Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
оптимизация хром процс.ppt
Скачиваний:
18
Добавлен:
08.05.2021
Размер:
3.96 Mб
Скачать

ОПТИМИЗАЦИЯ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Выбор адсорбента (неподвижной фазы НФ) в ВЭЖХ или ГХ определяется характером разделяемых веществ:

ВЭЖХ: Силикагели,

 

ГХ: Кремнийорганические

фазы,

фазы

 

Внутри каждой группы НФ могут значительно различаться по химическому составу

Выбор состава элюента в ВЭЖХ: может включать несколько растворителей с разными пропорциями

Элюирующая сила – способность элюента вытеснять адсобированные анализируемые вещества в поверхности адсорбента

Элюотропный ряд - повышение силы элюента в ВЭЖХ,

ОПТИМИЗАЦИЯ ХРОМАТОГРАФИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Элюотропные ряды зависят от типа используемого адсобента и фактически отражают полярность растворителей

Элюотропный ряд - для нормально-фазовой ВЭЖХ

гексан < бензол < хлороформ < ацетон< ацетонитрил < пропанол < метанол

воды >1, т.е. растворитель необратимо адсорбируется на поверхности адсорбента

Элюотропный ряд - для обращенно-фазовой ВЭЖХ

вода < метанол < ацетонитрил < этанол < тетрагидрофуран < диоксан

Классификация селективности растворителей по Снайдеру

спирты

эфиры

формамид

ацетонитрил

Н2О

дихлорметан

бензол

Xd - протонакцепторные взаимодействия Xe – протондонорные взаимодействия Xn – диполь-дипольные взаимодействия

Разделение экстракта ягод тиса, терпеновые компоненты, Обращенно-фазовая ВЭЖХ

Подвижная фаза:

Вода-ацетонитрил 40:60

Подвижная фаза:

Вода-ацетонитрил-метанол 40:30:30

Для улучшения разделения возможны добавки солей, ионообразующих органических соединений, ведущие к изменению типов взаимодействий адсорбента и аналитов.

Режимы элюирования

Изократический - постоянная элюирующая сила в ходе всего хроматографического процесса;

Градиентный – состав элюентов, т.е..элюирующая сила меняется в ходе анализа по заданной программе, что позволяет подобрать оптимальные условия разделения смесей вещества, ускоряет прохождение анализа.

В – концентрация сильного компонента в подвижной фазе

Температурные режимы в газовой хроматографии подобны режимам элюирования в ВЭЖХ

Изотермальный (ГХ) ~ Изократический (ВЭЖХ)

Програмирование температуры (ГХ) ~ Градиентный (ВЭЖХ)

 

240

 

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

 

C)

160

 

 

 

 

 

 

(deg

 

 

 

 

 

 

120

 

 

 

 

 

 

Temp

 

 

 

 

 

 

80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

0

10

20

30

40

50

60

Time (min)

 

240

 

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

 

C)

160

 

 

 

 

 

 

(deg

 

 

 

 

 

 

120

 

 

 

 

 

 

Temp

 

 

 

 

 

 

80

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

0

10

20

30

40

50

60

Time (min)

ВЛИЯНИЕ СКОРОСТИ ПОТОКА НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Основные причины размывания пиков

1. Неоднородность потока по сечению колонки

Влияние этого фактора – константа; минимизуется равномерностью заполнения колонки и малой вариабельностью размеров частиц.

2. Продольная и поперечная молекулярная диффузия

Чем больше скорость потока, тем меньше размывание по этой причине;

3. Сопротивление массопереносу молекул, перемещающихся из одной фазы в другую.

Чем больше скорость потока, тем больше размывание по этой причине.

где Н – высота, эквивалентная теоретической тарелке, U – линейная скорость потока, А, В, С - коэффициенты

НМИН

ВЛИЯНИЕ СКОРОСТИ ПОТОКА НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

 

 

Н = А + СU + B/U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

уравнение Ван-Деемптера

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ф

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

ф

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

у

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н

 

 

 

 

 

з

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

р

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

А – вклад неоднодности упаковки

Uоптим

Линейная скорость потока (U)

ВЛИЯНИЕ ОБЪЕМА ПРОБЫ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ КОЛОНКИ

увеличение объема пробы

перегрузка колонки

уменьшение эффективности