ЖИДКОСТНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ

Жидкостная хроматография

ЖИДКОСТНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ

Жидкостная (или жидкофазная) хроматография — это целая группа методов разделения, в которых происходит распределение соединений между подвижной жидкой фазой и стационарной фазой с большой удельной поверхностью, над которой перемещается жидкая фаза. Жидкостная хроматография может быть осуществлена в виде хроматографии на бумаге, тонкослойной хроматографии, колоночной хроматографии или высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ).

ВЭЖХ приобретает в последнее время все более широкое применение. Она используется в дополнение к газовой хроматографии и имеет особо важное значение

Высокоэффективная жидкостная хроматография (ВЭЖХ) приобретает в последнее время псе большее значение как методика разделения различных смесей, особенно в фармацевтической и пищевой промышленности.

для определения нелетучих соединений. ВЭЖХ используется, например, для быстрого обнаружения различных добавок, загрязнений и естественных компонентов в пищевых продуктах.

Большая удельная поверхность и, следовательно, высокая эффективность разделения в хроматографической колонке достигаются в результате использования микрозернистых твердых носителей, однородных по размерам зерна. Однако колонки, наполненные такими микрозернистыми твердыми носителями, оказывают большое сопротивление потоку жидкости.

Поэтому для пропускания через них подвижной жидкой фазы требуются высокие давления. По этой причине ВЭЖХ называется также жидкостной хроматографией высокого давления.

Основным оборудованием лаборатории является рабочий стол, на котором проводится вся экспериментальная работа.

В каждой лаборатории должна быть хорошая вентиляция. Обязателен вытяжной шкаф, в котором проводят все работы с использованием дурно пахнущих или ядовитых соединений, а также сжигание в тиглях органических веществ.

В специальном вытяжном шкафу, в котором не проводят работ, связанных с нагреванием, хранят легколетучие, вредные или дурно пахнущие вещества (жидкий бром, концентрированные азотную и соляную кислоты и т. п.

), а также легковоспламеняющиеся вещества (сероуглерод, эфир, бензол и др.).

В лаборатории необходимы водопровод, канализация, проводка технического тока, газа и водонагрева-тельные приборы. Желательно также иметь подводку сжатого воздуха, вакуум-линию, подводку горячей воды и пара.

Если пет специальной подводки, для получения горячей воды применяют водонагреватели различных систем.

При помощи этих аппаратов, обогреваемых электричеством или газом, можно быстро получить струю горячей воды с температурой почти 100° С.

Лаборатория должна иметь установки для дистилляции (или деминерализации) воды, так как без дистиллированной или деминерализованной воды в лаборатории работать нельзя. В тех случаях, когда получение дистиллированной воды затруднено или невозможно, пользуются продажной дистиллированной водой

Около рабочих столов и водопроводных раковин обязательно должны быть глиняные банки емкостью 10-— 15 л для сливания ненужных растворов, реактивов и т. д., а также корзины для битого стекла, бумаги и прочего сухого мусора.

Кроме рабочих столов, в лаборатории должны быть письменный стол, где хранятся все тетради и записи, и, при необходимости, титровальный стол. Около рабочих столов должны быть высокие табуреты или стулья.

Аналитические весы и приборы, требующие стационарной установки (электрометрические, оптические и др.), помещают в отдельном, связанном с лабораторией помещении, причем для аналитических весов должна быть выделена специальная весовая комната. Желательно, чтобы весовая была расположена окнами на север. Это важно потому, что на весы не должен попадать солнечный свет («Весы и взвешивание»).

В лаборатории нужно иметь также самые необходимые справочные книги, пособия и учебники, так как нередко во время работы возникает необходимость в тон или иной справке.

К оглавлению

см. также

Page 3

Применяемая в лабораториях химическая посуда может быть разделена на ряд групп. По назначению посуду можно разделить на посуду общего назначения, специального назначения и мерную. По материалу — на посуду из простого стекла, специального стекла, из кварца.

