Разделение - макромолекул
Cтраница 2
В гидродинамической концепции [45] рассматриваются условия, при которых результаты ГПХ-эксперимента могут быть объяснены за счет гидродинамического разделения макромолекул в потоке. [16]
Обычно эксперимент в ГПХ проводится в условиях, близких к равновесным, когда действие диффузионного механизма на разделение макромолекул становится несущественным. Если к тому же в качестве сорбента используют пористые стекла, силикагели или стирогели, то отпадает и эксклюзионный механизм. [17]
В диффузионной концепции [39-41] ГПХ-процесс рассматривается как существенно неравновесный, чем объясняется его зависимость от скорости элюции. Считается, что разделение макромолекул происходит из-за различия в скоростях их диффузии. [18]
Влияние состава макромолекул на их межфазное распределение характеризуется величиной параметра К. При / С0 разделение макромолекул управляется только их размерами независимо от состава. В этом случае фракционирование сополимера не отличается от фракционирования гомополимеров. [19]
Соответственно в первом случае имеет место эксклюзионная хроматография ( распределение по размерам), а во втором - адсорбционная; условия при Жг0 называются критическими. Поскольку в области AG О происходит разделение макромолекул по размерам, возможен анализ по молекулярным массам линейных полимеров. Если полимер разветвленный, процесс разделения усложняется и зависит от типа и числа ответвлений, а в случае сополимеров - также и от состава, и блоч-ности цепи. [20]
Во многих случаях основным признаком, по которому можно различить сходные между собой белковые молекулы, является их заряд. Впервые различие в зарядах было использовано для разделения макромолекул Тизелиусом в 1937 г. За достижения в этой области ему была присуждена в 1948 г. Нобелевская премия. [21]
В явном виде выражение (4.1) впервые применено Литмановичем [8] и в принципе может быть получено из теории Флори - Хаггинса и без учета взаимодействия разнородных звеньев макромолекулы сополимера. С увеличением параметра X ( по модулю) повышается эффективность разделения макромолекул по составу. [22]
К растворителю в ГПХ предъявляют следующие требования: растворитель должен растворять образец, смачивать сорбент и не допускать адсорбции на нем полимера. Для аналитической ГПХ предпочтительны хорошие ( в термодинамическом смысле) растворители, где разделение макромолекул более эффективно. Для препаративной ГПХ лучше пользоваться плохими ( тэта -) растворителями, где в меньшей степени проявляются концентрационные эффекты. Желательно, чтобы растворитель был не очень вязким, обеспечивал пожарную безопасность, имел низкую токсичность и наилучшим образом удовлетворял условиям детектирования. [23]
Наблюдаемые экспериментально эффекты находят свое объяснение с позиций единого механизма жидкостной хроматографии полимеров, изложенного в разделе II 1.7. Согласно этой концепции, разделение на пористом сорбенте происходит в режиме чистой эксклюзии, когда звенья макромолекул отталкиваются от поверхности сорбента с энергией - оо; в этом случае Ка зависит только от ( №) 1 / 2 / гр [ см. уравнение ( III. Ъя - ( Xis Xia) - Чтобы получить максимальную и тем самым гарантировать разделение макромолекул по размерам, необходимо проводить хроматографию полимеров в хороших, адсорбционно активных растворителях. [24]
Здесь же целесообразно рассмотреть лишь метод, основанный на использовании гель-проникающей хроматографии ( ГПХ), поскольку он занял ведущее положение благодаря ряду особенностей: скорость анализа, его простота и возможность полной автоматизации всего процесса анализа, начиная с момента ввода пробы до выдачи информации о кривой распределения и ее моментах; разделение макромолекул по размерам не зависит от химической природы фракционируемых компонентов, так как механизм разделения основан на разной способности макромолекул различных размеров проникать в поры гранул сорбента. [25]
В области от У0 до Уг ( объем колонки, доступный для р-рителя и молекул ниже определенного размера, соответствующего А / иин) рабочая зависимость имеет линейный ( квазилинейный) характер. Соответствующие объемам У0 и Ут мол. Для разделения макромолекул в большом диапазоне М нужны сорбенты с бимодальным и тримодаль-ным распределением пор по размерам, обеспечивающие линейную мол. Селективность С2 подобного сорбента ( или специально подобранной смеси сорбентов) естественно ниже, чем унимодального сорбента, но ее делают максимальной для заданного диапазона ДМ. Макс, селективность достигается увеличением объема порового пространства сорбента, у бимодального и тримодального сорбентов, кроме того-оптимальным распределением пор по размерам. [27]
Уравнение ( 12А - 1) в достаточно простой форме описывает распределение сополимера между фазами в зависимости от его молекулярного веса и состава. Влияние состава макромолекул на их межфазовое распределение характеризуется величиной параметра К. При К 0 разделение макромолекул обусловлено только их размерами независимо от состава. В этом случае фракционирование сополимера не отличается от фракционирования гомополимеров. Чем больше абсолютная величина К ( растворимость макромолекул одинаковой длины в данной среде с увеличением содержания звеньев А ухудшается при К 0 и улучшается при К 0), тем сильнее влияние состава макромолекул на их распределение между фазами и, следовательно, по фракциям. [28]
Уравнение ( 5) в простой форме описывает распределение сополимера между фазами в зависимости от его молекулярного веса и состава. Влияние состава макромолекул на их межфазовое распределение характеризуется величиной параметра К. При / ( 0 разделение макромолекул определяется только их размерами независимо от состава. В этом случае фракционирование сополимера не отличается от фракционирования гомополи-меров. [29]
Зависимость степени сшивки от концентрации реагентов объясняется тем, что в более концентрированном растворе чаще возникают связи между различными полимерными цепями; напротив, в разбавленном растворе это происходит гораздо реже, поскольку бифункциональный реагент ( в той же концентрации) дважды взаимодействует с одной и той же линейной молекулой. Но гели с высокой пористостью, пригодные для разделения истинных макромолекул, обладают относительно слабой механической прочностью и очень неудобны в обращении, особенно при работе в органических растворителях. [30]
Страницы: 1 2 3