Cтраница 1
Проявительная хроматография в основном применяется для разделения низкокипящих смесей. [1]
Проявительная хроматография, вообще говоря, является наиболее гибким методом эффективного разделения смесей, фронтальный анализ и различные вытеснительные методы в настоящее время применяются меньше. Следует привести несколько определений хроматографии, охватывающих в целом сущность и область применения этого метода. Вильяме [51 ] дает краткий обзор ранних работ в этой области и общее определение, включающее в себя различные методы хроматографии: Под хроматографией понимаются процессы, позволяющие определять состав путем выделения всех или нескольких компонентов в концентрационные зоны или отличные от тех, в которых они первоначально присутствовали, независимо от природы силы или сил, вызывающих перемещение вещества. Более ограниченное определение предложено Кейлемансом [31 ]: Хроматография есть физический метод разделения, в процессе которого разделяемые компоненты распределяются между двумя фазами, причем одна из этих фаз представляет собой стационарный слой с большой поверхностью, а другая фаза - жидкость, проходящую через стационарный слой или вдоль него. Газовая хроматография охватывается этими определениями, но она отличается от более старых методов хроматографии тем, что одной из фаз в данном случае является газ, который переносит различные вещества через неподвижный слой сорбента. [2]
Метод проявительной хроматографии без газа-носителя [179] позволяет значительно уменьшить требования к детектору и к способам дозировки проб, в результате чего существенно повышается точность количественного анализа смесей. [3]
![]() |
Дифференциальный пламенный детектор. [4] |
При проявительной хроматографии увеличение объема пробы может вызвать размазывание хвоста и, следовательно, искажение пиков. [5]
Предлагается вариант проявительной хроматографии, который отличается от обычного тем, что применяются колонки с движущимся сорбентом, причем движение газа-носителя и сорбента может производиться в одном направлении или в противоположных. В первом случае время удерживания по сравнению с хроматографией на колонках с неподвижным сорбентом уменьшается, что позволяет ускорить разделение смесей, сильно различающихся по времени удерживания, и вести его при более низких т-рах. Во втором случае время удерживания увеличивается, что делает этот метод перспективным для разделения трудноразделимых смесей. [6]
Разделение методом проявительной хроматографии проводят либо в одной и той же системе растворителей ( изократи-ческий режим), либо в системах с постепенно возрастающей: элюирующей способностью. В последнем случае скорость разделения возрастает, а хроматографические зоны, имевшие вытянутый хвост или размытый фронт, становятся более симметричными. [7]
С появлением проявительной хроматографии было установлено много эмпирических зависимостей. Большинство попыток привести эти зависимости в соответствие с основными термодинамическими константами оказались сравнительно неудачными. Некоторые успехи отмечены в случае фронтальной вытеснительной хроматографии [1-3], однако в проявительной хроматографии основной анализ базируется на представлении о теоретической тарелке [4] и ряде эмпирически определяемых констант. [8]
Основная аппаратура газо-жидкост-ной проявительной хроматографии заключает в себе четыре необходимых элемента: источник питания газом-носителем, устройство для введения анализируемой пробы, колонку и детектор для определения состава выходящего потока. Обычно предусматривается специальное устройство для регулирования температуры, при которой производится хроматографическое разделение. Однако во многих случаях превосходное разделение постоянных газов и летучих соединений может быть выполнено даже при комнатной температуре. [9]
Указанных недостатков проявительной хроматографии лишен так называемый тепловытеснительный вариант, при котором перемещение адсорбционных полос вдоль слоя адсорбента, приводящее в конечном счете к их разделению, осуществляется в результате перемещения температурного поля. Движение температурного поля вызывает десорбцию адсорбированных веществ с нагретого участка, которые из нагретой зоны с повышенным давлением устремляются в холодную зону и там повторно адсорбируются. Многократное повторение адсорбционно-десорбционных актов при непрерывном перемещении температурного поля приводит к тому, что при достаточной длине адсорбционного слоя образуются примыкающие друг к другу зоны отдельных компонентов смеси. [10]
Основная аппаратура газо-жидкост-ной проявительной хроматографии заключает в себе четыре необходимых элемента: источник питания газом-носителем, устройство для введения анализируемой пробы, колонку и детектор для определения состава выходящего потока. Прибор, предназначенный для записи сигнала детектора, в большинстве случаев представляет собой самую дорогую и сложную часть аппаратуры. Обычно предусматривается специальное устройство для регулирования температуры, при которой производится хроматографическое разделение. Однако во многих случаях превосходное разделение постоянных газов и летучих соединений может быть выполнено даже при комнатной температуре. [11]
При применении адсорбентов проявительная хроматография и вакантохроматография не идентичны. Это объясняется тем, что на изотерму адсорбции компонента даже в области очень малых концентраций оказывает влияние присутствие сорбируемых веществ, уменьшается выпуклость изотермы и увеличивается ее линейная область. Ввиду того что при прохождении вакансии вдоль колонки другие компоненты в занимаемой ею области находятся в равновесии с адсорбентом, фактически осуществляется модифицирование адсорбента. Это оказывает положительное влияние на хроматограмму, так как времена удерживания уменьшаются, а пики становятся более симметричными. [13]
В отличие от проявительной хроматографии в вакантохроматографии анализируемая смесь пропускается непрерывно, а в нужный момент вводится проба газа-дозатора. Это обстоятельство существенно упрощает анализ, так как, во-первых, не требует специальных устройств дозаторов в случае, например, анализа агрессивных веществ. Наконец, в качестве газа-дозатора в вакантохроматографии можно применять любой из компонентов анализируемой смеси в чистом виде. [14]
![]() |
Аппаратурное оформление итерационной хроматогра - фии. [15] |