ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Классификация хроматографических методов разделения и история их развития из "Хроматография газов" Классификация, в основу которой положены агрегатные состояния используемых фаз. Как уже указывалось, при хроматографии компоненты смеси распределяются между двумя фазами неподвижной и подвижной. [c.31] Подвижная фаза может быть 1) жидкостью, 2) газом (или паром). [c.32] Классификация, в основу которой положена методика эксперимента. Дальнейшие подразделения методов хроматографии основаны на том, что каждый из указанных четырех видов может быть осуществлен (по крайней мере теоретически) тремя различными методами, которые носят названия а) проявительный анализ, б) фронтальный анализ, в) вытеснительный анализ. [c.32] Проявительный анализ (рис. , й). В верхнюю часть колонки, заполненной твердым адсорбентом. [c.33] С различной прочностью адсорбции компонентов. Если различие в адсорбционной способности значительно, то процесс в конце концов завершается фактическим разделением веществ Л и В на отдельные полосы , появляющиеся в вытекающем растворе. Полоса раствора Л выходит раньше полосы В и отделена от последней зоной чистого растворителя это иллюстрируется (см. рис. , а) гипотетической кривой изменения коэффициента преломления, который использован здесь в качестве свойства, характеризующего зоны. [c.34] При дальнейшем пропускании растворителя полосы покидают колонку одна за другой. Если они видимы, например в случае окрашенных компонентов или при использовании соответствующих индикаторов, грашщу раздела можно наблюдать непосредственно. В противном случае необходимы специальные методы обнаружения, например для этих целей можно воспользоваться определением коэффициента преломления. [c.34] Недостатком описанного метода является то, что сильно адсорбируемые вещества очень медленно перемещаются по колонке. Это затруднение можно преодолеть, использовав проявители с постс 1енно увеличивающимся сродством к адсорбенту ( градиентное проявление [6]). [c.34] Фронтальный анализ (рис. , б). В этом методе жидкая смесь в течение всего процесса непрерывно пропускается через адсорбционную колонку, причем один из компонентов, как и прежде, адсорбируется лучше другого. Область, занятая более адсорбирующимся компонентом, постепенно распространяется по колонке до тех пор, пока адсорбционная емкость не оказывается исчерпанной, другой же компоцент, не задерживаясь в колонке, выходит из нее в чистом виде, пока сильнее адсорбирующийся компонент не начнет проскакивать колонку. С этого времени состав выходящей смеси становится равным исходному. [c.34] Если адсорбентом поглощается более чем одно вещество смеси, то вещества выходят из колонки в порядке возрастания адсорбируелюсти в смеси друг с другом, за исключением первого компонента, выходящего в чистом виде. Этот случай рассматривается ниже, в гл. 8. [c.34] Упомянутые выше промышленные процессы обычно проводятся именно этим методом. [c.35] Эта методика выгодно отличается от фронтального анализа возмол ностью выделения некоторых количеств компонентов Л и В в чистом виде. [c.35] Вытеснительная техника применима для препаративных целей и для выделения из смеси компонента в концентрированном виде, чтобы в дальнейшем подвергнуть его анализу методом проявления. [c.36] Четыре основных вида хроматографии (жидкостно -адсорбционная, газо-адсорбционная, жидкостная распределительная и газо-жидкостная) вместе с тремя способами проведения анализа (проявительный, фронтальный и вытеснительный) составляют двенадцать возможных вариантов, из них некоторые существуют лишь на бумаге или не представляют большого интереса. [c.36] Эти двенадцать вариантов схематически приведены в табл. 1 в ней перечислены также авторы, использовавшие данные методы разделения. [c.36] Хотя мы ограничимся здесь рассмотрением лишь нескольких из этих возможных вариантов, краткое изложение истории общих вопросов хроматографии может оказаться полезным, так как они оказывали определенное влияние на развитие рассматриваемых методов. [c.36] Хроматография впервые была использована Цветом [12] в 1906 г. (в виде варианта, называемого теперь жидкостно-адсорбционной хроматографией, проявитель-ным анализом) для разделения отдельных компонентов растительных пигментов. Поскольку при этом методе получаются дискретные полосы окрашенных веществ, он назвал этот метод хроматографией (буквально— цветопись ). Применение этого термина, очевидно, не оправдано в отношении анализа бесцветных веществ, однако в настоящее время он прочно укоренился. Метод Цвета оставался незамеченным в течение 25 лет и был фактически заново открыт почти в том же виде Куном, Винтерштейном и Ледерером [13], использовавшими его для выделения компонентов растительного каротина. Дальнейшее развитие жидкостно-адсорбционной хроматографии в значительной степени связано с работами шведских исследователей Тизелиуса [7, 8] и Клессона [9—11], которые предложили фронтальную и вытеснительную методики анализа. [c.36] Начало применения адсорбционной хроматографии к анализу смесей газов и паров (газо-адсорбцпоиная хроматография) относится к 1943 г. и осуществлено Тёрнером [22], Клессоном [9] и рядом других исследователей. Адсорбционная хроматография газов включает использование всех трех упомянутых методов хроматографического анализа. Они подробно рассматриваются в гл. 8. [c.38] Жидкая неподвижная фаза, описанная этими исследователями в их статье в 1941 г., была нанесена на помещенное в колонку твердое тело с большой поверхностью (это был насыщенный видой силикагель). В этой же статье авторы указывали на возможность использования газообразной подвижной фазы в комбинации с жидкой неподвижной фазой н подчеркивали особые преимущества, которыми должен обладать этот процесс. Приводимая ниже цитата из этой части работы свидетельствует об инт иции и проницательности пионеров данной области. [c.38] Несмотря на четкость изложения основной идеи, она НС получила быстрого развития в последующих трудах других исследователей, что частично следует отнести за счет военного времени и трудностей публикации и распространения научной литературы. Тем не менее факт этот удивителен, поскольку газо-адсорбционная хроматография, как видно из данных, приведенных в табл. 1, в этот период активно развивалась. [c.39] Вернуться к основной статье