Газова хроматография


Категория на документа: Химия


 5.Газова хроматография .
1.Въведение - тя е въведена през 1952 г. от Мартин и Джеймс . Около 1960 г. става основна техника за анализ на биомолекули . Голям напредък е въвеждането на Капилярни и отворени пакетни колони . Следваща стъпка в развитието е комб. с масспектрометрията. Основно ограничение е че тя може да се използва за анализ на биомолекули до 500 г/мол , които са лесно летливи , а трудно летливите задължително се нуждаят от дериватизация , поради опасност от разграждане в противен случай.
2. Теоретични основи - Основна отличителна черта , че тук м.ф. , наречена газ-носител , не участва в процеса на разделяне , т.е. не участва само с.ф. и анализа се извършва в газова фаза. Тук могат да се анализират газове , течности и тв. В-ва , които при темп. на анализа имат високо парно налягане , за да преминат и останат в газова фаза. Т на провеждане се определя от 3 фактора : термоустойчивост на аналитите ; Термоустойчивост на неподвижната фаза ; конструкция и матер. на апаратурата. Различават се 3 вида газова хроматография :
- газово - течна (GLS) - използва се течна с.ф. нанесена в/у инертен материал
- капилярна - газова - използва се течна или твърда с.ф. , като течната може да бъде нанесена в/у стените на колоната , т.нар. WCOT (wall coated open tubular) колони - колони с покрити стени ; в/у повърхността на инертен материал , т.нар. SCOT (surface coat open tubular) ; колони с пориозен слой PLOT (porous layer open tubular) колони ;
- газово - твърда - колони с насипани от тв. материал - Al , Si кр1стосан с полимер и др.
При газовата хром. коеф. на разпределение К зависи от температурата , термодинамични с-ва на аналитите и афинитета им към К е температурно зависим. Изразява се :
Аналити -----------------> Съдържание на м.ф.- зависи от рᵒ (парното налягане) ............................................................↑↓ К зависи от температурата

------------------> афинитет към с.ф. (разпределението)
Връзка между рᵒ и tᵒ се представя със закона на Клапейрон-Менделеев :
ln (pᵒ) = ΔHv/RT + C
ΔHv - топлина на изпарение на даден аналит
R - универсална газова константа
Следва матем. преобразуване , предст. по отн. на специф. обем на задържане , който е математичски свързан с времето на задържане.
lg (Vg) = - ΔHs/RT + C'
Vg = VN(R)/Ws
ΔHs- специфична топлина на изпарение на разтвора
Vg- специфичен обем на задържане
Уравнението по горе показва , че обема на задържане намалява логаритмично с увеличаване на температурата. Фактора на задаване на или нелинейната селективност алфа за 2 в-ва А и Б , може да се даде с уравнението :
lg алфа = - ΔHsB - ΔHsA/RT + C''
От всичко казано става ясно че нарастването на температурата води до съкращаване на времето за анализ и сближаване на 2 последователни пика.
3.Апаратура

В апарата има 3 основни системи :
- невматична , включва всички части свързани с газа-носител , включително и вентилите за регулация на потока на газа-носител , които обикновено са 2 - за грубо и за фино регулиране.
-силнотокова , обхваща частиците за регулация на темп. И вентилацията на инжектора и колоната.
-слаботокова , обхваща частиците, свързани със захранването на апарата и терморег. на детектора.
Газът-носител може да бъде Н,Не,Аргон,или N , като параболичната зависимост на Вандер-Метеер е различна при различните газови носители. Инжектора най често е ППМ , като темп. Подържана в него да е с приблизително 50 град. По висока от тази в колоната , тъй като той трябва да осигури моментално изпарение на аналитите в макс. Конц. Състояние , а след навлизането им в колоната при тяхното разделяне , те са достатъчно разредени , за да не се наблюдава процес на повторно утаяване.





Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Газова хроматография 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.