Views
2 years ago

POSTĘPY CHROMATOGRAFII - Zakład Chemii Analitycznej

POSTĘPY CHROMATOGRAFII - Zakład Chemii Analitycznej

- przeładowanie

- przeładowanie objętościoweW chromatografii analitycznej próbka jest dozowana w taki sposób,aby ze wzrostem dozowanej ilości m i rosła tylko wysokość piku. Aby spełnićten warunek objętość próbki nie powinna przekroczyć około ¼ szerokościpiku (wyrażonej w jednostkach objętości), mierzonej przy podstawie piku,a stężenie nie powinno być większe niż 10 -4 g substancji na g wypełnieniakolumny.Zwiększenie objętości dozowania (bez wzrostu stężenia – warunkiprzeładowania objętościowego), powoduje wzrost wysokości i szerokości piku.Jeżeli objętość przekroczy graniczną wartość, dalszy wzrost powodujewyłącznie poszerzenia pasm. W takim przypadku stężenie substancji w eluacieobserwowane jako wysokość piku nie zmienia się (pojawi się „odcinek”piku o stałej wysokości). Objętość, od której obserwuje się pik z plateau wynosiokoło 6 odchyleń standardowych piku otrzymanego po dozowaniupróbki analitycznej, tj. o znikomej objętości i niskim stężeniu.Wzrost szerokości piku będący wynikiem dużej objętości dozowaniaodbywa się poprzez wzrost objętości elucji opadającej części piku, podczasgdy położenie frontu piku nie ulega zmianie i odpowiada położeniu pikuw warunkach chromatografii analitycznej i nie zależy od retencji substancjiani jej rodzaju. Maksymalną objętość, którą można dozować w celu zwiększeniawydajności procesu można oszacować z chromatogramu, otrzymanegodla próbki analitycznej. Jest to, zmierzona na poziomie linii podstawoweji wyrażona w jednostkach objętości - odległość pomiędzy pikamisubstancji, które są celem rozdzielania.- przeładowanie stężenioweWzrost stężenia substancji w próbce dozowanej do kolumny (przy zachowaniumałej objętości dozowania (V i )), powoduje poszerzenie pasma,a kształt pików zależy od rodzaju izotermy sorpcji (patrz rys. 3 oraz 1 i 4), aletakże od stopnia nieliniowości odpowiedzi detektora. Zależności retencji odkształtu izotermy sorpcji przedstawiono schematycznie na rys 3, a dla pikówotrzymywanych w praktyce, na rys. 1.Adsorpcja substancji z roztworów w układach ciecz - ciało stałe najczęściejprzebiega wg izotermy Langmuira. W nieliniowym zakresie tej izotermy,dla wysokiego stężenia substancji, wartość współczynnika retencji (k)maleje ze wzrostem stężenia, tzn., że ta część pasma, gdzie jest wyższestężenie wędruje szybciej. Pasmo staje się niesymetryczne, w kształcie trójkąta,ze stromym frontem. Wzrost stężenia próbki powoduje wzrost wysokościmaksimum piku i poszerzenie pasma przez zmniejszenie objętość elucjifrontu. Tył piku pozostaje w przybliżeniu w tym samym miejscu, jak dla pikuanalitycznego.Zwiększanie wydajności procesu rozdzielania preparatywnego poprzezwzrost stężenia roztworu dozowanego jest bardziej korzystne, niż zachowywanieprzeładowania objętościowego (ze względu na większe stęże-90

