Жидкостная хроматография

Сентябрь 9, 2022

Главная
Химия
Жидкостная хроматография

Содержание

2. Аналитическая химия - 1 Жидкостная хроматография В зависимости от: диаметра и длины колонки размера частиц сорбента
3. Аналитическая химия - 1 НЭЖХ диаметр колонки ≈ n мм ÷ n см длина колонки ≈
4. Аналитическая химия - 1 ВЭЖХ Изократическая Градиентная Мультиколоночная Многоколоночная Микроколоночная Капиллярная В АНАЛИТИЧЕСКИХ ЦЕЛЯХ
5. Аналитическая химия - 1 Отличие ВЭЖХ от ГХ В ГХ газ-носитель не сорбируется неподвижной фазой, а
6. Аналитическая химия - 1 Особенности ВЭЖХ Параметры удерживания и селективность в ГХ зависят только от НФ,
7. Аналитическая химия - 1 Общая схема прибора для ВЭЖХ 1 - емкость для элюента, 2 –
8. Аналитическая химия - 1 Колонки Предохранительная колонка - короткая, защищает аналитическую колонку от пыли, смол и
9. Аналитическая химия - 1 Двухнасосная система для градиентного элюирования в ВЭЖХ
10. Аналитическая химия - 1 Система ввода пробы Через мембрану
11. Аналитическая химия - 1 Система ввода пробы Через кран Кран в положении Кран в положении «загрузка»
12. Аналитическая химия - 1 Детекторы УФ (254 нм) Альдегиды, кетоны, ароматические соединения. Требования к элюенту: прозрачность
13. Аналитическая химия - 1 Детекторы Дифференциальный рефрактометр ПО 10-6 г, диапазон линейности ~4 порядка концентрации. Предельные
14. Аналитическая химия - 1 Детекторы СФМ (190-650 нм) Поглощение при постоянной длине волны во времени или
15. Аналитическая химия - 1 Качественный анализ Построение зависимости tR1 – tR2 или lgtR1 – lgtR2, где
16. Аналитическая химия - 1 Адсорбционная - ЖТХ Для разделения неионных соединений – от умеренно неполярных до
17. Аналитическая химия - 1 Сорбенты (НФ) Сорбенты правильной сферической формы с узким распределением по размерам (3±0.5,
18. Аналитическая химия - 1 Требования к ПФ Чистота Химическая инертность Совместимость с детектором Оптимальная вязкость Безопасность
19. Аналитическая химия - 1 Элюенты (ПФ) Элюотропный ряд – расположение растворителей в соответствии с возрастанием их
20. Аналитическая химия - 1 Элюенты (ПФ) В нормально-фазовой хроматографии стандарт – пентан, для него ɛо =
21. Аналитическая химия - 1 Элюенты (ПФ) Элюотропный ряд зависит от полярности сорбента, т.е. вида хроматографии В
22. Аналитическая химия - 1 Распределительная - ЖЖХ Распределение вещества между двумя несмешивающимися жидкостями, разделение - за
23. Аналитическая химия - 1 Ионообменная хроматография Динамический процесс замещения ионов, связанных с НФ, ионами элюента. Соотношение
24. Аналитическая химия - 1 Ионообменная хроматография Ионообменники при погружении в раствор электролита поглощают из него катионы
25. Аналитическая химия - 1 Ионообменная хроматография Катионообменники содержат кислотные группы: -SO3H, -COOH, -OH, -PO3H2, -AsO3H2. Анионообменники
26. Аналитическая химия - 1 Ионообменная хроматография Катионообменная реакция: R-H + Na+ ↔ R-Na + H+ Анионообменная
27. Аналитическая химия - 1 Ионообменная хроматография Набухание ионообменника в воде Набухание зависит от: - количества гидрофильных
28. Аналитическая химия - 1 Ионы удерживаются тем сильнее, чем больше их заряд и размер. Элюирующая способность
29. Аналитическая химия - 1 Детекторы Кондуктометрический детектор - измерение электропроводности элюата. Для снижения фоновой электропроводности после
30. Аналитическая химия - 1 Детекторы Спектрофотометрический Люминесцентный Полярографический
31. Аналитическая химия - 1 Электрохимическое подавление для анионов На электродах – разложение воды
33. Скачать презентацию

Слайд 2

Аналитическая химия - 1
Жидкостная хроматография
В зависимости от:
диаметра и длины колонки
размера

