HPLC өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматограф. Ашигласан уран зохиолын жагсаалт

Өндөр хүчин чадалтай шингэн хроматографийн (HPLC) хувьд хроматографийн баганад явагдаж буй үйл явцын шинж чанар нь хийн хроматографийн үйл явцтай ерөнхийдөө ижил байдаг. Ганц ялгаа нь шингэнийг хөдөлгөөнгүй фаз болгон ашиглах явдал юм. Шингэн хөдөлгөөнт фазын өндөр нягтрал, баганын өндөр эсэргүүцэлтэй тул хий болон шингэний хроматографи нь багаж хэрэгслийн хувьд ихээхэн ялгаатай байдаг.

HPLC-д цэвэр уусгагч эсвэл тэдгээрийн хольцыг ихэвчлэн хөдөлгөөнт фаз болгон ашигладаг.

Шингэний хроматографид ялгаруулагч гэж нэрлэгддэг цэвэр уусгагчийн (эсвэл уусгагчийн холимог) урсгалыг бий болгохын тулд хроматографын гидравлик системд багтсан насосуудыг ашигладаг.

Адсорбцийн хроматографи нь гадаргуу дээр идэвхтэй төвтэй цахиурын гель эсвэл хөнгөн цагаан исэл зэрэг шингээгч бодисуудтай харилцан үйлчлэлийн үр дүнд хийгддэг. Төрөл бүрийн дээжийн молекулуудын шингээх төвүүдтэй харилцан үйлчлэх чадварын ялгаа нь баганын дагуу хөдөлгөөнт фазтай хөдөлгөөн хийх явцад тэдгээрийг бүс болгон хуваахад хүргэдэг. Энэ тохиолдолд олж авсан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн бүсийг тусгаарлах нь уусгагч ба шингээгчтэй харилцан үйлчлэхээс хамаарна.

HPLC-д хамгийн өргөн хэрэглэгддэг нь өөр өөр эзэлхүүн, гадаргуугийн талбай, нүхний диаметр бүхий цахиурлаг гель шингээгч юм. Хөнгөн цагааны исэл болон бусад шингээгчийг бага ашигладаг. Үүний гол шалтгаан нь:

HPLC-ийн онцлог шинж чанартай өндөр даралтанд савлах, ашиглахыг зөвшөөрдөггүй механик хүч чадал хангалтгүй;

цахиурын гель нь хөнгөн цагааны исэлтэй харьцуулахад илүү өргөн хүрээний сүвэрхэг, гадаргуугийн талбай, нүхний диаметртэй байдаг;Хөнгөн цагааны ислийн катализаторын идэвхжил мэдэгдэхүйц их байгаа нь дээжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн задрал эсвэл тэдгээрийн эргэлт буцалтгүй химисорбцийн улмаас шинжилгээний үр дүнг гажуудуулахад хүргэдэг.

HPLC-д зориулсан илрүүлэгч

Өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографи (HPLC) нь үүсмэл хэлбэрээр ч гэсэн ямар нэг шалтгаанаар хийн хроматографид тохиромжтой хэлбэрт хувиргах боломжгүй туйлширдаггүй бодисыг илрүүлэхэд ашиглагддаг. Ийм бодисууд, ялангуяа сульфоны хүчил, усанд уусдаг будагч бодис, зарим пестицид, жишээлбэл, фенил-мочевин деривативууд орно.

Илрүүлэгч:

Диодын матриц дээрх хэт ягаан туяаны мэдрэгч. Фотодиодуудын "матриц" (тэдгээрийн хоёр зуу гаруй) нь спектрийн хэт ягаан туяаны болон харагдахуйц бүсэд дохиог байнга бүртгэдэг бөгөөд ингэснээр сканнердах горимд UV-B спектрийн бичлэгийг хангадаг. Энэ нь тусгай үүрээр хурдан дамждаг бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн гажиггүй спектрийг өндөр мэдрэмжтэйгээр тасралтгүй бүртгэх боломжийг олгодог.

Оргил цэвэр байдлын талаар мэдээлэл өгдөггүй нэг долгионы урттай илрүүлэлттэй харьцуулахад диодын массивын бүрэн спектрийг харьцуулах чадвар нь таних үр дүнд илүү өндөр итгэлийг өгдөг.

