შესავალი

მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია (HPLC) არის ნივთიერებების რთული ნარევების გამოყოფის ერთ-ერთი ეფექტური მეთოდი, რომელიც ფართოდ გამოიყენება როგორც ანალიზურ ქიმიაში, ასევე ქიმიურ ტექნოლოგიაში. ქრომატოგრაფიული გამოყოფის საფუძველია ნარევის კომპონენტების მონაწილეობა, რომლებიც გამოყოფილია ვან დერ ვაალის ურთიერთქმედების რთულ სისტემაში (ძირითადად ინტერმოლეკულური) ფაზის საზღვარზე. როგორც ანალიზის მეთოდი, HPLC არის მეთოდების ჯგუფის ნაწილი, რომელიც შესწავლილი ობიექტების სირთულის გამო მოიცავს საწყისი რთული ნარევის წინასწარ გამოყოფას შედარებით მარტივებად. შედეგად მიღებული მარტივი ნარევები შემდეგ ანალიზდება ჩვეულებრივი ფიზიკოქიმიური მეთოდებით ან ქრომატოგრაფიისთვის შემუშავებული სპეციალური მეთოდებით.

თხევადი ქრომატოგრაფიის განვითარების ისტორია

ქრომატოგრაფია აღმოაჩინა მ.ს. ცვეტი 1903 წელს სითხე-ადსორბციული სვეტის მეთოდით. ამ მეთოდით გამოიყენებოდა ადსორბენტები 50-100 მკმ-ზე მეტი მარცვლის ზომით, ელუენტი გრავიტაციის გამო სვეტში გადიოდა გრავიტაციით, არ იყო ნაკადის დეტექტორები. გამოყოფა მიმდინარეობდა ნელა, რამდენიმე საათის განმავლობაში და ამ რეჟიმში თხევადი ქრომატოგრაფიის გამოყენება შეუძლებელია ანალიტიკური მიზნებისთვის. 1965-1970 წლებში. სხვადასხვა ქვეყნებში სპეციალისტების ძალისხმევა მიმართული იყო ექსპრეს თხევადი ქრომატოგრაფიის შესაქმნელად. ცხადი იყო, რომ გამიჯვნის სიჩქარის გასაზრდელად საჭირო იყო გარე და შიდა დიფუზიის გზების შემცირება. ამის მიღწევა შესაძლებელია ადსორბენტის მარცვლების დიამეტრის შემცირებით. სვეტების შევსება წვრილი მარცვლებით (5-10 მკმ) ქმნიდა შეყვანის მაღალ წნევას, რაც მოითხოვდა მაღალი წნევის ტუმბოების გამოყენებას. ასე დაიბადა მაღალი წნევის თხევადი ქრომატოგრაფია. წვრილი ფრაქციის ადსორბენტებზე გადასვლასთან ერთად, სვეტების ეფექტურობა საგრძნობლად გაიზარდა (სიგრძის ერთეულზე, ასობით ჯერ აღემატება სვეტების ეფექტურობას გაზის ქრომატოგრაფიაში), ამიტომ თანამედროვე ექსპრეს ანალიტიკურ თხევად ქრომატოგრაფიას ეწოდა მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია (HPLC). ). ხისტი წვრილმარცვლოვანი ადსორბენტების შემუშავება (5 ან 10 მიკრონი), მაღალი წნევის ტუმბოების (200 ატმ.-ზე მეტი) და ნაკადის დეტექტორების შექმნა - ეს ყველაფერი უზრუნველყოფდა HPLC-ის მაღალ შესრულებას. გამოყოფის დროით იგი არ ჩამოუვარდებოდა გაზის ქრომატოგრაფიას და გამოყენების სფეროებით საგრძნობლად აჯობა. დროის ამ პერიოდს ეწოდა თხევადი ქრომატოგრაფიის მეორე დაბადება, აღორძინება, მისი აღორძინების პერიოდი.

ერთ-ერთი პირველი კომერციული თხევადი ქრომატოგრაფი იყო DuPont Model 820 (1968). ამას წინ უძღოდა დეტექტორების სერიის შემუშავება თხევადი ქრომატოგრაფიისთვის: კონდუქტომეტრიული დეტექტორი (1951), ადსორბციის სითბოს დეტექტორი (1959), გარდატეხის ინდექსის დეტექტორი (1962), UV დეტექტორი (1966), თხევადი ქრომატოგრაფი/ მასის სპექტრომეტრის სისტემა (1973), პირველი დიოდური მასივი (1976).

1969 წელს ი. ჰალაშმა და ი. სებასტიანმა შემოგვთავაზეს სორბენტები ქიმიურად ნამყენი ალკილის ჯაჭვებით ("ფუნჯის სორბენტები") Si--O--C ბმებით. ეს ურთიერთობა არასტაბილური აღმოჩნდა. 1970 წელს J. Kirkland-მა შეიმუშავა სორბენტები უფრო სტაბილური Si--O-Si ობლიგაციებით. სამართლიანობისთვის უნდა აღინიშნოს, რომ ასეთი მოდიფიკაცია გაცილებით ადრე (1959 წ.) იყო შემოთავაზებული კ.დ. შჩერბაკოვა და ა.ვ. კისელევი.

ჩვენს ქვეყანაში თხევადი ქრომატოგრაფი შემუშავდა 1969--1972 წლებში, ეს არის Tsvet-1-69, Tsvet-304 და KhG-1301 მოდელები.

თქვენი კარგი სამუშაოს გაგზავნა ცოდნის ბაზაში მარტივია. გამოიყენეთ ქვემოთ მოცემული ფორმა

სტუდენტები, კურსდამთავრებულები, ახალგაზრდა მეცნიერები, რომლებიც იყენებენ ცოდნის ბაზას სწავლასა და მუშაობაში, ძალიან მადლობლები იქნებიან თქვენი.

გამოქვეყნდა http://www.allbest.ru

1. ქრომატოგრაფიის აღმოჩენისა და განვითარების ისტორია

2. ძირითადი დებულებები

3. ანალიზის ქრომატოგრაფიული მეთოდების კლასიფიკაცია

4. ადსორბციული ქრომატოგრაფია. თხელი ფენის ქრომატოგრაფია

4.1 ექსპერიმენტული ტექნიკა თხელი ფენის ქრომატოგრაფიაში

5. გაზის ქრომატოგრაფია

5.1 გაზის ადსორბციული ქრომატოგრაფია

5.2 გაზ-თხევადი ქრომატოგრაფია

6. დანაყოფი ქრომატოგრაფია. ქაღალდის ქრომატოგრაფია

7. ნალექის ქრომატოგრაფია

7.1 ნალექის ქრომატოგრაფიის მეთოდების კლასიფიკაცია ექსპერიმენტული ტექნიკის მიხედვით

7.2 ნატანის ქრომატოგრაფია ქაღალდზე

8. იონგაცვლის ქრომატოგრაფია

დასკვნა

ბიბლიოგრაფია

1. ამბავიაღმოჩენები და ქრომატოგრაფიის განვითარება

ქრომატოგრაფიის აღმომჩენი იყო რუსი მეცნიერი, ბოტანიკოსი და ფიზიკოქიმიკოსი მიხაილ სემიონოვიჩ ცვეტი.

ქრომატოგრაფიის აღმოჩენა თარიღდება იმ დროიდან, როდესაც ცვეტმა დაასრულა სამაგისტრო ნაშრომი პეტერბურგში (1900 - 1902 წწ.) და მუშაობის პირველი პერიოდი ვარშავაში (1902 - 1903 წწ.). მცენარეული პიგმენტების გამოკვლევით, ცვეტმა გადასცა პიგმენტების ნარევის ხსნარი, რომელიც ძალიან მცირე ფერში განსხვავდებოდა ადსორბენტით სავსე მილით - კალციუმის კარბონატის ფხვნილით, და შემდეგ გარეცხა ადსორბენტი სუფთა გამხსნელით. ნარევის ცალკეული კომპონენტები გამოეყო და ჩამოაყალიბა ფერადი ზოლები. თანამედროვე ტერმინოლოგიის მიხედვით, ცვეტმა აღმოაჩინა ქრომატოგრაფიის განვითარებადი ვარიანტი (თხევადი ადსორბციული ქრომატოგრაფიის განვითარება). მის მიერ შექმნილი ქრომატოგრაფიის ვარიანტის შემუშავების კვლევის ძირითადი შედეგები ცვეტმა ჩამოაყალიბა წიგნში „ქრომოფილები მცენარეთა და ცხოველთა სამყაროში“ (1910), რომელიც მისი სადოქტორო დისერტაციაა. ქრომატოგრაფია გაზის დანალექი იონური გაცვლა

ცვეტმა ფართოდ გამოიყენა ქრომატოგრაფიული მეთოდი არა მხოლოდ ნარევის გამოყოფისა და მისი მრავალკომპონენტიანი ბუნების დასადგენად, არამედ რაოდენობრივი ანალიზისთვისაც, ამ მიზნით მან დაამტვრია შუშის სვეტი და დაჭრა ადსორბენტი სვეტი ფენებად. ცვეტმა შეიმუშავა თხევადი ქრომატოგრაფიის აპარატი, იყო პირველი, ვინც ახორციელებდა ქრომატოგრაფიულ პროცესებს შემცირებულ წნევაზე (გამოტუმბვა) და გარკვეულ ზედმეტ წნევაზე და შეიმუშავა რეკომენდაციები ეფექტური სვეტების მომზადებისთვის. გარდა ამისა, მან შემოიტანა ახალი მეთოდის მრავალი ძირითადი ცნება და ტერმინი, როგორიცაა „ქრომატოგრაფია“, „განვითარება“, „გადაადგილება“, „ქრომატოგრამა“ და ა.შ.

ქრომატოგრაფია თავდაპირველად გამოიყენებოდა ძალიან იშვიათად, დაახლოებით 20 წლის ლატენტური პერიოდით, რომლის დროსაც ჩნდებოდა მხოლოდ ძალიან მცირე რაოდენობის მოხსენებები ამ მეთოდის გამოყენების შესახებ. და მხოლოდ 1931 წელს რ. კუნმა (გერმანია) ა. ვინტერშტეინმა (გერმანია) და ე. ლედერერმა (საფრანგეთი), რომლებიც მუშაობდნენ ჰაიდელბერგის იმპერატორ ვილჰელმის სამედიცინო კვლევების ინსტიტუტის ქიმიურ ლაბორატორიაში (რ. კუნის ხელმძღვანელობით), მოახერხეს. გამოყავით a - და b-კაროტინი ნედლი კაროტინისგან და ამით აჩვენეთ ფერის აღმოჩენის მნიშვნელობა.

ქრომატოგრაფიის განვითარების მნიშვნელოვანი ეტაპი იყო საბჭოთა მეცნიერების ნ.ა. იზმაილოვი და მ.ს. შრაიბერი თხელი ფენის ქრომატოგრაფიის მეთოდით (1938 წ.), რომელიც საშუალებას იძლევა გაანალიზდეს ნივთიერების კვალი რაოდენობით.

შემდეგი მნიშვნელოვანი ნაბიჯი იყო ა. მარტინისა და რ. სინგის მიერ (ინგლისი) თხევადი დანაყოფის ქრომატოგრაფიის ვარიანტის აღმოჩენა, ამინომჟავების აცეტილის წარმოებულების გამოყოფის მაგალითის გამოყენებით, წყალში გაჯერებული სილიკა გელით სავსე სვეტზე ქლოროფორმის გამოყენებით. გამხსნელი (1940). ამავდროულად, აღინიშნა, რომ არა მხოლოდ თხევადი, არამედ გაზი შეიძლება გამოყენებულ იქნას როგორც მობილური ფაზა. რამდენიმე წლის შემდეგ, ამ მეცნიერებმა შესთავაზეს ამინომჟავების წარმოებულების განცალკევება წყალში დატენიანებულ ქაღალდზე ბუტანოლით, როგორც მობილური ფაზა. მათ ასევე დანერგეს პირველი ორგანზომილებიანი გამოყოფის სისტემა. მარტინმა და სინგმა მიიღეს ნობელის პრემია ქიმიაში დანაყოფის ქრომატოგრაფიის აღმოჩენისთვის. (1952). გარდა ამისა, მარტინმა და ა. ჯეიმსმა ჩაატარეს გაზის დაყოფის ქრომატოგრაფიის ვარიანტი, გამოყოფდნენ ნარევებს სილიკონის DS-550 და სტეარინის მჟავას შერეულ სორბენტზე (1952 - 1953). მას შემდეგ ყველაზე ინტენსიური განვითარება გაზის ქრომატოგრაფიის მეთოდმა მიიღო.

გაზის ქრომატოგრაფიის ერთ-ერთი ვარიანტია ქრომატოგრაფია, რომლის დროსაც აირების ნარევის გამოყოფის გასაუმჯობესებლად, მობილური ფაზის - აირის მოძრაობასთან ერთად, სორბენტსა და გამოსაყოფ ნარევზე მოქმედებს მოძრავი ტემპერატურა. ველი, რომელსაც აქვს გარკვეული გრადიენტი სიგრძის გასწვრივ (A.A. Zhukhovitsky et al., 1951).

ქრომატოგრაფიული მეთოდის შემუშავებაში მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა გ.შვაბმა (გერმანია), რომელიც იყო იონგაცვლის ქრომატოგრაფიის ფუძემდებელი (1937 - 1940 წწ.). იგი შემდგომში განვითარდა საბჭოთა მეცნიერების E.N. გაპონი და თ.ბ. გაპონმა, რომელმაც განახორციელა იონების ნარევის ქრომატოგრაფიული გამოყოფა ხსნარში (F.M. Shemyakin-თან ერთად, 1947 წ.) და ასევე განახორციელა ცვეტის მიერ გამოთქმული იდეა ნივთიერებების ნარევის ქრომატოგრაფიული გამოყოფის შესაძლებლობის შესახებ ხსნადობის სხვაობის საფუძველზე. ნაკლებად ხსნადი ნალექებიდან (ნალექი ქრომატოგრაფია, 1948).

იონგაცვლის ქრომატოგრაფიის განვითარების თანამედროვე ეტაპი დაიწყო 1975 წელს გ.სმოლის, ტ.სტივენსის და ვ.ბაუმანის (აშშ) მუშაობის შემდეგ, სადაც მათ შემოგვთავაზეს ახალი ანალიტიკური მეთოდი, სახელწოდებით იონური ქრომატოგრაფია (ვარიანტი მაღალი შესრულების იონგაცვლის ქრომატოგრაფია კონდუქტომეტრული დეტექტირებით).

განსაკუთრებული მნიშვნელობა ჰქონდა M. Golay-ის (აშშ) მიერ ქრომატოგრაფიის კაპილარული ვერსიის (1956) შექმნას, რომელშიც სორბენტი გამოიყენება კაპილარული მილის შიდა კედლებზე, რაც შესაძლებელს ხდის მრავალკომპონენტიანი ნარევების მიკრორაოდენობების გაანალიზებას.

60-იანი წლების ბოლოს. მკვეთრად გაიზარდა ინტერესი თხევადი ქრომატოგრაფიის მიმართ. დაიბადა მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია (HPLC). ამას ხელი შეუწყო ძალიან მგრძნობიარე დეტექტორების, ახალი შერჩევითი პოლიმერული სორბენტებისა და ახალი აღჭურვილობის შექმნამ, რაც შესაძლებელს ხდის მაღალ წნევაზე მუშაობას. ამჟამად HPLC უკავია წამყვან პოზიციას ქრომატოგრაფიის სხვა მეთოდებს შორის და დანერგილია სხვადასხვა ვერსიით.

2. ძირითადი დებულებები

ქრომატოგრაფია არის ნივთიერებების გამოყოფისა და განსაზღვრის მეთოდი, რომელიც ეფუძნება კომპონენტების განაწილებას ორ ფაზას - მოძრავსა და სტაციონალურ ფაზას შორის. სტაციონარული (სტაციონარული) ფაზა არის მყარი ფოროვანი ნივთიერება (ხშირად უწოდებენ სორბენტს) ან მყარ ნივთიერებაზე დეპონირებული თხევადი ფილმი. მობილური ფაზა არის თხევადი ან გაზი, რომელიც მიედინება სტაციონარულ ფაზაში, ზოგჯერ წნევის ქვეშ. გაანალიზებული ნარევის კომპონენტები (სორბატები) მობილურ ფაზასთან ერთად მოძრაობენ სტაციონარული ფაზის გასწვრივ. ის ჩვეულებრივ მოთავსებულია მინის ან ლითონის მილში, რომელსაც ეწოდება სვეტი. სორბენტის ზედაპირთან ურთიერთქმედების სიძლიერედან გამომდინარე (ადსორბციის ან სხვა მექანიზმის გამო), კომპონენტები მოძრაობენ სვეტის გასწვრივ სხვადასხვა სიჩქარით. ზოგიერთი კომპონენტი დარჩება სორბენტის ზედა ფენაში, სხვები, რომლებიც სორბენტთან ნაკლებად ურთიერთქმედებენ, მთავრდება სვეტის ქვედა ნაწილში, ზოგი კი მთლიანად დატოვებს სვეტს მობილურ ფაზასთან ერთად (ასეთი კომპონენტები ე.წ. შეუნარჩუნებელია და მათი შენახვის დრო განსაზღვრავს სვეტის „მკვდარ დროს“). ამ გზით, კომპონენტების რთული ნარევები სწრაფად გამოიყოფა. ხაზგასმით უნდა აღინიშნოს ქრომატოგრაფიული მეთოდების შემდეგი უპირატესობები:

1. გამოყოფა დინამიური ხასიათისაა და გამოყოფილი კომპონენტების სორბცია-დეზორბციის აქტები მრავალჯერ მეორდება. ეს არის ქრომატოგრაფიული გამოყოფის მნიშვნელოვნად მაღალი ეფექტურობის მიზეზი სორბციისა და ექსტრაქციის სტატიკურ მეთოდებთან შედარებით.

2. გამოყოფისას გამოიყენება სორბატებისა და სტაციონარულ ფაზას შორის ურთიერთქმედების სხვადასხვა სახეობა: წმინდა ფიზიკურიდან ქიმიზორბციამდე. ეს შესაძლებელს ხდის ნივთიერებების ფართო სპექტრის შერჩევით გამოყოფას.

3. გამოსაყოფ სუბსტანციებს შეიძლება დაემატოს სხვადასხვა დამატებითი ველი (გრავიტაციული, ელექტრული, მაგნიტური და სხვ.), რომლებიც გამოყოფის პირობების შეცვლით აფართოებენ ქრომატოგრაფიის შესაძლებლობებს.

4. ქრომატოგრაფია არის ჰიბრიდული მეთოდი, რომელიც აერთიანებს რამდენიმე კომპონენტის ერთდროულ გამოყოფას და განსაზღვრას.

5. ქრომატოგრაფია საშუალებას იძლევა გადაჭრას როგორც ანალიტიკური (განცალკევება, იდენტიფიკაცია, განსაზღვრა) ასევე მოსამზადებელი (გაწმენდა, იზოლაცია, კონცენტრაცია) ამოცანები. ამ ამოცანების გადაწყვეტა შეიძლება გაერთიანდეს „ონლაინ“ რეჟიმში შესრულებით.

6. მრავალი მეთოდი კლასიფიცირებულია ფაზების აგრეგაციის მდგომარეობის, გამოყოფის მექანიზმისა და გამოყოფის ტექნიკის მიხედვით. ქრომატოგრაფიული მეთოდები ასევე განსხვავდება იმით, თუ როგორ ხდება გამოყოფის პროცესი ფრონტალურ, გადაადგილებულ და ელუენტად.

3. ანალიზის ქრომატოგრაფიული მეთოდების კლასიფიკაცია

ქრომატოგრაფიული მეთოდების კლასიფიკაცია ეფუძნება პრინციპებს, რომლებიც ითვალისწინებენ გამოყოფის პროცესის შემდეგ სხვადასხვა მახასიათებლებს:

* გამოყენებული ქრომატოგრაფიული სისტემის ფაზების აგრეგაციის მდგომარეობის განსხვავებები;

* განსხვავებები გამოყოფილი ნივთიერებების ურთიერთქმედების ბუნებაში სტაციონარულ ფაზასთან;

* ექსპერიმენტული განსხვავებები ქრომატოგრაფიული გამოყოფის პროცესის განხორციელებისას.

ცხრილები 1–3 აჩვენებს ცნობილი ქრომატოგრაფიული მეთოდების კლასიფიკაციის ძირითად ვარიანტებს.

ვინაიდან სხვადასხვა ქრომატოგრაფიული სისტემის ფაზებთან გასაყოფი ნაერთების ურთიერთქმედების ბუნება შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს, თითქმის არ არსებობს ობიექტები, რომელთა განცალკევებისთვის შეუძლებელი იქნება შესაფერისი სტაციონარული ფაზის პოვნა (მყარი ან თხევადი) და მობილური გამხსნელების სისტემები. ქრომატოგრაფიის ძირითადი ვარიანტების გამოყენების სფეროები, შესწავლილი ნაერთების მოლეკულური წონის მიხედვით, მოცემულია ცხრილში. 4.

4. ადსორბციული ქრომატოგრაფია. თხელი ფენის ქრომატოგრაფია

ადსორბციული ქრომატოგრაფიის ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული მეთოდია თხელი ფენის ქრომატოგრაფია (TLC) - პლანარული ქრომატოგრაფიის ტიპი, რომლის დროსაც ადსორბენტი გამოიყენება თხელი ფენის სახით ფირფიტაზე.

