Жидкостная хроматография при высоких давлениях - Энгельгардт Х.
Скачать (прямая ссылка):
Проба: 1 — дехсаметазон; 2 — флуоргидрокортизон; 3 — гидрокортизон
насыщенного водой гептана (а) и две части сухого гептана (б). Если содержание воды слишком велико (в), разделение становится невозможным.
Возможна также и противоположная ситуация: разделение становится возможным, только если элюент содержит воду. На рис. VI.5,a показано разделение стероидов на силикагеле; элюент (хлороформ) был высушен над молекулярным ситом. Разделение в приведенном примере неполное, у пиков большие хвосты. При работе с насыщенным водой хлороформом (0,2% воды) снижается длительность анализа, все три соединения дают острые неперекрывающиеся пики (рис. VI.5,6). В этом случае образуется система, характерная для распределительной хроматографии (см. гл. VII.B.3).
Из-за сильного влияния содержания воды в элюентах на хроматографическое разделение иногда адсорбционную хроматографию описывают как хроматографию с плохой воспроизводимостью. Такое же влияние, как и вода, оказывают все другие полярные примеси, даже если они присутствуют в элюенте только в виде следов. Например, к галогенуглеродам для стабилизации обычно добавляют небольшие количества (0,2-2%) этанола. В качестве элюентов следует применять только очищенные и высушенные растворители. Предварительная очистка элюентов с помощью фильтрации через активные адсорбенты [9], позволяющая удалить все полярные загрязнения, могла бы стать стандартным методом в каждой хроматографической лаборатории.
Если следить за содержанием воды в чистых растворителях и ис-
8 Заказ 825
114
Глава VI
От детектора
Рис. VI.6. Сист- ма контроля влажности (СКВ). Пояснения см. в тексте.
пользовать достаточно большой объем подвижной фазы (многократная циркуляция), то можно улучшить воспроизводимость экспериментов. Между адсорбентом и элюент ом сохраняется равновесие.
Точно определить очень небольшое содержание воды в алифатических углеводородах титрованием по Карлу Фишеру сложно, так как точность определения будет достаточной, если титруют относительно большое количество элюента (начиная от 200 мл). Трудно приготовить и сохранить две различные порции неполярного элюента, с помощью которых можно было бы получить идентичные значения к'. Значения к' очень сильно зависят от таких незначительных колебаний содержания воды, которые невозможно установить титрованием по Карлу Фишеру [17]. Чем больше растворимость воды в элюенте, тем меньше влияние содержания воды на величину к'. В хлористом метилене (максимальная растворимость воды примерно 0,2%) изменение содержания воды на несколько мг/л не вызывает значительного колебания к'.
Воспроизводимость результатов разделения значительно выше, если в циркуляционную систему включают буферную систему, которая отбирает или добавляет в элюенты и вместе с тем в аналитическую разделительную колонку определенное и постоянное равновесное количество воды. При этом элюент циркулирует через заполненную окисью алюминия или силикагелем колонку, которую целесо-
Адсорбционная хроматография
115
образно установить между выходом из детектора и всасывающим патрубком насоса [17].
На рис. VI.6 показан прибор для контроля за влажностью, собранный из стандартных стеклянных деталей. В систему контроля влажности (СКВ) входит сосуд для элюента объемом 500—1000 мл. На нем укреплена термостатируемая капельная воронка (емкость 100-200 мл), нижний конец которой закрыт пористой пластинкой и фильтровальной бумагой или стеклянным фильтром. В эту капельную воронку помещают примерно 100 г окиси алюминия или 50 г силикагеля, которые либо высушены (активированы), либо покрыты нужным количеством воды. В качестве исходного можно использовать то количество воды, которое необходимо для установления требуемой степени активности по Брокману. Чтобы оптимизировать разделение, адсорбент в воронке предварительно покрывают требуемым количеством воды (ср. рис. VI.7).
Путем циркуляции элюента элюент и адсорбент, находящиеся в разделительной колонке, приводят к равновесному состоянию, соответствующему количеству воды в разделительной колонке. В равновесных условиях к' постоянна для всех соединений, входящих в состав пробы. Содержание воды в воронке СКВ, температура воронки и температура разделительной колонки определяют абсолютные и относительные величины к'.
На рис. VI.7 показано разделение многоядерных ароматических углеводородов при контролируемом с помощью СКВ содержании воды в элюенте (к-гептане). Для сравнения приведены также концентрации воды, найденные титрованием по Карлу Фишеру.
Длительность установления равновесия зависит от объемной скорости элюента и от растворимости воды в элюенте. Затраты времени на «высушивание» разделительной колонки (увеличение значения к') всегда больше, чем на «увлажнение». В качестве ориентировочных значений для к-гептана можно принять следующие: примерно 18 ч для «увлажнения» и 48 ч для полного высушивания при скорости потока примерно 4 мл/мин. Для хлористого метилена достаточно всего 6—14 ч. Элюированные вещества пробы также удаляются с помощью СКВ из элюента и в дальнейшем не препятствуют разделению. Без затруднения можно провести несколько сот разделений, используя одно заполнение СКВ (500-1000 мл).
