ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.04.2021
Просмотров: 1253
Скачиваний: 1
6
–
распред елительная
хроматография
–
на
раз личии
в
раств оримости
раз д еля емы х
в ещ еств
в
непод в ижной
фаз е
(
газ овая
хроматография
)
или
на
раз личии
в
раств оримости
в ещ еств
в
под в ижной
и
непод в ижной
жид ких
фаз ах
;
–
ионообменная
хроматография
–
на
раз ной
способности
в ещ еств
к
ионному
обмену
;
–
э ксклюз ионная
хроматография
–
на
раз личии
в
раз мерах
и
формах
молекул
раз д еля емы х
в ещ еств
;
–
аффинная
хроматография
–
на
специфических
в з аимод ейств ия х
,
характерны х
д ля
некоторы х
биологических
и
биохимических
процессов
.
По
т е х ни ке
вы полне ни я
раз личают
–
колоночную
хроматографию
(
раз д еление
провод ится
в
специальны х
колонках
);
–
плоскостную
хроматографию
,
когда
раз д еление
провод ится
на
специальной
бумаге
(
бумажная
хроматография
)
или
в
тонком
слое
сорбента
(
тонкослойная
хроматография
).
По
це ли
х рома т огра ф и рова ни я
в ы д еля ют
–
аналитическую
хроматографию
(
качеств енны й
и
количеств енны й
анализ
);
–
препаратив ную
хроматографию
(
д ля
получения
в ещ еств
в
чистом
в ид е
,
д ля
концентрирования
и
в ы д еления
микропримесей
);
–
промы ш ленную
(
произ в од ств енную
)
хроматографию
д ля
ав томатического
управ ления
процессом
.
По
способу
от носи т е льного
пе ре ме щ е ни я
ф а з
раз личают
–
фронтальную
;
–
прояв ительную
,
или
э люентную
;
–
в ы теснительную
хроматографию
.
В
хроматографии
под в ижную
фаз у
,
в в од имую
в
слой
непод в ижной
фаз ы
,
наз ы в ают
элюе нт ом
,
а
под в ижную
фаз у
,
в ы ш ед ш ую
из
колонки
и
сод ержащ ую
раз д еленны е
компоненты
,
–
элюа т ом
.
С п особ ы
п олуч е ни я
хрома т огра мм
Ф ронт а льны й
ме т од
Э то
простейш ий
по
метод ике
в ариант
хроматографии
.
О н
состоит
в
том
,
что
через
колонку
с
ад сорбентом
непреры в но
пропускают
анализ ируемую
смесь
,
например
,
компонентов
А
и
В
в
раств орителе
.
В след ств ие
сорбции
в ещ еств
А
и
В
сначала
из
колонки
буд ет
в ы текать
раств оритель
Solv,
з атем
раств оритель
и
менее
сорбирующ ийся
компонент
А
,
а
з атем
и
компонент
В
и
,
таким
образ ом
,
через
некоторое
в ремя
состав
раств ора
при
прохожд ении
через
колонку
меня ться
не
буд ет
.
В
раств оре
,
в ы текающ ем
из
колонки
,
опред еля ют
концентрацию
кажд ого
компонента
и
строят
график
в
коорд инатах
концентрация
в ещ еств а
–
объем
раств ора
,
прош ед ш его
через
колонку
.
Э ту
з ав исимость
наз ы в ают
х рома т огра ммой
или
вы х одной
кри вой
(
рис
1).
7
С
V
S
S+A
S+A+B
Рис
.1.
В ы ход ная
крив ая
фронтального
анализ а
.
П ри
фронтальном
способе
получения
хроматограммы
в
чистом
в ид е
можно
в ы д елить
лиш ь
од но
в ещ еств о
,
поэтому
фронтальны й
метод
использ уется
срав нительно
ред ко
.
Д анны й
метод
применя ется
,
например
,
д ля
очистки
раств ора
от
примесей
,
если
они
сорбируются
з начительно
лучш е
,
чем
основной
компонент
,
или
д ля
в ы д еления
из
смеси
наиболее
слабо
сорбирующ егося
в ещ еств а
.
Проя ви т е льны й
(
элюе нт ны й
)
ме т од
П ри
работе
по
э тому
метод у
в
колонку
в в од я т
порцию
анализ ируемой
смеси
,
сод ержащ ей
компоненты
А
и
В
в
раств орителе
Solv,
и
колонку
непреры в но
промы в ают
газ ом
-
носителем
или
раств орителем
Solv.
П ри
э том
компоненты
анализ ируемой
смеси
раз д еля ются
на
з оны
:
хорош о
сорбирующ ееся
в ещ еств о
В
з анимает
в ерхнюю
часть
колонки
,
а
менее
сорбирующ ийся
компонент
А
буд ет
з анимать
нижнюю
часть
.
Т ипичная
в ы ход ная
крив ая
из ображена
на
рис
.2.
С
V
B
Рис
.2.
В ы ход ная
крив ая
э люентного
анализ а
.
8
В
газ е
или
раств оре
,
в ы текающ ем
из
колонки
,
сначала
появ ля ется
компонент
В
,
д алее
–
чисты й
раств оритель
,
а
з атем
компонент
А
.
Чем
больш е
концентрация
компонента
,
тем
в ы ш е
пик
и
больш е
его
площ ад ь
,
что
состав ля ет
основу
количеств енного
хроматографическог
о
анализ а
.