TLC მეთოდის პრინციპი და ძირითადი ცნებები. სუფთა ბრტყელ ზედაპირზე (მინის, ლითონის, პლასტმასის თეფშზე) ასე თუ ისე გამოიყენება სორბენტის თხელი ფენა, რომელიც ყველაზე ხშირად ფიქსირდება ფირფიტის ზედაპირზე. ფირფიტის ზომები შეიძლება იყოს განსხვავებული (სიგრძე და სიგანე - 5-დან 50 სმ-მდე, თუმცა ეს არ არის აუცილებელი). ფირფიტის ზედაპირზე ფრთხილად, რათა არ დაზიანდეს სორბენტის ფენა, მონიშნეთ (მაგალითად, ფანქრით) საწყისი ხაზი (თეფშის ქვედა კიდიდან 2-3 სმ დაშორებით) და ფინიშის ხაზი. გამხსნელის.

A და B კომპონენტების TLC-ით გამოყოფის სქემა

ნიმუში გამოიყენება ფირფიტის საწყის ხაზზე (მიკროშპრიცით, კაპილარულით) - მცირე რაოდენობით სითხე, რომელიც შეიცავს გამოსაყოფი ნივთიერებების ნარევს, მაგალითად, ორი ნივთიერება A და B შესაფერის გამხსნელში. გამხსნელს ეძლევა აორთქლება, რის შემდეგაც ფირფიტა ჩაეფლო ქრომატოგრაფიულ კამერაში PF-ის თხევად ფაზაში, რომელიც არის გამხსნელი ან ამ შემთხვევისთვის სპეციალურად შერჩეული გამხსნელების ნარევი. კაპილარული ძალების მოქმედებით, PF სპონტანურად მოძრაობს NF-ის გასწვრივ საწყისი ხაზიდან გამხსნელის წინა ხაზზე, თან ატარებს ნიმუშის A და B კომპონენტებს, რომლებიც მოძრაობენ სხვადასხვა სიჩქარით. განსახილველ შემთხვევაში A კომპონენტის აფინურობა NP-თან შედარებით ნაკლებია, ვიდრე B კომპონენტის იგივე ფაზის აფინურობა, შესაბამისად კომპონენტი A მოძრაობს უფრო სწრაფად ვიდრე კომპონენტი B. მას შემდეგ, რაც მობილური ფაზა (გამხსნელი) მიაღწევს გამხსნელის წინა ხაზს t დროში. ქრომატოგრაფია წყდება, ფირფიტა ამოღებულია ქრომატოგრაფიული კამერიდან და აშრობს ჰაერში და განსაზღვრავს A და B ნივთიერებების ლაქების მდებარეობას ფირფიტის ზედაპირზე. ლაქებს (ზონებს) ჩვეულებრივ აქვთ ოვალური ან მრგვალი ფორმა. განსახილველ შემთხვევაში A კომპონენტის ლაქა საწყისი ხაზიდან მანძილისკენ გადავიდა ლ ა , კომპონენტი B წერტილი - მანძილზე ლ ATდა გამხსნელმა გაიარა მანძილი ლ.

ზოგჯერ, გამოსაყოფი ნივთიერების ნიმუშის გამოყენების პარალელურად, სტანდარტული ნივთიერების მცირე რაოდენობა, ისევე როგორც მოწმე ნივთიერებები (ისინი, რომლებიც სავარაუდოდ შეიცავს გაანალიზებულ ნიმუშში) გამოიყენება საწყისი ხაზში.

სისტემაში გამოსაყოფი კომპონენტების დასახასიათებლად შემოყვანილია მობილურობის კოეფიციენტი Rf (ან Rf ფაქტორი):

რ ვ=V 1 /ვ ე= (ლ 1 /t)/ (L/t)=l 1 /ლ ,

სადაც ვ 1 = ლ 1 / ტდა ვ ე= ლ/ ტ - მოძრაობის სიჩქარის მიხედვით მე- ე კომპონენტი და გამხსნელი E; ლ 1 დალ - გავლილი გზა მე- m კომპონენტი და გამხსნელი, შესაბამისად, t არის დრო, რომელიც საჭიროა გამხსნელის საწყისი ხაზიდან გამხსნელის წინა ხაზზე გადასატანად. დისტანციები ლ 1 დათვალეთ საწყისი ხაზიდან შესაბამისი კომპონენტის ლაქის ცენტრამდე.

ჩვეულებრივ, მობილურობის კოეფიციენტი არის დიაპაზონში რ ვ =0 - 1. ოპტიმალური სიდიდეა 0,3-0,7.ქრომატოგრაფიის პირობები შეირჩევა ისე, რომ R f-ის მნიშვნელობა ნულიდან და ერთიდან განსხვავდება.

მობილურობის კოეფიციენტი არის სორბენტ-სორბატის სისტემის მნიშვნელოვანი მახასიათებელი. განმეორებადი და მკაცრად მუდმივი ქრომატოგრაფიული პირობებისთვის რ ვ = კონსტ.

მობილურობის კოეფიციენტი Rf დამოკიდებულია მთელ რიგ ფაქტორებზე: გამხსნელის ბუნებასა და ხარისხზე, მის სისუფთავეზე; სორბენტის ბუნება და ხარისხი (თხელი ფენა), მისი გრანულაციის ერთგვაროვნება, ფენის სისქე; სორბენტური აქტივობა (მასში ტენიანობა); ექსპერიმენტული ტექნიკა (ნიმუშის წონა, გამხსნელის გაშვების L სიგრძე); ექსპერიმენტატორის უნარი და ა.შ. პრაქტიკაში ყველა ამ პარამეტრის რეპროდუქციის მუდმივობა ზოგჯერ რთულია. პროცესის პირობების გავლენის გასათანაბრებლად შემოღებულია ფარდობითი მობილურობის კოეფიციენტი რ.

Rs=l/l ქ=რ ვ/რ ვ( ქ ) ,

სადაც რ ვ = ლ/ ლ; რ ვ (სტ)= ლ ქ/ ლ; ლ სმ - მანძილი საწყისი ხაზიდან სტანდარტული ადგილის ცენტრამდე.

ფარდობითი მობილურობის კოეფიციენტი Rs არის ნივთიერების მობილობის უფრო ობიექტური მახასიათებელი, ვიდრე მობილურობის კოეფიციენტი R f.

როგორც სტანდარტი, ხშირად ირჩევს ნივთიერებას, რომლისთვისაც მოცემულ პირობებში, Rf? 0.5. ქიმიური ბუნების მიხედვით, სტანდარტი არჩეულია გამოსაყოფ ნივთიერებებთან ახლოს. სტანდარტის გამოყენებით, Rs-ის მნიშვნელობა ჩვეულებრივ დევს Rs=0.1--10 დიაპაზონში, ოპტიმალური ლიმიტები არის დაახლოებით 0.5--2.

გამოყოფილი კომპონენტების უფრო საიმედო იდენტიფიკაციისთვის გამოიყენება „მოწმეები“ – საცნობარო ნივთიერებები, რომელთა არსებობაც მოსალოდნელია გაანალიზებულ ნიმუშში. თუ R f = R f (სერთიფიკატი), სადაც R f და R f (სერთიფიკატი) არის მოცემული კომპონენტის და მოწმის მობილურობის კოეფიციენტები, შესაბამისად, მაშინ უფრო სავარაუდოა, რომ ვივარაუდოთ, რომ მოწმის ნივთიერება იმყოფება ნარევში. მიმდინარეობს ქრომატოგრაფიული.

ამ პირობებში ორი კომპონენტის A და B გამოყოფის დასახასიათებლად შემოღებულია R (A/B) გამოყოფის ხარისხი (კრიტერიუმი):

R (A/B) \u003d D ლ( = 2D ლ ,

სადაც დ ლ- A და B კომპონენტების ლაქების ცენტრებს შორის მანძილი; a(A) და a(B) არის A და B ლაქების დიამეტრი ქრომატოგრამაზე, შესაბამისად.

რაც უფრო დიდია R (A/B) მნიშვნელობა, მით უფრო მკაფიოდ არის გამოყოფილი A და B კომპონენტების ლაქები ქრომატოგრამაზე.

ორი A და B ნივთიერების გამოყოფის სელექციურობის შესაფასებლად გამოიყენება გამოყოფის ფაქტორი a:

a=ლბ / ლა.

Თუ a=1,მაშინ კომპონენტები A და B არ არის გამოყოფილი.

A და B კომპონენტების R (A/B) განცალკევების ხარისხის დასადგენად.

4.1 ექსპერიმენტული ტექნიკა თხელი ფენის ქრომატოგრაფიაში:

ა) განაცხადის ნიმუში. გაანალიზებული თხევადი ნიმუში გამოიყენება საწყის ხაზზე კაპილარების, მიკროშპრიცის, მიკროპიპეტის გამოყენებით, სორბენტის ფენას ფრთხილად შეხებით (საწყის ხაზზე ლაქის დიამეტრი ჩვეულებრივ ერთიდან რამდენიმე მილიმეტრამდეა). თუ საწყის ხაზზე რამდენიმე ნიმუშია დატანილი, მაშინ სასტარტო ხაზზე ნიმუშების ლაქებს შორის მანძილი არ უნდა იყოს 2 სმ-ზე ნაკლები, თუ შესაძლებელია, გამოიყენეთ კონცენტრირებული ხსნარები. ლაქებს აშრობენ ჰაერში და შემდეგ ქრომატოგრაფირებას უკეთებენ.

ბ) ქრომატოგრამის განვითარება (ქრომატოგრაფია).პროცესი ტარდება დახურულ ქრომატოგრაფიულ კამერებში, გაჯერებულია გამხსნელის ორთქლით, რომელიც გამოიყენება როგორც PF, მაგალითად, შუშის ჭურჭელში, რომელიც დაფარულია თავზე სახურავით.

PF-ის მოძრაობის მიმართულებიდან გამომდინარე, არსებობს აღმავალი დაღმავალი და ჰორიზონტალური ქრომატოგრაფია.

აღმავალი ქრომატოგრაფიის ვარიანტში გამოიყენება მხოლოდ ფირფიტები სორბენტის ფიქსირებული ფენით. PF შეედინება კამერის ფსკერზე (შესაბამისი ზომის შუშის ჭიქა შუშის სახურავით შეიძლება გამოყენებულ იქნას ამ უკანასკნელის სახით), ქრომატოგრაფიული ფირფიტა მოთავსებულია ვერტიკალურად ან დახრილად კამერაში ისე, რომ PF ფენა ძირში. კამერა ასველებს ფირფიტის ძირს (~1,5 საწყისი ხაზის ქვემოთ). - 2 სმ). PF მოძრაობს კაპილარული ძალების მოქმედების გამო ქვემოდან ზემოთ (მიზიდულობის ძალის საწინააღმდეგოდ) შედარებით ნელა.

დაღმავალი ქრომატოგრაფია ასევე იყენებს მხოლოდ ფიქსირებულ საწოლ ფირფიტებს. PF იკვებება ზემოდან და მოძრაობს ქვემოთ ფირფიტის სორბენტის ფენის გასწვრივ. მიზიდულობის ძალა აჩქარებს PF-ის მოძრაობას. ეს ვარიანტი ხორციელდება კომპონენტების შემცველი ნარევების ანალიზში, რომლებიც ნელა მოძრაობენ PF-თან ერთად.

ჰორიზონტალური ქრომატოგრაფიის ვარიანტში ფირფიტა მოთავსებულია ჰორიზონტალურად. შეიძლება გამოყენებულ იქნას მართკუთხა ან მრგვალი ფირფიტები. მრგვალი ფირფიტების გამოყენებისას (ჰორიზონტალური ქრომატოგრაფიის წრიული ვერსია), საწყისი ხაზი აღინიშნება, როგორც შესაფერისი რადიუსის წრე (~1,5-2 სმ), რომელზედაც გამოიყენება ნიმუშები. მრგვალი ფირფიტის ცენტრში იჭრება ხვრელი, რომელშიც ჩასმულია ფითილი PF-ის მიწოდებისთვის. ეს უკანასკნელი მოძრაობს სორბენტის ფენის გასწვრივ წრის ცენტრიდან მის პერიფერიამდე. ქრომატოგრაფია ტარდება დახურულ კამერაში - საშრობში ან პეტრის ჭურჭელში. წრიული ვერსიით, შესაძლებელია რამდენიმე ათამდე ნიმუშის ერთდროულად ანალიზი.

TLC მეთოდებში გამოიყენება ერთგანზომილებიანი, ორგანზომილებიანი, მრავალჯერადი (განმეორებითი), ეტაპობრივი ქრომატოგრაფია.

ერთჯერადი ქრომატოგრაფიით, ანალიზი ტარდება PF მოძრაობის მიმართულების შეცვლის გარეშე. ეს მეთოდი ყველაზე გავრცელებულია.

ორგანზომილებიანი ქრომატოგრაფია ჩვეულებრივ გამოიყენება რთული ნარევების გასაანალიზებლად (ცილები, ამინომჟავები და ა.შ.) პირველ რიგში, ნარევის წინასწარი გამოყოფა ხორციელდება პირველი PF 1-ის გამოყენებით. ქრომატოგრამაზე ლაქები მიიღება არა ცალკეული ნივთიერებებისგან, არამედ რამდენიმე განუყოფელი კომპონენტის ნარევებისგან. ამის შემდეგ, ამ ლაქების გავლით ახალი საწყისი ხაზი იხაზება, ფირფიტა ტრიალებს 90°-ით და ხელახლა ქრომატოგრაფირდება, მაგრამ მეორე PF 2-ით, ცდილობს საბოლოოდ გამოყოს ნარევების ლაქები ცალკეული კომპონენტების ლაქებად.

თუ ფირფიტა კვადრატულია, მაშინ ნიმუში გამოიყენება ამ კვადრატის დიაგონალზე მის ქვედა კუთხის მახლობლად. ზოგჯერ ორგანზომილებიანი ქრომატოგრაფია ტარდება იგივე PF-ით კვადრატულ ფირფიტაზე.

სქემა, რომელიც ასახავს ორგანზომილებიანი ქრომატოგრაფიის პრინციპს:

a - PF1-ით მიღებული ქრომატოგრამა;

b - PF2-ით მიღებული ქრომატოგრამა

მრავალჯერადი (განმეორებითი) ქრომატოგრაფიაში პროცესი ტარდება რამდენჯერმე თანმიმდევრულად ერთიდაიგივე PF-ით (ყოველ ჯერზე მომდევნო გაშრობის შემდეგ), სანამ ნარევის კომპონენტების ლაქების სასურველი განცალკევება მიიღება (ჩვეულებრივ არა უმეტეს სამჯერ).

ეტაპობრივი ქრომატოგრაფიის შემთხვევაში, პროცესი ტარდება იმავე ფირფიტით თანმიმდევრულად, ყოველ ჯერზე ახალი PF-ის გამოყენებით, სანამ არ მიიღწევა ლაქების მკაფიო გამოყოფა.

in) ქრომატოგრამის ინტერპრეტაცია. თუ ქრომატოგრამაზე ლაქები ფერადია, ფირფიტების გაშრობის შემდეგ დგინდება მანძილი საწყისი ხაზიდან თითოეული ლაქის ცენტრამდე და გამოითვლება მობილურობის კოეფიციენტები. თუ გაანალიზებული ნიმუშის შემადგენლობა მოიცავს უფერო ნივთიერებებს, რომლებიც იძლევა უფერულს, ე.ი. ქრომატოგრამაზე ვიზუალურად ამოუცნობი ლაქების ჩატარება აუცილებელია გამოვლენა ეს ლაქები, რისთვისაც ქრომატოგრამები მანიფესტი.

გამოვლენის ყველაზე გავრცელებული მეთოდები აღწერილია ქვემოთ.

დასხივება ულტრაიისფერი შუქით.იგი გამოიყენება ფლუორესცენტური ნაერთების (ლაქები ანათებს, როდესაც ფირფიტა ულტრაიისფერი შუქით არის დასხივებული) ან არაფლუორესცენტური ნივთიერებების გამოსავლენად, მაგრამ ფლუორესცენტური ინდიკატორის მქონე სორბენტის გამოყენებით (სორბენტი ანათებს, ლაქები არ ანათებს). ამ გზით, მაგალითად, გამოვლენილია ალკალოიდები, ანტიბიოტიკები, ვიტამინები და სხვა სამკურნალო ნივთიერებები.

სითბოს მკურნალობა.ქრომატოგრაფიის შემდეგ, ქრომატოგრაფიის შემდეგ გამომშრალი ფირფიტა საგულდაგულოდ თბება (~200°C-მდე), რათა თავიდან იქნას აცილებული თავად სორბენტის ფენის ჩაბნელება (მაგალითად, როდესაც თხელი სორბენტის ფენა შეიცავს სახამებელს). ამ შემთხვევაში ლაქები ჩვეულებრივ ჩნდება ყავისფერი ზონების სახით (ორგანული კომპონენტების ნაწილობრივი თერმოლიზის გამო).

ქიმიური დამუშავება.ქრომატოგრამები ხშირად იქმნება რეაგენტებით დამუშავებით, რომლებიც ქმნიან ფერად ნაერთებს განცალკევებული ნარევი კომპონენტებით. ამ მიზნებისათვის გამოიყენება სხვადასხვა რეაგენტები: იოდის, ამიაკის, ბრომის, გოგირდის დიოქსიდის, წყალბადის სულფიდის ორთქლები, სპეციალურად მომზადებული ხსნარები, რომლებითაც მუშავდება ფირფიტები. გამოიყენება როგორც უნივერსალური, ასევე შერჩევითი რეაგენტები ("უნივერსალური" კონცეფცია საკმაოდ თვითნებურია).

მაგალითად, კონცენტრირებული გოგირდის მჟავა შეიძლება იყოს უნივერსალური რეაგენტები (ორგანული ნაერთების ლაქების გამუქება შეინიშნება გაცხელებისას), კალიუმის პერმანგანატის მჟავე წყალხსნარი (ზონები შეინიშნება ყავისფერი ლაქების სახით სორბენტის მეწამულ ფონზე). გაცხელებისას ფოსფორ-მოლიბმჟავას ხსნარი (ყვითელ ფონზე ჩნდება ლურჯი ლაქები) და ა.შ.

როგორც შერჩევითი, მაგალითად, დრაგენდორფის რეაგენტი გამოიყენება; ციმერმანის რეაგენტი; სპილენძის სულფატის ამიაკის წყალხსნარი (10% CuSO 4, 2% ამიაკი); ნინჰიდრინის C 9 H 4 O 3 H 2 O ნარევი ეთანოლთან და ძმარმჟავასთან.

Dragendorff-ის რეაგენტი არის ძირითადი ბისმუტის ნიტრატის BiONO 3, კალიუმის იოდიდის KJ და ძმარმჟავას ხსნარი წყალში. გამოიყენება ამინების, ალკალოიდების, სტეროიდების დასადგენად.

Zimmermann-ის რეაგენტი მზადდება დინიტრობენზოლის 2% ეთანოლის ხსნარის KOH ტუტე ხსნარით დამუშავებით, რასაც მოჰყვება ნარევის გაცხელება ~70-100°C-ზე. გამოიყენება სტეროიდების გამოსავლენად.

ნინჰიდრინის დახმარებით ვლინდება ამინების, ამინომჟავების, ცილების და სხვა ნაერთების ლაქები.

ასევე გამოიყენება ლაქების გამოვლენის სხვა მეთოდები. მაგალითად, მათი რადიოაქტიურობა იზომება, თუ ცალკეული კომპონენტები რადიოაქტიურია, ან სპეციალურად არის შეყვანილი ელემენტების რადიოაქტიური იზოტოპების დანამატები, რომლებიც შედიან ნარევის ცალკეული კომპონენტების ნაწილი.

ქრომატოგრამაზე ლაქების გამოვლენის შემდეგ ხდება მათი იდენტიფიცირება, ე.ი. განსაზღვრეთ რომელი ნაერთი შეესაბამება კონკრეტულ ადგილს. ამისთვის ყველაზე ხშირად გამოიყენება „მოწმეების“ საცნობარო ლაქები. ზოგჯერ ლაქები იდენტიფიცირებულია მობილურობის კოეფიციენტების მნიშვნელობით R f, მათი შედარება მოცემულ პირობებში ცნობილ R f-ის მნიშვნელობებთან. თუმცა, ასეთი იდენტიფიკაცია R f-ის მნიშვნელობით ხშირად წინასწარია.

ფლუორესცენტური ლაქების ფერი ასევე გამოიყენება საიდენტიფიკაციო მიზნებისთვის, რადგან სხვადასხვა ნაერთები ფლუორესცირებენ სხვადასხვა ტალღის სიგრძით (სხვადასხვა ფერები).

ლაქების ქიმიური აღმოჩენისას სელექციური რეაგენტები აძლევენ ფერად ლაქებს გარკვეული ხასიათის ნაერთებით, რაც ასევე გამოიყენება იდენტიფიკაციის მიზნით.

TLC მეთოდის გამოყენებით შეიძლება არა მხოლოდ აღმოაჩინოს, არამედ შეაფასოს კომპონენტების შემცველობა ნარევებში. ამისათვის ან თავად ლაქები ანალიზდება ქრომატოგრამაზე, ან გამოყოფილი კომპონენტები ამა თუ იმ გზით ამოღებულია ქრომატოგრამიდან (ექსტრაქცია, გამორეცხვა შესაფერისი გამხსნელებით).

