CamSepLibr 1 Chromatografia jonowo-wykluczajaca

Wprowadzenie
Cechą charakterystyczną chromatografii jonowo-wykluczającej jest ten sam ładunek
elektryczny zdysocjowanych grup funkcyjnych jonowymiennej żywicy i analizowanych
związków jonowych. Oznacza to, że próbki charakteryzujące się ujemnym ładunkiem, np.
zdysocjowane kwasy, są rozdzielane na kationicie zawierającym anionowe grupy funkcyjne
(obecnie są to głównie reszty kwasów sulfonowych). Podobnie próbki zawierające związki
naładowane dodatnio (zasady) rozdzielane są na anionicie zawierającym kationowe grupy
funkcyjne (zwykle są to jony czteroalkiloamoniowe). W pewnym sensie mamy tu do czynienia
z sytuacją odwrotną do chromatografii jonowo-wymiennej, w której aniony rozdzielane są na
anionicie, a kationy na kationicie. Tak więc mimo iż w chromatografii jonowo-wykluczjącej
wykorzystuje się kolumny jonowo-wymienne do prawdziwej wymiany jonów nie dochodzi. Z
reguły te same kolumny mogą być stosowane w obu technikach. Cechą charakterystyczną
komercyjnie dostępnych kolumn do chromatografii jonowo-wykluczającej jest ich wysoka
pojemność wymiany. Osiąga się to przez zwiększenie wymiarów kolumny i stężenia grup
funkcyjnych złoża oraz przez stosowanie mocnych wymieniaczy jonowych [8]. Zwykle jako
złoże wykorzystuje się makroporowaty, całkowicie sulfonowany, kopolimer styrenu i
dwuwinylobenzenu charakteryzujący się wysoką pojemnością wymienną. Żywice takie
otrzymuje się poprzez katalityczną polimeryzację zemulgowanej w wodzie mieszaniny styrenu
i dwuwinylobenzenu [13]. Tak przeprowadzona reakcja pozwala na uzyskanie usieciowanych,
sferycznych ziaren złoża. Stopień usieciowania charakteryzowany jest procentową zawartością
dwuwinylobenzenu w mieszaninie reakcyjnej. Zwykle używa się żywic o stopniu usieciowania
większym niż 8%.
W trakcie pracy nad tym zagadnieniem wykazano teoretycznie możliwość zastosowania
w chromatografii jonowo-wykluczjącej złóż charakteryzujących się małym stężeniem grup
funkcyjnych lub też będących słabymi wymieniaczami [9]. W przeciwieństwie do klasycznych
wypełnień umożliwiają one między innymi rozdział mocnych kwasów lub zasad.
10