Реферат: Хроматография - текст реферата. Скачать бесплатно.
Банк рефератов, курсовых и дипломных работ. Много и бесплатно. # | Правила оформления работ | Добавить в избранное
 
 
   
Меню Меню Меню Меню Меню
   
Napishem.com Napishem.com Napishem.com

Реферат

Хроматография

Банк рефератов / Химия

Рубрики  Рубрики реферат банка

закрыть
Категория: Реферат
Язык реферата: Русский
Дата добавления:   
 
Скачать
Архив Zip, 28 kb, скачать бесплатно
Заказать
Узнать стоимость написания уникального реферата

Узнайте стоимость написания уникальной работы

10 ХРОМАТОГРАФИЯ Хроматографиче ский метод – физико-химический метод разделения компонентов сложных с месей газов, паров, жидкостей или растворенных веществ, основанный на ис пользовании сорбционных процессов в динамических условиях . Классификация хроматографических методов : По агрегатному состоянию подвижной и стационарной фа зы . Стационарная фаза Подвижная фаза газ жидкость Твердая Газо-адсорбционная Адсорбционная, Ионообменная , Гельфильтрация, Аффинная Жидкая Газо-жидкостная Распределительная Газо-адсорбционная хроматография – разделение смеси газов на твердом сорбенте . В качестве сорбента исполь зуют активный уголь, силикагель, цеолиты и т.д. В качестве газа-носителя используют аргон, воздух, гелий, водоро д . Газо-жидкостная хроматография – разделение газовой смеси вследствии различной растворимости компонентов пробы в жидкости . Неподвижной фазой служит жидкость, нанесенн ая на инертный носитель, подвижной фазой газ . По существу это вариант распределительной хроматографии . По механизму разделения . Адсорбционная, распределительная, ионообменная, гельфильтрация, аффин ная хроматография . По аппаратурному оформлению . Колоночная : хроматография на открыт ых колонках, хроматография низкого давления, хроматография высокого да вления . Хроматография низкого давления, хроматография высокого давления . Гидравлическая схема любого хроматографа включает в себя насос, дозато р, колонку и детектор . Основное назначение насосов в ВЭЖХ состоит в создании стабильного пото ка элюента при установленном в определенном диапазоне расходе и обеспе чении давления, необходимого для пропускания элюента при этом расходе ч ерез колонку . Имеется два принципиал ьно различных типа насоса : постоянно го давления и постоянного расхода . П ервый тип насоса поддерживает установленное постоянное давление на вх оде в колонку, а расход определяется ее сопротивлением . Второй тип насоса поддерживает постоянный расход элю ента, а давление на входе в колонку определяется ее сопротивлением . Основными характеристиками насосов являются : максимальное давление, диапазон расходов, стабильность под держания расхода или давления, инертность по отношению к элюенту и пробе , простота сборки и разборки . Стабильность потока элюента непосредственно влияет на погрешность и в оспроизводимость результатов анализа, а также на уровень флуктуационн ых шумов нулевого сигнала некоторых типов детекторов . В целях сглаживания пульсаций в современных насосах п рименяют различные демпферирующие устройства, многоголовочные систем ы поршневых насосов, а также микропроцессорный контроль пульсаций . Так как насосы в жидкостной хроматографи и должны работать с любыми элюентами в дипазоне рН от 3 до 10, в том числе с ки слотами, растворами солей агрессивными органическими жидкостями, высо кие требования, как правило предъявляются к конструкционным материала м насосов . Наилучшим материалом для корпуса насоса служит титан и его сплавы с палл адием или цирконием . Допускается исп ользование коррозионно-стойкой стали . Для плунжеров и шариковых клапанов наилучшим материалом являю тся лейкосапфир и рубин . Сальники об ычно изготавливают из фторопласта или полиимида . Детали насосной системы, контактирующие с элюентом, должн ы соединяться переходниками из тех же материалов, из которых изготовлен насос . Применение сварки и пайки не д опускается . Насос постоянного давления с пневмогидравлическим усилителем . Расход элюента зависит от заданного вход ного давления воздуха и сопротивления колонки . Такой насос может быть легко модифицирован для работы при д авлениях до 100 МПа . В этом случае с помо щью него можно проводить упаковку колонок различного диаметра и длины . К насосам постоянного расхода относятся шприцевые, поршневые, мембранн ые . Шприцевой насос обеспечивает постоянный расход элюента без пульсаций . Насос однократного заполнения, по эт ой причине возникают трудности с быстрой сменой элюента . Принцип действия насоса возвратно-поступательного типа с одним плунже ром основан на вытеснении определенного объема жидкости из камеры насо са с помощью плунжера, который приводиться в действие эксцентриком от дв игателя насоса . Насос на входе и выхо де имеет обратные шариковые клапаны . Для надежной работы насоса необходимо полное отсутствие в элю енте твердых взвешенных частиц и пузырьков воздуха . Для устранения частиц применяют пористые фильтры, а дл я устранения воздуха растворители дегазирую т.