ლაქების გაანალიზებისას ვარაუდობენ, რომ არსებობს გარკვეული კავშირი ლაქის ფართობსა და მოცემული ნივთიერების შინაარსს შორის (მაგალითად, პროპორციული ან წრფივი დამოკიდებულების არსებობა), რაც დგინდება კალიბრაციის გრაფიკის აგებით. „მოწმეების“ ლაქების არეების გაზომვით – სტანდარტები გაანალიზებული კომპონენტის ცნობილი შინაარსით.

ზოგჯერ ლაქების ფერის ინტენსივობას ადარებენ, თუ ვივარაუდებთ, რომ ლაქის ფერის ინტენსივობა პროპორციულია მოცემული ფერადი კომპონენტის რაოდენობასთან. ფერის ინტენსივობის გასაზომად გამოიყენება სხვადასხვა მეთოდი.

ქრომატოგრამიდან გამოყოფილი კომპონენტების ამოღებისას მიიღება ამ კომპონენტის შემცველი ხსნარი. შემდეგ ეს უკანასკნელი განისაზღვრება ამა თუ იმ ანალიტიკური მეთოდით.

ფარდობითი შეცდომა ნივთიერების რაოდენობრივ განსაზღვრაში TLC-ით არის 5-10%.

TLC არის ფარმაკოპეული მეთოდი და ფართოდ გამოიყენება სხვადასხვა მედიკამენტების ანალიზისა და ხარისხის კონტროლისთვის.

5. ᲒᲐᲖᲘᲡ ᲥᲠᲝᲛᲐᲢᲝᲒᲠᲐᲤᲘᲐ

გაზის ქრომატოგრაფია (GC) იყენებს ინერტულ გაზს (აზოტი, ჰელიუმი, წყალბადი), როგორც მობილური ფაზა, რომელსაც ეწოდება გადამზიდავი აირი. ნიმუში იკვებება ორთქლის სახით, სტაციონარული ფაზა არის ან მყარი ნივთიერება - სორბენტი (გაზის ადსორბციული ქრომატოგრაფია) ან მაღალი დუღილის სითხე, რომელიც დეპონირებულია თხელ ფენად მყარ მატარებელზე (გაზ-თხევადი ქრომატოგრაფია). განვიხილოთ გაზ-თხევადი ქრომატოგრაფიის (GLC) ვარიანტი. Kieselguhr (დიატომიტი) გამოიყენება როგორც გადამზიდავი - ერთგვარი ჰიდრატირებული სილიკა გელი, მას ხშირად მკურნალობენ რეაგენტებით, რომლებიც გარდაქმნის Si-OH ჯგუფებს Si-O-Si (CH 3) 3 ჯგუფად, რაც ზრდის მატარებლის ინერტულობას. გამხსნელების მიმართ. ეს არის, მაგალითად, მატარებლები "Chromosorb W" და "Gazochrome Q". გარდა ამისა, გამოიყენება მინის მიკრობალონები, ტეფლონი და სხვა მასალები.

5.1 გაზო- ადსორბციული ქრომატოგრაფია

გაზის ადსორბციული ქრომატოგრაფიის (GAC) მეთოდის თავისებურება ის არის, რომ ადსორბენტები მაღალი სპეციფიური ზედაპირის ფართობით (10-1000 მ 2 გ -1) გამოიყენება როგორც სტაციონარული ფაზა და განისაზღვრება ნივთიერებების განაწილება სტაციონარულ და მობილურ ფაზებს შორის. ადსორბციის პროცესით. მოლეკულების ადსორბცია აირის ფაზიდან, ე.ი. კონცენტრირებულია მყარი და აირისებრი ფაზების ინტერფეისზე, ხდება მოლეკულური ურთიერთქმედების გამო (დისპერსია, ორიენტაცია, ინდუქცია), რომლებიც ელექტროსტატიკური ხასიათისაა. შესაძლოა, წყალბადის ბმის ფორმირება და ამ ტიპის ურთიერთქმედების წვლილი შეკავებულ მოცულობებში მნიშვნელოვნად მცირდება ტემპერატურის მატებასთან ერთად.

ანალიტიკური პრაქტიკისთვის მნიშვნელოვანია, რომ მუდმივ ტემპერატურაზე ადსორბირებული ნივთიერების რაოდენობა С s ზედაპირზე იყოს პროპორციული ამ ნივთიერების კონცენტრაციის გაზის ფაზაში С m:

C ს = კკ მ (1)

იმათ. ისე, რომ განაწილება მოხდეს წრფივი ადსორბციის იზოთერმის შესაბამისად (მდე -- მუდმივი). ამ შემთხვევაში, თითოეული კომპონენტი მოძრაობს სვეტის გასწვრივ მუდმივი სიჩქარით, მისი კონცენტრაციისგან დამოუკიდებლად. ნივთიერებების გამოყოფა განპირობებულია მათი მოძრაობის განსხვავებული სიჩქარით. ამიტომ GAC-ში უაღრესად მნიშვნელოვანია ადსორბენტის არჩევანი, რომლის ზედაპირის ფართობი და ბუნება განსაზღვრავს სელექციურობას (განცალკევებას) მოცემულ ტემპერატურაზე.

ტემპერატურის მატებასთან ერთად, ადსორბციის სითბო მცირდება. DH/T, რომელზეც დამოკიდებულია შეკავება და, შესაბამისად, ტ რ . ეს გამოიყენება ანალიზის პრაქტიკაში. თუ ნაერთები განცალკევებულია, რომლებიც მნიშვნელოვნად განსხვავდებიან არასტაბილურობით მუდმივ ტემპერატურაზე, მაშინ დაბალი დუღილის ნივთიერებები სწრაფად გამოირეცხება, მაღალ დუღილს აქვს უფრო ხანგრძლივი შეკავების დრო, მათი პიკები ქრომატოგრამაზე უფრო დაბალი და ფართო იქნება, ხოლო ანალიზს დიდი დრო სჭირდება. . თუმცა, თუ ქრომატოგრაფიის დროს სვეტის ტემპერატურა იზრდება მუდმივი სიჩქარით (ტემპერატურული პროგრამირება), მაშინ ქრომატოგრამაზე მწვერვალები, რომლებიც ახლოსაა სიგანეში, თანაბრად გადანაწილდება.

აქტიური ნახშირბადები, სილიციუმის გელი, ფოროვანი მინა და ალუმინის ოქსიდი ძირითადად გამოიყენება როგორც ადსორბენტები HAC-სთვის. აქტიური ადსორბენტების ზედაპირის არაჰომოგენურობა პასუხისმგებელია GAC მეთოდის ძირითად ნაკლოვანებებზე და ძლიერად ადსორბირებული პოლარული მოლეკულების განსაზღვრის შეუძლებლობაზე. თუმცა, შესაძლებელია მაღალპოლარული ნივთიერებების ნარევების ანალიზი გეომეტრიულად და ქიმიურად ერთგვაროვან მაკროფოროვან ადსორბენტებზე. ბოლო წლებში იწარმოება მეტ-ნაკლებად ერთიანი ზედაპირის მქონე ადსორბენტები, როგორიცაა ფოროვანი პოლიმერები, მაკროფოროვანი სილიციუმის გელი (სილოქრომი, ფორასილი, სფეროსილი), ფოროვანი მინები და ცეოლიტები.

გაზის ადსორბციული ქრომატოგრაფიის ყველაზე ფართოდ გამოყენებული მეთოდია აირებისა და დაბალი დუღილის ნახშირწყალბადების ნარევების ანალიზი, რომლებიც არ შეიცავს აქტიურ ფუნქციურ ჯგუფებს. ასეთი მოლეკულების ადსორბციული იზოთერმები ახლოსაა წრფივთან. მაგალითად, O 2 , N 2 , CO, CH 4 , CO 2 თიხის გამოყოფისთვის წარმატებით გამოიყენება. სვეტის ტემპერატურა დაპროგრამებულია ანალიზის დროის შესამცირებლად მაღალი დუღილის გაზების t R-ის შემცირებით. მოლეკულურ საცერებზე - უაღრესად ფოროვანი ბუნებრივი ან სინთეზური კრისტალური მასალები, რომელთა ყველა ფორები დაახლოებით ერთნაირი ზომისაა (0,4 - 1,5 ნმ), - წყალბადის იზოტოპების გამოყოფა შესაძლებელია. სორბენტები, რომლებსაც პორაპაკები ეწოდება, გამოიყენება ლითონის ჰიდრიდების (Ge, As, Sn, Sb) გამოსაყოფად. GAC მეთოდი სვეტებზე ფოროვანი პოლიმერული სორბენტებით ან ნახშირბადის მოლეკულური საცერებით არის ყველაზე სწრაფი და მოსახერხებელი გზა წყლის დასადგენად არაორგანულ და ორგანულ მასალებში, როგორიცაა გამხსნელები.

5.2 გაზო- თხევადი ქრომატოგრაფია

ანალიტიკურ პრაქტიკაში უფრო ხშირად გამოიყენება გაზ-თხევადი ქრომატოგრაფიის მეთოდი (GLC). ეს განპირობებულია თხევადი სტაციონარული ფაზების უკიდურესი მრავალფეროვნებით, რაც ხელს უწყობს მოცემული ანალიზისთვის შერჩევითი ფაზის არჩევას, ხაზოვანი განაწილების იზოთერმით უფრო ფართო კონცენტრაციის დიაპაზონში, რაც საშუალებას გაძლევთ იმუშაოთ დიდ ნიმუშებთან და მარტივად მიიღოთ რეპროდუცირებადი სვეტები. ეფექტურობაში.

კომპონენტების განაწილების მექანიზმი მატარებელსა და სტაციონალურ თხევად ფაზას შორის ემყარება მათ დაშლას თხევად ფაზაში. შერჩევითობა დამოკიდებულია ორ ფაქტორზე: ანალიზის ორთქლის წნევაზე და მისი აქტივობის კოეფიციენტზე თხევად ფაზაში. რაულის კანონის მიხედვით, დაშლისას, ნივთიერების ორთქლის წნევა ხსნარზე გვ მე პირდაპირპროპორციულია მისი აქტივობის კოეფიციენტის გ მოლური ფრაქციის ნ მესუფთა ნივთიერების ხსნარში და ორთქლის წნევაში R° მემოცემულ ტემპერატურაზე:

p i = N i R ° I (2)

ვინაიდან წონასწორობის ორთქლის ფაზაში ith კომპონენტის კონცენტრაცია განისაზღვრება მისი ნაწილობრივი წნევით, შეგვიძლია ვივარაუდოთ, რომ:

P i ~ c m , და N i ~ c s მაშინ

და შერჩევითობის კოეფიციენტი:

ამრიგად, რაც უფრო დაბალია ნივთიერების დუღილის წერტილი (რაც მეტია P 0 i), მით უფრო სუსტია იგი შენარჩუნებული ქრომატოგრაფიულ სვეტში.

თუ ნივთიერებების დუღილის წერტილები ერთნაირია, მაშინ მათი განცალკევებისთვის გამოიყენება სტაციონარული თხევადი ფაზის ურთიერთქმედების განსხვავება: რაც უფრო ძლიერია ურთიერთქმედება, მით უფრო დაბალია აქტივობის კოეფიციენტი და მით უფრო დიდია შეკავება.

სტაციონარული თხევადი ფაზები . სვეტის შერჩევითობის უზრუნველსაყოფად, მნიშვნელოვანია სწორი სტაციონარული თხევადი ფაზის არჩევა. ეს ფაზა უნდა იყოს კარგი გამხსნელი ნარევის კომპონენტებისთვის (თუ ხსნადობა დაბალია, კომპონენტები ძალიან სწრაფად ტოვებენ სვეტს), არამდგრადი (ისე, რომ არ აორთქლდეს სვეტის სამუშაო ტემპერატურაზე), ქიმიურად ინერტული. , უნდა ჰქონდეს დაბალი სიბლანტე (წინააღმდეგ შემთხვევაში დიფუზიის პროცესი შენელდება) და გადამზიდავზე წასმისას მასზე მყარად მიბმული ერთიანი ფილმის შესაქმნელად. სტაციონარული ფაზის გამყოფი სიმძლავრე ამ ნიმუშის კომპონენტებისთვის უნდა იყოს მაქსიმალური.

არსებობს სამი სახის თხევადი ფაზა: არაპოლარული (გაჯერებული ნახშირწყალბადები და სხვ.), ზომიერად პოლარული (ესტერები, ნიტრილები და სხვ.) და პოლარული (პოლიგლიკოლები, ჰიდროქსილამინი და სხვ.).

იცის სტაციონარული თხევადი ფაზის თვისებები და განცალკევებული ნივთიერებების ბუნება, მაგალითად, კლასი, სტრუქტურა, შესაძლებელია სწრაფად შეარჩიოთ შერჩევითი თხევადი ფაზა, რომელიც შესაფერისია მოცემული ნარევის გამოსაყოფად. ამ შემთხვევაში გასათვალისწინებელია, რომ კომპონენტების შეკავების დრო მისაღები იქნება ანალიზისთვის, თუ სტაციონარული ფაზის პოლარობები და გაანალიზებული ნიმუშის სუბსტანცია ახლოსაა. ახლო პოლარობის ხსნარებისთვის, გამორეცხვის რიგი ჩვეულებრივ კორელაციაშია დუღილის წერტილებთან და თუ ტემპერატურის სხვაობა საკმარისად დიდია, შესაძლებელია სრული გამოყოფა. სხვადასხვა პოლარობის თითქმის მდუღარე ნივთიერებების გამოსაყოფად გამოიყენება სტაციონარული ფაზა, რომელიც შერჩევით ინარჩუნებს ერთ ან მეტ კომპონენტს დიპოლ-დიპოლური ურთიერთქმედების გამო. თხევადი ფაზის პოლარობის ზრდასთან ერთად იზრდება პოლარული ნაერთების შეკავების დრო.

თხევადი ფაზის ერთგვაროვანი გამოყენებისთვის მყარ მატარებელზე, მას ურევენ ძლიერ აქროლად გამხსნელთან, როგორიცაა ეთერი. ამ ხსნარს ემატება მყარი მატარებელი. ნარევი თბება, გამხსნელი აორთქლდება, თხევადი ფაზა რჩება საყრდენზე. სტაციონარული თხევადი ფაზით დაფარული მშრალი მატარებელი ივსება სვეტში, რათა თავიდან აიცილოს სიცარიელეების წარმოქმნა. ერთიანი შეფუთვისთვის სვეტში გადის გაზის ჭავლი და ამავდროულად სვეტს აკრავენ შეფუთვის დალუქვისთვის. შემდეგ, დეტექტორზე მიმაგრებამდე, სვეტი თბება 50 ° C ტემპერატურამდე, ვიდრე ის უნდა იქნას გამოყენებული. ამ შემთხვევაში, შეიძლება იყოს თხევადი ფაზის დანაკარგები, მაგრამ სვეტი შედის სტაბილურ სამუშაო რეჟიმში.

სტაციონარული თხევადი ფაზების მატარებლები. მყარი მატარებლები სტაციონარული თხევადი ფაზის ჰომოგენური თხელი ფირის სახით დასაშლელად უნდა იყოს მექანიკურად ძლიერი ზომიერი სპეციფიური ზედაპირით (20 მ 2/გ), მცირე და ერთიანი ნაწილაკების ზომით და ასევე იყოს საკმარისად ინერტული, რათა მოხდეს ადსორბცია. მყარი აირისებრი ინტერფეისი. ფაზებიმინიმალური იყო. ყველაზე დაბალი ადსორბცია შეიმჩნევა სილანიზებული ქრომოსორბის, მინის მძივების და ფტორ-გამჭვირვალე (ფტორნახშირბადის პოლიმერის) მატარებლებზე. გარდა ამისა, მყარი მატარებლები არ უნდა რეაგირებდნენ ტემპერატურის მატებაზე და ადვილად უნდა დასველდეს თხევადი ფაზით. ქელატების გაზის ქრომატოგრაფიაში, სილანიზებული თეთრი დიატომიტის მატარებლები, დიატომიტის სილიციუმი ან კიზელგუჰრი, ყველაზე ხშირად გამოიყენება როგორც მყარი მატარებელი. დიატომიური დედამიწა არის მიკრო-ამორფული, წყლის შემცველი სილიციუმი. ასეთ მატარებლებს მიეკუთვნება ქრომოსორბი W, გაზის ქრომი Q, ქრომატონი N და ა.შ. გარდა ამისა, გამოიყენება მინის მძივები და ტეფლონი.

ქიმიურად შეკრული ფაზები. ხშირად გამოიყენება მოდიფიცირებული მატარებლები, რომლებიც კოვალენტურად არის დაკავშირებული თხევად ფაზასთან. ამ შემთხვევაში, სტაციონარული თხევადი ფაზა უფრო მყარად ინარჩუნებს ზედაპირზე სვეტის ყველაზე მაღალ ტემპერატურაზეც კი. მაგალითად, დიატომის მიწის გადამზიდავი დამუშავებულია ქლოროსილანით გრძელი ჯაჭვის შემცვლელით, რომელსაც აქვს გარკვეული პოლარობა. ქიმიურად შეკრული სტაციონარული ფაზა უფრო ეფექტურია.

6. დისტრიბუციის ქრომატოგრაფია. ქაღალდის ქრომატოგრაფია (ქაღალდის ქრომატოგრაფია)

დაყოფის ქრომატოგრაფია დაფუძნებულია დანაწევრებული ნივთიერების ხსნადობაში განსხვავებების გამოყენებაზე ორ კონტაქტურ, შეურევ თხევად ფაზაში. ორივე ფაზა - PF და NF - თხევადი ფაზებია. როდესაც თხევადი PF მოძრაობს თხევადი NF-ის გასწვრივ, ქრომატოგრაფიული ნივთიერებები განუწყვეტლივ გადანაწილდება ორივე თხევად ფაზას შორის.

დანაყოფი ქრომატოგრაფია არის ქაღალდის ქრომატოგრაფიკა (ან ქრომატოგრაფია ქაღალდზე) მისი ნორმალური სახით. ამ მეთოდით, TLC-ში გამოყენებული სორბენტის თხელი ფენის მქონე ფირფიტების ნაცვლად გამოიყენება სპეციალური ქრომატოგრაფიული ქაღალდი, რომლის გასწვრივ გაჟღენთილი თხევადი PF მოძრაობს ქრომატოგრაფიის დროს საწყისი ხაზიდან გამხსნელის ფინიშამდე.

გამოარჩევენ ნორმალური და შებრუნებული ფაზა ქაღალდის ქრომატოგრაფია.

ვარიანტში ნორმალური ფაზა ქაღალდის ქრომატოგრაფიის სითხე NF არის წყალი, რომელიც ადსორბირებულია თხელი ფენის სახით ბოჭკოებზე და მდებარეობს ფორებში. ჰიდროფილური ქაღალდი (25%-მდე წონით). ეს შეკრული წყალი თავისი სტრუქტურით და ფიზიკური მდგომარეობით ძალიან განსხვავდება ჩვეულებრივი თხევადი წყლისგან. მასში იხსნება გამოყოფილი ნარევების კომპონენტები.

ქაღალდზე გადაადგილებული PF-ის როლს ასრულებს სხვა თხევადი ფაზა, მაგალითად, ორგანული სითხე მჟავებისა და წყლის დამატებით. ქრომატოგრაფიამდე, თხევადი ორგანული PF გაჯერებულია წყლით ისე, რომ PF არ ხსნის წყალს, რომელიც ადსორბირებულია ჰიდროფილური ქრომატოგრაფიული ქაღალდის ბოჭკოებზე.

ქრომატოგრაფიული ქაღალდი იწარმოება ინდუსტრიის მიერ. ის უნდა აკმაყოფილებდეს მთელ რიგ მოთხოვნებს: უნდა მომზადდეს მაღალი ხარისხის ბოჭკოვანი ბამბის ჯიშებისგან, იყოს ერთგვაროვანი სიმკვრივითა და სისქით, ბოჭკოების ორიენტაციის მიმართულებით, ქიმიურად სუფთა და ინერტული NF-სა და განცალკევებულ კომპონენტებთან მიმართებაში.

ნორმალური ფაზის ვარიანტში, სხვადასხვა გამხსნელებისგან შემდგარი თხევადი ნარევები ყველაზე ხშირად გამოიყენება როგორც PF. ასეთი PF-ის კლასიკური მაგალითია ძმარმჟავას, n-ბუტანოლისა და წყლის ნარევი 1:4:5 მოცულობითი თანაფარდობით. ასევე გამოიყენება გამხსნელები, როგორიცაა ეთილის აცეტატი, ქლოროფორმი, ბენზოლი და სხვ.

ვარიანტში საპირისპირო ფაზა ქაღალდის ქრომატოგრაფიაში თხევადი NF არის ორგანული გამხსნელი, ხოლო თხევადი PF არის წყალი, წყალხსნარი ან ალკოჰოლური ხსნარები და მჟავების ნარევები ალკოჰოლებთან. პროცესი ხორციელდება გამოყენებით ჰიდროფობიური ქრომატოგრაფიული ქაღალდი. მიიღება ქაღალდის ნაფტალინით, სილიკონის ზეთებით, პარაფინით და ა.შ. ქაღალდის დამუშავებით (გაჟღენთვით). არაპოლარული და დაბალი პოლარობის ორგანული გამხსნელები სორბირებულია ჰიდროფობიური ქაღალდის ბოჭკოებზე და შეაღწევს მის ფორებში, წარმოქმნის თხევადი NF-ის თხელ ფენას. ასეთ ქაღალდზე წყალი არ ჩერდება და არ ასველებს მას.