Флюресценц мэдрэгч.Флюресцент детекторуудын маш их алдартай нь тэдний маш өндөр сонгомол мэдрэмж, байгаль орчныг бохирдуулагч бодисууд (жишээлбэл, полиаромат нүүрсустөрөгчид) флюресцент үүсгэдэгтэй холбоотой юм.

Цахилгаан химийн детекторфенол, меркаптан, амин, үнэрт нитро- ба галоген дериватив, альдегид, кетон, бензидин зэрэг амархан исэлдэж, буурдаг бодисыг илрүүлэхэд ашигладаг.

PF-ийн удаан явцын улмаас багана дээрх хольцыг хроматографийн аргаар ялгахад маш их цаг зарцуулдаг. Үйл явцыг хурдасгахын тулд хроматографийг даралтын дор хийдэг. Энэ аргыг өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографи (HPLC) гэж нэрлэдэг.

Сонгодог шингэн баганын хроматографид ашигладаг тоног төхөөрөмжийг шинэчлэх нь үүнийг хамгийн ирээдүйтэй, орчин үеийн шинжилгээний аргуудын нэг болгосон. Өндөр хүчин чадалтай шингэний хроматографи нь бага ба өндөр молекул жинтэй дэгдэмхий бус термолабиль нэгдлүүдийг ялгах, бэлдмэлийн тусгаарлалт, чанарын болон тоон шинжилгээ хийхэд тохиромжтой арга юм.

Ашигласан сорбентийн төрлөөс хамааран энэ аргад хроматографийн 2 хувилбарыг ашигладаг: туйлшралгүй сорбент дээр туйлшралгүй шингээгч (шууд фазын сонголт) ба туйлтгүй сорбент дээр - урвуу фазын өндөр гэж нэрлэгддэг. -Гүйцэтгэлийн шингэний хроматографи (RPHPLC).

Угаагчаас ялгаруулагч руу шилжих үед HPLC-ийн нөхцөлд тэнцвэр нь туйлын сорбент ба усан бус PF-ийн нөхцлөөс хэд дахин хурдан тогтдог. Үүний үр дүнд OFVLC нь усан ба усан спиртийн уусмалуудтай ажиллахад хялбар болсон тул одоо маш их алдартай болсон. Ихэнх HPLC шинжилгээг энэ аргыг ашиглан хийдэг.

Илрүүлэгч.Баганын бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгийн гаралтыг илрүүлэгч ашиглан бүртгэдэг. Бүртгүүлэхийн тулд та хөдөлгөөнт фазаас ирж буй, хольцын бүрэлдэхүүн хэсгийн шинж чанар, тоо хэмжээтэй холбоотой аливаа аналитик дохионы өөрчлөлтийг ашиглаж болно. Шингэн хроматографи нь гаралтын уусмалын гэрлийн шингээлт эсвэл гэрлийн ялгарал (фотометр ба флюориметрийн детектор), хугарлын илтгэгч (хугарлын детектор), потенциал ба цахилгаан дамжуулалт (цахилгаан химийн детектор) гэх мэт аналитик дохиог ашигладаг.

Тасралтгүй илрүүлсэн дохиог бичигчээр тэмдэглэдэг. Хроматограмм нь хольцын бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүд баганыг орхих үед үүсдэг бичигч соронзон хальс дээр бичигдсэн илрүүлэгч дохионы дараалал юм. Хэрэв хольцыг салгавал гадаад хроматограмм дээр бие даасан оргилууд харагдана. Хроматограмм дахь оргилын байрлалыг бодис, оргилын өндөр эсвэл талбайг тодорхойлох зорилгоор - тоон тодорхойлох зорилгоор ашигладаг.