nie substancji w eluacie, można uzyskać ponad 50-cio krotny wzrost wydajnościkolumny). Ograniczeniem jest rozpuszczalność składnikówrozdzielanej mieszaniny w eluencie, która z reguły maleje ze wzrostem retencjirozdzielanego składnika.Powyższe stwierdzenia są poprawne, przy założeniu, że rozpuszczalnikiemroztworu dozowanego do kolumny jest eluent (albo ciecz o początkowymskładzie, w przypadku elucji gradientowej) oraz gdy lepkość roztworudozowanego jest niewiele wyższa od lepkości eluentu. Gdy rozpuszczalnikiemjest ciecz o wyższej sile elucyjnej niż eluent i/albo roztwór dozowanyjest bardzo lepki, to ze wzrostem stężenia roztworu dozowanego do kolumnychromatograficznej mogą być związane dodatkowe problemy, powodującew konsekwencji różnego typu zniekształcenia pików chromatograficznych.Efekty te zilustrowano na rys. 5.Rys. 5. Zestawienie zaobserwowanych w praktyce rodzajów zniekształceń pikówchromatograficznych w warunkach chromatografii preparatywnej z uwzględnieniem warunków,gdy inna ciecz niż faza ruchoma pełni rolę rozpuszczalnika dla sporządzenia roztworudozowanego do kolumnyOznaczenia:a – kształt piku w warunkach górnej granicy braku przeładowaniaa 1 – naturalny kształt piku w warunkach przeładowania objętościowegob – naturalny kształt piku w warunkach przeładowania stężeniowegob 1 – zniekształcenie piku spowodowane zbyt wysoką różnicą lepkości i napięć powierzchniowychmiędzy roztworem dozowanym do kolumn i eluentemb 2 – zniekształcenie piku w sytuacji niedostatecznej rozpuszczalności substancji rozdzielonejw eluencie – przypadek „wypadania oleju” podczas dozowaniab 3 – zniekształcenie piku w sytuacji niedostatecznej rozpuszczalności substancji rozdzielonejw eluencie – przypadek „wypadania kryształów” podczas dozowania- kształt piku bez przeładowania, lub w warunkach górnej granicy braku przeładowania orazusytuowanie piku w tych warunkachc – naturalny kształt piku w warunkach izotermy sorpcji typu „s” (dość rzadki, lecz korzystnyprzypadek w praktyce)c s , c m – stężenia substancji rozdzielanej odpowiednio: w fazie stacjonarnej (s) i ruchomej (m) jakooznaczenia osi odpowiednich izoterm sorpcji naszkicowanych w pobliżu odpowiadającym impikom chromatograficznym91

Volume 4/Number 2/2012 - Zakład Chemii Analitycznej ...
Camera Separatoria - Zakład Chemii Analitycznej - Uniwersytet ...
Volume 4/S/2012 - Zakład Chemii Analitycznej
Volume 3/S/2011 - Zakład Chemii Analitycznej
Bronislaw K. Glod D.Sc. - Zakład Chemii Analitycznej
Program ćwiczeń - Zakład Chemii Analitycznej
Joanna Czajka M.Sc. - Zakład Chemii Analitycznej
Pawel Piszcz M.Sc. - Zakład Chemii Analitycznej
POSTĘPY CHROMATOGRAFII - Zakład Chemii Analitycznej
Monika Suszko M.Sc. - Zakład Chemii Analitycznej
Sylabus licentiate 3 years - Zakład Chemii Analitycznej
Pytania na egzamin magisterski - Zakład Chemii Analitycznej
wymagania do ćwiczeń - Zakład Chemii Analitycznej
Chemia Wolnych Rodników - Zakład Chemii Analitycznej
Wstęp do Analizy Instrumentalnej - Zakład Chemii Analitycznej
Sylabus MSc 5 years - Zakład Chemii Analitycznej
Chromatografia II - Zakład Chemii Analitycznej
Analiza Instrumentalna I - Zakład Chemii Analitycznej
WYZWANIA DLA CHEMII ANALITYCZNEJ
Volume 4/Number 1/2012 - Zakład Chemii Analitycznej ...
analiza instrumentalna - Katedra i Zakład Chemii Fizycznej ...
Volume 2/S/2010 - Zakład Chemii Analitycznej
Volume 1/S/2009 - Zakład Chemii Analitycznej
3 nd Podlasie's Chromatographic Meeting - Zakład Chemii ...
Analiza jakościowa_A2_kationy_gr_III - Katedra i Zakład Chemii ...
Chemia Analityczna Ćwiczenie A12 Katedra i Zakład Chemii ...
Analiza jakościowa_A1_kationy_gr_I_II - Katedra i Zakład Chemii ...
Instrukcja obsługi - Zakład Chemii Fizycznej. Politechnika ...
Regulamin dydaktyczny - Katedra i Zakład Chemii Fizycznej