ქაღალდის ქრომატოგრაფიის ტექნიკა ზოგადად იგივეა, რაც TLC მეთოდით. ჩვეულებრივ, გაანალიზებული ხსნარის ქოთანი, რომელიც შეიცავს გამოსაყოფი ნივთიერებების ნარევს, გამოიყენება საწყისი ხაზის ქრომატოგრაფიული ქაღალდის ზოლზე. მას შემდეგ, რაც გამხსნელი აორთქლდება, საწყისი ხაზის ქვემოთ ქაღალდი ჩაეფლო PF-ში, ქაღალდის ვერტიკალურად მოთავსება (დაკიდება). დახურეთ კამერა სახურავით და ჩაატარეთ ქრომატოგრაფია, სანამ PF არ მიაღწევს ქაღალდზე მითითებულ გამხსნელის წინა ხაზს. ამის შემდეგ პროცესი წყდება, ქაღალდი აშრობს ჰაერში, ვლინდება ლაქები და გამოვლენილია ნარევის კომპონენტები.

ქაღალდის ქრომატოგრაფია, ისევე როგორც TLC მეთოდი, გამოიყენება როგორც ხარისხობრივ, ასევე რაოდენობრივ ანალიზში.

ნარევის კონკრეტული კომპონენტის შემცველობის რაოდენობრივად განსაზღვრისთვის გამოიყენება სხვადასხვა მეთოდი:

1) ისინი წარმოიქმნება გარკვეული კავშირის არსებობით (პროპორციული, წრფივი) ნივთიერების რაოდენობასა და ლაქის ფართობს შორის (ხშირად, წინასწარ კეთდება კალიბრაციის გრაფიკი);

2) აწონეთ ამოჭრილი ადგილი იმავე უბნის ნივთიერებითა და სუფთა ქაღალდით, შემდეგ კი იპოვეთ სხვაობით განსაზღვრული ნივთიერების მასა;

3) მხედველობაში მიიღება კავშირი ლაქის ფერის ინტენსივობასა და მასში არსებულ განსაზღვრულ კომპონენტს შორის, რომელიც ფერს აძლევს ლაქას.

ზოგიერთ შემთხვევაში, ლაქებში შემავალი ნივთიერებები ამოღებულია გარკვეული გამხსნელით და შემდეგ ხდება ექსტრაქტის ანალიზი.

ქაღალდის ქრომატოგრაფია არის ფარმაკოპეული მეთოდი, რომელიც გამოიყენება როგორც არაორგანული, ასევე ორგანული ნივთიერებების შემცველი ნარევების გამოსაყოფად. მეთოდი ხელმისაწვდომია, მარტივი შესასრულებელი, მაგრამ ზოგადად ჩამოუვარდება უფრო თანამედროვე TLC მეთოდს, რომელიც იყენებს სორბენტის თხელ ფენას.

7. ნალექის ქრომატოგრაფია

დანალექი ქრომატოგრაფია ძირითადად გამოიყენება ნარევებში არაორგანული იონების გამოყოფისა და იდენტიფიკაციისთვის.

მეთოდის არსი. დანალექი ქრომატოგრაფია ემყარება ნალექის გამოყოფილი კომპონენტების ნალექის ქიმიური რეაქციების გამოყენებას ნალექთან, რომელიც არის NF-ის ნაწილი. გამოყოფა ხდება წარმოქმნილი ნაერთების არათანაბარი ხსნადობის გამო, რომლებიც გადადის მოძრავი ფაზის მიერ სხვადასხვა სიჩქარით: ნაკლებად ხსნადი ნივთიერებები გადადის PF-დან უფრო ნელა, ვიდრე უფრო ხსნადი.

მეთოდის გამოყენება შეიძლება ილუსტრირებული იყოს ჰალორიდის იონების გამოყოფის მაგალითით: ქლორიდის იონები Cl - , ბრომიდის იონები Br - და იოდიდის იონები I - ერთდროულად შეიცავს გაანალიზებულ წყალხსნარში. ამისათვის გამოიყენეთ ქრომატოგრაფიული სვეტი (რომელიც არის შუშის მილაკი ქვედა ნაწილში ონკანით) სავსე სორბენტით. ეს უკანასკნელი შედგება მათი მედიისგან - ალუმინის ოქსიდი Al 2 O 3 ან სილიციუმის SiO 2 გაჟღენთილი ვერცხლის ნიტრატის AgNO 3 ხსნარით (ვერცხლის ნიტრატის შემცველობა არის სორბენტის მატარებლის მასის წონის დაახლოებით 10%.

წყალხსნარი, რომელიც შეიცავს გამოსაყოფად ანიონთა ნარევს, გადადის ქრომატოგრაფიულ სვეტში. ეს ანიონები ურთიერთქმედებენ ვერცხლის კათიონებთან Ag +, ქმნიან ვერცხლის ჰალოიდების ნაკლებად ხსნად ნალექებს:

Ag + + I - > AgIv (ყვითელი)

Ag + + Br - > AgBrv (კრემი)

Ag + + Cl - > AgClv (თეთრი)

ვერცხლის ჰალოიდების ხსნადობა წყალში იზრდება შემდეგი თანმიმდევრობით:

Agl (K ° \u003d 8.3 * 10 -17)< АgВг (К° = 5,3*10 -13) < AgCl (K°= 1,78*10 -10),

სადაც ოთახის ტემპერატურაზე ხსნადობის პროდუქტების მნიშვნელობები მოცემულია ფრჩხილებში. ამიტომ, თავდაპირველად წარმოიქმნება ვერცხლის იოდიდის ყვითელი ნალექი, რადგან ყველაზე ნაკლებად ხსნადი ქრომატოგრამაზე, შეინიშნება ყვითელი (ზედა) ზონა. შემდეგ იქმნება კრემისფერი ვერცხლის ბრომიდის ნალექის ზონა (შუა ზონა). ბოლოს წარმოიქმნება ვერცხლის ქლორიდის თეთრი ნალექი - ქვედა თეთრი ზონა, რომელიც სინათლეში ბნელდება ვერცხლის ქლორიდის ფოტოქიმიური დაშლის გამო წვრილად დაშლილი მეტალის ვერცხლის გამოყოფით.

შედეგი არის პირველადი დანალექი ქრომატოგრამა.

ზონების უფრო მკაფიო გამოყოფისთვის, პირველადი ქრომატოგრამის მიღების შემდეგ, წმინდა გამხსნელი გადადის სვეტში, სანამ არ მიიღება მეორადი დანალექი ქრომატოგრამა ნალექების ზონების მკაფიო გამოყოფით.

აღწერილ მაგალითში, ნალექი იყო NF-ის ნაწილი და ხსნარი, რომელიც შეიცავდა გამოსაყოფ იონების ნარევს, გადავიდა სვეტში. პირიქით, შესაძლებელია ნალექის ხსნარის გავლა სვეტში, რომლის NF-ში განლაგებულია ქრომატოგრაფიული იონები. თუმცა ამ შემთხვევაში იქმნება შერეული ზონები.

ქრომატოგრაფიულ სვეტში Cl-, Br- და I- იონების გამოყოფის სქემა დანალექი ქრომატოგრაფიით.

7.1 ნალექის ქრომატოგრაფიის მეთოდების კლასიფიკაცია ექსპერიმენტული ტექნიკის მიხედვით

ჩვეულებრივ გამოვყოფ სვეტიანიქრომატოგრაფიულ სვეტებში ჩატარებული დანალექი ქრომატოგრაფია და გეგმურიდანალექი ქრომატოგრაფია, განხორციელებული ქაღალდზე ან სორბენტის თხელ ფენაში.

როგორც სორბენტები დანალექი ქრომატოგრაფიაში, გამოიყენება ინერტული მატარებლების ნარევები ნალექით; სორბენტები, რომლებიც ინარჩუნებენ ნალექებს იონების (იონგაცვლის ფისები) ან მოლეკულების (გააქტიურებული ნახშირბადის) სახით; ნალექის ხსნარით გაჟღენთილი ქაღალდი.

ყველაზე ხშირად არჩეული მატარებლებია სილიკა გელი, სახამებელი, ალუმინის ოქსიდები, კალციუმი, ბარიუმის სულფატი, იონგამცვლელი ფისები და ა.შ. მატარებელი გამოიყენება წვრილად გაფანტულ მდგომარეობაში ნაწილაკების ზომით დაახლოებით 0,02-0,10 მმ.

როგორც პრეციპიტანტები, გამოიყენება რეაგენტები, რომლებიც ქმნიან იშვიათად ხსნად ნალექებს ქრომატოგრაფიული იონებით, მაგალითად, ნატრიუმის იოდიდი NaI, ნატრიუმის სულფიდი Na 2 S, ვერცხლის სულფატი Ag 2 SO 4, კალიუმის ფეროციანიდი K 4, ოქსიქინოლინი, პირიდინი და ა.შ.

ჩვეულებრივ, დანალექი სვეტის ქრომატოგრაფიის მეთოდის გამოყენებისას, წმინდა გამხსნელის სვეტში გავლის შემდეგ, მიიღება მკაფიოდ გამოყოფილი ზონები, რომელთაგან თითოეული შეიცავს მხოლოდ ერთ კომპონენტს (იმ შემთხვევაში, როდესაც ნალექების ხსნადობა განსხვავდება მინიმუმ სამჯერ). . მეთოდს აქვს შედეგების კარგი განმეორებადობა.

უფერო ნალექების წარმოქმნის შემთხვევაში, ქრომატოგრამა მუშავდება ან დეველოპერული ხსნარის სვეტის გავლით, რომელიც იძლევა ფერად რეაქციის პროდუქტებს ნალექებით, ან დეველოპერის დაუყოვნებლივ შეყვანით PF ან NF-ში.

7.2 ნატანის ქრომატოგრაფია ქაღალდზე

განვიხილოთ ამ მეთოდის არსი სპილენძის კათიონების ნარევის შემცველი წყალხსნარის ანალიზის მაგალითზე Cu 2+? რკინის Fe 3+ და ალუმინის Al 3+.

ქაღალდის ფურცლის ცენტრში, რომელიც გაჟღენთილია ნალექის ხსნარით - კალიუმის ფეროციანიდი K 4, გაანალიზებული წყალხსნარი გამოიყენება კაპილარებით. სპილენძის იონები Cu 2+ და რკინის Fe 2+ ურთიერთქმედებენ ფეროციანიდის იონებთან და წარმოქმნიან ნაკლებად ხსნად ნალექებს:

2Cu 2+ + 4- > Cu 2 (ყავისფერი)

4Fe 3+ + 3 4->Fe4 (ლურჯი)

ვინაიდან სპილენძის (II) ფეროციანიდი ნაკლებად ხსნადია, ვიდრე რკინა (III) ფეროციანიდი, სპილენძის (II) ფეროციანიდის ნალექი ჯერ იშლება და ქმნის ცენტრალურ ყავისფერ ზონას. შემდეგ წარმოიქმნება რკინის (III) ფეროციანიდის ლურჯი ნალექი, რომელიც ქმნის ლურჯ ზონას. ალუმინის იონები მიგრირებენ პერიფერიაზე და აძლევენ უფერო ზონას, რადგან ისინი არ წარმოქმნიან ფერად ალუმინის ფეროციანიდს.

Cu2+, Fe3+ და Al3+-ის გამოყოფის სქემა ნალექის ქრომატოგრაფიით.

ამ გზით მიიღება პირველადი ქრომატოგრამა, რომელშიც ნალექების ზონები ნაწილობრივ იფარება.

შემდეგ მიიღება მეორადი ქრომატოგრამა. ამისათვის შესაფერისი გამხსნელი (ამ შემთხვევაში, ამიაკის წყალხსნარი) გამოიყენება კაპილარებით პირველადი ქრომატოგრამის ცენტრში. გამხსნელი სპონტანურად მოძრაობს ქაღალდის ცენტრიდან პერიფერიაზე და თან ატარებს ნალექებს, რომლებიც მოძრაობენ სხვადასხვა სიჩქარით: უფრო ხსნადი რკინის ფეროციანიდის ნალექის ზონა უფრო სწრაფად მოძრაობს, ვიდრე ნაკლებად ხსნადი სპილენძის ფეროციანიდის ნალექი. ამ ეტაპზე, ზონების მოძრაობის სიჩქარის სხვაობის გამო, ისინი უფრო მკაფიოდ გამოიყოფა.

ალუმინის იონების გასახსნელად, რომლებიც ქმნიან უფერო პერიფერიულ ზონას, ნაჩვენებია მეორადი ქრომატოგრამა - შესხურება (სპრეის ბოთლიდან) ალიზარინის ხსნარით, ორგანული რეაგენტი, რომელიც აყალიბებს ვარდისფერ რეაქციის პროდუქტებს ალუმინის იონებით. მიიღეთ გარე ვარდისფერი ბეჭედი.

8. იონის გაცვლის ქრომატოგრაფია

იონგაცვლის ქრომატოგრაფიაში ნარევი კომპონენტების გამოყოფა მიიღწევა იონიზირებადი ნივთიერებების შექცევადი ურთიერთქმედების გამო სორბენტის იონურ ჯგუფებთან. სორბენტის ელექტრული ნეიტრალიტეტის შენარჩუნება უზრუნველყოფილია ზედაპირთან ახლოს მდებარე იონური გაცვლის უნარის მქონე კონტრაიონების არსებობით. შეყვანილი ნიმუშის იონი, რომელიც ურთიერთქმედებს სორბენტის ფიქსირებულ მუხტთან, იცვლება კონტრაიონთან. ფიქსირებული მუხტის მიმართ განსხვავებული აფინურობის მქონე ნივთიერებები გამოყოფილია ანიონურ გადამცვლელებზე ან კატიონ გადამცვლელებზე. ანიონ გადამცვლელებს აქვთ დადებითად დამუხტული ჯგუფები ზედაპირზე და სორბირებენ ანიონებს მობილური ფაზიდან. კატიონ გადამცვლელები შესაბამისად შეიცავს ჯგუფებს უარყოფითი მუხტით, რომლებიც ურთიერთქმედებენ კატიონებთან.

როგორც მობილური ფაზა, გამოიყენება მჟავების, ფუძეების და გამხსნელების მარილების წყალხსნარები, როგორიცაა თხევადი ამიაკი, ე.ი. გამხსნელი სისტემები, რომლებსაც აქვთ მაღალი დიელექტრიკული მუდმივი და ნაერთების იონიზაციის ძლიერი ტენდენცია. ჩვეულებრივ, ისინი მუშაობენ ბუფერული ხსნარებით, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ დაარეგულიროთ pH მნიშვნელობა.

ქრომატოგრაფიული განცალკევების დროს, ანალიტის იონები კონკურენციას უწევენ ელუენტში შემავალ იონებს, ცდილობენ ურთიერთქმედონ სორბენტის საპირისპიროდ დამუხტულ ჯგუფებთან. აქედან გამომდინარეობს, რომ იონგაცვლის ქრომატოგრაფია შეიძლება გამოყენებულ იქნას ნებისმიერი ნაერთების გამოსაყოფად, რომელთა იონიზაცია შესაძლებელია ნებისმიერი გზით. შესაძლებელია შაქრის ნეიტრალური მოლეკულების ანალიზიც კი მათი კომპლექსების სახით ბორატ იონთან.

იონგაცვლის ქრომატოგრაფია შეუცვლელია მაღალი პოლარული ნივთიერებების გამოყოფისთვის, რომელთა ანალიზი GLC-ით შეუძლებელია წარმოებულებად გადაქცევის გარეშე. ეს ნაერთები მოიცავს ამინომჟავებს, პეპტიდებს, შაქარს.

იონგაცვლის ქრომატოგრაფია ფართოდ გამოიყენება მედიცინაში, ბიოლოგიაში, ბიოქიმიაში, გარემოს კონტროლისთვის, სისხლში და შარდში წამლებისა და მათი მეტაბოლიტების შემცველობის ანალიზში, საკვები ნედლეულში პესტიციდებში, აგრეთვე არაორგანული ნაერთების გამოყოფისთვის. მათ შორის რადიოიზოტოპები, ლანთანიდები, აქტინიდები და ა.შ. ბიოპოლიმერების (ცილები, ნუკლეინის მჟავები და ა.შ.) ანალიზი, რომელსაც ჩვეულებრივ საათები ან დღეები სჭირდებოდა, იონგამცვლელი ქრომატოგრაფიის გამოყენებით ტარდება 20-40 წუთში უკეთესი გამოყოფით. ბიოლოგიაში იონგაცვლის ქრომატოგრაფიის გამოყენებამ შესაძლებელი გახადა ნიმუშების დაკვირვება უშუალოდ ბიოლოგიურ მედიაში, ამცირებს გადაწყობის ან იზომერიზაციის შესაძლებლობას, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს საბოლოო შედეგის არასწორი ინტერპრეტაცია. საინტერესოა ამ მეთოდის გამოყენება ბიოლოგიურ სითხეებში ცვლილებების გასაკონტროლებლად. სილიკა გელზე დაფუძნებული ფოროვანი სუსტი ანიონური გადამცვლელების გამოყენებამ შესაძლებელი გახადა პეპტიდების გამოყოფა. იონური გაცვლის მექანიზმი შეიძლება წარმოდგენილი იყოს შემდეგი განტოლებით:

ანიონის გაცვლისთვის X - + R + Y - - Y - + R + X -

კათიონური გაცვლისთვის X + + R - Y + - Y + + R - X +

პირველ შემთხვევაში, ნიმუში იონი X - კონკურენციას უწევს მოძრავი ფაზის იონ Y-ს - იონური გადამცვლელის იონური ცენტრებისთვის R +, ხოლო მეორე შემთხვევაში, ნიმუშის X + კათიონები კონკურენციაში შედის მოძრავი ფაზის იონებთან. Y + იონური ცენტრებისთვის R - .

ბუნებრივია, ნიმუშის იონები, რომლებიც სუსტად ურთიერთქმედებენ იონგამცვლელთან, სუსტად შეინარჩუნებენ სვეტს ამ შეჯიბრის დროს და პირველი გამოირეცხებიან მისგან და, პირიქით, უფრო ძლიერად შეკავებული იონები უკანასკნელნი გამოდიან სვეტიდან. ჩვეულებრივ, არაიონური ხასიათის მეორადი ურთიერთქმედება ხდება ნიმუშის ადსორბციის ან წყალბადური კავშირის გამო მატრიცის არაიონურ ნაწილთან ან მობილურ ფაზაში ნიმუშის შეზღუდული ხსნადობის გამო.

სპეციფიკური ნივთიერებების გამოყოფა პირველ რიგში დამოკიდებულია ყველაზე შესაფერისი სორბენტისა და მობილური ფაზის არჩევანზე. იონგაცვლის ქრომატოგრაფიაში სტაციონარული ფაზების სახით გამოიყენება იონგამცვლელი ფისები და სილიკა გელები ნამყენი იონოგენური ჯგუფებით.

პოლისტიროლის იონგამცვლელი ფისები HPLC-სთვის, მარცვლის ზომით 10 μm ან ნაკლები, აქვთ სელექციურობა და სტაბილურობა, მაგრამ მათი ქსელის სტრუქტურა, რომელიც ხასიათდება 1,5 ნმ ქსელის კვანძებს შორის დაშორებით, რაც ბევრად უფრო მცირეა, ვიდრე სილიკა გელის ფორების ზომა გამოიყენება. ადსორბციული ქრომატოგრაფია (10 ნმ), ანელებს მასის გადაცემას და, შესაბამისად, მნიშვნელოვნად ამცირებს ეფექტურობას. HPLC-ში გამოყენებული იონგამცვლელი ფისები ძირითადად სტიროლისა და დივინილბენზოლის კოპოლიმერებია. ჩვეულებრივ ამ უკანასკნელის 8-12%-ს უმატებენ. რაც უფრო დიდია დივინილბენზოლის შემცველობა, მით მეტია პოლიმერის სიმტკიცე და სიმტკიცე, მით უფრო მაღალია ტევადობა და, როგორც წესი, შერჩევითობა და მით უფრო დაბალია შეშუპება.

მსგავსი დოკუმენტები

ქრომატოგრაფიის პროცესის ზოგადი მახასიათებლები. თხელფენიანი ქრომატოგრაფიის ფიზიკურ-ქიმიური საფუძვლები, ანალიზის მეთოდების კლასიფიკაცია. ქრომატოგრაფიის ვარიანტები ფაზური მდგომარეობის მიხედვით. საკვების ხარისხის კონტროლი TLC მეთოდით, აღჭურვილობა.

ნაშრომი, დამატებულია 27/12/2009


ფენომენი, რომელიც ხდება ქრომატოგრაფიის დროს. ახსნის ორი მიდგომაა თეორიული ფირფიტების თეორია და კინეტიკური თეორია. გაზის, თხევადი, ქაღალდის ქრომატოგრაფია. იონური გაცვლის მეთოდი. იონგაცვლის ქრომატოგრაფიის გამოყენება. გელის ქრომატოგრაფია.

რეზიუმე, დამატებულია 01/24/2009


პოლიმერული სორბენტების კონცეფცია და სტრუქტურა, მათი შექმნისა და განვითარების ისტორია, მათი მნიშვნელობა დაყოფის ქრომატოგრაფიის პროცესში. პოლიმერული სორბენტების სახეები, მათი გამოყენების შესაძლებლობები ზომის გამორიცხვის ქრომატოგრაფიაში. ხისტი გელების გამოყენების თავისებურებები.

რეზიუმე, დამატებულია 01/07/2010


ქრომატოგრაფიის გაჩენა და განვითარება. ქრომატოგრაფიული მეთოდების კლასიფიკაცია. ქრომატოგრაფია მყარ სტაციონარულ ფაზაზე: აირი, სითხე (თხევადი ადსორბცია). ქრომატოგრაფია თხევად სტაციონარულ ფაზაზე: გაზ-თხევადი და გელის ქრომატოგრაფია.