К группе. общего назначения относятся те предметы, которые всегда должны быть в лабораторий и без которых нельзя провести большинство работ. Такими являются: пробирки, воронки простые и делительные, стаканы, плоскодонные колбы, кристаллизаторы, конические колбы (Эрленмейера), колбы Бунзена, холодильники, реторты, колбы для дистиллированной воды, тройники, краны.

К группе специального назначения относятся те предметы, которые употребляются для одной какой-либо цели, например: аппарат Киппа, аппарат Сок-слета, прибор Кьельдаля, дефлегматоры, склянки Вуль-фа, склянки Тищенко, пикнометры, ареометры, склянки Дрекселя, кали-аппараты, прибор для определения двуокиси углерода, круглодонные колбы, специальные холодильники, прибор для определения молекулярного веса, приборы для определения температуры плавления и кипения и др.

К мерной посуде относятся: мерные цилиндры и мензурки, пипетки, бюретки и мерные колбы.

Для начала предлагаем посмотреть следующий видеоролик, где кратко и доступно рассмотрены основные виды химической посуды.

см. также:

Посуда общего назначения

Пробирки (рис. 18) представляют собой узкие цилиндрической формы сосуды с закругленным дном; они бывают различной величины и диаметра и из различного стекла. Обычные» лабораторные пробирки изготовляют из легкоплавкого стекла, но для особых работ, когда требуется нагревание до высоких температур, пробирки изготовляют из тугоплавкого стекла или кварца.

Кроме обычных, простых пробирок, применяют также градуированные и центрифужные конические пробирки.

Для хранения пробирок, находящихся в работе, служат специальные деревянные, пластмассовые или металлические штативы (рис. 19).

Рис. 18. Простая и градуированная пробирки

Рис. 20. Внесение в пробирку бирки порошкообразных веществ.

Пробирки применяют для проведения главным образом аналитических или микрохимических работ. При проведении реакций в пробирке реактивы не следует применять в слишком большом количестве. Совершенно недопустимо, чтобы пробирка была наполнена до краев.

Реакцию проводят с небольшими количествами веществ; достаточно бывает 1/4 или даже 1/8 емкости пробирки. Иногда в пробирку нужно ввести твердое вещество (порошки, кристаллы и т. п.

), для этого полоску бумаги шириной чуть меньше диаметра пробирки складывают вдвое по длине и в полученный совочек насыпают нужное количество твердого вещества. Пробирку держат в левой руке, наклонив ее горизонтально, и вводят в нее совочек почти до дна (рис. 20).

Затем пробирку ставят вертикаль» но и слегка ударяют по ней. Когда все твердое вещество высыпется, бумажный совочек вынимают.

Для перемешивания налитых реактивов пробирку держат большим и указательным пальцами левой руки за верхний конец и поддерживают ее средним пальцем, а указательным пальцем правой руки ударяют косым ударом по низу пробирки. Этого достаточно, чтобы содержимое ее было хорошо перемешано.

Совершенно недопустимо закрывать пробирку пальцем и встряхивать ее в таком виде; при этом можно не только ввести что-либо постороннее в жидкость, находящуюся в пробирке, но иногда и повредить кожу пальца, получить ожог и пр.

Если Пробирка наполнена жидкостью больше чем на половину, содержимое перемешивают стеклянной палочкой.

Если пробирку нужно нагреть, ее следует зажать в держателе.

При неумелом и сильном нагревании пробирки жидкость быстро вскипает и выплескивается из нее, поэтому нагревать нужно осторожно-Когда начнут появляться пузырьки, пробирку следует отставить и, держа ее не в пламени горелки, а около него или над ним, продолжать нагревание горячим воздухом. При нагревании открытый конец пробирки должен быть обращен в сторону от работающего и от соседей по столу.

Когда не требуется сильного нагрева, пробирку с нагреваемой жидкостью лучше опустить в горячую воду. Если работают с маленькими пробирками (для полумикроанализа), то нагревают их только в горячей воде, налитой в стеклянный стакан соответствующего размера (емкостью не больше 100 мл).

