23.3. Особенности газотвёрдофазной хроматографии
В газотвёрдофазной хроматографии неподвижной фазой является твёрдое вещество с большой площадью поверхности. Разделение веществ основано на их различной способности к адсорбции на поверхности твёрдого вещества. В качестве неподвижной фазы в ГАХ используются адсорбенты различной химической природы:
Графитированная сажа является неполярным адсорбентом, сополимеры стирола и дивинилбензола имеют среднюю полярность, силикагели относятся к полярным адсорбентам.
Газотвёрдофазная хроматография используется, главным образом, для анализа смесей газов, низкокипящих углеводородов и т.п. В фармацевтическом анализе она используется значительно реже, чем газожидкостная хроматография.
23.4. Особенности газожидкостной хроматографии
В ГЖХ неподвижной фазой является тонкая плёнка жидкости, нанесённая на твёрдый носитель. Твердый носитель должен:
эффективно удерживать требуемое количество неподвижной жидкой фазы (от 1-2 до 20-30% от массы носителя);
быть однородным, иметь сферическую форму частиц;
быть термически и механически прочным;
не взаимодействовать с разделяемыми веществами, адсорбция веществ на поверхности раздела газ-твёрдый-носитель должна быть минимальной.
В качестве твёрдых носителей в ГЖХ используются, главным образом, диатомитовые носители (хроматон N, хромосорб W, хезасорб N, инертон N и др.), получаемые путём обработки (прокаливание, обработка кислотами, щелочами, силанизирующими реагентами) диатомита - микроаморфной формы диоксида кремния.
Реже в качестве твёрдых носителей применяют синтетические полимеры (например, тефлон), стеклянные шарики и т.д.
Вещества, используемые в качестве неподвижной жидкой фазы, должны
обладать хорошей разделительной способностью для компонентов анализируемой пробы;
хорошо растворять определяемые компоненты;
обладать небольшой вязкостью;
химически не взаимодействовать с разделяемыми веществами, твёрдым носителем, подвижной фазой;
быть нелетучими и химически стабильными при рабочей температуре;
при нанесении на твёрдый носитель прочно связываться с ним, образуя тонкую равномерную плёнку.
В качестве неподвижных жидких фаз в ГЖХ используют:
Сквалан, апиезоны, метилсиликоны являются неполярными жидкими фазами. Среднюю полярность имеют фенилсиликоны, фторалкилсиликоны, сложные эфиры фталевой кислоты, фосфорной кислоты и т.д. К полярным жидким фазам относят карбоваксы, полиэтиленгликольадипинат, полиэтиленгликольсебацинат, полиэтиленгликольсукцинат (ДЭГС), сорбит, инозит и т.д. Неполярные жидкие фазы используют для разделения неполярных веществ, например, углеводородов, галогенпроизводных углеводородов, сложных эфиров и др. Полярные неподвижные фазы, наоборот, применяют, в основном, для разделения полярных веществ: спиртов, фенолов, альдегидов, кетонов и т.д.
23.5. Индексы удерживания Ковача
Для идентификации веществ в хроматографии наряду с временем удерживания и удерживаемым объёмом используется параметр, называемый индексом удерживания. В газовой хроматографии для определения индекса удерживания в качестве стандартов берут два соседних н-алкана, один из которых элюируется до исследуемого соединения, а второй после (рис. 23.6).
Рис. 23.6. Определение индекса удерживания Ковача
Логарифмический индекс удерживания равен:
где z - число атомов углерода в молекуле н-алкана, который элюируется первым
Затем по справочным таблицам можно определить круг веществ, которые имеют близкую к рассчитанной величину индекса Ковача