д. ля сглаживания пульсаций применяют демпферирующие устрой ства, а также двухплунжерные насосы (сдвиг работы плунжеров на 180 ) и трех плунжерные (сдвиг работы плунжеров на 120 ). Одной из модификаций одноплунжерного насоса является мембранный насос . Давление создаваемое плунжером в к амере насоса, заполненной инертной малолетучей жидкостью, передается н а мембрану, которая вытесняет элюент через обратный клапан . СИСТЕМЫ ВВОДА ПРОБЫ Требования к си стеме ввода пробы : Вносить минимальное размывание хроматографических пиков ; Обеспечивать максимальную точность и воспроизводимость ; Сохранить неизменность количественного и качественного состава смеси до и после дозирования . Способы ввода пробы С остановкой потока и без остановки потока . С остановкой потока – через вращающийся кран или через мембрану . Через мембрану лучше остановить поток, т. к. это не требует специальных шприц ов для высокого давления . Мембрана н абухает от растворителя, выкрашивается вследствие частых уколов в нее ш прицом . Без остановки потока через вращающийся кран . Петля обеспечивает постоянный объем, который попадает в колон ку . КОЛОНКИ Хроматографическая колонка является одним из основн ых узлов хроматографа ; ее задача – р азделение смеси на отдельные компоненты . Принято считать, что наибольшая эффективность колонки достигается в то м случае, когда скорость прохождения потока через слой сорбента примерн о равна скорости молекулярно диффузии в поры частиц . Коэффициент диффузии растворенного вещества в подвиж ной фазе зависит от типа сорбата, так и от типа и свойств используемого ра створителя . Диффузия тем больше, чем ниже вязкость растворителя и чем меньше размер молекул растворенного в ещества . Переход к использованию бол ее мелких частиц в жидкостной хроматографии привел к уменьшению влияни я внешне диффузионных процессов, но одновременно выдвинул требование с ущественного улучшения однородности слоя упакованных частиц . Для оценки эффективности колонки используется понятие высоты теоретич еской тарелки . ДЕТЕКТОРЫ Специфические и неспецифические . Чувствительность детектора Предел детектирования Пределом детектирования называется минимальное содержание вещества в подвижной фазе, доступное обнаружению хроматографическим детектором . Принято считать предел детектирова ния равным удвоенной амплитуде шумов . Уровень флуктуационных шумов . Определяется как расстояние между крайними положениями нулевой линии за определенное время и при частоте флуктуаций не менее 0,05 Гц . Наиболее распространенными детекторами в жидкостной хроматографии яв ляются оптические детекторы : Абсорб ционные 190нм-380нм, 380 – 800нм ; инфракрасные детекторы 800 – 5000нм ; рефрактометричес кие ; эмиссионные, флуорометрические ; хемолюминесцентные . Ультрафиолетовый детектор (специфичный ) определяет зависимость степени поглащения света от концентрации пробы в проточной ячейке . Эта зависимость имеет линейный характер и определяется зак оном Бугера-Ламберта-Бэра . Требования к растворителям : не поглощать, свобода от примесей, прозрачность . Инфракрасный детектор может служить может служить для идентификации п рироды органических соединений, так как многие группы органических вещ еств имеют характеристические полосы поглащения Рефрактометрический детектор . (не сп ецифичный ) Принцип действия основан на дифференциальном изменении показателя преломления чистого раствор ителя и анализируемого раствора . Вкл ад растворенного вещества в изменение показателя преломления раствори теля пропорционален объемной концентрации этого вещества . Флуориметрический детектор . (специф ичный ) Принцип действия основан на измерении излучения поглощения света в вид е флуоресценции . Поглощение обычно п роводят в УФ-области при длине волны максимального поглощения для данно й группы веществ, а излучение фиксируют через фильт, не пропускающий луч и возбуждения . Длина волны флуоресце нтного излучения всегда выше длины волны поглощенного света . В связи с тем, что детектирование ведется от н улевой интенсивности, ФД более чувствительны, чем детекторы поглощения . Параметры хроматограммы . t R – время удержив ания . Складывается из времени пребыв ания вещества в подвижной и неподвижной фазах . (формула ) t M – время пребыва ния молекул в подвижной фазе (мертвое время ). t’ R – время пребы вания молекул в неподвижной фазе . t’ R / t M – характеризует взаимодействие разделяе мых компонентов и хроматографической системы . В равновесных условиях отражает относительное количество молекул разделяемого вещества, находящихся в подвижной и неподвижной ф азах . Поэтому отношение получило наз вание отношения распределения масс, но более распространенное названи е – коэффициент емкости (коэффициент извлечения ). k= (t R -t M )/t M Значение k может изменяться от нуля до бесконечности . Отношение коэффициентов емкости компонентов смеси называют коэффицие нтом разделения a , или селективнос тью . a= k 2 /k 1 На описанные вы ше параметры отрицательно влияет размывание зон отдельных компонентов , обусловленное диффузионными процессами . Размывание хроматографических зон обусловлено в основном тре мя следующими причинами : Неоднородностью потока по сечению колонки, вследствие которой молекул ы разделяемого вещества проходят пути различной длины . (Влияние этого эффекта минимально, если коло нка заполнена равномерно частицами малого диаметра с одинаковыми разм ерами ). Продольной диффузией . Влияние этого вида диффузии относительно мало, если только вещество находиться в коло нке длительное время . Поэтому время анализа предпочтительно до 30 минут . Диффузией и сопротивлением массопередаче молекул, перемещающихся из о дной фазы в другую, и отклонением от состояния равновесия вследствие диф фузии . Снижение объемной скорости и использование насадки с малым размером частиц и открытой пористой стру ктурой (это снижает длину диффузионного