რეზიუმე, დამატებულია 05/01/2009


ქრომატოგრაფიის მეთოდის არსი, მისი განვითარების ისტორია და ტიპები. ქრომატოგრაფიის, მოწყობილობების ან დანადგარების გამოყენების სფეროები ნივთიერებების ნარევების ქრომატოგრაფიული გამოყოფისა და ანალიზისთვის. გაზის ქრომატოგრაფის სქემა, მისი ძირითადი სისტემები და მოქმედების პრინციპი.

რეზიუმე, დამატებულია 25/09/2010


შებრუნებული გაზის ქრომატოგრაფიის მეთოდის საფუძვლები. გაზის ქრომატოგრაფია არის უნივერსალური მეთოდი რთული ნარევების ხარისხობრივი და რაოდენობრივი ანალიზისთვის და ინდივიდუალური კომპონენტების სუფთა სახით მიღების მეთოდი. შებრუნებული გაზის ქრომატოგრაფიის გამოყენება.

საკურსო ნაშრომი, დამატებულია 01/09/2010


იონური წყვილის ქრომატოგრაფიის არსი და შინაარსი, მისი გამოყენება თხევადი ქრომატოგრაფიაში და ექსტრაქცია წამლებისა და მათი მეტაბოლიტების ბიოლოგიური სითხეებიდან ორგანულ ფაზაში გამოსაყვანად. იონ-წყვილი ქრომატოგრაფიის ვარიანტები, განმასხვავებელი ნიშნები.

რეზიუმე, დამატებულია 01/07/2010


გაზის ქრომატოგრაფია არის ერთ-ერთი ყველაზე პერსპექტიული ფიზიკოქიმიური კვლევის მეთოდი, რომელიც ამჟამად სწრაფად ვითარდება. ქრომატოგრაფიული მეთოდების კლასიფიკაცია. პროცესის სხვადასხვა დამახასიათებელი ნიშნები. ქრომატოგრაფიის მეთოდების არსი.

რეზიუმე, დამატებულია 01/25/2010


მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფიის (HPLC) არსი, როგორც რთული მინარევების ანალიზისა და გამოყოფის მეთოდი. სორბენტები, კოორდინაციულად გაჯერებული ქელატები; ლიგანდის სტრუქტურის გავლენის ნიმუშები ქელატების ქცევაზე შებრუნებული ფაზის ქრომატოგრაფიის პირობებში.

რეზიუმე, დამატებულია 10/11/2011


ზომის გამორიცხვის ქრომატოგრაფიის მეთოდის კონცეფცია და პროცესის ძირითადი ეტაპები, მისი ფუნდამენტური თავისებურება და ფარგლები, ჯიშები და მათი განმასხვავებელი ნიშნები. ზომის გამორიცხვის ქრომატოგრაფიის პროცესში გამოყენებული აღჭურვილობის მახასიათებლები.

ტრანსკრიფცია

1 თხევადი ქრომატოგრაფიის განვითარების მოკლე ისტორია ქრომატოგრაფია აღმოაჩინა მ.ს. ცვეტი 1903 წელს სითხე-ადსორბციული სვეტის მეთოდით. ამ მეთოდით გამოიყენებოდა ადსორბენტები, რომელთა მარცვლეულის ზომა აღემატებოდა μm-ზე, ელუენტი (გამხსნელი) გრავიტაციის გამო სვეტში გადიოდა გრავიტაციით, არ იყო ნაკადის დეტექტორები. გამოყოფა მიმდინარეობდა ნელა, რამდენიმე საათის განმავლობაში და ამ რეჟიმში თხევადი ქრომატოგრაფიის გამოყენება შეუძლებელია ანალიტიკური მიზნებისთვის. წლებში სხვადასხვა ქვეყნებში სპეციალისტების ძალისხმევა მიმართული იყო ექსპრეს თხევადი ქრომატოგრაფიის შესაქმნელად. ცხადი იყო, რომ გამიჯვნის სიჩქარის გასაზრდელად საჭირო იყო გარე და შიდა დიფუზიის გზების შემცირება. ამის მიღწევა შესაძლებელია ადსორბენტის მარცვლების დიამეტრის შემცირებით. სვეტების შევსება წვრილი მარცვლებით (5-10 მკმ) ქმნიდა შეყვანის მაღალ წნევას, რაც მოითხოვდა მაღალი წნევის ტუმბოების გამოყენებას. ასე დაიბადა მაღალი წნევის თხევადი ქრომატოგრაფია. წვრილი ფრაქციის ადსორბენტებზე გადასვლისას, სვეტების ეფექტურობა მნიშვნელოვნად გაიზარდა, ამიტომ თანამედროვე ექსპრეს ანალიტიკურ თხევად ქრომატოგრაფიას ეწოდა მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია (HPLC). ხისტი წვრილმარცვლოვანი ადსორბენტების (5 ან 10 μm) შემუშავება, მაღალი წნევის ტუმბოების (200 ატმ-ზე მეტი) და ნაკადის დეტექტორების შექმნა უზრუნველყოფდა HPLC-ის მაღალ შესრულებას. გამოყოფის დროით იგი არ ჩამოუვარდებოდა გაზის ქრომატოგრაფიას და გამოყენების სფეროებით საგრძნობლად აჯობა. ამჟამად HPLC უკავია წამყვან პოზიციას ქრომატოგრაფიის სხვა მეთოდებს შორის, როგორც წარმოებული აღჭურვილობის მოცულობით (წელიწადში ქრომატოგრაფებზე მეტი ღირებულების 2 მილიარდ დოლარზე მეტი), ასევე პუბლიკაციების რაოდენობით (5-6 ათასი პუბლიკაცია წელიწადში). . თანამედროვე HPLC დანერგილია სხვადასხვა ვერსიით. ეს ვარიანტები იძლევა მოლეკულების სხვადასხვა ნარევების (მათ შორის ყველა ტიპის იზომერების ნარევების) გამოყოფის საშუალებას; სინთეზური და ბიოპოლიმერების მაკრომოლეკულები (მათ შორის ვირუსები და მოლეკულები რამდენიმე მილიონამდე მასით); იონები და სტაბილური რადიკალები. HPLC-ის როლი ასევე დიდია მეცნიერებისა და წარმოების ისეთ სასიცოცხლო სფეროებში, როგორიცაა ბიოლოგია, ბიოტექნოლოგია, კვების მრეწველობა, მედიცინა, ფარმაცევტიკა, სასამართლო სამედიცინო ექსპერტიზა, გარემოს დაბინძურების კონტროლი და ა.შ. HPLC-ს ერთ-ერთი მთავარი როლი აქვს ადამიანის გენომის გაშიფვრაში. ბოლო წლების განმავლობაში წარმატებით წყვეტს პროტეომიკის პრობლემებს.

HPLC-ის 2 ვარიანტები, რომლებიც გამოიყენება ბოლო ათწლეულში. ტურბულენტური უწყვეტი კონტრადენციული ცენტრიფუგა მოძრავი საწოლი მაღალი ტემპერატურის მემბრანა HPLC თეორია ქრომატოგრაფიული პროცესი: შეკავება, ელუცია, გამოყოფა ქრომატოგრაფიული სვეტი არის მარტივი ადსორბენტით სავსე მილაკი, რომლის მეშვეობითაც გამხსნელი განუწყვეტლივ მიედინება. ადსორბენტი (სორბენტი, სვეტის შემავსებელი) სვეტში ინახება ფილტრებით, ის უძრავია და ამიტომ სტაციონარულ ფაზას უწოდებენ. გამხსნელს, რომელიც მოძრაობს სორბენტთან მიმართებაში, ეწოდება მობილური ფაზა (ზოგიერთ შემთხვევაში, ელუენტი). სვეტის გასწვრივ გადაადგილებისას ნივთიერების მოლეკულები (სორბატები) დიფუზირდება სორბენტის ფორებში და, ამა თუ იმ ტიპის ინტერმოლეკულური ურთიერთქმედების შედეგად, შეიწოვება სტაციონარული ფაზის ზედაპირზე. დრო, რომლის დროსაც მოლეკულები ადსორბირებულ მდგომარეობაში არიან, განისაზღვრება სორბატების სორბენტთან ინტერმოლეკულური ურთიერთქმედების სიძლიერით. ძალიან სუსტი სორბციით, მოლეკულები თითქმის მთელ დროს ატარებენ მასში

მობილური ფაზის 3 გადაწყვეტა და, შესაბამისად, სვეტის ქვემოთ გადაადგილება მხოლოდ ოდნავ ჩამოუვარდება მობილური ფაზის სიჩქარეს. პირიქით, ძალიან ძლიერი სორბციით, მოლეკულები თითქმის არ ტოვებენ ზედაპირს და სვეტის გასწვრივ მათი მოძრაობის სიჩქარე უმნიშვნელოა. ქრომატოგრაფიის თვალსაზრისით, უფრო საინტერესოა ისეთი პირობები, რომლებშიც ადსორბციული ძალა შუალედურია და სორბატების გადაადგილების სიჩქარე სვეტში 2-10-ჯერ დაბალია, ვიდრე მობილური ფაზის მოძრაობის სიჩქარე. მოლეკულების ნელი მოძრაობის ფენომენს ქრომატოგრაფიაში მობილური ფაზის მოძრაობასთან შედარებით შეკავება ეწოდება. თუ ნივთიერებების სორბციის მუდმივები განსხვავებულია, მაშინ მათი საშუალო სიჩქარეც სვეტის გასწვრივ განსხვავებული იქნება. ამრიგად, მიღწეულია სეპარაციული ქრომატოგრაფიის მთავარი მიზანი. ბუნებრივია, პრაქტიკაში, ცალკეული მოლეკულები არ არის შეყვანილი სვეტში. თუ სვეტში შეყვანილია სხვადასხვა ტიპის მინიმუმ რამდენიმე მოლეკულა, მაშინ სორბატის მოლეკულების გადაადგილების საშუალო სიჩქარე მაინც განსხვავებულია. გარდა ამისა, თითოეული ტიპის ცალკეული მოლეკულების მოძრაობის სიჩქარე ამა თუ იმ მიმართულებით გადახრილია ამ ტიპის საშუალო მნიშვნელობიდან. სორბატის მოლეკულები, რომლებიც თავდაპირველად შევიდა სვეტში მყისიერი პულსის სახით, ტოვებს მას უფრო ფართო ზონაში. იდენტური მოლეკულების მოძრაობის სიჩქარის ასეთ არაიდენტურობას ქრომატოგრაფიაში ნაცხის ეწოდება. ეს არასასურველი ფენომენი იწვევს იმ ფაქტს, რომ ერთი ნივთიერების მოლეკულებს შორის შეიძლება არსებობდეს მეორის მოლეკულებიც, რომელთა სიჩქარე ახლოსაა პირველის უსწრაფესი მოლეკულების სიჩქარესთან. შედეგად, ნივთიერებების ზონები შეიძლება ნაწილობრივ გადაფაროს ერთმანეთს და გამოყოფა არასრული იქნება. შეკავებისა და დაბინდვის პროცესები ქრომატოგრაფიის თეორიის საგანია. ზოგიერთი ძირითადი ტერმინი და განმარტება ქრომატოგრამა არის მრუდი, რომელიც გვიჩვენებს სვეტიდან მოძრავი ფაზის დინების მქონე ნაერთების კონცენტრაციას, როგორც დროის ფუნქცია გამოყოფის დაწყებიდან.

4 ქრომატოგრამა ჩვეულებრივ შედგება საწყისი ხაზისა და მწვერვალებისგან. ქრომატოგრაფიულ ინსტრუმენტებში, როგორც წესი, არ ხდება ნივთიერების კონცენტრაციის პირდაპირი გაზომვა მობილურ ფაზაში, მაგრამ სპეციალური დეტექტორის ერთეულის დახმარებით, ნებისმიერი ფიზიკური რაოდენობა, რომელიც ფუნქციურად დაკავშირებულია კონცენტრაციასთან (ელექტრული გამტარობა, ოპტიკური სიმკვრივე). და სხვ.) იზომება. საბაზისო შეესაბამება დროის იმ პერიოდს, რომლის დროსაც დეტექტორი აღრიცხავს მხოლოდ მობილური ფაზის სიგნალს. პიკური მრუდი, რომელიც იდეალურად უახლოვდება გაუსის განაწილების მრუდს, აღწერს კონცენტრაციის თანდათანობით ზრდას სვეტის გასასვლელში და მის შემდგომ შემცირებას. დროს, როდესაც მაქსიმალური პიკი გამოჩნდება ქრომატოგრამაზე, ეწოდება შეკავების დრო (t R). მუდმივი მუშაობის პირობებში და ქრომატოგრაფიული სისტემის ფაზების შემადგენლობით, შეკავების დრო არის მუდმივი მნიშვნელობა მოცემული ნივთიერებისთვის. ზოგჯერ პიკი ფიქსირდება ქრომატოგრამის საწყის ნაწილში, რომლის ბუნება ასოცირდება ნიმუშის ინექციის დროს სვეტში ხანმოკლე დისბალანსთან. ეს პიკი შეესაბამება არაშეწოვადი ნივთიერების შეკავების დროს (t 0). ნივთიერებების ორი განცალკევებული მწვერვალის შედარებითი თერმოდინამიკური დახასიათება იძლევა შედარებით შეკავებას ან შერჩევითობას. ეს მნიშვნელობა მიუთითებს მოცემული ქრომატოგრაფიული სისტემის უნარზე, გამოყოს ნივთიერების მოცემული წყვილი. შეკავების დრო და მათგან მიღებული ყველა რაოდენობა არსებითად პროცესის თერმოდინამიკური მახასიათებლებია. თუმცა, შედეგი განისაზღვრება თერმოდინამიკური და კინეტიკური ფაქტორების ერთობლივი გავლენით. თუ მოცემული შემადგენლობის ქრომატოგრაფიულ სისტემაში ზე

მოცემულ ტემპერატურაზე, t R-ის მნიშვნელობები ორი ნივთიერებისთვის არის იგივე (ან =1.0), მაშინ სვეტის გეომეტრიის ცვლილება არ გამოიწვევს ამ წყვილის განცალკევებას. მაგრამ, მეორეს მხრივ, t R-ის მნიშვნელობებში განსხვავება ავტომატურად არ ნიშნავს, რომ განცალკევება და მით უმეტეს კარგი იქნება მიღწეული. ამისათვის გამოყენებული სვეტი უნდა ჰქონდეს საკმარისად მაღალი კინეტიკური მახასიათებლები. სორბცია-დესორბციის მოქმედებები უნდა შესრულდეს დიდი სიჩქარით, რათა განხორციელდეს გამოყოფის პოტენციალი, რაც მიუთითებს t R-ში სხვაობით. პროცესის მთავარი კინეტიკური მახასიათებელია სიმაღლე h, თეორიული ფირფიტის ექვივალენტური ( HETP). ეს მნიშვნელობა შეესაბამება სორბენტის შრის სიმაღლეს, რომლის გავლისას სორბცია-დეზორბციის აქტი საშუალოდ ერთხელ ხდება. ის არსებითად ასახავს გამოყენებული სორბენტის ხარისხს, სვეტის შევსების ხარისხს და ქრომატოგრაფიის რეჟიმის სწორ არჩევანს. სვეტის ხარისხის შესაფასებლად გამოიყენება თეორიული ფირფიტების რაოდენობის საპასუხო N. თეორიული ფირფიტების რაოდენობა სვეტის ეფექტურობის საზომია. ქრომატოგრაფიული ზონების დაბინდვა გამოსაყოფი ნარევი შეჰყავთ სვეტში ვიწრო პულსის სახით და მისი მოცულობა სვეტის მოცულობასთან შედარებით შეიძლება იყოს უგულებელყოფილი. მოძრავი ფაზის ნაკადთან ერთად გამოსაყოფი ნივთიერებების მოლეკულები მოძრაობენ, პულსი თანდათან ფართოვდება, ხოლო მასში გამოსაყოფი ნივთიერებების კონცენტრაცია მცირდება. ამ პროცესის მთავარი მიზეზი არის ის, რომ ცალკეული მოლეკულების გადაადგილების სიჩქარე სვეტში განსხვავდება ამ ნაერთის დამახასიათებელი საშუალო სიჩქარისგან. სხვადასხვა ტიპის მოლეკულების განცალკევების მიღწევის ქრომატოგრაფიული პროცესის საბოლოო სასარგებლო შედეგის თვალსაზრისით, ზონების გავრცელება ძალზე არასასურველია, ყოველ შემთხვევაში, შემდეგი მიზეზების გამო. პირველ რიგში, ინტენსიური ეროზია იწვევს სხვადასხვა ნაერთების ზონების ნაწილობრივ გადაფარვას და, შესაბამისად, საჭიროა უფრო მკაცრი მოთხოვნების დაწესება სისტემის სელექციურობაზე. უფრო მეტიც, მაშინაც კი, თუ ამა თუ იმ შემთხვევაში შესაძლებელია გაზრდილი სელექციურობის უზრუნველყოფა, მთლიანი გამყოფი სიმძლავრე დაბალია. ნაცხის კიდევ ერთი უარყოფითი შედეგია სორბატის კონცენტრაციის დაქვეითება ზონის ცენტრში, რაც იწვევს ანალიზის მგრძნობელობის დაქვეითებას. ეროზიული პროცესების ინტენსივობის საზომი არის თეორიული ფირფიტის ექვივალენტური სიმაღლე. h-ის მნიშვნელობა განისაზღვრება რიგი კონკრეტული პროცესებით. 1) მოძრავი ფაზის დინების არაერთგვაროვნება. სვეტში სორბენტი ქმნის არხების სისტემას, რომლითაც მიედინება მობილური ფაზა. რაც უფრო თხელია სორბენტის ნაწილაკები, მით უფრო ახლოს არის ერთმანეთთან მობილური ფაზის მოლეკულების ბილიკის სიგრძე, მით უფრო მცირეა სხვაობა სვეტში გავლისას ერთი ზონის მოლეკულების დროს და მით ნაკლებია ზონის ბუნდოვანი.

6 2) მოლეკულური დიფუზია მობილურ და სტაციონარულ ფაზებში. რაც უფრო დიდია ნაკადის სიჩქარე, მით ნაკლებია დაბინდვა ამ მიზეზის გამო. 3) მასის გადაცემის სიჩქარე არის სორბციის ან იონური გაცვლის დრო. რაც უფრო დიდია ნაკადის სიჩქარე, მით უფრო დიდია ბუნდოვანება ამ მიზეზის გამო. ცხადია, h-ის შესამცირებლად საჭიროა უფრო მცირე დიამეტრის სორბენტი ნაწილაკების გამოყენება. სამწუხაროდ, ამ გზის გამოყენება შესაძლებელია მხოლოდ გარკვეულ ზღვარამდე, რაც ნაკარნახევია ტექნიკური მოსაზრებებით. სვეტის წნევის ვარდნა დაკავშირებულია პროცესის სხვა პარამეტრებთან შემდეგი ურთიერთობით: სადაც r არის ნაკადის წინააღმდეგობის პარამეტრი, p არის წნევის ვარდნა, U არის დინების სიჩქარე, L არის სვეტის სიგრძე და d არის სორბენტის ნაწილაკების ზომა. გაზრდილი წნევით, აღჭურვილობის ღირებულება და სირთულე მკვეთრად იზრდება. ამიტომ, HPLC d p =3-10 μm. ეფექტურობის გასაზრდელად, უპირატესობა ენიჭება ნაკლებად ბლანტი გამხსნელებს, რადგან მათ აქვთ უფრო მაღალი დიფუზიის კოეფიციენტი და ქვედა სვეტის წინააღმდეგობა. HPLC-ში ამ დროისთვის მეტ-ნაკლებად დასრულებულია ქრომატოგრაფიული ზონების ნაცხის თეორია. ამ თეორიის შემუშავებამ შესაძლებელი გახადა თეორიულთან ახლოს სვეტების ეფექტურობის პრაქტიკაში რეალიზება. ამრიგად, 3 მკმ-ზე ნაკლები მარცვლის დიამეტრის მქონე სორბენტების გამოყენებისას მიიღეს ეფექტურობა სვეტის სიგრძის მეტრზე თეორიულ ფირფიტებამდე. ქრომატოგრაფების დიდი ყურადღება ეთმობა გამოყოფის სელექციურობის კვლევებს. HPLC-ში, გაზის ქრომატოგრაფიისგან განსხვავებით, სელექციურობა განისაზღვრება როგორც სორბენტის, ასევე ელუენტის ბუნებით. მუშაობა გრძელდება ნივთიერება-გამხსნელის ურთიერთქმედების შესწავლაზე, რომელიც კორელაციაშია სორბციის თავისუფალ ენერგიასთან. HPLC თეორიის ცხელი თემებია გამოყოფის პროცესის კომპიუტერული ოპტიმიზაცია. როგორც ზემოთ აღინიშნა, ქრომატოგრაფების ძირითადი ძალისხმევა ამჟამად ორიენტირებულია გამოყოფის სელექციურობის საკითხების თეორიულ შესწავლაზე. არსებობს ათობით პუბლიკაცია მოლეკულების სტრუქტურისა და მათი შეკავების ურთიერთობის შესწავლის შესახებ სხვადასხვა ქიმიური ბუნების სორბენტებზე და მრავალგანზომილებიან ქრომატოგრაფიაში. გამოყოფის სელექციურობის გასაუმჯობესებლად, როგორც გაზის ქრომატოგრაფიაში, ასევე HPLC-ში, სტერილური ფაქტორი ფართოდ გამოიყენება, როდესაც ციკლოდექსტრინები, გვირგვინის ეთერები და თხევადი კრისტალები გამოიყენება იზომერების შერჩევითი გამოყოფისთვის.

