Жидкостная хроматография при высоких давлениях - Энгельгардт Х.
Скачать (прямая ссылка):
Приготовленные таким образом [15, 22, 23] колонки с равномерно распределенной разделяющей жидкостью отличаются большой продолжительностью жизни, поскольку потери в результате вымывания разделяющей жидкости непрерывно компенсируются, пока температура и концентрация разделяющей жидкости в элюенте постоянны. Путем изменения количества разделяющей жидкости, растворенной в элюенте, можно изменить равновесное распределение на носителе. В результате не только увеличится или уменьшится время удерживания, но и изменится также и относительное удерживание. Это дает возможность приготовить в каждом конкретном случае оптимальную систему. Если предварительно вымыть находившуюся в колонке неподвижную фазу подходящим растворителем, то можно в той же колонке нанести на носитель другую разделяющую жидкость. Перед нанесением новой неподвижной фазы колонку следует регенерировать и активировать, т. е. следует удалить сухим элюентом меньшей полярности остатки полярной промывной жидкости, например остатки занесенной воды. Обычно для полной регенерации разделительной колонки достаточно примерно 20 колоночных объемов промывной жидкости, например метанола, при этом вымываются также вещества, удерживающиеся очень сильно. Для регенерации разделительной колонки (активирования) необходимо 40- 100 колоночных объемов неполярного элюента, например хлористого метилена или гептана.
Распределительная хроматография
177
4. Определение количества неподвижной фазы
При обычном способе нанесения неподвижной фазы на носитель из раствора количество разделяющей жидкости можно определить взвешиванием. Разумеется, при этом предполагается, что разделяющая жидкость не улетучивается с парами растворителя. Сложнее определить количество неподвижной фазы в разделительной колонке, удерживаемое носителем в равновесном состоянии. Точно это количество можно установить, только удалив набивку из разделительной колонки. Очень точно степень покрытия носителя неподвижной фазой можно также узнать по результатам классического С, Н-ана-лиза набивки (носитель и разделяющая жидкость).
Если набивка находится в колонке, то степень покрытия можно приблизительно установить исходя из пористости (см. гл. II, разд. Б). Пористость разделительной колонки, заполненной силикагелем, в отсутствие неподвижной фазы всегда находится между 0,82—0,85 (см. гл. II, разд. Б). Если все поры заполнены неподвижной фазой, то в отношении инертного вещества колонка ведет себя так, как будто она заполнена непроницаемыми стеклянными шариками. Пористость колонки в этом случае равна 0,42 — 0,45. Если известны объем пор и плотность упаковки носителя в колонке, то количество неподвижной фазы в насадке можно рассчитать. В табл. VII. 1 сравниваются экспериментально найденные величины пористости и вычисленные из них количества неподвижной фазы. Экспериментальные данные пвлучены для колонки, заполненной силикагелем (меркогель Si 100) с большим объемом пор (1 мл/г); в качестве неподвижной фазы использовалась вода. В соответствии с уменьшением пористости увеличивается линейная скорость, если объемная скорость поддерживается постоянной. Постоянный перепад давления и постоянную объемную скорость получают в тех случаях, когда носитель при нанесении неподвижной фазы ни набухает, ни сжимается. В присутствии таких полярных неподвижных фаз, как вода или низшие спирты, силикагель,
Таблица VI 1.1
Пористость и степень покрытия колонки с силикагелем11
Пористость Степень покрытия (расчетная), г/г Линейная скорость, см/с
0,88 __ 0,76
0,84 0,08 0,86
0,80 0,15 0,9
0,76 0,22 0,92
0,70 0,33 0,95
0,44 0,80 1,35
а Колонка: 30 см х 4 мм (внутр.); носитель: 2,08 г SiO,. меркогель Si 100; </-=10 мкм; элюент СН,С12; F - 5 мл/мин; /Sp- 100 атм. ' у
12 Заказ 825
178
Глава VII
используемый как носитель, может набухать. Если при этом поддерживается постоянное давление на входе в колонку, объемная скорость убывает в процессе нанесения неподвижной жидкой фазы (при постоянной объемной скорости возрастает соответствующее давление на входе). Набухание силикагеля почти всегда обратимо и не влияет на разделительную способность колонки.
В. Свойства разделительной колонки
1. Стабильность и продолжительность работы колонки
Стабильность и продолжительность работы колонки зависят от следующих факторов.
а) Насыщение элюента неподвижной фазой, достигаемое с помощью форколонки, в которой степень покрытия неподвижной фазой больше, чем в разделительной колонке. Форколонку можно заполнить другим носителем, например силикагелем, имеющим другой размер частиц. При этом компенсируется случайное изменение растворимости разделяющей жидкости в элюенте при повышении давления (хотя подобных эффектов при давлениях менее 400 атм еще не следует ожидать).
б) Равенство и постоянство температур форколонки, разделительной колонки и сборника. Состав смеси часто зависит от температуры, и изменение температуры может повлиять на количество разделяющей жидкости в насадке. Если колонка заполнена частицами малого диаметра, внутри нее может возникнуть градиент температур, обусловленный нагреванием элюента за счет работы сжатая [24, 25]. В этом случае в низу колонки, где температура выше, на носителе меньше разделительной жидкости, чем в начале колонки.