Воронки служат для переливания — жидкостей, для фильтрования и т. д. Химические воронки выпускают различных размеров, верхний диаметр их составляет 35, 55, 70, 100, 150, 200, 250 и 300 мм.

Обычные воронки имеют ровную внутреннюю стенку, но для ускоренного фильтрования иногда применяют воронки с ребристой внутренней поверхностью.

Воронки для фильтрования всегда имеют угол 60° и срезанный длинный конец.

При работе воронки устанавливают или в специальном штативе, или в кольце на обычном лабораторном штативе (рис. 21).

Для фильтрования в стакан полезно сделать простой держатель для воронки (рис.22).Для этого из листового алюминия толщиной около 2 мм вырезают полоску длиной 70—80 лш и шириной 20 мм.

На одном из концов полоски просверливают отверстие диаметром 12—13 мм и полоску сгибают так, как показано на рис. 22, а. Как укрепить воронку на стакане, показано на рис. 22, б.

При переливании жидкости в бутыль или колбу не следует наполнять воронку до краев.

Если воронка плотно прилегает к горлу сосуда, в который переливают жидкость, то переливание затрудняется, так как внутри сосуда создается повышенное давление. Поэтому воронку время от времени нужно приподнимать.

Еще лучше сделать между воронкой и горлом сосуда щель, вложив между ними, например, кусочек бумаги. При этом нужно следить, чтобы прокладка не попала в сосуд. Целесообразнее применять проволочный треугольник, который можно сделать самому.

Этот треугольник помещают на горло сосуда и затем вставляют воронку.

Существуют специальные резиновые или пластмассовые насадки на горлышко посуды, которые обеспечивают сообщение внутренней части колбы с наружной атмосферой (рис. 23).

Рис. 21. Укрепление стекляниой химической воронки

Рис. 22. Приспособление для крепле- ния воронки на стакане, в штативе.

Для аналитических работ при фильтровании лучше пользоваться аналитическими воронками (рис. 24). Особенность этих воронок заключается в том, что они имеют удлиненный срезанный конец, внутренний диаметр которого в верхней части меньше, чем в нижней части; такая конструкция ускоряет фильтрование.

Кроме того, бывают аналитические воронки с ребристой внутренней поверхностью, поддерживающей фильтр, и с шарообразным расширением в месте перехода воронки в трубку. Воронки такой конструкции ускоряют процесс фильтрования почти в три раза по сравнению с обычными воронками.

Рис. 23. Насадки на горла бутылей. Рис. 24. Аналитическая воронка.

Делительные воронки (рис. 25) применяют для разделения несмешивающихся жидкостей (например, воды и масла). Они имеют или цилиндрическую, или грушевидную форму и в большинстве случаев снабжены притертой стеклянной пробкой.

В верхней части отводной трубки находится стеклянный притертый кран. Емкость делительных воронок различна (от 50 мл и до нескольких литров), в зависимости от емкости меняется и толщина стенок.

Чем меньше емкость воронки, тем тоньше ее стенки, и наоборот.

При работе делительные воронки в зависимости от емкости и формы укрепляют по-разному. Цилиндрическую воронку небольшой емкости можно укрепить просто в лапке. Большие же воронки помещают между двумя кольцами.

Нижняя часть цилиндрической воронки должна опираться на кольцо, диаметр которого немного меньше диаметра воронки, верхнее кольцо имеет диаметр несколько больший.

Если воронка при этом качается, между кольцом и воронкой следует положить пластинку из пробки.

Грушевидную делительную воронку укрепляют на кольце, горлышко ее зажимают лапкой. Всегда прежде закрепляют воронку, а уже потом наливают в нее подлежащие разделению жидкости.

Капельные воронки (рис. 26) отличаются от делительных тем, что они более легкие, тонкостенные и

Рис. 25. Делительные воронки. рис. 26. Капельные воронки.

B большинстве случаев с длинным концом. Эти воронки врименяют при многих работах, когда вещество добавляют в реакционную массу небольшими порциями или по каплям. Поэтому они обычно составляют часть прибора. Воронки укрепляют в горле колбы на шлифе или при помощи корковой либо резиновой пробки.

Перед работой с делительной или капельной воронкой шлиф стеклянного крана нужно осторожно смазать вазелином или специальной смазкой.

Это дает возможность открывать кран легко и без усилий, что очень важно, так как если кран открывается туго, то можно при открывании сломать его или повредить весь прибор.

Смазку нужно наносить очень тонким слоем так, чтобы при поворачиваиии крана она не попадала в трубку воронки или внутрь отверстия крана.

Для более равномерного стекания капель жидкости из капельной воронки и для наблюдения за скоростью подачи жидкости применяют капельные воронки с насадкой (рис. 27). У таких воронок сразу после крана находится расширенная часть, переходящая в трубку. Жидкость через кран поступает в это расширение по короткой трубке и затем в трубку воронки.

Рис. 27. Kaпельная воронка с насадкой

Рис. 28. Химические  стаканы.

Рис. 29. Плоскопельная воронка с насадкой 

СТЕКЛЯННАЯ ПОСУДА 1 2 3

К оглавлению

см. также

ЖИ́ДКОСТНА́Я ХРОМАТОГРА́ФИЯ

ЖИДКОСТНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ

Авторы: Я. И. Яшин

ЖИ́ДКОСТНА́Я ХРОМАТОГРА́ФИЯ, ме­тод раз­де­ле­ния, иден­ти­фи­ка­ции, ко­ли­че­ст­вен­но­го оп­ре­де­ле­ния и фи­зи­ко-хи­мич. ис­сле­до­ва­ния ве­ществ; вид хро­ма­то­гра­фии, в ко­то­рой в ка­че­ст­ве под­виж­ной фа­зы (элю­ен­та) ис­поль­зу­ет­ся жид­кость.

Историческая справка

Хро­ма­то­гра­фия от­кры­та М. С. Цве­том в 1903 в ви­де ко­ло­ноч­но­го жид­ко­ст­но-ад­сорб­ци­он­но­го ме­то­да. Бо­лее по­лу­ве­ка прак­тич. при­ме­не­ние ме­то­да бы­ло ог­ра­ни­че­но пре­па­ра­тив­ным вы­де­ле­ни­ем ве­ществ в чис­том ви­де ио­но­об­мен­ны­ми про­цес­са­ми раз­де­ле­ния ред­ко­зе­мель­ных и транс­ура­но­вых эле­мен­тов. Для ана­ли­тич.

це­лей ме­тод не ис­поль­зо­вал­ся в свя­зи с дли­тель­но­стью (до не­сколь­ких ча­сов) экс­пе­ри­мен­та, ко­то­рая бы­ла обу­слов­ле­на не­сколь­ки­ми фак­то­ра­ми (при­ме­не­ни­ем ад­сор­бен­тов с раз­ме­ром зё­рен бо­лее 50–100 мкм, про­хо­ж­де­ни­ем элю­ен­та че­рез ко­лон­ку под дей­ст­ви­ем толь­ко си­лы тя­же­сти, от­сут­ст­ви­ем про­точ­ных де­тек­то­ров).

Экс­пресс­ная ана­ли­тич. Ж. х. соз­да­на в 1960–70-х гг., при­чём ус­ко­ре­ние мас­со­об­ме­на ме­ж­ду под­виж­ной и не­по­движ­ной фа­за­ми – уве­ли­че­ние ско­ро­сти раз­де­ле­ния – бы­ло дос­тиг­ну­то за счёт умень­шения диа­мет­ра зё­рен ад­сор­бен­тов.

Ис­поль­зо­ва­ние мел­ких (5–10 мкм) зё­рен по­тре­бо­ва­ло, из-за воз­ник­ше­го боль­шо­го вход­но­го дав­ле­ния, при­ме­не­ния на­со­сов вы­со­ко­го дав­ле­ния и при­ве­ло к раз­ра­бот­ке Ж. х. вы­со­ко­го дав­ле­ния. Эф­фек­тив­ность ко­ло­нок при пе­ре­хо­де к мел­ким фрак­ци­ям ад­сор­бен­та су­ще­ст­вен­но воз­рос­ла (в рас­чё­те на еди­ни­цу дли­ны в неск.

со­тен раз пре­вы­си­ла эф­фек­тив­ность ко­ло­нок в га­зо­вой хро­ма­то­гра­фии), по­это­му совр. экс­пресс­ную ана­ли­тич. Ж. х. с ис­поль­зо­ва­ни­ем жё­ст­ких ад­сор­бен­тов мел­ко­го зер­не­ния, на­со­сов вы­со­ко­го (св. 20 МПа) дав­ле­ния и про­точ­ных де­тек­то­ров на­зы­ва­ют вы­со­ко­эф­фек­тив­ной жид­ко­ст­ной хро­ма­то­гра­фи­ей (ВЭЖХ).

По вре­ме­нам раз­де­ле­ния ВЭЖХ не ус­ту­па­ет га­зо­вой хро­ма­то­гра­фии, по об­лас­тям при­ме­не­ния зна­чи­тель­но её пре­вос­хо­дит.

Основные методы

Пред­ло­же­но неск. де­сят­ков ме­то­дов и ва­ри­ан­тов Ж. х., ко­то­рые по­зво­ля­ют раз­де­лять сме­си со­еди­не­ний с мо­ле­ку­ляр­ны­ми мас­са­ми от 50 до не­сколь­ких млн., вклю­чая изо­ме­ры (в т. ч. оп­ти­че­ские), мак­ро­мо­ле­ку­лы син­те­ти­че­ских и био­по­ли­ме­ров, ио­ны, ста­биль­ные ра­ди­ка­лы, ви­ру­сы и др. мик­ро­час­ти­цы.

По ме­ха­низ­му раз­де­ле­ния вы­де­ля­ют сле­дую­щие осн. ме­то­ды Ж. х.: ад­сорб­ци­он­ный – раз­де­ле­ние про­ис­хо­дит за счёт разл. ад­сор­би­руе­мо­сти ком­по­нен­тов сме­си на по­верх­но­сти твёр­до­го те­ла (ад­сор­бен­та); рас­пре­де­ли­тель­ный – раз­де­ле­ние за счёт разл.

рас­тво­ри­мо­сти в плён­ке жид­кой фа­зы, на­не­сён­ной на по­верх­ность твёр­до­го но­си­те­ля; ио­но­об­мен­ный (ион­ный, ион-пар­ный) – за счёт разл. спо­соб­но­сти раз­де­ляе­мых ио­нов в рас­тво­ре к ион­но­му об­ме­ну с ио­ни­том – не­под­виж­ной фа­зой (см. в ст.

Ио­но­об­мен­ная хро­ма­то­гра­фия); экс­клю­зи­он­ный (мо­ле­ку­ляр­но-си­то­вый, гель-фильт­ра­ци­он­ный, гель-про­ни­каю­щий) – раз­де­ле­ние мак­ро­мо­ле­кул по­ли­ме­ров, а так­же ма­лых мо­ле­кул и ио­нов за счёт разл. раз­ме­ров или фор­мы и спо­соб­но­сти про­ни­кать в по­ры не­ио­но­ген­но­го ге­ля – непод­виж­ной фа­зы (см. в ст.

Экс­клю­зи­он­ная хро­ма­то­гра­фия); аф­фин­ный (био­спе­ци­фи­че­ский) – раз­де­ле­ние био­ло­ги­че­ски ак­тив­ных со­еди­не­ний за счёт био­спе­ци­фич. взаи­мо­дей­ст­вий с ком­пле­мен­тар­ны­ми сорб­ци­он­ны­ми цен­тра­ми не­под­виж­ной фа­зы (см. в ст. Аф­фин­ная хро­ма­то­гра­фия); ли­ган­до­об­мен­ный – раз­де­ле­ние за счёт разл.

спо­соб­но­сти раз­де­ляе­мых со­еди­не­ний к ком­плек­со­об­ра­зо­ва­нию с ка­тио­на­ми ме­тал­лов или функ­цио­наль­ны­ми груп­па­ми не­под­виж­ной фа­зы; хи­раль­ный (энан­тио­се­лек­тив­ный) – раз­де­ле­ние энан­тио­ме­ров за счёт взаи­мо­дей­ст­вия с хи­раль­ны­ми груп­па­ми не­под­виж­ной или под­виж­ной фа­зы, а так­же ряд др. ме­то­дов. К совр.

ме­то­дам от­но­сят­ся про­ти­во­точ­ная, мем­бран­ная, вы­со­ко­тем­пе­ра­тур­ная, цир­ку­ля­ци­он­ная, мно­го­мер­ная и др. ва­ри­ан­ты жид­ко­ст­ной хро­ма­то­гра­фии.

Основные параметры

Из­ме­ряе­мые ве­ли­чи­ны, ха­рак­те­ри­зую­щие Ж. х., сле­дую­щие: па­ра­мет­ры удер­жи­ва­ния (вре­мя удер­жи­ва­ния $t_ ext{R}$, объ­ём удер­жи­ва­ния $V_ ext{R}$ и фак­тор удер­жи­ва­ния), эф­фек­тив­ность ко­лон­ки (чис­ло тео­ре­тич.

та­ре­лок $N$ или вы­со­та, эк­ви­ва­лент­ная од­ной тео­ре­тич. та­рел­ке, $H$), се­лек­тив­ность раз­де­ле­ния (ко­эф.

се­лек­тив­но­сти $α$  – от­но­ше­ние вре­ме­ни удер­жи­ва­ния двух со­сед­них пи­ков на хро­ма­то­грам­ме), сте­пень раз­де­ле­ния (от­но­ше­ние раз­но­сти удер­жи­ва­ния двух со­сед­них пи­ков к сум­ме по­лу­ши­рин этих пи­ков, $R$). 

На раз­де­ле­ние влия­ет темп-ра, рас­ход и при­ро­да под­виж­ной фа­зы. В за­ви­си­мо­сти от при­ро­ды под­виж­ной фа­зы ме­ня­ет­ся её элюи­рую­щая спо­соб­ность. В Ж. х.

при­ме­ня­ют изо­кра­ти­че­ский ре­жим элюи­ро­ва­ния (под­виж­ной фа­зой с по­сто­ян­ной элюи­рую­щей спо­соб­но­стью) и гра­ди­ент­ный (под­виж­ной фа­зой с уве­ли­чи­ваю­щей­ся во вре­ме­ни элюи­рую­щей спо­соб­но­стью).

Се­лек­тив­ность раз­де­ле­ния свя­за­на с при­ро­дой меж­мо­ле­ку­ляр­ных взаи­мо­дей­ст­вий сор­бат – сор­бент, сор­бат – элю­ент, элю­ент – сор­бент. В совр. ва­ри­ан­тах Ж. х. учи­ты­ва­ет­ся влия­ние на ха­рак­тер этих взаи­мо­дей­ст­вий гео­мет­рич. струк­ту­ры (напр.

, при ис­поль­зо­ва­нии сор­бен­тов на ос­но­ве цик­ло­дек­ст­ри­нов, жид­ких кри­стал­лов, кра­ун-эфи­ров), био­ло­гич. и хи­мич. ак­тив­но­сти мо­ле­кул, а так­же воз­мож­ность раз­де­ле­ния (в ча­ст­но­сти, по­ли­ме­ров) в кри­тич.

ус­ло­ви­ях; осу­ще­ст­в­ля­ет­ся ком­пь­ю­тер­ная оп­ти­ми­за­ция.

Проведение процесса

Жид­ко­ст­ные хро­ма­то­гра­фы со­сто­ят из ём­ко­сти для элю­ен­та, на­со­са вы­со­ко­го дав­ле­ния (10–40 МПа), кра­на-до­за­то­ра, за­щит­ной и ана­ли­тич.

ко­ло­нок, де­тек­то­ра, элек­трон­но­го бло­ка де­тек­то­ра (бло­ка пи­та­ния, уси­ли­те­ля, ана­ло­го-циф­ро­во­го пре­об­ра­зо­ва­те­ля), тер­мо­ста­тов ко­лон­ки и ячей­ки де­тек­то­ра; для об­ра­бот­ки ин­фор­ма­ции ис­поль­зу­ют­ся ком­пь­ю­те­ры.

В ВЭЖХ при­ме­ня­ет­ся бо­лее 20 ти­пов де­тек­ти­рую­щих сис­тем; са­мые рас­про­стра­нён­ные – спек­тро­фо­то­мет­ри­че­ские, в т. ч. про­грам­ми­руе­мые, с ди­од­ной мат­ри­цей (диа­па­зон длин волн 200–900 нм), флуо­рес­цент­ные, элек­тро­хи­ми­че­ские, масс-спек­тро­мет­ри­че­ские, реф­рак­то­мет­ри­че­ские, по све­то­рас­сея­нию.

В ме­ди­ци­не, био­ло­гии, фар­ма­цев­ти­ке (при рас­шиф­ров­ке дей­ст­вую­щих на­чал экс­трак­тов ле­кар­ст­вен­ных рас­те­ний) и в др. об­лас­тях ши­ро­ко ис­поль­зу­ют­ся гиб­рид­ные ме­то­ды, со­че­таю­щие Ж. х. и масс-спек­тро­мет­рию (с сис­те­мой вво­да про­бы в спек­тро­метр ме­то­дом элек­тро­рас­пы­ле­ния – элек­тро­спрей), ЯМР- или ИК-спек­тро­ско­пию.

Пре­де­лы об­на­ру­же­ния дос­ти­га­ют 10–15–10–9 г.

Для раз­де­ле­ния ком­по­нен­тов ис­поль­зу­ют ана­ли­тич. на­са­доч­ные (внутр.

диа­метр 2,0–4,6мм), мик­ро­на­са­доч­ные (диа­метр 0,5–1,0 мм), ка­пил­ляр­ные (диа­метр ме­нее 0,05 мм; сорб­ци­он­ный слой им­мо­би­ли­зо­ван на внутр.

стен­ках ка­пил­ля­ра), а так­же пре­па­ра­тив­ные ко­лон­ки (диа­метр бо­лее 10 мм). Дли­на на­са­доч­ных ко­ло­нок 5, 10, 15, 25 см. Раз­мер зё­рен сор­бен­та 1–10 мкм (ча­ще все­го сфе­рич. час­ти­цы диа­мет­ром 5 мкм).

В за­ви­си­мо­сти от при­ро­ды раз­де­ляемых со­еди­не­ний ис­поль­зу­ют об­ра­щён­но-фа­зо­вую хро­ма­то­гра­фию (ОФХ) или нор­маль­но-фа­зо­вую хро­ма­то­гра­фию (НФХ). В ОФХ сор­бент (не­под­виж­ная фа­за) ме­нее по­ля­рен, чем под­виж­ная фа­за (элю­ент), в НФХ – бо­лее по­ля­рен.

В пер­вом слу­чае удер­жи­ва­ние воз­рас­тает с рос­том гид­ро­фоб­но­сти мо­ле­кул раз­де­ляе­мой сме­си, во вто­ром – с рос­том по­ляр­но­сти мо­ле­кул.

В ОФХ в ка­че­ст­ве сор­бен­тов ис­поль­зу­ют си­ли­ка­гель с хи­ми­че­ски при­ви­ты­ми к по­верх­но­сти ал­киль­ны­ми це­пя­ми С1–С30 (ча­ще все­го С8 или С18), в ка­че­ст­ве элю­ен­тов – сме­си ме­та­нол – во­да, аце­то­нит­рил – во­да и др. с раз­ным со­от­но­ше­ни­ем ком­по­нен­тов.