შთამბეჭდავია მიღწევები ოპტიკური იზომერების განცალკევების თეორიაში, როგორც აირის, ისე თხევადი ქრომატოგრაფიაში. შედეგები მიიღება აღმოჩენის დონეზე, რაც გვიჩვენებს ოპტიკური იზომერების განცალკევების შესაძლებლობას კონტაქტებზე ორ წერტილში (აქირალური ადსორბენტის ზედაპირი შეიძლება იყოს შეხების მესამე წერტილი). კრიტიკულ პირობებში პოლიმერული ქრომატოგრაფიის თეორიის განვითარება წარმატებით გრძელდება. მიღწეულია პროგრესი ქრომატოგრაფიული შეკავების პარამეტრებსა და მოლეკულების ბიოლოგიურ და ქიმიურ აქტივობას შორის კავშირის დადგენაში. ეს განსაკუთრებით პერსპექტიულია ფარმაცევტული ინდუსტრიისთვის ახალი ტიპის მედიკამენტების ძიებისას. ბოლო წლებში გაჩნდა მზარდი ინტერესი ტემპერატურის გავლენის პრობლემის მიმართ HPLC-ში გამოყოფის მთელ პროცესზე. შემოთავაზებულია მაღალი ტემპერატურის HPLC და მიმდინარეობს ამ მეთოდით ტემპერატურის პროგრამირების მოწყობილობა. გამოყოფის ოპტიმიზაციაზე მუშაობა ელუენტის ტემპერატურისა და სიმტკიცის ერთდროულად ცვალებადობისას პერსპექტიულად გამოიყურება. სვეტის გასწვრივ გამოყენებული ელექტრული ველის გავლენა კორტიკოსტეროიდების შეკავებაზე და ეროზიაზე ფოროვანი ნახშირბადის ადსორბენტის მქონე სვეტებზე, ისევე როგორც მაგნიტური ველის მოქმედება მაგნიტური ნაწილაკებით სავსე პოლიტეტრაფტორეთილენით დაფარული ფოლადის ბურთულებით შეკავებაზე. შეისწავლა. სორბენტები HPLC-სთვის შემუშავებული და წარმოებული სორბენტების ფართო სპექტრი HPLC-სთვის. 100-მდე ფირმა მთელ მსოფლიოში აწარმოებს 300-ზე მეტ სახეობის სორბენტს. თუმცა, რეალური ასორტიმენტი გაცილებით ვიწროა, რადგან მრავალი კომპანიის სორბენტები ზედაპირის ქიმიური ბუნებით იდენტურია და განსხვავდება მხოლოდ სახელებით. სხვადასხვა სორბენტებზე სხვადასხვა HPLC მეთოდების გამოყენების შედარებითი წილი ქრომატოგრაფიის მეთოდი/ტიპი სორბენტის მომხმარებელთა პროცენტი საპირისპირო ფაზა 50.4 სილიკა გელი ნამყენი ჯგუფებით С С 8 15.9 ფენილი 7.1 С 4 2.3 С 1 -С 2 1.1

8 ნორმალური ფაზის 24.1 სილიკა გელი ნამყენი ჯგუფებით CN- 8.9 სილიკა გელი 8.5 MN 2-4.7 დიოლი 2 იონგამცვლელი და იონური 14 ანიონები 7.4 კათიონები 6.6 ექსკლუზიური 6.7 წყლიანი 3.5 არაწყლიანი 3.5 უწყლიანი 2.111 სხვა . ჩვეულებრივ გამოიყენება სუფთა სილიკა გელები და სილიკა გელები ნამყენი არაპოლარული და პოლარული ჯგუფებით. შემუშავებულია და განაგრძობს განვითარებას ალუმინის, ცირკონიუმის, ტიტანის და ა.შ. ოქსიდებზე დაფუძნებული სორბენტები, HPLC-ში სხვადასხვა სორბენტების გამოყენების წილი ასეთია: სილიციუმის გელები 70%, ფოროვანი პოლიმერები (სტიროლის და დივინილბენზოლის კოპოლიმერი, პოლიმეთაკრილატები. , ცელულოზა და სხვ.) 20%, ფოროვანი ნახშირბადის სორბენტები, ტიტანის ოქსიდი, ცირკონიუმის ოქსიდი 4%, ალუმინის ოქსიდი 1%. ანალიტიკურ პრაქტიკაში უდიდეს გამოყენებას პოულობს საპირისპირო ფაზის ქრომატოგრაფია (70%-ზე მეტი) სილიკა გელის გამოყენებით ნამყენი С18 და С8 ალკილის ჯგუფებით.მიუხედავად მათი ფართო გამოყენებისა, ამ სორბენტებს აქვთ მთელი რიგი უარყოფითი მხარეები, რომელთაგან მთავარია არასაკმარისი ქიმიური სტაბილურობა. pH-ზე< 3 происходит гидролиз связи =Si О Si=, а при рн >10 სილიკა გელის ბაზა იხსნება, განსაკუთრებით მაღალ ტემპერატურაზე. ეს სორბენტები არასელექტიურია პოლარული ნაერთებისა და იზომერების გამოყოფაში. ძირითადი ბუნების ნივთიერებები იშლება, როგორც წესი, არასიმეტრიული მწვერვალების სახით ნარჩენი ჰიდროქსილის ჯგუფებთან ურთიერთქმედების გამო. სილიკაგელის მასალების თვისებები ძლიერ არის დამოკიდებული სილიკაგელის სისუფთავეზე, გეომეტრიულ და ქიმიურ ბუნებაზე, ალკილის ჯგუფების გადანერგვის მეთოდზე და ა.შ. ბოლო წლებში აქტიურად ტარდება კვლევები ამ ნაკლოვანებების აღმოსაფხვრელად. უპირველეს ყოვლისა, საგრძნობლად გაუმჯობესდა საწყისი სილიკა გელების წარმოება, რამაც შესაძლებელი გახადა სფერული ნაწილაკების რეპროდუცირებად მიღება უმნიშვნელო შემცველობით.

9 მძიმე ლითონი. ჰიდროქსილის ჯგუფების სრული შეკავშირება სილიკა გელის ზედაპირზე არასოდეს მიიღწევა. ნარჩენი ჰიდროქსილის ჯგუფები იწვევს არასასურველ ურთიერთქმედებებს და არასიმეტრიულ მწვერვალებს მცირე პოლარული მოლეკულებისგან შემდგარ ნაერთებში. ნარჩენი სილანოლების ზემოქმედების აღმოსაფხვრელად, შემოთავაზებული იყო მათი დახურვა (დაბლოკვა) უფრო დიდი იზოპროპილის ან იზობუტილის ჯგუფებით. ასეთი სორბენტის მაგალითია Zorbax Stable Bond. ბიდენტატის შემცვლელები ასევე გამოიყენება, როდესაც ორი მიმდებარე ალკილის ჯაჭვი უკავშირდება სილიციუმის ატომებს 3-4 მეთილენის ჯგუფის მეშვეობით. ეს „ხიდი“ ხურავს ნარჩენ ჰიდროქსილის ჯგუფებს და ასეთი ფაზები სტაბილურია ამაღლებულ pH-ზეც კი.< 12 (Zorbax Extend-С18). Силикагели со средними размерами пор, 80, 100, 120 Å, применяют для разделения низкомолекулярных соединений, силикагели с порами 300 Å и более для разделения макробиомолекул. Как известно, поверхность белковой глобулы богата гидрофильными аминокислотами, но в то же время содержит немало (до половины от их общего содержания) гидрофобных остатков, нередко образующих скопления (" гроздья"). Такие гидрофобные зоны, развитые в большей или меньшей степени, представляют характерную особенность структуры каждого белка, на чем и основан метод гидрофобной хроматографии. Соответствующие сорбенты синтезируют, включая гидрофобные группировки в гидрофильную матрицу, например в поперечносшитую агарозу сефарозу. По такому принципу построены, в частности, октил- и фенилсефароза: При пропускании белкового раствора через фенилсефарозу гидрофобные участки поверхности белков образуют контакты с фенильнымн группами, вытесняя прилегающие к этим структурам молекулы воды. Число и прочность таких контактов весьма различны у разных белков. Повышению их прочности способствует сорбция белков из концентрированных растворов солей, например

10 ამონიუმის სულფატი. მარილის კონცენტრაციის გლუვი დაქვეითება ხსნარში, რომელიც მიედინება ფენილსეფაროზის სვეტში, იწვევს ცილების თანმიმდევრულ დეზორბციას. მაკროფოროვან სილიციუმში სხვადასხვა სიგრძის ჰიდროფობიური ალკილის რადიკალების დამატების შედეგად მიღებული სორბენტები ანალოგიურად მოქმედებენ. ისინი, როგორც ხისტი, განსაკუთრებით შესაფერისია ამაღლებულ წნევაზე მუშაობისთვის მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფიის ქვეშ (HPLC, ინგლისური HPLC). ისინი, რომლებიც შეიცავს გრძელ C18 ნახშირწყალბადის ჯაჭვებს, ნაკლებად გამოიყენება ცილების გამოყოფისთვის ძალიან ძლიერი, ხშირად შეუქცევადი შეკავშირების გამო, მაგრამ შეიძლება გამოყენებულ იქნას პეპტიდური ქრომატოგრაფიისთვის. საუკეთესო შედეგები მიიღება ცილების ქრომატოგრაფიით სორბენტებზე, რომლებიც შეიცავს უფრო მოკლე C 4 -C 8 ნახშირწყალბადის ჯაჭვებს. ხშირად ჰიდროფობიური ქრომატოგრაფია შერწყმულია სხვა ეფექტებთან. მაგალითად, ციანოგენ ბრომიდით გააქტიურებულ სეფაროზაში სხვადასხვა სიგრძის დიამინების დამატება იძლევა სორბენტებს, რომლებიც შეიცავს წყალბადის ნახშირწყალბადის ჯაჭვებს ორ კატიონურ ჯგუფთან ერთად. ჰიდროფობიური სორბენტისა და ანიონის გადამცვლელის თვისებების გაერთიანება ერთ ქრომატოგრაფიულ მასალაში ამდიდრებს მის შესაძლებლობებს. ზემოთ აღწერილი მეთოდი ჰიდროფობიურ სორბენტზე ქრომატოგრაფიის ჩასატარებლად არ არის ერთადერთი შესაძლებელი. ცილების სორბციისთვის არ არის აუცილებელი ხსნარში მარილის მომატებული კონცენტრაციის შეყვანა, ხოლო გამორეცხვისთვის შეიძლება გამოყენებულ იქნას ორგანული გამხსნელების დამატება, pH-ის ცვლილება. ზოგიერთ შემთხვევაში, როდესაც პროტეინის შეერთება ეფუძნება ჰიდროფობიური და იონური ურთიერთქმედების კომბინაციას, მარილის ხსნარებით გამორეცხვა იძლევა კარგ შედეგებს. ჩვენ ასევე აღვნიშნავთ, რომ ჰიდროფობიური ქრომატოგრაფიის ნიშნები გვხვდება ცილების გამოყოფის სხვა მეთოდებშიც, განსაკუთრებით აფინურ ქრომატოგრაფიაში. ყოველწლიურად აშშ-ში, პიტსბურგის კონფერენციასა და გამოფენაზე წარმოდგენილია ათობით ახალი HPLC სორბენტი და მათგან ახალი მიმართულებებისა და ტენდენციების შეფასებაა შესაძლებელი. კომპანიები გვთავაზობენ სვეტების ფართო სპექტრს: სვეტის სიგრძე მერყეობს 10-დან 250 მმ-მდე, ხოლო შიდა დიამეტრი 1-დან 50 მმ-მდე. მოწყობილობა HPLC-სთვის თანამედროვე თხევადი ქრომატოგრაფი ხელმისაწვდომია სამი ვერსიით: ბლოკ-მოდულური, მონობლოკური და შუალედური (მოდულური დიზაინი ერთ ბლოკში). მოდულური მოწყობილობის კონფიგურაციის არჩევანი განისაზღვრება ანალიტიკური დავალებით. მოდულური სისტემა საშუალებას გაძლევთ სწრაფად და მარტივად მოაწყოთ კონკრეტული სისტემა მინიმალური დანახარჯებით. მოქნილი ბლოკ-მოდულური სისტემის საფუძველზე შესაძლებელია შეიქმნას როგორც მარტივი, ასევე რთული მოწყობილობები, სამშენებლო ბლოკებით, რომლებიც შესაფერისია რუტინული ტექნოლოგიური პრობლემების გადასაჭრელად და კომპლექსური კვლევის გაზომვების შესასრულებლად.

11 მონობლოკური სისტემა ზოგიერთ შემთხვევაში ხელსაყრელია სპეციალიზებული კონკრეტული ამოცანების შემთხვევაში. შესაცვლელი ბლოკებით ინტეგრირებულ სისტემას მსგავსი უპირატესობები აქვს. ამჟამად კომერციულად იწარმოება შემდეგი ტიპის თხევადი ქრომატოგრაფები: მაღალი წნევა (დახურული სისტემები), გრადიენტი, იზოკრატული, მოსამზადებელი, იონური, ზომის გამორიცხვა, დაბალი წნევა (ღია სისტემები), მრავალგანზომილებიანი, ონლაინ ანალიზატორები, მაღალი ტემპერატურის უწყვეტი, საპირისპირო ნაკადი. , მოძრავი საწოლი, ამინომჟავების ანალიზატორები. ეს თხევადი ქრომატოგრაფები შეიძლება მოიცავდეს შემდეგ გამოვლენის სისტემებს: UV-Vis ფოტომეტრები, ცვლადი ტალღის სიგრძე, ტალღის ფიქსირებული სიგრძე (ფილტრებით), სკანირება, ფოტოდიოდური მასივი, გარდატეხის ინდექსი, ფლუორესცენცია, ელექტროქიმიური, გამტარი, ამპერომეტრიული, სინათლის გაფანტვა, ქიმილუმინესცენტური, მასიური სპექტრის სპექტრი. , მიკროსვეტი, რადიოაქტიური, IR სპექტროსკოპიული, ალი იონიზაცია და ა.შ. მუშავდება HPLC მიკრო და ნანოსვეტებით. ქრომატოგრაფის განლაგება: 1-ტუმბო 2-ნიმუშის საინექციო ერთეული 3-ქრომატოგრაფიული სვეტი 4-დეტექტორი 5-რეგისტრატორი 6-სვეტიანი თერმოსტატი 7-ელუენტის მოსამზადებელი ერთეული 8-ელუატის დრენაჟი ან ფრაქციული კოლექტორი

12 HPLC HPLC მეთოდების გამოყენება ოფიციალურ მეთოდებად იქცა სხვადასხვა ქვეყნების ფარმაკოპეებში, EPA-ში (აშშ-ს გარემოს დაბინძურების ანალიზის სააგენტო), GOST-ებში და რეკომენდაციებში მრავალი მავნე ნაერთის ანალიზისთვის. HPLC-ის მეთოდით გარემოს დაბინძურების მონიტორინგისას ნავთობპროდუქტების განსაზღვრა ხდება ზედაპირულ და სასმელ წყლებში; პესტიციდები წყალში, ნიადაგში; ფტალატები წყალში; არომატული ამინები და პოლიბირთვული არომატული ნაერთები საკვებსა და წყალში; ფენოლი, ქლოროფენოლი და ნიტროფენოლები სასმელ წყალში; ნიტროზამინები საკვებში; მძიმე ლითონები წყალში, ნიადაგში და საკვებში; მიკოტოქსინები (აფლატოქსინები, ზეარალენონი და სხვ.) საკვებსა და საკვებში და მრავალი სხვა დამაბინძურებლები. დაავადების ადრეული დიაგნოსტიკა ბიოქიმიური მარკერების ანალიზით HPLC სულ უფრო ხშირად გამოიყენება ბიოქიმიური მარკერების და მეტაბოლიტების დასადგენად მოსახლეობის მასობრივი სამედიცინო გამოკვლევისა და საშიში დაავადებების გამოვლენისას. ჩვეულებრივ, დაავადების დიაგნოსტიკისთვის საკმარისია მხოლოდ მარკერების დადგენა, თუმცა ზოგიერთ შემთხვევაში საჭიროა მრავალი კომპონენტის დონის მეტაბოლური პროფილის დადგენა. ბიოლოგიური მარკერები შედარებით მცირე მოლეკულებია: კატექოლამინები, ამინომჟავები (ჰომოცისტეინი), ინდოლები, ნუკლეოზიდები, პორფირინები, შაქარი, სტეროიდები, ჰორმონები, ვიტამინები, პტერინები და ლიპიდები. ზოგიერთ შემთხვევაში გამოიყენება დიდი მოლეკულებიც: ფერმენტები, ცილები, ნუკლეინის მჟავები. სითხის ფიზიოლოგიური კონცენტრაციის პროფილი სხვადასხვა დაავადების მქონე პაციენტებში შეიძლება მნიშვნელოვნად განსხვავდებოდეს ჯანმრთელი ადამიანების პროფილისგან. ეს მაჩვენებელი ასევე უნდა განისაზღვროს მემკვიდრეობითი მეტაბოლური დარღვევების მქონე პაციენტებში. გარდა ამისა, პროფილის ანალიზები ტარდება ონკოლოგიური, გულ-სისხლძარღვთა, ფსიქიკური და ნევროლოგიური დაავადებების, ასევე დიაბეტისა და პორფირიაზის შემთხვევაში. სხეულის სითხის კონცენტრაციის პროფილი განისაზღვრება გარკვეული სიმპტომების მქონე პაციენტებში, მაგრამ ის არ იძლევა დაავადების ზუსტ დიაგნოზს. ბოლო დროს დადასტურდა, რომ შეცვლილი ნუკლეოზიდები ჩნდება შიდსით დაავადებულთა პროფილში. ისეთი ობიექტების ანალიზისთვის, როგორიცაა რთული და მრავალკომპონენტიანი ბიოლოგიური სითხეები, შესაფერისია მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია, რომელსაც აქვს აშკარა უპირატესობა გაზის ქრომატოგრაფიასთან შედარებით, მრავალი ბიოლოგიურად აქტიური ნაერთის არასტაბილურობის გამო მაღალ ტემპერატურაზე. ბიოლოგიურ სითხეებში მრავალი მარკერის შემცველობა გ-ის დონეზეა, ამიტომ მათი დადგენა საჭიროებს უაღრესად მგრძნობიარე და შერჩევით დეტექტორებს, კერძოდ, ამპერომეტრულ და ფლუორესცენტულ დეტექტორებს. სასურველია ანალიზები

13 დასრულდა სწრაფად, 5-20 წუთში. ამჟამად, მსოფლიოს სამედიცინო ცენტრებში ბიოქიმიური მარკერების ანალიზით უკვე გამოვლენილია 200-ზე მეტი მეტაბოლური დაავადება. კვლევები და ანალიზები ბიოქიმიაში HPLC ყველაზე ფართოდ გამოიყენება ბიოლოგიური ნაერთების გამოყოფისთვის: ცილები, ფერმენტები, შაქარი, ლიპიდები, ამინომჟავები, პეპტიდები, ვიტამინები და ა.შ. პროტეომიკის განვითარებასთან დაკავშირებით, ინტერესი ცილების გამოყოფისა და ანალიზით. მკვეთრად გაიზარდა პეპტიდები და ამინომჟავები. HPLC მეთოდი გამოიყენება წამლის მემბრანისა და წამალი-ცილის ურთიერთქმედების შესასწავლად და ცილის დაჟანგვის ხარისხის შესაფასებლად. ქრომატოგრაფიულ პარამეტრებსა და ბიოლოგიურ თვისებებს შორის დამკვიდრებული კავშირი საშუალებას იძლევა უფრო შეგნებულად მოძებნოთ ახალი წამლები და სხვა ბიოლოგიურად აქტიური ნაერთები ფარმაცევტულ საშუალებებში. HPLC არის წამლის მეტაბოლიტების შესწავლის, ალერგენების გამოყოფისა და იზოლაციის და ფარმაკოკინეტიკური პროცესების შესწავლის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მეთოდი. ენანტიომერული სამკურნალო ნივთიერებების გამოყოფა ათვისებულია სამრეწველო მასშტაბით.

2.2.29. მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია (HPLC) არის გამოყოფის ტექნიკა, რომელიც ეფუძნება ნივთიერებების დიფერენციალურ განაწილებას ორ შეურევებელს შორის.

8. კითხვები 1. განსაზღვრეთ ქრომატოგრაფია. 2. ქრომატოგრაფიის რა თავისებურებები იძლევა მსგავსი თვისებების მქონე ნივთიერებების უკეთეს გამოყოფის მიღწევას სხვა გამოყოფის მეთოდებთან შედარებით. 3. სია

ლექცია 6 ანალიზის ქრომატოგრაფიული მეთოდები ლექციის გეგმა 1. ქრომატოგრაფიის ცნებები და ტერმინები. 2. ანალიზის ქრომატოგრაფიული მეთოდების კლასიფიკაცია. ქრომატოგრაფიული მოწყობილობა. 3. ქრომატოგრაფიის სახეები: აირი,

მოსკოვის ფიზიკა-ტექნიკური ინსტიტუტი (სახელმწიფო უნივერსიტეტი) მოლეკულური და ბიოლოგიური ფიზიკის დეპარტამენტი ფიზიკური კვლევის მეთოდები ლექცია 9 თხევადი ქრომატოგრაფია მეთოდები და ტექნოლოგია

პროფესორი კოჩეტოვი ანატოლი გლებოვიჩი ასისტენტი ლიანგ ოლგა ვიქტოროვნა AST, ALT: რეიტმან ფრენკელის და კინეტიკური მეთოდის მიხედვით ბიოლოგიური ქიმიური რეაქციის ან ფიზიკური პროცესის გამოგონება ან ვიზუალიზაცია

ლექცია 7 ქრომატოგრაფია, როგორც გამოყოფის, იდენტიფიკაციისა და რაოდენობრივი განსაზღვრის მეთოდი ძირითადი ცნებები და განმარტებები ქრომატოგრაფიული მეთოდების სხვადასხვა კლასიფიკაცია ქიმისორბციული ქრომატოგრაფია

ქრომატოგრაფიის აღმოჩენა (1903) MIKHAIL SEMENOVICH TsVET (1872-1919) ქრომატოგრაფიის განვითარების ძირითადი ეტაპები 1903 ქრომატოგრაფიის აღმოჩენა (ცვეტ მ.ს.) 1938 წვრილი ან პლანური ქრომატოგრაფია (Iz.

ანალიტიკური ქიმია მე-4 სემესტრი ლექცია 17. მოდული 3. ქრომატოგრაფია და ანალიზის სხვა მეთოდები. ქრომატოგრაფია. მეთოდების პრინციპი და კლასიფიკაცია. 1. ქრომატოგრაფიული გამოყოფის პრინციპი. სტაციონარული და მობილური

რუსეთის განათლებისა და მეცნიერების სამინისტროს ეროვნული კვლევის ტომსკის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ქიმიის ფაკულტეტი დისციპლინის ანოტირებული სამუშაო პროგრამა ანალიზის ქრომატოგრაფიული მეთოდები კვლევის სფერო

04.07 მოსკოვის ფიზიკა-ტექნოლოგიური ინსტიტუტი მოლეკულური და ბიოლოგიური ფიზიკის დეპარტამენტი ფიზიკური კვლევის მეთოდები ლექცია 8 ქრომატოგრაფია დოლგოპრუდნი, 6 აპრილი, 07 Გეგმა. გაჩენის ისტორია

ვ.დ. SHATZ O.V. SACHART მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია თეორიის საფუძვლები. მეთოდოლოგია. გამოყენება სამკურნალო ქიმიაში. წინასიტყვაობა ქიმიური და ბიოლოგიური მეცნიერებების თანამედროვე განვითარებამ მოითხოვა

განათლების ფედერალური სააგენტო უმაღლესი პროფესიული განათლების სახელმწიფო საგანმანათლებლო დაწესებულება „ურალის სახელმწიფო უნივერსიტეტი. ᲕᲐᲠ. გორკი" IONTS "ეკოლოგია და ბუნების მართვა"

დისციპლინის „ანალიზის ქრომატოგრაფიული მეთოდების შესავალი“ სამუშაო პროგრამის ანოტაცია მომზადების მიმართულებით 04.03.01 ქიმია ტრენინგის პროფილზე „ანალიზური ქიმია“ 1. დისციპლინის დაუფლების მიზნები.

რუსეთის ფედერაციის ჯანდაცვის სამინისტროს გენერალური ფარმაკოპეული ავტორიზაცია მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია OFS.1.2.1.2.0005.15 მუხ. GF XI მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია (თხევადი

ლაბორატორიული სამუშაო 7ბ ნიადაგების გაზის ფაზის შედგენილობის ქრომატოგრაფიული განსაზღვრა. ქრომატოგრაფია (ბერძნულიდან chroma, გენიტალური chromatos ფერი, საღებავი) არის გამოყოფისა და ანალიზის ფიზიკურ-ქიმიური მეთოდი.

მოსკოვის ფიზიკა-ტექნიკური ინსტიტუტი (სახელმწიფო უნივერსიტეტი) მოლეკულური ფიზიკის დეპარტამენტი ფიზიკური კვლევის მეთოდები ლექცია გაზის ქრომატოგრაფია თეორია და პრინციპები Dolgoprudny, ნოემბერი

APP NOTE-19/2017LC Maestro HPLC თხევადი ქრომატოგრაფის ანალიტიკური შესაძლებლობები ამპერომეტრიული დეტექტორით, სისხლის პლაზმაში ჰომოცისტეინის განსაზღვრის მაგალითზე Yashin A. Ya. k. x. დოქტორი, წამყვანი ინჟინერი

Agilent AdvanceBio SEC SEC სვეტების უპირატესობები ბიოფარმაცევტული ანალიზისთვის. სხვადასხვა მომწოდებლის სვეტების შედარება მონაცემთა ხარისხის გასაუმჯობესებლად ტექნიკური მიმოხილვა

ბელორუსიის სახელმწიფო უნივერსიტეტის ქიმიის ფაკულტეტი ანალიტიკური ქიმიის დეპარტამენტი

Agilent AdvanceBio SEC ზომის გამორიცხვის ქრომატოგრაფიის სვეტები აგრეგაციის ანალიზისთვის: ინსტრუმენტის თავსებადობა ტექნიკური მიმოხილვა შესავალი Agilent AdvanceBio SEC სვეტები ახალი ოჯახია

მოსკოვის ფიზიკა-ტექნიკური ინსტიტუტი (სახელმწიფო უნივერსიტეტი)) მოლეკულური ფიზიკის დეპარტამენტი კვლევის ფიზიკური მეთოდები ლექცია 0 გაზის ქრომატოგრაფია Dolgoprudny, 5 ნოემბერი, 0გ. Გეგმა. ამბავი

2 ანალიზის მეთოდები: 1. ქიმიური მეთოდები. ქიმიური წონასწორობა და მისი გამოყენება ანალიზში. მჟავა-ტუტოვანი ბალანსი. მჟავებისა და ფუძეების სიძლიერე, მათი ცვლილების ნიმუშები. ჰამეტის ფუნქცია. გაანგარიშება

ჯანდაცვისა და სოციალური განვითარების სამინისტროს მოსკოვის სახელმწიფო სამედიცინო და სტომატოლოგიური უნივერსიტეტის უმაღლესი პროფესიული განათლების სახელმწიფო საბიუჯეტო საგანმანათლებლო დაწესებულება

VD SHATZ, OV SAKHARTOVA მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია თეორიის საფუძვლები. მეთოდოლოგია. განაცხადი სამკურნალო ქიმიაში ლატვიის სსრ ინსტიტუტის მეცნიერებათა აკადემია

მოსკოვის ფიზიკა-ტექნიკური ინსტიტუტი (სახელმწიფო უნივერსიტეტი) მოლეკულური და ბიოლოგიური ფიზიკის დეპარტამენტი ფიზიკური კვლევის მეთოდები ლექცია 8 დეტექტორები ქრომატოგრაფიაში თხევადი ქრომატოგრაფია

რუსეთის ფედერაციის ჯანდაცვის სამინისტროს გენერალური ფარმაკოპეული ავტორიზაცია ელექტროფორეზი OFS.1.2.1.0021.15 მუხ. SP XI, საკითხი 1 ელექტროფორეზის ანალიზის მეთოდი დამუხტული ნაწილაკების უნარზე დაფუძნებული,

მოსკოვის ფიზიკა-ტექნიკური ინსტიტუტი მოლეკულური და ბიოლოგიური ფიზიკის დეპარტამენტი ფიზიკური კვლევის მეთოდები ლექცია 9 გაზის ქრომატოგრაფია ექსპერიმენტული ტექნიკა და მეთოდები დოლგოპრუდნი, 3 აპრილი

APP NOTE-18/2017LC თხევადი ქრომატოგრაფი Maestro HPLC-ის ანალიტიკური შესაძლებლობები ამპერომეტრიული დეტექტორით სისხლის პლაზმაში კატექოლამინების განსაზღვრის მაგალითზე Yashin A. Ya. k. x. დოქტორი, წამყვანი ინჟინერი

ქრომატოგრაფია ინსტრუმენტული ანალიტიკის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი პროცესია. უპირველეს ყოვლისა, ის მნიშვნელოვან როლს ასრულებს მეცნიერების ისეთ სფეროებში, როგორიცაა ქიმია, ბიოქიმია და გარემოს ანალიტიკა მცირე ზომის განსაზღვრაში.

მეცნიერების ფედერალური სახელმწიფო საბიუჯეტო დაწესებულება „ფედერალური სამედიცინო და ბიოლოგიური სააგენტოს კიროვის ჰემატოლოგიისა და სისხლის გადასხმის კვლევითი ინსტიტუტი“ 3.3.2. სამედიცინო იმუნობიოლოგიური

ნახშირწყლების, ალკოჰოლების და ორგანული მჟავების საიმედო გამოვლენა დაბალი წნევის ქრომატოგრაფიით Agilent Hi-Plex სვეტებით ლიგანდის გაცვლის HPLC Agilent Technologies Technologies Agilent Hi-Plex სვეტებისთვის

ფედერალური სახელმწიფო უნიტარული საწარმო NPO RADON მოსკოვი კონცენტრაციისა და გამოყოფის მეთოდის შემუშავება და აპრობაცია და (IV) ექსტრაქციის ქრომატოგრაფიის გამოყენებით Resin Ermakov A.I. მოსკოვი - 2013 1 სორბციული მასალა: გაჟღენთილი

ანალიზის ფიზიკოქიმიური მეთოდები ქრომატოგრაფია ქრომატოგრაფიის მეთოდი ეფუძნება სორბციის ფენომენს.

რუსეთის ფედერაციის ჯანდაცვის სამინისტროს გენერალური ფარმაკოპეული ავტორიზაცია გაზის ქრომატოგრაფია OFS.1.2.1.2.0004.15 მუხ. GF XI გაზის ქრომატოგრაფია არის აქროლადი ნაერთების გამოყოფის მეთოდი დაფუძნებული

გაზის ქრომატოგრაფია 1 ნივთიერების მოთხოვნები 1. არასტაბილურობა 2. თერმული მდგრადობა (ნივთიერება უნდა აორთქლდეს დაშლის გარეშე) 3. ინერტულობა გაზის ქრომატოგრაფის განლაგება 1 2 3 4 5 1. გადამზიდავი გაზის ბალონი

რუსეთის ფედერაციის ჯანდაცვის სამინისტროს გენერალური ფარმაკოპეული ავტორიზაცია თხელი ფენის ქრომატოგრაფია OFS.1.2.1.2.0003.15 მუხ. SP XI, საკითხი 1 ქრომატოგრაფიული პროცესი, რომელიც ხდება მოძრაობის დროს

მოსკოვის ფიზიკა-ტექნიკური ინსტიტუტი (სახელმწიფო უნივერსიტეტი) მოლეკულური და ბიოლოგიური ფიზიკის დეპარტამენტი ფიზიკური კვლევის მეთოდები ლექცია 7 გაზის და თხევადი ქრომატოგრაფია. პრაქტიკული

141 მიკროსვეტის HPLC-ის გამოყენება სატრანსფორმატორო ზეთში იონოლის კონტროლისთვის Rudakov OB, Fan Vinh Thin Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering, Voronezh Podolina Ye.A. ელექტროსტალსკი

46. ​​ქრომატოგრაფიული გამოყოფის მეთოდები ქრომატოგრაფიული გამოყოფის მეთოდები არის მრავალსაფეხურიანი გამოყოფის მეთოდები, რომლებშიც ნიმუშის კომპონენტები ნაწილდება ორ ფაზას შორის, სტაციონარული და მოძრავი. უმოძრაო

E.L.STYSKIN, L.B.ITSIKSON, E.V.BRAUDE პრაქტიკული მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფიის შეფასების ვერსია მოსკოვი. 1986 სარჩევი წინასიტყვაობა... შესავალი... თავი 1. თეორიის საფუძვლები და ძირითადი

მოსკოვის ფიზიკა-ტექნიკური ინსტიტუტი (სახელმწიფო უნივერსიტეტი)) მოლეკულური ფიზიკის დეპარტამენტი ფიზიკური კვლევის მეთოდები ლექცია 9 ქრომატოგრაფია. შესავალი Dolgoprudny, 9 ოქტომბერი 0გ. Გეგმა.

განათლების ფედერალური სააგენტო უმაღლესი პროფესიული განათლების სახელმწიფო საგანმანათლებლო დაწესებულება „ურალის სახელმწიფო უნივერსიტეტი. ᲕᲐᲠ. გორკი" IONTS "ეკოლოგია და ბუნების მართვა"

საგანი. ზედაპირული ფენომენების ფიზიკოქიმია. ადსორბცია. ზედაპირული მოვლენები თავს იჩენს ჰეტეროგენულ სისტემებში, ე.ი. სისტემები, სადაც კომპონენტებს შორის არის ინტერფეისი. ზედაპირის ფენომენები

848 მოკლე მოხსენებები XII საერთაშორისო კონფერენციის მასალებზე დაყრდნობით "იონური გაცვლის პროცესების ფიზიკური და ქიმიური საფუძვლები (IONITES-2010)" UDC 541 შაქრების, ამინომჟავების განსაზღვრა მაღალეფექტური ანიონური გაცვლის მეთოდით.

თანამედროვე მოსამზადებელი ფლეშ ქრომატოგრაფია ნაწილი 2* A.Abolin, Ph.D., "GalaChem" [ელფოსტა დაცულია]პ.-ფ. Ikar, Interchim (საფრანგეთი) ჩვენ ვაგრძელებთ მასალების გამოქვეყნებას მომზადების თანამედროვე მეთოდების შესახებ

რუსეთის ფედერაციის განათლებისა და მეცნიერების სამინისტრო მოსკოვის ფიზიკურ-ტექნიკური ინსტიტუტი (სახელმწიფო უნივერსიტეტი) მოლეკულური და ბიოლოგიური ფიზიკის დეპარტამენტი მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფი

ტაურიდას ეროვნული უნივერსიტეტის სამეცნიერო შენიშვნები. V. I. Vernadsky სერია "ბიოლოგია, ქიმია" ტომი 17 (56). 2004. 1. S. 150-155. UDC 577.322: 537.632.5 ზოგიერთი ჰიდროფობიური ლიგანდის გავლენა სპექტრზე

ფიზიკური პროცესები ბიოლოგიურ მემბრანებში ავტორები: А.А. კიაგოვა, ა.ია. Potapenko I. ბიოლოგიური მემბრანების სტრუქტურა, ფუნქციები, ფიზიკური თვისებები 1) სტრუქტურა ფოსფოლიპიდური ორშრიანი ფოსფოლიპიდების მოლეკულები

ამინომჟავების ენანტიომერული წარმოებულების გამოყოფა ამინირებულ β-ციკლოდექსტრინზე მაღალი მოქმედების სითხის ქრომატოგრაფიით I.A. Ananyeva, E.N. Shapovalova, S.A. Lopatin, O.

მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფი სპექტროფლუორიმეტრიული დეტექტორით "FLUORAT-02-PANORAMA". ეს არის თხევადი ანალიზატორი "FLUORAT -02-PANORAMA", გამოიყენება როგორც სპექტროფლუორიმეტრი.

1. განმარტებითი ჩანაწერი 1.1. მოთხოვნები სტუდენტებისთვის მოსწავლეს უნდა ჰქონდეს შემდეგი საწყისი კომპეტენციები: მათემატიკური და საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების ძირითადი დებულებები; დაეუფლოს დამოუკიდებელ უნარებს

ექვემდებარება გამოქვეყნებას ღია პრესაში თხევადი ქრომატოგრაფები Agilent 1100, Agilent 100 შედის საზომი ხელსაწყოების სახელმწიფო რეესტრში რეგისტრაცია A6 ტყუილი სამაგიეროდ გაცემულია ტექნიკური დოკუმენტაციის მიხედვით

ყაზახეთის რესპუბლიკის განათლებისა და მეცნიერების სამინისტრო სემიის ქალაქ შაკარიმის სახელობის სახელმწიფო უნივერსიტეტი QMS დოკუმენტი, თქვენი არჩეული კომპონენტის 3 დონე UP KV UP KV კურიკულუმი, რევიზია 1-დან "08"-დან.

განათლების ფედერალური სააგენტო უმაღლესი პროფესიული განათლების სახელმწიფო საგანმანათლებლო დაწესებულება ვლადიმერის სახელმწიფო უნივერსიტეტი ვ.გ. ამელინის ანალიზის ქრომატოგრაფიული მეთოდები

ერთი კრისტალის ყველა ასპექტი 09-312-6029RU სახელმძღვანელო ნავთობპროდუქტები. არომატული ნახშირწყალბადების სახეობების განსაზღვრა შუა დისტილატებში. მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფიის მეთოდით

ლექცია 7. ზედაპირული ფენომენები 1. ზედაპირული დაჭიმულობა 1.1. ზედაპირის ენერგია. აქამდე არ გავითვალისწინეთ სხვადასხვა მედიას შორის ინტერფეისის არსებობა*. თუმცა, მისი ყოფნა შეიძლება იყოს ძალიან

სასწავლო გეგმა ეფუძნება OSVO 1-31 05 01 2013 წლის საგანმანათლებლო სტანდარტს და HEI სასწავლო გეგმას G 31 153/ac. 2013 შემდგენელი: V.A.Vinarsky, ასოცირებული პროფესორი, ქიმიის მეცნიერებათა კანდიდატი, ასოცირებული პროფესორი რეკომენდირებულია

1 მაკრომოლეკულური ნაერთები (Lysenko EA) ლექცია 7. მაკრომოლეკულების ფრაქციები 2 1. ფრაქციების ცნება. 2. მოსამზადებელი ფრაქცია. 3. ტურბიდიმეტრული ტიტრაციის მეთოდი. 4. გელშემღწევი

08, ტომი http://dx.doi.org/0.6787/nydha-68-878-08---07- მეცნიერული მიდგომა წამლის მეგოსინისა და მისი რთული ნაერთის კვლევის სტანდარტიზაციის მიმართ. .კ , ხაიტბაევი ა.ა.

Agilent SureMass ტექნიკური ინფორმაციის რეზიუმე აბსტრაქტი სახელმძღვანელო ანალიზი ან პროგრამული პიკის გამოყოფა ტრადიციულად გამოიყენებოდა სრული სპექტრის GC/MS ქრომატოგრამების ანალიზში იზოლირების მიზნით

ქრომატოგრაფია არის ნივთიერებების გამოყოფისა და განსაზღვრის მეთოდი, რომელიც ეფუძნება კომპონენტების განაწილებას ორ ფაზას - მოძრავსა და სტაციონალურ ფაზას შორის. სტაციონარული (სტაციონარული) ფაზა არის მყარი ფოროვანი ნივთიერება (ხშირად უწოდებენ სორბენტს) ან მყარ ნივთიერებაზე დეპონირებული თხევადი ფილმი. მობილური ფაზა არის თხევადი ან გაზი, რომელიც მიედინება სტაციონარულ ფაზაში, ზოგჯერ წნევის ქვეშ. გაანალიზებული ნარევის კომპონენტები (სორბატები) მობილურ ფაზასთან ერთად მოძრაობენ სტაციონარული ფაზის გასწვრივ. ის ჩვეულებრივ მოთავსებულია მინის ან ლითონის მილში, რომელსაც ეწოდება სვეტი. სორბენტის ზედაპირთან ურთიერთქმედების სიძლიერედან გამომდინარე (ადსორბციის ან სხვა მექანიზმის გამო), კომპონენტები მოძრაობენ სვეტის გასწვრივ სხვადასხვა სიჩქარით. ზოგიერთი კომპონენტი დარჩება სორბენტის ზედა ფენაში, სხვები, რომლებიც სორბენტთან ნაკლებად ურთიერთქმედებენ, მთავრდება სვეტის ქვედა ნაწილში, ზოგი კი მთლიანად დატოვებს სვეტს მობილურ ფაზასთან ერთად (ასეთი კომპონენტები ე.წ. შეუნარჩუნებელია და მათი შენახვის დრო განსაზღვრავს სვეტის „მკვდარ დროს“).

ამ გზით, კომპონენტების რთული ნარევები სწრაფად გამოიყოფა.

აღმოჩენის ისტორია:

ქრომატოგრაფიის დაბადება

იმ დღის საღამოს, ვარშავის ნატურალისტთა საზოგადოების ბიოლოგიური განყოფილების სხდომაზე, მიხაილ სემიონოვიჩ ცვეტმა, მცენარეთა ანატომიის და ფიზიოლოგიის დეპარტამენტის ასისტენტმა, მოამზადა მოხსენება "ადსორბციის ფენომენების ახალი კატეგორიის და მათი გამოყენების შესახებ. ბიოქიმიური ანალიზი."

სამწუხაროდ, M.S. Tsvet, განათლებით ბოტანიკოსი, არ აფასებდა ადეკვატურად მისი აღმოჩენის ქიმიურ ანალიტიკურ ასპექტს და აქვეყნებდა მცირე ნაშრომს ქიმიურ ჟურნალებში. შემდგომში სწორედ ქიმიკოსებმა შეაფასეს შემოთავაზებული მ.ს.-ის რეალური მასშტაბი. ფერადი ქრომატოგრაფიული მეთოდი, რომელიც ანალიზური ქიმიის ყველაზე გავრცელებულ მეთოდად იქცა.

ხაზგასმით უნდა აღინიშნოს ქრომატოგრაფიული მეთოდების შემდეგი უპირატესობები:

1. გამოყოფა დინამიური ხასიათისაა და გამოყოფილი კომპონენტების სორბცია-დეზორბციის აქტები მრავალჯერ მეორდება. ეს არის ქრომატოგრაფიის მნიშვნელოვნად მაღალი ეფექტურობის მიზეზი

გამოყოფა სტატიკურ სორბციასთან შედარებით და

მოპოვება.

2. გამოყოფისას გამოიყენება სორბატებისა და სტაციონარულ ფაზას შორის ურთიერთქმედების სხვადასხვა სახეობა: წმინდა ფიზიკურიდან ქიმიზორბციამდე.

ეს შესაძლებელს ხდის შერჩევით გამოვყოთ ფართო სპექტრი

3. გამოსაყოფ სუბსტანციებს შეიძლება დაემატოს სხვადასხვა დამატებითი ველი (გრავიტაციული, ელექტრული, მაგნიტური და სხვ.), რომლებიც გამოყოფის პირობების შეცვლით აფართოებენ ქრომატოგრაფიის შესაძლებლობებს.

4. ქრომატოგრაფია არის ჰიბრიდული მეთოდი, რომელიც აერთიანებს რამდენიმე კომპონენტის ერთდროულ გამოყოფას და განსაზღვრას.

5. ქრომატოგრაფია საშუალებას იძლევა გადაჭრას როგორც ანალიტიკური (განცალკევება, იდენტიფიკაცია, განსაზღვრა) ასევე მოსამზადებელი (გაწმენდა, იზოლაცია, კონცენტრაცია) ამოცანები. ამ ამოცანების გადაწყვეტა შეიძლება გაერთიანდეს „ონლაინ“ რეჟიმში მათი შესრულებით.

მრავალი მეთოდი კლასიფიცირებულია ფაზების აგრეგაციის მდგომარეობის, გამოყოფის მექანიზმისა და გამოყოფის ტექნიკის მიხედვით.

ქრომატოგრაფიული მეთოდები ასევე განსხვავდება მათი განხორციელების წესით.

გამოყოფის პროცესი შუბლის, გადაადგილებისა და ელუენტად.

იონის ქრომატოგრაფია

იონური ქრომატოგრაფია არის მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფია იონ გადამცვლელებზე კატიონებისა და ანიონების გამოყოფისთვის.

დაბალი ტევადობა. იონური ქრომატოგრაფიის ფართო გამოყენება

მისი რიგი უპირატესობების გამო:

– უნარი განსაზღვროს დიდი რაოდენობით არაორგანული და

ორგანული იონები, ასევე ერთდროულად განსაზღვრავენ კატიონებს და

- მაღალი გამოვლენის მგრძნობელობა (1 ნგ/მლ-მდე გარეშე

წინასწარი კონცენტრაცია;

- მაღალი სელექციურობა და სიჩქარე;

- გაანალიზებული ნიმუშის მცირე მოცულობა (ნიმუშის არაუმეტეს 2 მლ);

- განსაზღვრული კონცენტრაციების ფართო დიაპაზონი (1 ნგ/მლ-დან

– სხვადასხვა დეტექტორებისა და მათი კომბინაციების გამოყენების შესაძლებლობა, რაც შესაძლებელს ხდის სელექციურობისა და განსაზღვრის მოკლე დროის უზრუნველყოფას;

– განსაზღვრის სრული ავტომატიზაციის შესაძლებლობა;

– ხშირ შემთხვევაში, ნიმუშის წინასწარი მომზადების სრული არარსებობა.

თუმცა, როგორც ნებისმიერი ანალიტიკური მეთოდი, იონური ქრომატოგრაფია არ არის ნაკლოვანებების გარეშე, რომლებიც მოიცავს:

– იონის გადამცვლელების სინთეზის სირთულე, რაც მნიშვნელოვნად ართულებს

მეთოდის შემუშავება;

– დაბალი გამოყოფის ეფექტურობა HPLC-თან შედარებით;

- მაღალი კოროზიის წინააღმდეგობის საჭიროება

ქრომატოგრაფიული სისტემა, განსაკუთრებით განსაზღვრისას

კათიონები.

2.1 განვითარების ისტორია:

იონგაცვლის პროცესების შესწავლა უკვე მე-19 საუკუნის დასაწყისში დაიწყო. ნიადაგების ზემოქმედებაზე დაკვირვებებიდან მარილის ხსნარების ქიმიურ შემადგენლობაზე მასთან შეხებაში. 1940-იანი წლების ბოლოს გ. ტომპსონმა აღნიშნა, რომ ნიადაგი შთანთქავს ამიაკს გამოყენებული ორგანული სასუქებიდან; შესაბამისი ექსპერიმენტები ჩაატარა მათმა იორკელმა სპეციალისტმა დ. სპენსმა. დ. სპენსის ექსპერიმენტების პირველი შედეგები გამოაქვეყნა გ. ტომპსონმა 1850 წელს. სტატიაში აღნიშნულია, რომ „მიწის უაღრესად მნიშვნელოვანი თვისებების პირველი აღმოჩენა შეიძლება თითქმის არ იყოს სასარგებლო სოფლის მეურნეობისთვის“ და მისი ბოლო ნაშრომები გამოქვეყნდა 1852 და 1855 წლებში. .

2.3 იონების გამოყოფის პრინციპები სორბციის პროცესებში

იონგაცვლის ქრომატოგრაფია ეხება თხევად-მყარ ფაზას ქრომატოგრაფიას, რომელშიც მობილური ფაზა არის თხევადი (ელუენტი) და სტაციონარული ფაზა არის მყარი (იონ გადამცვლელი). იონგაცვლის ქრომატოგრაფიის მეთოდი ეფუძნება სტაციონარული ფაზასთან დაკავშირებული იონების ჩანაცვლების დინამიურ პროცესს სვეტში შესული ელუენტური იონებით. განცალკევება ხდება ნარევის იონების განსხვავებული მიდრეკილების გამო იონ გადამცვლელთან, რაც იწვევს სვეტში მათი გადაადგილების სხვადასხვა სიჩქარეს.

იონური ქრომატოგრაფია არის იონური გაცვლის სვეტის ქრომატოგრაფიის ვარიანტი.

IUPAC-ის (1993) რეკომენდაციების მიხედვით, ტერმინები იონური გაცვლის (IOC) და იონური (IC) ქრომატოგრაფია განისაზღვრება შემდეგნაირად. "იონგაცვლის ქრომატოგრაფია ეფუძნება განსხვავებას იონგაცვლის ურთიერთქმედებებში ცალკეული ანალიზებისთვის. თუ იონები გამოყოფილია და მათი აღმოჩენა შესაძლებელია კონდუქტომეტრიული დეტექტორის ან არაპირდაპირი ულტრაიისფერი გამოვლენის გამოყენებით, მაშინ მას იონური ქრომატოგრაფია ეწოდება."

თანამედროვე (2005) ფორმულირება: „იონური ქრომატოგრაფია მოიცავს იონების ყველა მაღალი ხარისხის თხევადი ქრომატოგრაფიული (HPLC) სვეტის განცალკევებას, ნაკადის დეტექტორში პირდაპირ გამოვლენასთან და შედეგად მიღებული ანალიტიკური სიგნალების რაოდენობრივ დამუშავებასთან ერთად“. ეს განსაზღვრება ახასიათებს იონურ ქრომატოგრაფიას განცალკევების მექანიზმისა და გამოვლენის მეთოდის მიუხედავად და ამით გამოყოფს მას კლასიკური იონური გაცვლისგან.

იონური ქრომატოგრაფიაში გამოიყენება შემდეგი გამოყოფის პრინციპები:

იონის გაცვლა.

იონური წყვილების ფორმირება.

იონების გამორიცხვა.

იონის გაცვლა

იონური გაცვლა არის შექცევადი ჰეტეროგენული რეაქცია იონების ექვივალენტური გაცვლის იონების გადამცვლელ ფაზაში (კონტერონები) ელუენტ იონებთან. კონტრიონები იკავებენ იონ გადამცვლელის ფუნქციურ ჯგუფებს ელექტროსტატიკური ძალების გამო. როგორც წესი, კატიონურ ქრომატოგრაფიაში ეს ჯგუფები სულფონმჟავას ჯგუფებია; ანიონური ქრომატოგრაფიის შემთხვევაში, მეოთხეული ამონიუმის ფუძეები. ნახ. 1 გვიჩვენებს კათიონებისა და ანიონების გაცვლის პროცესის დიაგრამას. ანალიზის იონები მითითებულია როგორც A, ელუენტის იონები, რომლებიც მათ კონკურენციას უწევს გაცვლის ცენტრებში - E.

ბრინჯი. 1. კათიონების (A+) და ანიონების (A-) იონური გაცვლა სარეცხი იონებისთვის (E+ ან E-) ფუნქციური სულფო ჯგუფების შემცველი კათიონური გადამცვლელის მონაწილეობით - SO3- და ანიონის გადამცვლელი (ამონიუმის მეოთხეული ფუძის ჯგუფები). -N + R3).

იონური წყვილის ფორმირება

ამ გამოყოფის მექანიზმის განსახორციელებლად გამოიყენება იონური წყვილის რეაგენტები, რომლებსაც ემატება ელუენტ ხსნარში. ასეთი რეაგენტებია ანიონური ან კათიონური ზედაპირულად აქტიური ნივთიერებები, მაგალითად, ალკილსულფონის მჟავები ან ტეტრაალკილამონიუმის მარილები.

საპირისპიროდ დამუხტულ ანალიტის იონებთან ერთად, ამ იონური წყვილის რეაგენტის იონები ქმნიან დაუმუხტავ იონურ წყვილს, რომელიც შეიძლება შენარჩუნდეს სტაციონარულ ფაზაზე ინტერმოლეკულური ურთიერთქმედების გამო. გამოყოფა ხორციელდება იონური წყვილების წარმოქმნის მუდმივებში და სორბენტულ მატრიცაზე მათი ადსორბციის ხარისხის განსხვავების გამო. ნახ. 2 გვიჩვენებს იონ-გაცვლის სტატიკური მოდელი იონური წყვილის ქრომატოგრაფიაში რეაგენტის ადსორბციის შემდეგ სტაციონარულ ფაზაზე. ეს გამოყოფის პრინციპი ვრცელდება როგორც ანიონებზე, ასევე კატიონებზე.

ბრინჯი. 2. იონგაცვლის მოდელი იონური წყვილის ქრომატოგრაფიაში.

იონური გამორიცხვა

იონის გამორიცხვის ქრომატოგრაფია (IEC). ძირითადად გამოიყენება სუსტი მჟავების ან ფუძეების გამოსაყოფად. IEC ყველაზე მნიშვნელოვანია კარბოქსილის და ამინომჟავების, ფენოლებისა და ნახშირწყლების განსაზღვრისათვის.

ნახ. სურათი 3 გვიჩვენებს IEC გამოყოფის პრინციპს R–COOH მჟავების გამოყენებით მაგალითად.

ბრინჯი. სურ. 3. კარბოქსილის მჟავების R–COOH გამოყოფის სქემა იონური გამორიცხვის ქრომატოგრაფიის გამოყენებით.

იონური გამორიცხვის ქრომატოგრაფიაში, სტაციონარულ ფაზად ხშირად გამოიყენება მთლიანად სულფონირებული კატიონ გადამცვლელი, რომელიც შეიცავს წყალბადის იონებს (კონტერონებს). ელუენტის წყალხსნარში იონგამცვლელის სულფონმჟავას ჯგუფები ჰიდრატირებულია. დამატენიანებელი გარსი შემოიფარგლება წარმოსახვითი უარყოფითად დამუხტული მემბრანით (დონანის მემბრანა). მემბრანა გამტარია მხოლოდ არადისოცირებული მოლეკულებისთვის (მაგ. წყალი).

ორგანული კარბოქსილის მჟავები შეიძლება გამოიყოს, თუ ძლიერი მინერალური მჟავები გამოიყენება გამწმენდად. მჟავიანობის მუდმივების დაბალი მნიშვნელობების გამო, კარბოქსილის მჟავები წარმოდგენილია ასეთ ხსნარებში დაუზოგავი ფორმით. ეს ფორმები შეიძლება გაიაროს დონანის მემბრანაში და შეიწოვება სტაციონარულ ფაზაში.

2. ქრომატოგრაფიის გაჩენა და განვითარება

ქრომატოგრაფიის, როგორც სამეცნიერო მეთოდის გაჩენა დაკავშირებულია გამოჩენილი რუსი მეცნიერის მიხაილ სემენოვიჩ ცვეტის (1872 - 1919) სახელთან, რომელმაც 1903 წელს აღმოაჩინა ქრომატოგრაფია მცენარეთა პიგმენტებში მზის ენერგიის გარდაქმნის მექანიზმის კვლევის პროცესში. ქრომატოგრაფიული მეთოდის შექმნის თარიღად ეს წელი უნდა იქნას მიღებული.

ᲥᲐᲚᲑᲐᲢᲝᲜᲘ. ფერმა გადასცა ანალიტების ხსნარი და მოძრავი ფაზა შუშის მილში არსებული ადსორბენტის სვეტში. ამასთან დაკავშირებით მის მეთოდს ეწოდა სვეტის ქრომატოგრაფია. 1938 წელს ნ.ა. იზმაილოვი და მ.ს. შრაიბერმა შესთავაზა ფერის მეთოდის შეცვლა და ნივთიერებების ნარევის გამოყოფა ადსორბენტის თხელი ფენით დაფარულ ფირფიტაზე. ასე წარმოიშვა თხელფენიანი ქრომატოგრაფია, რომელიც შესაძლებელს ხდის ანალიზის ჩატარებას ნივთიერების მიკრორაოდენობით.

1947 წელს თ.ბ. გაპონი, ე.ნ. გაპონი და ფ.მ. შემიაკინი იყო პირველი, ვინც ჩაატარა ხსნარში იონების ნარევის ქრომატოგრაფიული გამოყოფა, რაც ხსნიდა სორბენტულ იონებსა და ხსნარში შემავალ იონებს შორის გაცვლითი რეაქციის არსებობით. ამრიგად, აღმოაჩინეს ქრომატოგრაფიის სხვა მიმართულება - იონგაცვლის ქრომატოგრაფია. ამჟამად იონგაცვლის ქრომატოგრაფია ქრომატოგრაფიული მეთოდის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი სფეროა.

ე.ნ. და გ.ბ. გაპონმა 1948 წელს განახორციელა ის, რაც მ. გააფერადეთ იდეა ნივთიერებების ნარევის ქრომატოგრაფიული განცალკევების შესაძლებლობის შესახებ, ნაკლებად ხსნადი ნალექების ხსნადობის განსხვავებების საფუძველზე. გამოჩნდა დანალექი ქრომატოგრაფია.

1957 წელს მ.გოლიმ შემოგვთავაზა კაპილარული მილის შიდა კედლებზე სორბენტის გამოყენება - კაპილარული ქრომატოგრაფია. ეს ვარიანტი იძლევა მრავალკომპონენტიანი ნარევების მიკრორაოდენობების ანალიზს.

1960-იან წლებში შესაძლებელი გახდა მკაცრად განსაზღვრული ფორების ზომებით, როგორც იონური, ისე დაუმუხტი გელების სინთეზირება. ამან შესაძლებელი გახადა ქრომატოგრაფიის ვერსიის შემუშავება, რომლის არსი არის ნივთიერებების ნარევის გამოყოფა გელში შეღწევის უნარის განსხვავებულობის საფუძველზე - გელის ქრომატოგრაფია. ეს მეთოდი სხვადასხვა მოლეკულური წონის მქონე ნივთიერებების ნარევების გამოყოფის საშუალებას იძლევა.

ამჟამად ქრომატოგრაფიამ მნიშვნელოვანი განვითარება მიიღო. დღეს, ქრომატოგრაფიის სხვადასხვა მეთოდები, განსაკუთრებით სხვა ფიზიკურ და ფიზიკოქიმიურ მეთოდებთან ერთად, ეხმარება მეცნიერებსა და ინჟინრებს გადაჭრას ყველაზე მრავალფეროვანი, ხშირად ძალიან რთული პრობლემები სამეცნიერო კვლევებსა და ტექნოლოგიებში.

დიმიტრი ივანოვიჩ მენდელეევი: წვლილი ქიმიის განვითარებაში

დიმიტრი მენდელეევი დაიბადა 1834 წლის 27 იანვარს (8 თებერვალს) ტობოლსკში გიმნაზიის დირექტორისა და ტობოლსკის პროვინციის საჯარო სკოლების რწმუნებულის ოჯახში, ივან პავლოვიჩ მენდელეევი და მარია დმიტრიევნა მენდელეევა, ნე კორნილიევა ...

ცხიმში ხსნადი ვიტამინები

ჰიპოვიტამინოზი არის დაავადება, რომელიც დაკავშირებულია ორგანიზმში ვიტამინების ნაკლებობასთან. გარკვეული ვიტამინების ნაკლებობა - ავიტამინოზი. რაციონიდან ვიტამინების გადაჭარბებული მიღებით ვითარდება ჰიპერვიტამინოზი, ვიტამინების ჭარბი რაოდენობით დაკავშირებული დაავადებები...

რუსეთის ქიმიური საზოგადოების ისტორია

ალექსანდრე აბრამოვიჩ ვოკრესენსკი (1809-1880) - რუსი ორგანული ქიმიკოსი, რუს ქიმიკოსთა დიდი სკოლის დამფუძნებელი (ნიკოლაი ნიკოლაევიჩ ზინინთან ერთად), პეტერბურგის მეცნიერებათა აკადემიის შესაბამისი წევრი (1864) ...

ქიმიის განვითარების ძირითადი ეტაპების ისტორიული მიმოხილვა

კოლოიდური სისტემები ორგანიზმში და მათი ფუნქციები

კოლოიდური სისტემების და მათი თვისებების შესახებ იდეების განვითარება. კოლოიდური პროცესები, როგორიცაა შეღებვა და წებო, გამოიყენება ძველი ეგვიპტის დროიდან. სიტყვა „კოლოიდური“ (ბერძნული სიტყვიდან, რაც „წებოს“ ნიშნავს) შემოიღო ტ.გრეჰემმა 1862 წელს...

ალკანების პოლიჰალოგენური წარმოებულები

ფტორის ქიმიის ისტორია არ იწყება ძველ ეგვიპტეში ან ფინიკიაში, ან თუნდაც შუა საუკუნეების არაბეთში. ფტორის ქიმიის დასაწყისი იყო წყალბადის ფტორიდის (Scheele, 1771) და შემდეგ ელემენტარული ფტორის (Moissan, 1886) აღმოჩენა...

ტრადიციულად, ექსპერიმენტი ლაბორატორიულ პრაქტიკაში აყალიბებს ემპირიულ აზროვნებას. მოსწავლეები იკვლევენ ფენომენს, ამოიცნობენ მასში არსებულ სტრუქტურულ ელემენტებს, ანაწილებენ მათ, აღწერენ კავშირებს, მაგრამ ეს ყველაფერი იყოფა ცნობიერებაში...

ქიმიის ფორმირება

ერთი). პრეალქიმიური პერიოდი: III საუკუნემდე. ახ.წ ქიმია, მეცნიერება ნივთიერებების შემადგენლობისა და მათი გარდაქმნების შესახებ, იწყება ადამიანის მიერ ცეცხლის უნარის აღმოჩენით, შეცვალოს ბუნებრივი მასალები. როგორც ჩანს, ხალხმა იცოდა სპილენძისა და ბრინჯაოს დნობა, თიხის ნაწარმის წვა...

ქრომატოგრაფიული მეთოდების ამა თუ იმ კლასიფიკაციის საფუძველი შეიძლება დაფუძნდეს პროცესის სხვადასხვა დამახასიათებელ მახასიათებლებზე ...

ქრომატოგრაფიული პროცესის ფიზიკური და ქიმიური საფუძვლები

ქრომატოგრაფიის თეორიის ამოცანაა ქრომატოგრაფიული ზონების მოძრაობისა და დაბინდვის კანონების დადგენა. ქრომატოგრაფიის თეორიების კლასიფიკაციის ძირითადი ფაქტორები ...

ნავთობისა და გაზის ქიმია

ბრწყინვალე გამოცნობა M.V...

ქრომატოგრაფია, როგორც გამოყოფის და ანალიზის მეთოდი

ქრომატოგრაფიული ნარევის სორბციის დეზორბცია ქრომატოგრაფია არის ფიზიკური და ქიმიური პროცესი, რომელიც დაფუძნებულია ნივთიერების სორბციისა და დეზორბციის მოქმედებების განმეორებით გამეორებაზე, როდესაც ის მოძრაობს მობილური ფაზის ნაკადში სტაციონარული სორბენტის გასწვრივ ...

ქიმიის ევოლუცია - უახლოესი პერსპექტივები

რისგან შედგება ქიმიური ნაერთები? როგორ არის მოწყობილი მატერიის უმცირესი ნაწილაკები? როგორ მდებარეობს ისინი სივრცეში? რა აერთიანებს ამ ნაწილაკებს? რატომ რეაგირებს ზოგიერთი ნივთიერება ერთმანეთთან...

ძალიან ცოტაა ცნობილი ანალიზების ჩატარების შესახებ ძველ რუსეთში. ბუნებრივია, ყოველთვის საჭირო იყო სხვადასხვა მასალის შემადგენლობის შემოწმება და რუსეთში ამას აკეთებდნენ ბალახისმჭრელები, მღებავი, მჭედლები; იყო სპეციალური სამთო სპეციალისტებიც კი...

რუსეთში ანალიტიკური ქიმიის ფორმირების ეტაპები