частиц сорбента
способа упаковки сорбента в колонке

Низкоэффективная
Высокоэффективная

Слайд 3

Аналитическая химия - 1
НЭЖХ
диаметр колонки ≈ n мм ÷ n см

длина колонки ≈ n×10 см
размер частиц сорбента > 10 мкм
заполнение колонки сорбентом - вручную
В ПРЕПАРАТИВНЫХ ЦЕЛЯХ

Жидкостная хроматография

Слайд 4

Аналитическая химия - 1
ВЭЖХ
Изократическая
Градиентная
Мультиколоночная
Многоколоночная
Микроколоночная
Капиллярная
В АНАЛИТИЧЕСКИХ ЦЕЛЯХ

Слайд 5

Аналитическая химия - 1
Отличие ВЭЖХ от ГХ
В ГХ газ-носитель не

сорбируется неподвижной фазой, а в ЖХ молекулы ПФ могут сорбироваться НФ
Молекулы ЖПФ сорбируются на поверхности НФ, молекулы определяемого соединения вытесняют молекулы элюента с поверхности сорбента ═>
↓энергия взаимодействия молекул вещества с поверхностью сорбента ═>
VR (ЖХ) < VR (ГХ), диапазон линейности изотермы сорбции ЖХ > диапазона линейности изотермы сорбции ГХ.

Слайд 6

Аналитическая химия - 1
Особенности ВЭЖХ
Параметры удерживания и селективность в ГХ зависят

только от НФ, а в ЖХ – и от НФ, и от ПФ
Варьируя элюент, можно менять параметры удерживания и селективность. Возможно градиентное элюирование.
В ЖХ разделение обычно – при комнатной температуре
Для ЖХ – более сложное оборудование: система дегазации, устройство создания градиента, насосы, измерители давления, смеситель…

Слайд 7

Аналитическая химия - 1
Общая схема прибора для ВЭЖХ
1 - емкость

для элюента, 2 – фильтр, 3 – регулятор для выравнивания
пульсации при подаче элюента, 4 - манометр, 5 – клапан,
регулирующий давление, 6 – кран для ввода пробы,
7 – шприц, 8 – предохранительная колонка, 9 – аналитическая колонка.

Слайд 8

Аналитическая химия - 1
Колонки
Предохранительная колонка - короткая, защищает аналитическую колонку от

пыли, смол и других примесей. Используется для предварительного разделения или сорбции мешающих анализу компонентов.
Дегазация ПФ - удаление воздушных пузырьков
Фильтрование – внутри колонки фильтры для очистки ПФ от механических примесей, для удаления пыли.

Слайд 9

Аналитическая химия - 1
Двухнасосная система для градиентного элюирования в ВЭЖХ

Слайд 10

Аналитическая химия - 1
Система ввода пробы
Через мембрану

Слайд 11

Аналитическая химия - 1
Система ввода пробы
Через кран
Кран в положении Кран в

положении
«загрузка» «ввод»

Слайд 12

Аналитическая химия - 1
Детекторы
УФ (254 нм)
Альдегиды, кетоны, ароматические соединения.
Требования к

элюенту: прозрачность для УФ-излучения.
Флуоресцентный (280 нм)
ПО 10-9 - 10-10 г, диапазон линейности ~5 порядков концентрации

Слайд 13

Аналитическая химия - 1
Детекторы
Дифференциальный рефрактометр
ПО 10-6 г, диапазон линейности ~4 порядка

концентрации. Предельные соединения
Кондуктометр
ПО 10-3 мкг/мл, диапазон линейности ~4 порядка концентрации. Ионная хр-фия.
Нефелометр проточный лазерный
В эксклюзионной хроматографии полимеров

Слайд 14

Аналитическая химия - 1
Детекторы
СФМ (190-650 нм)
Поглощение при постоянной длине волны

во времени или спектр в диапазоне длин волн в остановленном потоке
Вольтамперометрические детекторы
С плёночной ячейкой – стеклоуглеродный дисковый электрод, объем 0.06-0.3 мкл.
С трубчатой ячейкой – графитовое волокно.
ПО – пг, диапазон линейности 3 порядка

Слайд 15

Аналитическая химия - 1
Качественный анализ
Построение зависимости
tR1 – tR2 или lgtR1

– lgtR2,
где tR1 и tR2 - времена появления
на хроматограмме пиков
искомых веществ на колонках с
НЖФ различной полярности

Слайд 16

Аналитическая химия - 1
Адсорбционная - ЖТХ
Для разделения
неионных соединений – от

умеренно неполярных до умеренно полярных.
Нельзя - совсем неполярные (УВ) и сильнополярные (амины, спирты, кислоты).