П рояв ительны й
метод
д ает
в озможность
раз д еля ть
сложны е
смеси
,
он
наиболее
часто
применя ется
на
практике
.
Н ед остатком
метод а
я в ля ется
уменьш ение
концентрации
в ы ход я щ их
раств оров
з а
счет
раз бав ления
раств орителем
(
газ ом
–
носителем
).
Вы т е сни т е льны й
ме т од
В
э том
метод е
анализ ируемую
смесь
компонентов
А
и
В
в
раств орителе
Solv
в в од я т
в
колонку
и
промы в ают
раств ором
в ещ еств а
С
(
в ы теснитель
),
облад ающ им
больш ей
сорбируемостью
,
чем
любое
из
раз д еля емы х
в ещ еств
.
П о
мере
прод в ижения
по
колонке
э люент
в ы тесня ет
в ещ еств о
С
,
которое
в
св ою
очеред ь
в ы тесня ет
в ещ еств о
В
,
и
т
.
д
.
К ажд ы й
из
компонентов
в ы д еля ется
в
чистом
в ид е
,
но
не
количеств енно
,
так
как
з оны
компонентов
не
раз д елены
промежутками
чистого
сорбента
(
рис
.3).
С
V
А
В
А
+
А
В
С
Рис
.3.
В ы ход ная
крив ая
в ы теснительного
анализ а
.
К онцентрация
раств ора
при
хроматографировании
не
уменьш ается
в
отличие
от
прояв ительного
метод а
.
О д нако
сущ еств енны м
нед остатком
в ы теснительного
метод а
я в ля ется
частое
наложение
з оны
од ного
в ещ еств а
на
з ону
д ругого
,
поскольку
з оны
компонентов
в
э том
метод е
не
разд елены
з оной
раств орителя
.
Вы б ор
ва ри а нт а
хрома т огра фи ч е ского
а на ли за
Д ля
провед ения
хроматографического
анализ а
обы чно
использ уют
след ующ ую
метод ику
:
в ы бирают
нужны е
под в ижны е
и
непод в ижны е
фаз ы
в
з ав исимости
от
св ойств
анализ ируемы х
в ещ еств
,
т
.
е
.
в ы бирают
опред еленны й
в ариант
хроматографии
(
рис
.4),
устанав лив ают
необход имы й
режим
хроматографа
(
температуру
,
скорость
под ачи
9
под в ижной
фаз ы
,
д етектор
),
з атем
провод я т
хроматографическое
раз д еление
и
регистрируют
сигнал
.
И спольз уя
полученны й
сигнал
,
опред еля ют
сод ержание
кажд ого
компонента
в
под в ижной
фаз е
после
ее
в ы ход а
из
колонки
.
Рис
.4
Схема
в ы бора
в арианта
хроматографического
анализ а
.
10
Х рома т огра фи ч е ски е
п а ра ме т ры
Н аиболее
в ажны ми
хроматографическими
параметрами
,
позв оля ющ ими
оценить
э ффектив ность
и
селектив ность
колонки
и
степень
раз д еления
раз личны х
в ещ еств
,
я в ля ются
:
в ремя
уд ержив ания
,
уд ержив аемы й
объем
,
коэффициент
емкости
,
коэффициент
уд ержив ания
,
число
теоретических
тарелок
,
в ы сота
,
э кв ив алентная
теоретической
тарелке
,
коэффициент
селектив ности
и
коэффициент
раз д еления
.
Н а
рис
.5
пред став лена
ид еализ ированная
хроматограмма
смеси
д в ух
в ещ еств
.
П о
оси
абсцисс
отложено
в ремя
хроматографирования
(
можно
отложить
объем
э люата
),
по
оси
орд инат
–
аналитический
сигнал
,
св я з анны й
с
концентрацией
в ещ еств
в
э люате
(
отклик
А
).
Рассмотрим
основны е
хроматографические
параметры
,
характериз ующ ие
повед ение
в ещ еств а
в
колонке
.
В ремя
от
момента
в в од а
анализ ируемой
пробы
д о
момента
регистрации
максимума
пика
наз ы в ают
вре ме не м
уде рж и ва ни я
,
или
вр е ме не м
элюи рова ни я
-
(t
R
).
В ремя
уд ержив ания
склад ы в ается
из
д в ух
состав ля ющ их
–
в ремени
пребы в ания
в ещ еств
в
под в ижной
фаз е
(t
m
)
и
в ремени
пребы в ания
в
непод в ижной
фаз е
(t
S
) :
t
R
= t
m
+ t
S
(1)
Значение
t
m
фактически
рав но
прохожд ения
через
колонку
несорбируемого
компонента
.
Значение
t
R
не
з ав исит
от
количеств а
пробы
,
но
з ав исит
от
природ ы
в ещ еств а
и
сорбента
и
может
меня ться
от
колонки
к
колонке
.
П оэтому
д ля
характеристики
истинной
уд ержив ающ ей
способности
след ует
в в ести
и спра вле нное
вре мя
уде рж и ва ни я
( t
R
'
) :
t
R
'
= t
R
- t
m
(2)
A t
R2
t
R1
t
m
t
R
′
w=4
σ
В ремя
Рис
.5.
Х роматограмма
смеси
д в ух
в ещ еств
.