Оршил

Бүлэг 1. Шингэн хроматографийн аргын үндсэн ойлголт ба ангилал

1.1 Шингэн хроматографийн төхөөрөмж

Бүлэг 2. HPLC-ийн мөн чанар

2.1 Өргөдөл

Бүлэг 3. Байгаль орчны объектын шинжилгээнд HPLC ашиглах жишээ

Бүлэг 4. HPLC төхөөрөмж

Уран зохиол

Өргөдөл

Оршил

Хроматографийн аргуудижил төстэй бүтэцтэй органик бодисыг тодорхойлох, хэмжихэд зайлшгүй шаардлагатай байдаг. Гэсэн хэдий ч хийн хроматографи болон өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматограф нь хүрээлэн буй орчны бохирдуулагчийн ердийн шинжилгээнд хамгийн өргөн хэрэглэгддэг. Ундны болон бохир усны органик бохирдуулагчийн хийн хроматографийн шинжилгээг анх савласан багана ашиглахад үндэслэсэн бөгөөд хожим нь кварцын хялгасан судаснууд өргөн тархсан. Капилляр баганын дотоод диаметр нь ихэвчлэн 0.20-0.75 мм, урт нь 30-105 м байдаг.Усан дахь бохирдуулагч бодисыг шинжлэхэд хамгийн оновчтой үр дүнд фенил бүлгийн 5-ын агууламжтай метил фенил силиконуудын янз бүрийн зузаантай капилляр багануудыг ашиглах үед ихэвчлэн хүрдэг. ба 50%. Капилляр баганыг ашиглан хроматографийн техникийн сул тал нь ихэвчлэн дээжийг нэвтрүүлэх систем юм. Загвар нэвтрүүлэх системийг бүх нийтийн болон сонгомол гэсэн хоёр бүлэгт хувааж болно. Бүх нийтийнх нь хуваах, задлахгүй шахах систем, баганад "хүйтэн" шахах, температурын программчлалаар ууршуулах зэрэг орно. Сонгомол оролтыг ашиглах үед хавханд завсрын барьж цэвэрлэх, толгойн зайны шинжилгээ гэх мэт. Бүх нийтийн тарилгын системийг ашиглах үед дээжийг бүхэлд нь баганад оруулдаг бөгөөд сонгомол тарилгын үед зөвхөн тодорхой хэсгийг л нэвтрүүлдэг. Сонгомол тарилгын тусламжтайгаар олж авсан үр дүн нь илүү нарийвчлалтай байдаг, учир нь баганад орж буй хэсэг нь зөвхөн дэгдэмхий бодис агуулдаг тул техникийг бүрэн автоматжуулах боломжтой.

Бохирдуулагчийн хяналтанд ашигладаг хийн хроматографийн детекторуудыг ихэвчлэн хөдөлгөөнт фазын бүрэлдэхүүн хэсэг бүрт хариу үйлдэл үзүүлдэг универсал, химийн ижил төстэй шинж чанартай тодорхой бүлгийн бодисын хөдөлгөөнт үе шатанд хариу үйлдэл үзүүлдэг сонгомол гэж хуваадаг. Бүх нийтийн детекторуудад дөл иончлол, атомын ялгаралт, масс спектрометрийн детектор, хэт улаан туяаны спектрометр орно. Усны шинжилгээнд ашигладаг сонгомол детекторууд нь электрон барих (галоген атом агуулсан бодисыг сонгох), термион (азот, фосфор агуулсан нэгдлүүдийг сонгох), фотоионжуулалт (үнэрт нүүрсустөрөгчийг сонгох), электролитийн дамжуулалтын мэдрэгч (галоген атом агуулсан нэгдлүүдийг сонгох) юм. , хүхэр ба азот). Илрүүлж болох хамгийн бага бодисын хэмжээ нь секундэд нанограммаас пикограмм хүртэл хэлбэлздэг.

Өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматограф(HPLC) нь хийн хроматографаар шинжлэх боломжгүй олон тооны дулаанд тэсвэртэй нэгдлүүдийг тодорхойлох хамгийн тохиромжтой арга юм. Орчин үеийн агрохимийн бодисууд, үүнд метил карбонат ба фосфорорганик шавьж устгах бодисууд болон бусад дэгдэмхий бус бодисууд ихэвчлэн шингэн хроматографийн шинжилгээний объект болдог. Өндөр хүчин чадалтай шингэн хроматограф нь хүрээлэн буй орчны хяналтад ашигладаг бусад аргуудын дунд улам бүр өргөн тархаж байгаа бөгөөд энэ нь дээж бэлтгэх автоматжуулалтын хувьд гайхалтай ирээдүйтэй учраас.

