ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Хроматографические схемы в аналитической газовой реакционной хроматографии из "Аналитическая реакционная газовая хроматография" В аналитической реакционной газовой хроматографии используются наряду с обычными элементами хроматографических схем (колонками, детекторами, переключающими устройствами и т. д.) также новые элементы—химические реакторы, в которых все или некоторые компоненты анализируемых проб претерпевают определенные химические превращения. Применение таких элементов приводит к новым хроматографическим схемам, которые целесообразно рассмотреть более подробно, так как они являются важной характеристикой любого варианта газовой хроматографии. [c.48] Неисчерпаемое разнообразие практически важных аналитических задач приводит к широкому разнообразию возможных реакционнохроматографических схем. [c.48] Наиболее типичные, простые схемы аналитической реакционной газовой хроматографии приведены в табл. 1. Для сравнения в этой таблице дана также обычная схема элюентнон газовой хроматографии без реактора (схема 0). [c.48] На практике только в некоторых, пока относительно редких, случаях хроматографическая колонка является одновременно реактором обычно же функции хроматографической колонки и химического реактора разделены. [c.48] Одна и та же хроматографическая схема может быть успешно использована для решения различных аналитических задач методами аналитической реакционной газовой хроматографии. Однако для отдельных схем можно указать профилируюш ую область их применения. Так, например, схема 1 используется преимущественно в анализах полимеров по спектрам их продуктов пиролиза [2], схема 3 — в элементном анализе [10], схема 5 — для анализов с конверсией разделяемых соединений в продукты, наиболее удобные с аналитической точки зрения для детектирования [11] схема 7 — для проведения качественных реакций с целью идентификации хроматографически разделенных соединений [9] схема 6, а и б — для регистрации удаляемых в реакторе компонентов [7, 8] схема 8,6 — для регистрации результатов разделения химическим детектором (см., например, [16]). [c.50] Простая схема 8,а может быть использована для качественного (а с применением специальной техники и для количественного) анализа неизвестных смесей в этой схеме детектирование хроматографически разделенных соединений проводится на основе качественных реакций (групповых или индивидуальных). В схеме 8,а отпадает необходимость применения газовых детекторов и регистрирующих приборов. Для практического использования схемы 8,а можно рекомендовать аппаратуру, предложенную в работе [12]. [c.50] В табл. 1 приведены простые схемы, отличающиеся лишь расположением реактора. Необходимо отметить, что уже в настоящее время в литературе описано применение других, более сложных схем. Однако все эти более сложные схемы с использованием нескольких реакторов, параллельно и последовательно соединенных колонок можно рассматривать как комбинацию известных простых схем. [c.50] Представляется целесообразным использовать для качественной идентификации чистых соединений и соединений, предварительно разделенных на хроматографической колонке, а также для группового анализа сложных смесей специфические реакции поглощения по схеме, разработанной Я. Францем с сотр. [14]. В этой схеме идентификация неизвестных соединений производится по временам удерживания (спектрам) вещества на нескольких колонках с различными неподвижными жидкими фазами. Анализируемая проба из устройства для ввода пробы поступает в несколько параллельно соединенных колонок, различных по длине, но заполненных одним и тем же сорбентом. [c.51] После каждой хроматографической колонки (за исключением одной) расположен реактор с селективным химическим поглотителем, прочно удерживающим соединения определенных классов (например, олефины, ароматические углеводороды или н-нарафины и т. п.). Если сопротивления параллельных газовых линий (колонка, реактор) приблизительно равны, то время удерживания будет приблизительно пропорционально длине колонки. В тех случаях, когда анализируемое соединение не поглощается пи одним из используемых поглотителей, на хроматограмме регистрируюся пики, число которых равно числу примененных параллельных колонок, причем пики располагаются на хроматограмме в строго определенной последовательности в соответствии с длиной используемых колонок. Поэтому отсутствие па хроматограмме какого-либо пика будет свидетельствовать о взаимодействии исследуемого соединения с определенным химическим поглотителем, что может быть использовано для его качественной характеристики. [c.51] Эта же схема может быть использована для группового анализа смесей. При групповом анализе на хроматограмме будет наблюдаться не полное исчезновение пиков, а только частичное уменьшение их площади в результате образования нелетучих соединений в соответствующем реакторе. [c.51] Интерпретация полученных результатов упрощается, если химические реакции удовлетворяют следующим требованиям высокая селективность минимальное число образующихся продуктов степень превращения близка к 100%. [c.52] Используемые химические реакторы могут быть разделены на проточные, которые все время включены в поток газа-носителя, и непроточные [10]. [c.52] В случае использования медленных реакций для увеличения степени превращения целесообразно, после поступления реагирующего компонента в реактор, отключать поток газа-носителя на время проведения реакции, а затем включить его снова для элюирования образовавшихся продуктов и нереагирующих компонентов. Если нельзя избежать расширения зоны анализируемых веществ после реактора, то необходимо применять специальные меры для их сжатия (например, конденсация в охлаждаемых ловушках с последующей быстрой тепловой десорбцией, сужение полос методом теплового поля и т. д.) В некоторых случаях (например, при проведении качественных цветных реакций [9]) размывание зон можно не учитывать. [c.52] Особый интерес представляет использование проточных барботажных реакторов повышенной емкости для жидкофазных реакций [15]. [c.52] Вопрос о применении наиболее подходящего реактора в каждом случае должен решаться конкретно с учетом как особенностей используемой реакции, так и влияния реактора на характеристики хроматографического разделения. [c.52] Вернуться к основной статье