (больше 60 нм) применяют гидротермальную обработку, позволяюш(ую одновременно устранять геометрическую неоднородность исходных аэросилогелей. Повышая давление пара воды в автоклаве до 15— 30 МПа, можно увеличить размер пор (1 до 500—2000 нм, и, соответственно, уменьшить 5 до 10 м /г. Объе пор и при этом не изменяется и, в зависимости от пористости исходного образца, составляет 1,2—1,7 см /г. Такие макропористые кремнеземы применяются для ситовой хроматографии полимеров, разделения вирусов и ихммобилизации ферментов. [c.50]

Рис. 4.8. Хроматограммы на колонне с силохромом, покрытом пленкой мелона

В СССР выпускается несколько типов силохромов с 5= 120ч-20 м /г, у = 1,2-н1,8 см г и й(=30ч-300 нм, а также несколько типов силикагелей с 5 = 800- 15 м /г, о = 0,3- 1,2 см /г и = 2- -250 нм. Аэросилы, силохромы и силикагели в зависимости от чистоты исходных реагентов и условий проведения реакций и обработок могут быть получены с содержанием неорганических примесей не более 10- %. [c.52]

Таким образом, молекулы модификатора в адсорбированном на силохроме монослое остаются ориентированными приблизительно одинаково во всем изученном интервале температур. Ориентация молек(ул модификатора определяется в значительной степени как неспецифическими, так и специфическими межмолекулярнымн взаимодействиями адсорбат—адсорбент и отличается от ориентации в его объемном состоянии. Поэтому фазовые переходы и критические температуры для двухмерного состояния резко отличаются от таковых для объемного состояния, свободного от действия внешнего поля межмолекулярных адсорбционных сил. [c.84]

Полимерные пленки на поверхности адсорбента-носителя можно создать также полимеризацией адсорбированного мономера. Таким путем получают на силохроме модифицирующий слой полимера мелона. Этот слой получают обработкой силохрома раствором мономера меламина в воде. После выпаривания воды пропитанный меламином силохром нагревают. При этом происходит полимеризация меламина в мелон. Строение звена этого полимера, по-видимому, соответствует конденсированному амино- 5-триазин у [c.85]

Структура пленки мелона и характер ее связи с кремнеземом-носителем еще не изучены. Этот полимер нерастворим в воде и кислотах, а также в органических растворителях. Тонкая пленка мелона на силохроме термостойка до 450°С. [c.86]

Удельная поверхность силохрома в результате модифицирования мелоном немного сокращается (от 80 до 60 м /г) в результате заполнения самых тонких пор, что делает остаюш(уюся поверхность более однородной. Модифицированный мелоном силохром представляет собой сильноспецифический адсорбент второго типа (см. лекцию 1). Он сильно удерживает молекулы, относящиеся к группе О (см. лекцию 1). Термическая устойчивость и химические свойства мелонированного силохрома позволяют разделять и анализировать при разных температурах заполненной им колонны как неорганические газы и легкие углеводороды, так и высоко-кипящие ароматические углеводороды. Примеры разделений на таком адсорбенте приведены на рис. 4.8. [c.86]

Рис. 4.9. Изотермы адсорбции (белые значки) и десорбции (черные значки) пара бензола при 25°С (а) и кривые распределения объемов пор по их эффективным диаметрам (б) для силохрома С-120 (/) и полученного из него карбосилохро-ма (2)

Рис. 4.10. Изотермы адсорбции пара бензола при 25°С на силохроме С-120 (/), карбосилохро-ме (2) и на графитированной термической саже (3)

Рнс. 16.8. Хроматограмма смеси кортикостероидов на силохроме с гидроксилированной поверхностью при элюирова- делается как при применении "(97 этанолом. ПОСТОЯННОГО состава элюента [c.296]

Рис. 18.5. Связь времени удерживания фракций полиоксиэтилена с их средней молекулярной массой М на колонне, заполненной силохромом с эффективным диаметром пор около 45 нм с гидроксилированной (1) и алкиламинированной (2) поверхностью при элюировании диоксаном

Максимальная активность в расчете на 1 г адсорбента-носителя наблюдалась на макропористых силикагелях и силохромах со средними диаметрами пор около 70—90 нм и удельной поверхностью около 70 м /г. Дальнейшее повышение удельной поверхности было связано с таким сужением пор, при котором проявлялся ситовый эффект по отношению к уреазе и активность уреазы снижалась. При увеличении же размера пор удельная поверхность снижалась, что также приводило к уменьшению количества иммо- билизованной уреазы. [c.341]

Жидкостная ситовая хроматография стандартов полистирола была изучена на ряде кремнеземов (силикагеле, силохромах и макропористых стеклах), отличающихся размерами пор и распределением объема пор по размерам. Для разных образцов силикагелей и силохромов были найдены зависимости удерживаемых объемов от средней молекулярной массы М узких фракций полистирола. Из рис. 18.6 видно, что с увеличением эффективного диа-метра пор кремнеземов кривые смещаются вверх по оси ёМ. На [c.339]

Рис. 1 8.8. Изотермы адсорбции лизо-цима (кружки) и сывороточного альбумина (треугольники) на силохроме с гидроксилированной поверхностью (светлые значки) и с поверхностью, модифицированной реакцией с у-ами-нопропилтриэтоксисиланом (темные значки), из растворов 0,1 М уксусной кислоты. (Силохром С-80, удель мая поверхность х = 80 м7г, средний эффективный диаметр пор с1 = 50 нм)

Биоспецифическая хроматография применяется для очистки ферментов, так как она позволяв извлекать ферменты из сложных смесей в одну стадию с высокой степенью очистки и с большим выходом. В последнее время в качестве адсорбентов-носителей в биоспецифической хроматографии находят применение как макропористые неорганические адсорбенты (силикагели, силохромы, пористые стекла), так и макропористые органические сшитые сополимеры, например макропористые сополимеры глицидилме-такрилата с этилендиметакрилатом типа сферой (см. лекцию 6) со сферическими зернами разных размеров. Эти адсорбенты-носители обладают разной удельной поверхностью и крупными порами разных размеров. На рис. 18.10 представлен пример биоспецифической хроматографии химотрипсина на сфероне с иммобилизованным химической прививкой белком — ингибитором трипсина (являющегося также ингибитором химотрипсина). Из колонны, заполненной обычным макропористым сфероном без иммобилизованного ингибитора, химотрипсин выходит вместе с остальными белками, а из колонны, заполненной сфероном с привитым ингибитором, сопутствующие белки выходят приблизительно за то же время, а химотрипсин прочно удерживается. Это позволяет отделить [c.342]

Цель работы — получение образцов аминоорганосилохрома путем хемосорбции аминопропилтриэтоксисилана и определение количества аминогрупп на поверхности силохрома. [c.73]

Привитые аминогруппы могут быть использованы для проведения ни поверхности силохрома дальнейшего синтеза сложных органических соединений и получения биоспецифических сор-бенюп. [c.73]

Реакцию у-аминоиропилтриэтоксисилана с гидроксильными группами силохрома проводят на установке проточного типа с неподвижным слоем сорбента (рис. 3.4). Газ-носитель (аргон) проходит через систему осушителей 1, содержащих Р2О5, а затем через трубку с металлической медью 2, нагретую до 600°С, где ои очищается от кислорода. Поток аргона захватывает пары у-аминопропилтрнэтоксисилана из нижней части реактора 3 и проходит через слой образца. Газ-носитель используется также для удаления непрореагировавшего реагента и продуктов реакции после окончания процесса хемосорбции. [c.73]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология