Cтраница 3
При выборе адсорбентов для очистки промышленных сточных вод следует учитывать это соотношение и использовать такие материалы, у которых энергия взаимодействия с молекулами воды ( AFP) как можно меньше. Из этих соображений вытекает, что гидрофильные неорганические адсорбенты ( силикагель, алюмо-гель, алюмосиликаты), на поверхности которых имеются гидро-ксильные группы, практически непригодны для адсорбции большинства веществ из водных растворов, поскольку молекулы воды взаимодействуют с ОН-группами с образованием прочной водородной связи ( 5 - 10 ккал / моль), энергия которой равна или превышает энергию адсорбции большинства органических молекул. [31]
Большая адсорбционная емкость ионообменных смол по сравнению с неорганическими адсорбентами позволила более эффективно производить разделение веществ, и сейчас уже делаются попытки выделить при помощи ионообменных смол некоторые аминокислоты в промышленном масштабе. [32]
Хроматограммы химотрипсина на колоннах с макропористым сфероном ( о и с тем же сфероном с привитым ингибитором трипсина ( б ( J. Turkova et al., 1973. [33] |
Биоспецифическая хроматография применяется для очистки ферментов, так как она позволяет 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, силохро-мы, 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. 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. [34]
Хроматограммы смесей веществ, не способных и способных к специфическому. [35] |
При достаточно большой концентрации силовых центров на поверхности адсорбента - например, на базисной грани графита, на поверхностях BaSO4, цеолитов и многих других неорганических адсорбентов - теплота адсорбции молекул групп Л и Б ( эти молекулы не образуют между собой водородных связей) в первом адсорбционном слое значительно превосходит теплоту конденсации. Это не позволяет разделять на таких адсорбентах высококипящие соединения. [36]
Необходимость выделения из пирогаза углеводородов С5 вызвана тем, что они не допустимы в газе, поступающем на абсорбцию углеводородами С4, так как, накапливаясь в циркулирующем абсорбенте, они потребуют непрерывной его регенерации. Кроме того, содержание в пиро-газе фракции С5, состоящей в основном из олефиновых и диеновых углеводородов, крайне нежелательно и для процесса осушки газа неорганическими адсорбентами, поскольку эти углеводороды, полимеризуясь на поверхности адсорбентов, портят их осушающие свойства. По этой же причине в осушаемом газе должно быть по возможности снижено содержание углеводородов С4, хотя, как показала практика, небольшая концентрация их допустима. [37]
Исследованы свойства пористых сополимеров ХАД-2, ХАД-4, ХАД-7, ХАД-9, ХАД-12, тенахс GC, порапаков Р и Q, а также активированного угля и неорганических адсорбентов. [38]
Представление о том, что наибольшей адсорбционной способностью обладает органическая часть почвы, впоследствии привело к разработке новых способов получения адсорбентов с высокой обменной емкостью. Ионообменные адсорбенты, получаемые путем гумификации углей и углеподобных веществ ( бурый и каменный уголь, антрацит, торф), являются более-стойкими материалами и обладают большей емкостью поглощения, чем неорганические адсорбенты. [39]
Представление о том, что наибольшей адсорбционной способностью обладает органическая часть почвы, впоследствии привело к разработке новых способов получения адсорбентов с высокой обменной емкостью. Ионообменные адсорбенты, получаемые путем гумификации углей и углеподобных веществ ( бурый и каменный уголь, антрацит, торф), являются более стойкими материалами и обладают большей емкостью поглощения, чем неорганические адсорбенты. [40]
Так, активированный уголь или графитиро-ванная сажа [10-14], силикагель [11, 15, 16], алюмосиликагель [17], окись алюминия [18], природные или синтетические цеолиты [18-25], различные активированные окислы, подобные трехвалентному окислу хрома или трехвалентной окиси железа [26], могут служить примером неорганических адсорбентов. Без сомнения, любые другие материалы с хорошо развитой пористой структурой должны давать прекрасные результаты при разделении перманентных и подобных газов. [41]
Так, активированный уголь или графитиро-ванная сажа [10-14], силикагель [ И, 15, 16 ], алюмосиликагель [17], окись алюминия [18], природные или синтетические цеолиты [18-25], различные активированные окислы, подобные трехвалентному окислу хрома или трехвалентной окиси железа [26], могут служить примером неорганических адсорбентов. Без сомнения, любые другие материалы с хорошо развитой пористой структурой должны давать прекрасные результаты при разделении перманентных и подобных газов. [42]
Эти полимеры содержат гидроксильные группы, которые обеспечивают их гидрофильность и, следовательно, хорошую смачиваемость водными растворами и удобны для присоединения вставок путем, например, реакции с бромцианом и последующих реакций. Однако эти сильно набухающие в водных растворах полимеры неудобны в практической работе. Поэтому в последнее время в качестве адсорбентов-носителей в биоспецифической хроматографии находят применение макропористые неорганические адсорбенты ( си-ликагели [159] и пористые стекла [160]), а также макропористые органические сшитые сополимеры, например, макропористые сополимеры сферой ( см. разд. На рис. 11.32 представлен пример биоспецифической хроматографии на таком сфероне. [43]
Силикагели получают термообработкой гидратированного аморфного кремнезема и используют в виде частиц различной формы размерами 0 1 - 7 мм. Мелкопористые силикагели обладают высокой асорбционной способностью по отношению к молекулам влаги и более высокой по сравнению с активными углями механической прочностью. Выпускаются мелко -, средне-и крупнопористые силикагели. Другим типом неорганических адсорбентов, широко применяемых для осушки различных сред и иных процессов избирательной адсорбции, является активный оксид алюминия и алюмогели, свойства которых и область использования близки к силикагелям. [44]
Кроме того, поскольку атомы или ионы в твердых адсорбентах связаны короткими химическими связями, концентрация на поверхности адсорбентов силовых центров, участвующих в межмолекулярном взаимодействии с молекулами компонентов, сравнительно высока. То же относится к неорганическим солям и непористым или макропористым оксидам. При достаточной однородности поверхности это приводит к усилению межмолекулярных взаимодействий адсорбат - адсорбент и позволяет достичь большой селективности разделения. Высокая термостойкость многих неорганических адсорбентов обеспечивает отсутствие фона в детекторах, вызываемого летучестью или термической деструкцией неподвижной жидкой фазы в газожидкостной колонне, и позволяет использовать наивысшую чувствительность детектора при высоких температурах колонны. В таких случаях следует снижать концентрацию силовых центров на поверхности адсорбента. [45]