Слайд 17

Аналитическая химия - 1
Сорбенты (НФ)
Сорбенты правильной сферической формы с узким распределением

по размерам (3±0.5, 5±1, 10±1 мкм) с поверхностью 200-600 м2/г.
Силикагель ≡Si-OH
Al2O3
Модифицированные сорбенты:
≡Si-O-Si-R, где R =
- полярные: -(СH2)4-CN, -(СH2)4-NH2, -(СH2)4-OH
- неполярные: -СH2-СH3, -(СH2)7-СH3,
-(СH2)17-СH3, -СH2-С6H6, -C(СH3)3

Слайд 18

Аналитическая химия - 1
Требования к ПФ
Чистота
Химическая инертность
Совместимость с детектором
Оптимальная вязкость
Безопасность
Доступность
Достаточная растворяющая

способность по отношению к анализируемым веществам
Смешиваемость друг с другом
Температура кипения
Возможность извлечения веществ из элюата

Слайд 19

Аналитическая химия - 1
Элюенты (ПФ)
Элюотропный ряд – расположение растворителей в соответствии

с возрастанием их элюирующей силы.
Элюирующая сила растворителя – безразмерный параметр, который зависит от физических (поверхностное натяжение, вязкость) и химических (полярность) свойств ПФ
ЭСР показывает, во сколько раз энергия сорбции данного элюента больше, чем энергия сорбции элюента, выбранного в качестве стандарта.

Слайд 20

Аналитическая химия - 1
Элюенты (ПФ)
В нормально-фазовой хроматографии стандарт – пентан, для

него ɛо = 0.
По элюирующей силе растворители делятся на слабые и сильные.
Слабые – слабо сорбируются НФ, коэффициенты распределения сорбируемых веществ между ПФ и НФ высокие.
Сильные – сорбируются сильно.
Растворитель тем сильнее, чем выше растворимость в нем пробы и чем сильнее взаимодействие растворитель-сорбат.

Слайд 21

Аналитическая химия - 1
Элюенты (ПФ)
Элюотропный ряд зависит от полярности сорбента, т.е.

вида хроматографии
В нормально-фазовой при увеличении полярности растворителя ЭСР растет
В обращенно-фазовой при увеличении полярности растворителя ЭСР снижается
Элюотропный ряд Снайдера:
C5H12 < ц-C6H12 < CCl4 < бензол < СHCl3 < CH2Cl2 < CH3CN < ацетон < C2H5ОН < диоксан < CH3ОН < вода (для силикагеля)

Слайд 22

Аналитическая химия - 1
Распределительная - ЖЖХ
Распределение вещества между двумя несмешивающимися жидкостями,

разделение - за счет различной растворимости в жидкой НФ.
ЖЖХ - для разделения почти всех типов соединений, особенно полярных.

Слайд 23

Аналитическая химия - 1
Ионообменная хроматография
Динамический процесс замещения ионов, связанных с НФ,

ионами элюента.
Соотношение концентраций обменивающихся ионов в растворе и в фазе сорбента определяется ионообменным равновесием.

Слайд 24

Аналитическая химия - 1
Ионообменная хроматография
Ионообменники при погружении в раствор электролита поглощают

из него
катионы (катионообменник) или
анионы (анионообменник), выделяя в раствор эквивалентное количество других ионов с тем же зарядом.
Природные ионообменники:
глины и цеолиты.
Синтетические:
высокомолекулярные материалы, напр., с матрицей из сшитого полистирола.
Сшивающий реагент - дивинилбензол.

Слайд 25

Аналитическая химия - 1
Ионообменная хроматография
Катионообменники содержат кислотные группы:
-SO3H, -COOH, -OH,

-PO3H2, -AsO3H2.
Анионообменники содержат оснòвные группы: –N(CH3)3+, =NH2+, ≡NH+.
Свойства ионообменника зависят от:
- природы ионогенных групп
- степени сшивания
- числа фиксированных ионов на 1 г
ионообменника.

