Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Лисичкин Г.В. -> "Химия привитых поверхностных соединений " -> 221

Химия привитых поверхностных соединений - Лисичкин Г.В.

Лисичкин Г.В., Фадеев А.Ю. Сердан А.А., Нестеренко П.Н. Химия привитых поверхностных соединений — М.: ФИЗМАТЛИТ, 2003. — 592 c.
ISBN 5-9221-0342-3
Скачать (прямая ссылка): himiyprivitihpoverhnostnihsoedineniy2003.djvu
Предыдущая << 1 .. 215 216 217 218 219 220 < 221 > 222 223 224 225 226 227 .. 300 >> Следующая

Для ЖХ биополимеров применяются практически все упомянутые виды хроматографии: эксклюзионная, адсорбционная (в основном обращенно-фазовый вариант), ионообменная и даже лигандообменная (называемая в этом случае металл-хелатной) хроматография.
Одним из основных требований к сорбентам для биополимеров является соответствие размеров пор сорбента размерам молекул разделяемых соединений. Причем это условие важно не только в эксклюзионной, но и в других вариантах хроматографии, где оно определяет емкость сорбента по отношению к тому или иному веществу. Для белковых молекул проникновение в поры адсорбента начинается при отношении их диаметров к диаметру пор кремнезема d/dn равном единице, а свободная диффузия происходит лишь при d/du < 0,2. В случае же жестких частиц (вирус бешенства, вирус клещевого энцефалита) проникновение начинается при d/dn ^ 0,5 [251]. Используя соотношения между величиной «исключенного размера» — наибольшего диаметра пор носителя, в которые молекулы данного вида еще не заходят, и молекулярной массой М [252] (М и 4ri2 для клубкообразных полимеров), получим, что обычно используемые в ВЭЖХ сорбенты с диаметрами пор 10 нм пригодны лишь для биополимеров массой не более 40000, причем и в этом случае будет использована лишь часть поверхности сорбента. Еще резче это проявляется на узкопористых кремнеземах. Например, по измерению адсорбции красителя бром фенолового красного на силикагеле КСС-3 со средним диаметром пор около 5 нм при pH около 10 и низкой ионной силе раствора для проникновения в поры ионов красителя, диаметр которых примерно в 4 раза меньше размера пор, установлено, что доступной для них является только около 20 % поверхности пор [253].
В связи с этим для ВЭЖХ белков и других полимеров выпускаются специальные сорбенты с диаметрами пор 30 и 50 нм. Однако и такие поры для многих классов биополимеров являются недостаточными. В этом случае используют макропористые кремнеземы (макропористые стекла и силикагели, аэросилогели),
8.2] Применение поверхностно-модифицированных материалов в хроматографии 437
набор которых, выпускаемый промышленностью, покрывает весь диапазон диаметров пор вплоть до нескольких микрометров [251].
Увеличение размеров разделяемых молекул приводит к значительному снижению эффективности колонок (диффузионные осложнения), и поэтому для крупных белков и других биополимеров широко используется обычная техника колоночной хроматографии. Для повышения эффективности используют меньшие скорости элюирования по сравнению с обычными для ВЭЖХ.
Важнейшим требованием к сорбентам для хроматографии биополимеров является полная десорбция анализируемых соединений. Казалось бы, что при больших размерах разделяемых молекул они менее чувствительны к однородности поверхности, однако любые дефекты покрытия могут привести к необратимой сорбции. Это связано с наличием на периферии макромолекул многих биополимеров кислотных и основных групп, способных к сильным взаимодействиям с различными адсорбционными центрами, а также с многоточечной адсорбцией макромолекул. Эти взаимодействия не всегда можно устранить введением добавок в элюент.
Необратимость сорбции может наблюдаться и в случае однородных покрытий, например ODS-сорбентов, для достаточно гидрофобных биополимеров. Одним из возможных методов преодоления необратимой сорбции является применение «мультифаз» [254], когда путем прививки 1-октадецена и ненасыщенных карбоксикислот на частицы кремнезема (диаметр 5 мкм, поры 30 нм) синтезируют закапсулированные сополимером частицы для жидкостной хроматографии белков. Эти мультимодальные частицы могут проявлять как гидрофобные взаимодействия, так и образовывать водородные связи с полярными соединениями. При определении хроматографических характеристик таких мультимодальных частиц для разделения пептидов и белков оказалось, что в условиях обращенно-фазового разделения эти сорбенты более стабильны и обеспечивают лучшее обнаружение, особенно для больших молекул белков (мол. масса > 500000), в сравнении с типичным октилкремнеземом. Если закапсулированные полимером частицы полностью гидрофобны, то они дают для белков широкие пики, но введение гидрофильных групп —СООН в закапсулированную сополимером поверхность для образования мультимодальной фазы способствует значительному сужению пиков. Когда применялись мультимодальные сорбенты, на хроматограммах было разрешено больше пиков при разделении сложных смесей белков, таких как усваивающиеся белки, чем при использовании полностью гидрофобных закапсулированных полимером частицами.
Выше уже обсуждались возможности изменения гидрофобности обращенно-фазовых покрытий путем изменения длины или плотности прививки углеводородных групп. Эффективным средством устранения слишком сильной адсорбции белков является использование в качестве модификаторов перфторированных углеводородов [255]. При этом разделение происходит в соответствии с общими закономерностями обращенно-фазовой хроматографии, но дисперсионные взаимодействия с фторированной поверхностью значительно слабей.
Предыдущая << 1 .. 215 216 217 218 219 220 < 221 > 222 223 224 225 226 227 .. 300 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed