Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Основные характеристики удерживания и разделения компонентов на хроматограмме.





Результатом хроматографического разделения исследуемой пробы является хроматограмма. Различают внутреннюю и внешнюю хроматограммы. Внутренняя хроматограмма – это распределение разделенных веществ вдоль колонки в виде отдельных полос (зон). Внешняя хроматограммма – это графическое изображение распределения веществ в элюате, кривая зависимости сигнала детектора хроматографа от времени или от объема элюата, прошедешего через колонку. (Элюат – подвижная фаза, выходящая из колонки и содержащая разделенные компоненты.)

Идеализированная внешняя хроматограмма представлена на рис. 1.4.

На внешней хроматограмме по оси абсцисс отложено время хроматографирования (можно отложить объем элюата), по оси ординат – аналитический сигнал детектора хроматографа, зависящий от содержания вещества в элюате и чувствительности детектора к компонентам анализируемого вещества.

На дифференциальной хроматограмме различают следующие составные части: 1 –точка ввода пробы; 2 – нулевая линия, участок хроматограммы, полученной при регистрации сигнала дифференциального детектора во время выхода из колонки чистой подвижной фазы; 5 – пик несорбирующегося компонента. Пик - участок хроматограммы, полученной при регистрации сигнала детектора во время регистрации одного из компонентов (или смеси нескольких неразделенных компонентов) ограничивается фронтом (3), соответствующим возрастанию концентрации компонента до максимальной, и тылом (4), отвечающим убыванию концентрации компонента в подвижной фазе.

Расширение полосы компонента по мере хроматографического разделения, ведущее к получению широкого хроматографического пика, называют размытием пика. Размытие может быть симметричным и асимметричным. В последнем случае образуется пик либо с размытым фронтом, либо с размытым тылом.

 

Первичные параметры удерживания

К числу первичных параметров удерживания относятся: время удерживания, объем удерживания и соответствующий им отрезок на хроматограмме расстояние удерживания (рис.).

Время от момента ввода анализируемой пробы до регистрации, максимума пика называют временем удерживания (элюирования) tR данного компонента. Время удерживания каждого компонента складывается из двух составляющих – времени пребывания в подвижной фазе tmи неподвижной фазе tR':

(1.1)

Значение tm фактически равно времени прохождения через колонку несорбируемого компонента (газа-носителя в газовой хроматографии, элюата в жидкостной.)

Время удерживания tR не зависит от количества пробы, но зависит от природы вещества и сорбента, упаковки сорбента, скорости подачи подвижной фазы и может меняться от колонки к колонке. Поэтому истинную способность данного вещества удерживаться в хроматографической колонке характеризуют исправленным временем удерживания tR':

. (1.2)

Для характеристики удерживания часто применяется понятие удерживаемого объема VR– объем подвижной фазы, который нужно пропустить через колонку с определенной скоростью, чтобы элюировать вещество:

, (1.3)

где F – объемная скорость потока подвижной фазы, см3/с.

Объем для вымывания несорбируемого компонента выражается через tm:

(1.4)

Соответственно исправленный удерживаемый объем равен:

(1.5)

При постоянных условиях хроматографирования (скорость потока элюента, давление газа носителя, температура, состав фаз) значения tR и VRстрого воспроизводимы и используются для идентификации веществ.

Массу вещества, вымываемого из колонки, можно найти по площади под кривой элюирования:

(1.6)

где с – концентрация, ммоль/мл;V – объем, мл

^ Эффективность разделения компонентов смеси

Цель хроматографии - разделение за приемлимый промежуток времени компонентов смеси на отдельные пики по мере их выхода из колонки. Разделение двух соседних пиков характеризуется коэффициентом разделения R, который определяется по уравнению:

R = 2(tR2 – tR1) / (b2 + b1) = ∆VR/(b2 + b1), (4)

где b1 и b2 - ширины пиков у основания для компонентов 1 и 2 смеси. Коэффициент разделения зависит от двух факторов – остроты пиков и расстояния между максимумами пиков.

Эффективность (селективность) разделения компонентов смеси определяет ширину пика (размывание пика), она зависит от таких параметров колонки, как скорость газа-носителя, размера частиц адсорбента, диаметра колонки.

Разделение пиков зависит от селективности колонки, которая определяется свойствами подвижной и неподвижной фаз).

Параметры эффективности разделения:

- коэф. селективности (α): α= /

- коэф. разделения (Rs) (ф-лу см. выше)







Дата добавления: 2015-09-06; просмотров: 4692. Нарушение авторских прав


Рекомендуемые страницы:


Studopedia.info - Студопедия - 2014-2020 год . (0.002 сек.) русская версия | украинская версия