Слайд 26

Аналитическая химия - 1
Ионообменная хроматография
Катионообменная реакция:
R-H + Na+ ↔ R-Na +

H+
Анионообменная реакция:
R-OH + Cl- ↔ R-Cl + OH-
Монофункциональные и полифункциональные ионообменники.
Характер ионогенных групп – потенциометрическим титрованием.
Емкость ионообменника – число ионогенных групп (ммоль на г или мл)

Слайд 27

Аналитическая химия - 1
Ионообменная хроматография
Набухание ионообменника в воде
Набухание зависит от:
-

количества гидрофильных ионогенных групп (чем их ↑, тем ↑емкость и ↑набухание),
- природы ионогенных групп,
- степени ионизации,
- заряда противоиона,
- концентрации внешнего раствора (чем ↓концентрация, тем ↑набухание),
- плотности матрицы, т.е содержания ДВБ (чем она ↑, тем ↓набухание).

Слайд 28

Аналитическая химия - 1
Ионы удерживаются тем сильнее, чем больше их заряд

и размер.
Элюирующая способность ПФ возрастает с увеличением:
- концентрации ионов,
содержащихся в ней
- их сродства к ионообменнику.

Ионообменная хроматография

Слайд 29

Аналитическая химия - 1
Детекторы
Кондуктометрический детектор - измерение электропроводности элюата.
Для снижения

фоновой электропроводности после разделяющей колонки – подавляющая (компенсационная), где элюент преобразуется в воду или раствор с очень низкой электропроводностью, а разделяемые ионы – в сильные электролиты.
Достоинство двухколоночной ИХ - ↓ПО и широкий диапазон линейности.
Одноколоночная ИХ - элюенты с низкой электропроводностью (ароматические кислоты и их соли, рН = 3-8).

Слайд 30

Аналитическая химия - 1
Детекторы
Спектрофотометрический
Люминесцентный
Полярографический

Слайд 31

Жидкостная хроматография

Содержание

Аналитическая химия - 1Жидкостная хроматографияВ зависимости от: диаметра и длины колонкиразмера

Аналитическая химия - 1НЭЖХдиаметр колонки ≈ n мм ÷ n см

Аналитическая химия - 1ВЭЖХИзократическаяГрадиентнаяМультиколоночнаяМногоколоночнаяМикроколоночнаяКапиллярнаяВ АНАЛИТИЧЕСКИХ ЦЕЛЯХ

Аналитическая химия - 1Отличие ВЭЖХ от ГХ В ГХ газ-носитель не

Аналитическая химия - 1Особенности ВЭЖХПараметры удерживания и селективность в ГХ зависят

Аналитическая химия - 1Общая схема прибора для ВЭЖХ 1 - емкость

Аналитическая химия - 1КолонкиПредохранительная колонка - короткая, защищает аналитическую колонку от

Аналитическая химия - 1Двухнасосная система для градиентного элюирования в ВЭЖХ

Аналитическая химия - 1Система ввода пробыЧерез мембрану

Аналитическая химия - 1Система ввода пробыЧерез кранКран в положении Кран в

Аналитическая химия - 1ДетекторыУФ (254 нм) Альдегиды, кетоны, ароматические соединения.Требования к

Аналитическая химия - 1ДетекторыДифференциальный рефрактометрПО 10-6 г, диапазон линейности ~4 порядка

Аналитическая химия - 1ДетекторыСФМ (190-650 нм) Поглощение при постоянной длине волны

Аналитическая химия - 1Качественный анализПостроение зависимости tR1 – tR2 или lgtR1

Аналитическая химия - 1Адсорбционная - ЖТХДля разделения неионных соединений – от

Аналитическая химия - 1Сорбенты (НФ)Сорбенты правильной сферической формы с узким распределением

Аналитическая химия - 1Элюенты (ПФ)Элюотропный ряд – расположение растворителей в соответствии

Аналитическая химия - 1Элюенты (ПФ)В нормально-фазовой хроматографии стандарт – пентан, для

Аналитическая химия - 1Элюенты (ПФ)Элюотропный ряд зависит от полярности сорбента, т.е.

