Адсорбционное модифицирование - поверхность
Cтраница 1
Адсорбционное модифицирование поверхности ГТС было исследовано во многих работах. [1]
Химическое или адсорбционное модифицирование поверхности адсорбента слоем органического или кремнийорганического вещества с разными функциональными группами позволяет резко снизить общую энергию адсорбции и регулировать специфичность адсорбции при сохранении более высокой термической стабильности по сравнению с обычными жидкими фазами, применяемыми в га-зо-жидкостной хроматографии. Радиационная привитая полимеризация из газовой фазы позволяет локализовать реакцию в адсорбционном слое и свести к минимуму образование гомополимера. Это позволяет создавать на поверхности адсорбента слой привитых к минеральной подложке макромолекул, структура которого зависит от числа и длины привитых цепей, условий проведения процесса и последующих обработок. [2]
Рассмотрим теперь второй путь адсорбционного модифицирования поверхности адсорбента, а именно нанесение на адсорбент-носитель труднолетучих и термостойких веществ, достаточно прочно удерживаемых на его поверхности за счет межмолекулярных взаимодействий. Такое адсорбционное модифицирование проводят либо очень малыми количествами модификатора, либо такими его количествами, которые необходимы для образования на поверхности адсорбента-носителя плотного монослоя из молекул модификатора. [3]
Избежать этих недостатков можно, применяя адсорбционное модифицирование поверхности таких адсорбентов. В отличие от нанесения больших количеств жидкостей на носители с малой удельной поверхностью, используемого в газожидкостной хроматографии, когда основной причиной удерживания является растворение в неподвижной жидкой фазе, при модифицировании поверхности адсорбентов-носителей для газоадсорбционной хроматографии количество модифицирующего вещества должно быть небольшим. В случае летучих модификаторов оно не должно превышать количества, достаточного для образования плотного мономолекулярного слоя, чтобы все молекулы модификатора контактировали бы с адсорбентом-носителем. [4]
Учитывая изложенное выше, следует отметить, что адсорбционное модифицирование поверхности веществ для получения эффективных льдообразующих реагентов необходимо проводить так, чтобы на ней образовывались гидрофобные участки, приводящие к резкому разрушению водородных связей между молекулами воды. Однако получение левелитов имеет ряд недостатков. В первую очередь, необходимо механически получать высокодисперсные порошки носителя, что затруднительно. Кроме того, при хранении таких порошков ( на которые нанесены примеси активных льдообразователей) происходит их слеживание, что приводит к значительному снижению удельного выхода ледяных кристаллов. Для избежания указанных трудностей нами разработан метод самопроизвольного получения левелитных аэрозолей. Как было показано нами экспериментально, подобные левелитные аэрозоли обладают высокой льдообразующей активностью и, несомненно, могут быть использованы на практике. [5]
Совершенствование процессов получения лакокрасочных материалов и оптимизация их свойств на основе регулирования взаимодействия пигментов и пленкообразующих путем адсорбционного модифицирования поверхности пигментов. [6]
Поскольку при значениях рН среды, близких к изоэлектрической точке, золи, как правило, становятся неустойчивыми, адсорбционное модифицирование поверхности частиц часто применяют для защиты их от коагуляции. При такой стабилизации поверхность частиц приобретает свойства адсорбата. [7]
Селективность жидкостной адсорбционной хроматографии зависит - как от размера пор и химии поверхности адсорбента, так и от природы и состава элюента. Большое значение для регулирования селективности имеет также непрерывное адсорбционное модифицирование поверхности ( так называемое динамическое модифицирование), происходящее при добавлении в элюент в малых концентрациях сильно адсорбирующихся веществ - диаминов, органических и неорганических ионов, комп-лексообразующих веществ. Все это позволяет осуществлять разделение соединений по природе, структуре, положению и размерам углеводородных групп, а также по природе, числу и доступности полярных групп. Во всех случаях внутримолекулярные вращения фрагментов молекул и степень их заторможенности оказывают большое, часто решающее влияние на удерживание, что характерно для огромного числа биологически активных веществ. [8]