В НФХ в ка­че­ст­ве сор­бен­тов при­ме­ня­ют по­рис­тый си­ли­ка­гель, си­ли­ка­гель с при­ви­ты­ми нит­риль­ны­ми и ами­но­груп­па­ми. В ОФХ и в НФХ при­ме­ня­ют так­же по­ли­мер­ные и уг­ле­род­ные сор­бен­ты.

Ис­ход­ные по­рис­тые сор­бен­ты обыч­но име­ют удель­ную по­верх­ность в пре­де­лах 100–400 м2/г, сред­ний диа­метр пор 8, 10, 20, 30 нм. При вы­бо­ре сор­бен­та оце­ни­ва­ют эф­фек­тив­ность, па­ра­мет­ры удер­жи­ва­ния, гид­ро­фоб­ность, сте­ри­че­скую се­лек­тив­ность, спо­соб­ность об­ра­зо­вы­вать во­до­род­ные свя­зи, ио­но­об­мен­ную ём­кость и др. фак­то­ры.

Раз­ра­бо­та­ны тех­но­ло­гии по­лу­че­ния но­вых сор­бен­тов и ко­ло­нок для ВЭЖХ, в ча­ст­но­сти сор­бен­тов для пер­фу­зи­он­ной хро­ма­то­гра­фии, мо­но­лит­ных ко­ло­нок, по­рис­тых по­ли­ме­ров с по­ра­ми мо­ле­ку­ляр­ных раз­ме­ров, мак­ро­по­рис­тых уг­ле­род­ных сор­бен­тов.

В пер­фу­зи­он­ных ко­лон­ках мик­ро­по­то­ки элю­ен­та про­хо­дят че­рез от­кры­тые мак­ро­по­ры сор­бен­та, что при­во­дит к умень­ше­нию раз­мы­ва­ния хро­ма­то­гра­фич. пи­ков по срав­не­нию с обыч­ны­ми на­са­доч­ны­ми ко­лон­ка­ми. В мо­но­лит­ных ко­лон­ках сплош­ной сорб­ци­он­ный слой соз­да­ёт­ся не­по­сред­ст­вен­но в ко­лон­ке, напр.

в ви­де жё­ст­ко­го по­рис­то­го по­ли­мер­но­го бло­ка.

Области применения

ВЭЖХ ис­поль­зу­ет­ся в био­ло­гии и био­тех­но­ло­гии (в т. ч. при рас­шиф­ров­ке ге­но­ма че­ло­ве­ка, ре­ше­нии за­дач про­те­о­ми­ки, пеп­ти­до­ми­ки, ме­та­бо­ло­ми­ки), в ме­ди­ци­не (напр., для ран­ней ди­аг­но­сти­ки за­бо­ле­ва­ний с ис­поль­зо­ва­ни­ем био­хи­мич.

мар­ке­ров), в фар­ма­цев­ти­ке при соз­да­нии но­вых ле­карств и ана­ли­зе их чис­то­ты (в т. ч. энан­тио­мер­ной), в су­деб­но-мед. экс­пер­ти­зах, в кон­тро­ле ок­ру­жаю­щей сре­ды и пром. вы­бро­сов, тех­но­ло­гич. про­цес­сов и ка­че­ст­ва про­дук­ции в хи­мич., неф­те­хи­мич., пи­ще­вой, мик­ро­био­ло­гич. пром-сти.

Пре­па­ра­тив­ную Ж. х. ис­поль­зу­ют для вы­де­ле­ния и очи­ст­ки мн. при­род­ных и син­те­тич. ве­ществ, в т. ч. био­ло­ги­че­ски ак­тив­ных со­еди­не­ний, ви­ру­сов (грип­па, эн­це­фа­ли­та и др.

), бел­ков и по­ли­пеп­ти­дов; в пром-сти – фул­ле­ре­нов, ин­су­ли­на, са­по­ни­нов, ин­тер­лей­ки­на-2 че­ло­ве­ка, гис­то­нов, плаз­мид ДНК, ан­ти­био­ти­ков, оп­тич. изо­ме­ров и др.

Поделиться:
Нет комментариев

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.

×
Рекомендуем посмотреть