Аналитическая химия - 1Распределительная - ЖЖХРаспределение вещества между двумя несмешивающимися жидкостями,

Аналитическая химия - 1Ионообменная хроматографияДинамический процесс замещения ионов, связанных с НФ,

Аналитическая химия - 1Ионообменная хроматографияИонообменники при погружении в раствор электролита поглощают

Аналитическая химия - 1Ионообменная хроматографияКатионообменники содержат кислотные группы: -SO3H, -COOH, -OH,

Аналитическая химия - 1Ионообменная хроматографияКатионообменная реакция:R-H + Na+ ↔ R-Na +

Аналитическая химия - 1Ионообменная хроматографияНабухание ионообменника в водеНабухание зависит от: -

Аналитическая химия - 1Ионы удерживаются тем сильнее, чем больше их заряд

Аналитическая химия - 1ДетекторыКондуктометрический детектор - измерение электропроводности элюата. Для снижения

Аналитическая химия - 1ДетекторыСпектрофотометрическийЛюминесцентныйПолярографический

Аналитическая химия - 1Электрохимическое подавление для анионовНа электродах – разложение воды

Похожие презентации

Аналитическая химия - 1
Жидкостная хроматография
В зависимости от:
диаметра и длины колонки
размера

Аналитическая химия - 1
НЭЖХ
диаметр колонки ≈ n мм ÷ n см

Аналитическая химия - 1
ВЭЖХ
Изократическая
Градиентная
Мультиколоночная
Многоколоночная
Микроколоночная
Капиллярная
В АНАЛИТИЧЕСКИХ ЦЕЛЯХ

Аналитическая химия - 1
Отличие ВЭЖХ от ГХ
В ГХ газ-носитель не

Аналитическая химия - 1
Особенности ВЭЖХ
Параметры удерживания и селективность в ГХ зависят

Аналитическая химия - 1
Общая схема прибора для ВЭЖХ
1 - емкость

Аналитическая химия - 1
Колонки
Предохранительная колонка - короткая, защищает аналитическую колонку от

Аналитическая химия - 1
Двухнасосная система для градиентного элюирования в ВЭЖХ

Аналитическая химия - 1
Система ввода пробы
Через мембрану

Аналитическая химия - 1
Система ввода пробы
Через кран
Кран в положении Кран в

Аналитическая химия - 1
Детекторы
УФ (254 нм)
Альдегиды, кетоны, ароматические соединения.
Требования к

Аналитическая химия - 1
Детекторы
Дифференциальный рефрактометр
ПО 10-6 г, диапазон линейности ~4 порядка

Аналитическая химия - 1
Детекторы
СФМ (190-650 нм)
Поглощение при постоянной длине волны

Аналитическая химия - 1
Качественный анализ
Построение зависимости
tR1 – tR2 или lgtR1

Аналитическая химия - 1
Адсорбционная - ЖТХ
Для разделения
неионных соединений – от

Аналитическая химия - 1
Сорбенты (НФ)
Сорбенты правильной сферической формы с узким распределением

Аналитическая химия - 1
Элюенты (ПФ)
Элюотропный ряд – расположение растворителей в соответствии

Аналитическая химия - 1
Элюенты (ПФ)
В нормально-фазовой хроматографии стандарт – пентан, для

Аналитическая химия - 1
Элюенты (ПФ)
Элюотропный ряд зависит от полярности сорбента, т.е.

Аналитическая химия - 1
Распределительная - ЖЖХ
Распределение вещества между двумя несмешивающимися жидкостями,

Аналитическая химия - 1
Ионообменная хроматография
Динамический процесс замещения ионов, связанных с НФ,

Аналитическая химия - 1
Ионообменная хроматография
Ионообменники при погружении в раствор электролита поглощают

Аналитическая химия - 1
Ионообменная хроматография
Катионообменники содержат кислотные группы:
-SO3H, -COOH, -OH,

Аналитическая химия - 1
Ионообменная хроматография
Катионообменная реакция:
R-H + Na+ ↔ R-Na +

Аналитическая химия - 1
Ионообменная хроматография
Набухание ионообменника в воде
Набухание зависит от:
-

Аналитическая химия - 1
Ионы удерживаются тем сильнее, чем больше их заряд

Аналитическая химия - 1
Детекторы
Кондуктометрический детектор - измерение электропроводности элюата.
Для снижения

Аналитическая химия - 1
Детекторы
Спектрофотометрический
Люминесцентный
Полярографический

Аналитическая химия - 1
Электрохимическое подавление для анионов
На электродах – разложение воды