пути ) уменьшает влияние этого эффекта . Повышение температуры колонки также уменьшает сопротивление массопередаче, так как увеличивает коэффициенты диффузии и уменьшает в язкость . Мерой размывания полосы вещества в колонке является высота эквивалент ой теоретической тарелке (ВЭТТ ). ВЭТТ описывает эффекты, приводящие к размыванию узкой зоны вещества при его п еремещении вместе с подвижной фазой вдоль колонки . Любой хроматографический анализ следует проводить в т аких условиях, чтобы при заданной длине колонки число теоретических тар елок было максимальным и, следовательно, высота минимальной . Оптимизация хроматографического процесса в целом должна предусматрив ать как улучшение разделения компонентов смеси, так и уменьшение размыв ания зон . Параметр, учитывающий оба э ти требования, служит критерием достигнутой оптимизации хроматографич еского процесса . Его называют разреш ением RS и определяют как отношение расстояния между максимумами двух со седних пиков к среднему арефмитическому их ширины по нулевой линии : R S =(2(t R2 -t R1 ))/( w 1 +w 2 ) Выбор условий р азделения . Первым делом, литературный поиск может обнаружить существование разде ления для похожего образца . Хотя это т способ часто указывает на установление условий, которые кто-то еще наш ел полезными, метод можно будет использовать с трудом . Мы должны всегда применять KISS принцип (делай проще, глупе е ) когда разрабатываем подвижные фаз ы - меньше составляющих, меньше разно образий, которые могут вызвать проблемы . Обычно, лучше всего начинать новый метод с "пробной точки", а не по лагаться на литературный метод . Второй способ для подбора приблизительных начальных условий заключает ся в том, чтобы систематично подогнать состав растворителя для получени я приемлемых времен удерживания . Первое, коэффициент емкости, k, должен быт ь в диапазоне от 1 до 20 для всех интересующих соединений . Лучше все же использовать коэффициенты емкости между 2 и 10 . Второй полезный инструмент - это ПРАВИЛО ТРЕХ, которое сообщает, что k и зменяется приблизительно в три раза при изменении концентрации органи ческого растворителя на 10% . АДСОРБЦИОННАЯ ХРОМ АТОГРАФИЯ Адсорбция . Сущность адсорбции заключается в том, что молекулы пребывают на поверхн ости твердого тела в течение какого-либо времени, пока не получат за счет флуктуации теплового движения достаточно энергии, чтобы преодолеть уд ерживающие силы . Адсорбция бывает фи зическая, обусловленная вандерваальсовыми силами, и химическая, прибли жающаяся по величине к силам химических связей . Как привило, нельзя точно определить, за счет каких сил в дей ствительности происходит адсорбция . В твердых веществах только частицы поверхностного слоя могут взаимоде йствовать с посторонними молекулами . Поверхностные силы сродства равномерно распределены по всей п оверхности, Однако, имеются участки, на которых адсорбционные силы особе нно велики – это активные центры . В с лучае с силикагелем – это силанольные группы . Процесс адсорбции можно наглядно представить с помощью изотерм адсорб ции . Обычно течение процесса на коло нке описывается изотермами Ленгмюра и Фрейндлиха . Однако, все теории, посвященные адсорбции, разработаны для случая твердое тело-газ . Система твердая фаза-жидкость по своим свойствам больше похожа на систему жидка я фаза-газ . При адсорбции га границе т вердая фаза-жидкость наблюдается конкурентная адсорбция между молекул ами растворителя и растворенного вещества . Принято считать, что конкурентная адсорбция почти отсутствует в системе твердая фаза-газ . Поэтому т олько линейный участок изотермы адсобрции Ленгмюра и Фрейндлиха досто верно описывает процесс адсорбции на границе твердая фаза-жидкость . Таким образом, можно говорить только об общих закономерностях адсорбции на границе твердая фаза-жидкость : Правило Траубе . Адсорбция увеличива ется в 3 – 3,5 раза при увеличении длины цепи на 1 звено . Правило уравнивания полярностей Ребиндера . Процесс адсорбции идет в сторону выравнивания полярностей фаз , и тем сильнее, чем больше первоначальная разность полярностей . Влияние структуры соединений на разделение . В первом приближении можно считать, что каждая группа вносит определенн ый вклад в удерживание, причем чем выше полярность группы, тем больше это т вклад . Растворители . Элюотропный ряд Траппе : Вода, метанол, этанол, пропиловый спирт, ацетон, этилацетат, диэтиловый эфир, хлороформ, хлористый метилен, ТГФ, бензол, толуол, гексан Сорбенты . Требования к сорбентам . Большая емкость . Возможно большую ак тивную поверхность . Большая активна я поверхность является либо следствием его пористости, либо высокой дис персности (малого размера частиц ). Строго определенный размер частиц . Ч ем меньше размеры частиц адсорбента, тем быстрее устанавливается равно весие и тем меньше нарушается оно вследствие диффузии . Одинаковая величина и форма . Позволя ет лучше разделят вещества и способствует лучшей проницаемости колонк и . Селективность . Инертность . Описано много способов стандартизации адсорбентов . Наибольшее распространение получил способ приготовл ения стандартных сорбентов и определения их активности при помощи азок расителей, описанный Брокманом . По степени активности сорбенты можно расположить следующим образом : активированный уголь, окись алюминия, окись магния, силикагель, природные силикаты, крахмал, целлюлоза .
1Архитектура и строительство
2Астрономия, авиация, космонавтика
 
