53.Эксклюзионная хроматография

Эксклюзионная хроматография представляет собой хроматограф. метод, в котором процесс распределения молекул в растворе происходит в соответствии с их размерами. В случае использования органической подвижной фазы метод называют гель-проникающей хроматографией, а в случае использования водной подвижной фазы - гель-фильтрационной хроматографией. Проба вводится в колонку, заполненную гелем или пористыми частичками наполнителя, и переносится подвижной фазой через колонку. Распределение в соответствии с размерами происходит в процессе движения и многоразовых обменов молекул растворенного вещества между молекулами растворителя (подвижной фазы) и тем же самым растворителем, находящимся в порах материала, которым заполнена колонка. Диапазон размеров распределенных молекул определяется диапазоном размеров пор наполнителя.

Достаточно маленькие молекулы, способные проникать во все поры материала, элюируются в полном объеме колонки (Vt - полный проникающий объем или граница эксклюзии). Молекулы с размерами, превышающими размер всех пор материала колонки, мигрируют лишь сквозь простор между частицами наполнителя, не препятствуя им, и элюируются в свободном объеме колонки (Vo - объем эксклюзии или мертвый объем). Распределение молекул в соответствии с размерами происходит между свободным объемом и полным объемом колонки; наиболее эффективное распределение происходит в первые две трети даного диапазона.

Оборудование. Специфичной частью оборудования является хроматографическая колонка подходящих размеров, заполненная материалом, который обеспечивает распределение молекул соответствующих размеров в необходимом диапазоне.Через колонку с постоянной скоростью пропускают элюент. К одному концу колонки обычно присоединяют приспособление для введения пробы, К этому же концу колонки также может быть присоединен соответствующий насос для подачи элюента с контролируемой скоростью. Другой конец колонки обычно присоединяют к соответствующему детектору с приспособлением, регистрирующим и обеспечивающим контроль соответствующих концентраций распределенных компонентов пробы. Обычно используют детекторы: фотометрический, рефрактометрический или люминесцентный. При необходимости, может быть присоединен автоматический коллектор фракций.

В качестве наполнителя может использоваться или мягкий материал, такой как набухший гель, или твердый, такой как пористое стекло, силикагель или подходящий для данного растворителя поперечно-сшитый органический полимер.

Определение относительного компонентного состава смесей

При возвожности записывают хроматограмму, полученную в процессе распределения, и измеряют площадь соответствующих пиков.

Определение молекулярных масс

Эксклюзионная хроматография может быть использована для определения молекулярных масс веществ путем сравнения с соответствующими стандартными веществами для градуировки, Для молекулярных масс стандартных веществ строят график зависимости объема удерживания от логарифма молекулярных масс.

СВЕРХКРИТИЧЕСКАЯ ФЛЮИДНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ

Сверхкритическая флюидная хроматография (СФХ, SFC) - это метод хроматографического разделения, в котором подвижная фаза является флюидом, находящимся в сверхкритическом или субкритическом состоянии. Неподвижная фаза, содержащаяся в колонке, состоит либо из тонко измельчённых твёрдых частиц, таких как силикагель или пористый графит; химически модифицированная неподвижная фаза, такая же, как и в жидкостной хроматографии, или, в случае капиллярных колонок, плёнка жидкости, равномерно нанесённая на стенки колонки.

СФХ основана на механизмах адсорбции или распределения.

Прибор обычно состоит из охлаждённой насосной системы, инжектора, хроматографической колонки, находящейся в термостатируемой печи, детектора, регулятора давления и регистрирующего устройства (интегратор или самописец).

Насосная система необходима для поддержания постоянной скорости подвижной фазы. Колебания давления должны быть сведены к минимуму, например, путём пропускания сжимаемой жидкости через устройство, подавляющее пульсацию. Насосно-компрессорная система и соединительные линии устойчивы к давлениям, создаваемым насосом.

Обычно подвижной фазой является диоксид углерода, который может содержать полярный модификатор, такой как метанол, 2-пропанол или ацетонитрил. Состав, давление (плотность), температура и скорость используемой подвижной фазы могут быть как постоянными в течение всего хроматографического процесса (изократическое, изотермическое элюирование, элюирование при постоянной плотности), так и изменяться по определённой программе (градиентное элюирование модификатора, давления (плотности), температуры или скорости потока).

Наиболее часто используемыми детекторами являются спектрофотометры, работающие в ультрафиолетовой и видимой областях (UV/Vis) и пламенно-ионизационные детекторы. Кроме того, могут применяться детекторы, работа которых основана на измерении рассеяния света, ИК-спектрофотометры, катарометры или другие специальные детекторы.

Исследуемый раствор (растворы) и раствор (растворы) сравнения готовят так, как описано в методике. Растворы не должны содержать твёрдых частиц.