Views
3 years ago

POSTĘPY CHROMATOGRAFII - Zakład Chemii Analitycznej

POSTĘPY CHROMATOGRAFII - Zakład Chemii Analitycznej

RetencjaSilna retencja

RetencjaSilna retencja składników mieszaniny jest niekorzystna ze względu nanadmierne zużycie eluentu, a przede wszystkim wzrost czasu rozdzielania.Jednakże, dla dwóch substancji o różnej retencji, względnie wolniej rośnieszerokość pasma wraz z ilością dozowanej substancji dla pików o większejretencji, niż dla substancji o niższej wartości k. Optymalna wartość współczynnikaretencji (k) dla pierwszego rozdzielanego składnika mieszaninydwóch substancji nie powinna przekraczać 2-3, a dla ostatniego powinnabyć większa od 2-3, ale nie wyższa niż ok. 12 [3].Maksymalizacja selektywności, czyli wartości α, ma najważniejszeznaczenie dla maksymalizacji wydajności rozdzielnia substancji w chromatografiipreparatywnej lub procesowej, niezależnie od stosowanej technikichromatograficznej.Korzystne jest stosowanie sorbentów o dużej powierzchni właściwej(o ziarnach wypełnienia całkowicie porowatych, albo posiadających nieporowate„jądro”, o bardzo niewielkiej średnicy.Odkrycie ostatnio technologii otrzymywania, tzw., monolitycznych wypełnieńkolumn HPLC o bardzo niskiej wartości impedancji rozdzielania jestszczególnie ważne dla rozwoju wykorzystania chromatografii cieczowejw skali preparatywnej i procesowej. Tego typu kolumny umożliwiają otrzymywaniezasadniczo wyższych wydajności preparatywnego rozdzielaniasubstancji o niewysokich masach cząsteczkowych, niż kolumny „klasyczne”,wypełnione ziarnistym sorbentem.Optymalne warunki preparatywnego albo procesowego otrzymywaniasubstancjiPodsumowując przedstawione powyżej reguły optymalizacji warunkówpreparatywnego lub procesowego rozdzielania substancji z wykorzystaniemchromatografii cieczowej, można podać następujące ogólne zasadymaksymalizacji wydajności:- W przypadku rozdzielania substancji o niskich masach cząsteczkowych,w układach chromatograficznych, charakteryzujących się dobrą kinetyką zjawisksorpcji – desorpcji oraz, gdy ograniczeniem nie jest dopuszczalne ciśnieniepompowania eluentu, najbardziej korzystne jest stosowanie stosunkowowysokosprawnych kolumn preparatywnych o optymalnej długości, tymwyższej im większa jest wielkość ziaren wypełnienia kolumny oraz zasadniczodłuższych, niż wynosiłaby konieczna długość kolumny analitycznej, wypełnionychsorbentem typu HPLC, o małych ziarnach wypełnienia. Jeśli tomożliwe, należy stosować wysokosprawne kolumny monolityczne. Jednocześnienależy stosować stosunkowo wysoką, prędkość przepływu eluentu,której optymalna wartość zależy od wielkości ziaren wypełnienia kolumny(dp), znacznie wyższą od prędkości optymalnej dla zależności H=f(u).96

- W przypadku rozdzielania substancji o wysokich masach molekularnych,albo w przypadku bardzo trudnych problemów rozdzielczych, należy stosowaćkolumny o maksymalnej możliwej do osiągnięcia sprawności, jednak liniowaprędkość przepływu eluentu, szczególnie dla rozdzielania substancjimakromolekularnych powinna być zbliżona do optymalnej dla zależnościH=f(u), a więc stosunkowo bardzo niska i w tych warunkach produktywnośćkolumny jest też względnie niska.- Gdy kinetyka zjawisk sorpcji – desorpcji jest niekorzystna, np. w warunkachchromatografii jonowymiennej, celowe jest stosowanie kolumn, wypełnionychsorbentem o większych ziarnach (25-40 mikrometrów). Konieczne jestwówczas również stosowanie stosunkowo niskich, optymalnych, prędkościprzepływu eluentu, jednak wyższych od prędkości optymalnych wg zależnościH=f(u). Wówczas nie jest możliwe otrzymanie tak wysokiej produktywnościkolumny, jak w warunkach opisanych na początku.- W każdym przypadku, korzystne jest stosowanie dla celów preparatywnychsorbentów o wysokiej powierzchni właściwej oraz zachowanie niezbyt wysokichwartości k, pierwszej z rozdzielanych substancji i wartości k poniżejok. 12 dla ostatniej substancji eluowanej z kolumny.- Stosowanie elucji stopniowej, w celu skrócenia ogólnego czasu elucji (czasujednego etapu rozdzielania), bywa niezbędne. Należy, jednak, wówczaswykonywać reaktywację powierzchni wypełnienia kolumny, co najczęściejwymaga zastosowania eluentu o początkowym składzie w ilości co najmniej7 objętości martwych kolumny. Bardziej korzystne, niż elucja skokowa, jeststosowanie przepływu zwrotnego eluentu w kolumnie preparatywnej, alboprocesowej. Zapewnia to długotrwałe utrzymywanie stałej aktywności powierzchnisorpcyjnej oraz produktywności kolumny, przy minimalnym zużyciueluentu.- Stosowanie elucji gradientowej nie jest korzystne. W przypadku rozdzielaniapeptydów i białek, albo w warunkach chromatografii oddziaływań hydrofobowych,jest jednak, konieczne. Powoduje, w porównaniu do warunkówelucji izokratycznej, obniżenie efektywności procesu otrzymywania substancjiz powodu zwiększenia czasu trwania jednego etapu rozdzielania o czasreaktywacji kolumny/ Powoduje istotny wzrost kosztów repetycyjnego otrzymywaniasubstancji, tym większy im wyższa jest cena eluentu, wyższy kosztodzysku eluentu i im większa część eluentu ulega utracie (nie może zostaćzawrócona do procesu).97

Volume 4/Number 2/2012 - Zakład Chemii Analitycznej ...
Volume 4/S/2012 - Zakład Chemii Analitycznej
Volume 3/S/2011 - Zakład Chemii Analitycznej
Joanna Czajka M.Sc. - Zakład Chemii Analitycznej
POSTĘPY CHROMATOGRAFII - Zakład Chemii Analitycznej
Bronislaw K. Glod D.Sc. - Zakład Chemii Analitycznej
Program ćwiczeń - Zakład Chemii Analitycznej
Pawel Piszcz M.Sc. - 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
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 ...
CamSep 1
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 ...
Regulamin dydaktyczny - Katedra i Zakład Chemii Fizycznej
Analiza jakościowa_A1_kationy_gr_I_II - Katedra i Zakład Chemii ...