3Безопасность жизнедеятельности
4Биология
 
5Военная кафедра, гражданская оборона
 
6География, экономическая география
7Геология и геодезия
8Государственное регулирование и налоги
 
9Естествознание
 
10Журналистика
 
11Законодательство и право
12Адвокатура
13Административное право
14Арбитражное процессуальное право
15Банковское право
16Государство и право
17Гражданское право и процесс
18Жилищное право
19Законодательство зарубежных стран
20Земельное право
21Конституционное право
22Конституционное право зарубежных стран
23Международное право
24Муниципальное право
25Налоговое право
26Римское право
27Семейное право
28Таможенное право
29Трудовое право
30Уголовное право и процесс
31Финансовое право
32Хозяйственное право
33Экологическое право
34Юриспруденция
 
35Иностранные языки
36Информатика, информационные технологии
37Базы данных
38Компьютерные сети
39Программирование
40Искусство и культура
41Краеведение
42Культурология
43Музыка
44История
45Биографии
46Историческая личность
47Литература
 
48Маркетинг и реклама
49Математика
50Медицина и здоровье
51Менеджмент
52Антикризисное управление
53Делопроизводство и документооборот
54Логистика
 
55Педагогика
56Политология
57Правоохранительные органы
58Криминалистика и криминология
59Прочее
60Психология
61Юридическая психология
 
62Радиоэлектроника
63Религия
 
64Сельское хозяйство и землепользование
65Социология
66Страхование
 
67Технологии
68Материаловедение
69Машиностроение
70Металлургия
71Транспорт
72Туризм
 
73Физика
74Физкультура и спорт
75Философия
 
76Химия
 
77Экология, охрана природы
78Экономика и финансы
79Анализ хозяйственной деятельности
80Банковское дело и кредитование
81Биржевое дело
82Бухгалтерский учет и аудит
83История экономических учений
84Международные отношения
85Предпринимательство, бизнес, микроэкономика
86Финансы
87Ценные бумаги и фондовый рынок
88Экономика предприятия
89Экономико-математическое моделирование
90Экономическая теория

 Анекдоты - это почти как рефераты, только короткие и смешные Следующий
Амстердам очень напоминает Тур де Франс - множество людей под наркотой ездят на велосипедах.
Anekdot.ru

Узнайте стоимость курсовой, диплома, реферата на заказ.

Банк рефератов - РефератБанк.ру
© РефератБанк, 2002 - 2016
Рейтинг@Mail.ru