Анионобменники трудно использовать в качестве адсорбентов III типа, так как соответствующие неорганические адсорбенты и смолы обычно содержат другие функциональные группы, например гид-роксильные. Слоистые ионные кристаллы, подобные NiCl2, в газовой хроматографии также еще не применялись, хотя их поверхность может быть очень однородной. Такое размещение нужных функциональных групп может быть осуществлено путем химического или адсорбционного модифицирования поверхности адсорбентов. [9]
Анионобменники трудно использовать в качестве адсорбентов III типа, так как соответствующие неорганические адсорбенты и смолы обычно содержат другие функциональные группы, например гид-роксильные. Слоистые ионные кристаллы, подобные NiCl2, в газовой хроматографии также еще не применялись, хотя их поверхность может быть очень однородной. Такое размещение нужных функциональных групп может быть осуществлено путем химического или адсорбционного модифицирования поверхности адсорбентов. [10]
 |
Относительные ( к к-бутанолу удерживаемые объемы VOTH спиртов GI-GI при 103 С на макропористом силикагеле МСА-2 при разных количествах нанесенного на него глицерина. [11] |
Поэтому сильнополярные вещества, особенно молекулы и макромолекулы группы D, дают несимметричные пики. При нанесении небольших количеств жидкой фазы на поверхность силохромов удерживаемые объемы уменьшаются и пики таких веществ становятся более симметричными. Если количество нанесенной жидкой фазы не превосходит емкости монослоя, то жидкая фаза за счет адсорбционных сил сильно удерживается поверхностью си-лохрома и фоновый ионный ток колонн, наполненных такими сорбентами ( как и в случае адсорбционного модифицирования поверхности адсорбентов-носителей монослоями жидкости, см. разд. На рис. 5.3 приведена зависимость удерживаемых объемов VR для молекул групп А, В и D от количества нанесенной на силохром С-80 полярной жидкой фазы - ПЭГ-6000. С увеличением количества нанесенной жидкости подавляется специфичность поверхности силохрома и поверхность становится более однородной. При дальнейшем увеличении количества нанесенной жидкости ( толщины пленки) вклад растворения возрастает и, вместе с тем, замедляется массообмен, вследствие чего эффективность колонны уменьшается. [12]
В последующих разделах этой главы кратко рассматриваются адсорбенты, применяемые для газовой хроматографии, а также приводятся типичные хроматограммы, иллюстрирующие качественные закономерности удерживания на них молекул разного строения. Мы начнем с простейшего случая одноатомных непористых неполярных адсорбентов, на которых молекулы разделяются в основном в порядке величин энергии универсального неспецифического дисперсионного притяжения, далее рассмотрим соли, ионами которых на поверхности создается электростатическое поле, поляризующее неполярные молекулы и ориентирующее диполи и квадруполи полярных молекул. Далее мы рассмотрим оксиды и роль образования водородных связей молекул с гидроксилированными поверхностями оксидов. Затем будет рассмотрено адсорбционное модифицирование поверхности неорганических адсорбентов-носителей, в частности путем нанесения монослоев органических молекул и макромолекул. Оно является важным способом перехода от неорганических к разнообразным по химической природе органическим адсорбентам при сохранении, а иногда и улучшении геометрической однородности поверхности адсорбента-носителя. После этого мы рассмотрим кратко пористые органические полимерные адсорбенты, а также использование соединений включения и жидких кристаллов. [13]
Было показано, что стабилизирующая способность гидрофильных частиц определяется не молекулярными свойствами их первичной поверхности, а свойствами вторичной поверхности, которая образуется при адсорбции на них ПАВ. При этом не только существуют связи частица - капля, но и происходит активное взаимодействие соседних частиц друг с другом с образованием коагуляционных структур различной прочности. Если частицы оптимально модифицированы хемо-сорбционными слоями ПАВ, то устойчивость глобулы обеспечивается даже одним слоем частиц. Если в системе отсутствует или недостаточно ПАВ для осуществления оптимального адсорбционного модифицирования поверхности частиц, то для стабилизации системы необходимо затратить значительно большие количества твердой фазы. [14]
Страницы: 1