БҮЛЭГ 1. ШИНГЭН ХРОМАТОГРАФИЙН АРГЫН ҮНДСЭН ОЙЛГОЛТ, АНГИЛАЛ

Шингэний хроматограф нь хөдөлгөөнгүй фазын зөөвөрлөгчийн төрлөөс хамааран хэд хэдэн ангилалд хуваагддаг. Цаасан болон нимгэн давхаргын хроматографийн энгийн багаж хэрэгсэл нь аналитик практикт эдгээр аргуудыг өргөнөөр ашиглахад хүргэсэн. Гэсэн хэдий ч баганын шингэн хроматографийн агуу чадвар нь энэхүү сонгодог аргын тоног төхөөрөмжийг сайжруулахад түлхэц болж, HPLC-ийг хурдан нэвтрүүлэхэд хүргэсэн. Өндөр даралтын дор баганаар дамжуулагч бодисыг нэвтрүүлэх нь нарийн тархсан сорбентыг ашигласнаар шинжилгээний хурдыг эрс нэмэгдүүлж, салгах үр ашгийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх боломжтой болсон. HPLC арга нь одоогоор органик нэгдлүүдийн цогц хольцыг тусгаарлах, тоон болон чанарын шинжилгээ хийх боломжийг олгодог.

Тусгаарлах (элюулах) бодисыг суурин фазтай харилцан үйлчлэх механизмд үндэслэн шингээх, хуваах, ион солилцох, хасах, ион-хос, лиганд солилцоо, ойрын хроматографийг ялгадаг.

Адсорбцийн хроматографи. Адсорбцийн хроматографийн аргаар тусгаарлах нь гадаргуу дээр идэвхтэй туйлширсан төвүүдтэй хөнгөн цагаан исэл эсвэл цахиурлаг гель зэрэг шингээгч бодистой харилцан үйлчлэлийн үр дүнд хийгддэг. Уусгагч (угаагч) нь туйлшралгүй шингэн юм. Сорбцийн механизм нь сорбентын туйлын гадаргуу ба шинжилж буй бүрэлдэхүүн хэсгийн молекулуудын туйл (эсвэл туйлшрах чадвартай) хэсгүүдийн хоорондох тодорхой харилцан үйлчлэлээс бүрдэнэ (Зураг 1).

Цагаан будаа. 1. Адсорбцийн шингэний хроматографи.

Хуваалтын хроматографи. Шингэн хроматографийн тархалтын хувилбарт бодисын холимгийг ялгах нь холилдохгүй хоёр фазын тархалтын коэффициентүүдийн зөрүүгээс шалтгаалж явагддаг - ялгаруулагч (хөдөлгөөнт фаз) ба сорбент дээр байрлах фаз (хөдөлгөөнгүй үе).

At хэвийн үе шатХуваалтын шингэний хроматограф нь сорбентын гадаргуу дээр (ихэнхдээ цахиурын гель) залгагдсан туйлшралгүй ялгаруулагч ба туйлын бүлгийг ашигладаг. Нитрил, амин бүлэг гэх мэт туйлын бүлгүүдийг агуулсан орлуулсан алкилхлоросилануудыг цахиурын гель гадаргуугийн хувиргагч (загагдсан фазууд) болгон ашигладаг (Зураг 2). Залгаастай фазыг ашиглах нь суурин фазын гадаргуугийн сорбцийн шинж чанарыг нарийн хянаж, өндөр салгах үр дүнд хүрэх боломжийг олгодог.

Цагаан будаа. 2. Залгасан фазтай хуваалтын хроматограф (хэвийн фазын сонголт).

Урвуу үе шатшингэний хроматографи нь сорбентын гадаргуу дээр залгагдсан туйлшруулагч ба туйл бус бүлгүүдийн (урт алкилийн гинж) хоорондын хольцын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн тархалтад суурилдаг (Зураг 3).

Цагаан будаа. 3. Залгасан фазтай хуваалтын хроматограф (урвуу фазын сонголт).

Дэмждэг фазын шингэний хроматографийн бага өргөн хэрэглэгддэг хувилбар бол суурин тулгуур дээр шингэн хөдөлгөөнгүй фаз хуримтлагдах явдал юм.

Онцгой (гель нэвтэрдэг)Хроматографи нь шингэний хроматографийн нэг хувилбар бөгөөд сорбентын нүхэнд байрлах уусгагч ба түүний хэсгүүдийн хооронд урсаж буй уусгагчийн хооронд молекулуудын тархалтаас болж бодисууд хуваагддаг.

АфинХроматографи нь салангид уураг (эсрэгбие) нь сорбент (синтетик давирхай) гадаргуу дээр залгагдсан бодис (эсрэгтөрөгч) -тэй өвөрмөц харилцан үйлчлэлд суурилдаг бөгөөд эдгээр нь уурагтай нэгдмэл (коньюгат) үүсгэдэг.

Органик бус шинжилгээнд ион солилцоо, ион хос, лиганд солилцооны хроматографийг голчлон ашигладаг.

Хроматографийн ялгах үндсэн үзүүлэлтүүд.

Хроматографийн ялгах үндсэн үзүүлэлтүүд нь хольцын бүрэлдэхүүн хэсгийн хадгалах хэмжээ ба хадгалах хугацаа юм (Зураг 4).

Хадгалах хугацаа tR нь дээжийг баганад оруулснаас хойш харгалзах оргилын дээд хэмжээ гарах хүртэл өнгөрсөн хугацаа юм. Хадгалах хугацааг F-ийн эзэлхүүний хурдаар үржүүлснээр бид VR хадгалах эзэлхүүнийг олж авна.

Залруулсан хадгалалтын хугацаа гэдэг нь шингээгдээгүй бүрэлдэхүүн хэсгийн хамгийн дээд оргилоос харгалзах нэгдлийн оргил хүртэл өнгөрсөн хугацаа юм.

tR" = tR - t0;

Нормчилсан буюу зассан хадгалах хэмжээ нь баганын үхсэн эзлэхүүний V0-д тохируулсан хадгалах хэмжээ, өөрөөр хэлбэл шингээгүй бүрэлдэхүүн хэсгийн хадгалах хэмжээ юм.

VR" = VR - V0;

Хадгалах шинж чанар нь хөдөлгөөнгүй фаз дахь бодисын массыг хөдөлгөөнт фаз дахь бодисын масстай харьцуулсан харьцаагаар тодорхойлогддог хүчин чадлын коэффициент k" юм: k" = mn / mp;

k" утгыг хроматограммаас хялбархан тодорхойлж болно.

Хроматографийн ялгах хамгийн чухал үзүүлэлтүүд нь түүний үр ашиг ба сонгомол чанар юм.

Онолын хавтангийн өндрөөр (HETP) хэмжигдэх ба тэдгээрийн тоотой (N) урвуу хамааралтай баганын үр ашиг нь өндөр байх тусам ижил хугацаанд ялгарах бодисын оргил нь нарийсдаг. Үр ашгийн утгыг хроматограммаас дараах томъёогоор тооцоолж болно.

N = 5.54 . (tR/1/2) 2 ,

Хаана tR- хадгалах хугацаа,

w 1/2 - хагас өндөрт оргил өргөн

Нэг баганад онолын хавтангийн тоо, баганын урт L ба сорбентийн ширхэгийн дундаж диаметр dc-ийг мэдэхийн тулд онолын хавтан (HETT) ба бууруулсан өндөр (RHETT) -тай тэнцэх өндрийн утгыг олж авахад хялбар байдаг.

HETT = L/N PVET = HETT/d в

Эдгээр шинж чанарууд нь янз бүрийн төрлийн баганын үр ашгийг харьцуулах, сорбентын чанар, баганыг дүүргэх чанарыг үнэлэх боломжийг олгодог.

Хоёр бодисыг ялгах сонгомол байдлыг тэгшитгэлээр тодорхойлно.

Хоёр бүрэлдэхүүн хэсгийн хольцыг салгах талаар авч үзэхэд RS тусгаарлах зэрэг нь бас чухал үзүүлэлт юм.

;

RS утга нь 1.5-аас их буюу тэнцүү байвал оргил цэгүүдийг шийдсэн гэж үзнэ.

Хроматографийн үндсэн параметрүүд нь дараахь тэгшитгэлээр тодорхойлогддог.

;

Тусгаарлалтын сонгомол байдлыг тодорхойлдог хүчин зүйлүүд нь:

1) сорбентын химийн шинж чанар;

2) уусгагч ба түүний хувиргагчийн найрлага;

3) ялгаж буй хольцын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн химийн бүтэц, шинж чанар;

4) баганын температур

1.1 Шингэн хроматографийн төхөөрөмж

Орчин үеийн шингэн хроматографид янз бүрийн түвшний нарийн төвөгтэй багажуудыг ашигладаг - хамгийн энгийн системээс эхлээд янз бүрийн нэмэлт төхөөрөмжөөр тоноглогдсон өндөр зэрэглэлийн хроматограф хүртэл.

Зураг дээр. 4. Аливаа хроматографийн системд байх шаардлагатай хамгийн бага бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулсан шингэн хроматографийн блок диаграммыг үзүүлэв.

Цагаан будаа. 4. Шингэн хроматографын блок диаграмм.

Шахуурга (2) нь уусгагчийн тогтмол урсгалыг бий болгох зориулалттай. Түүний загвар нь үндсэндээ систем дэх ажлын даралтаар тодорхойлогддог. 10-500 МПа хүчин чадалтай ажиллахын тулд поршен (тариур) эсвэл поршений төрлийн шахуурга ашигладаг. Эхний сул тал нь уусмалаар дүүргэхийн тулд үе үе зогсолт хийх хэрэгцээ, хоёр дахь нь дизайны илүү нарийн төвөгтэй байдал, үр дүнд нь өндөр үнэ юм. 1-5 МПа бага даралттай энгийн системүүдийн хувьд хямд перисталтик шахуургыг амжилттай ашигладаг боловч тогтмол даралт, урсгалын хурдыг хангахад хэцүү байдаг тул тэдгээрийн хэрэглээ нь бэлтгэл ажилд хязгаарлагддаг.

Инжектор (3) нь ялгаж буй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хольцын дээжийг нэлээд өндөр давтагдах чадвартай баганад оруулахыг баталгаажуулдаг. Энгийн "зогсоох урсгал" сорьцын тарилгын систем нь насосыг зогсоохыг шаарддаг тул Reodyne-ийн боловсруулсан гогцоо сорууртай харьцуулахад тийм ч тохиромжтой биш юм.

HPLC багана (4) нь өндөр даралтыг тэсвэрлэх чадвартай, зузаан ханатай зэвэрдэггүй ган хоолой юм. Сорбент бүхий баганын баглаа боодлын нягтрал, жигд байдал нь чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Зузаан ханатай шилэн баганыг нам даралтын шингэн хроматографид амжилттай ашиглаж байна. Тогтмол температурыг термостатаар хангадаг (5).

Шингэн хроматографийн илрүүлэгч (6) нь урсгалын эстэй бөгөөд тэдгээрт урсаж буй элюентийн зарим шинж чанарыг тасралтгүй хэмждэг. Ерөнхий зориулалтын детекторуудын хамгийн түгээмэл төрөл нь хугарлын илтгэгчийг хэмждэг рефрактометр ба тогтсон долгионы урттай (ихэвчлэн хэт ягаан туяаны бүсэд) уусгагчийн шингээлтийг хэмждэг спектрофотометрийн детекторууд юм. Рефрактометрийн давуу тал (мөн спектрофотометрийн сул тал) нь хромофорын бүлгийг агуулаагүй байж болох нэгдлүүдийн төрөлд бага мэдрэмжтэй байдаг. Нөгөө талаас рефрактометрийн хэрэглээ нь изократ системээр хязгаарлагддаг (тогтмол уусгагч найрлагатай) тул энэ тохиолдолд уусгагч градиент ашиглах боломжгүй юм.

Байгаль орчны бохирдуулагчийн шинжилгээнд ихэвчлэн ашиглагддаг HPLC баганууд нь 25 см урт, 4.6 мм дотоод диаметртэй, октадецилийн бүлгүүдээр залгагдсан 5-10 мкм хэмжээтэй бөмбөрцөг цахиурт гель хэсгүүдээр савлагдсан байдаг. Сүүлийн жилүүдэд жижиг хэсгүүдээр дүүрсэн жижиг дотоод диаметр бүхий баганууд боломжтой болсон. Ийм баганыг ашиглах нь уусгагчийн хэрэглээ, шинжилгээний хугацааг багасгах, мэдрэмж, салгах үр ашгийг нэмэгдүүлэх, мөн баганыг спектрийн мэдрэгчтэй холбох асуудлыг хялбаршуулдаг. 3.1 мм-ийн дотоод диаметр бүхий багана нь ашиглалтын хугацааг уртасгах, аналитик давтагдах чадварыг сайжруулах зорилгоор хамгаалалтын хайрцаг (урьдчилсан багана) -аар тоноглогдсон.

Орчин үеийн HPLC төхөөрөмжүүдэд ашигладаг детекторууд нь ихэвчлэн хэт ягаан туяаны диодын массив илрүүлэгч, флюресцент мэдрэгч, цахилгаан химийн детектор юм.

Практик ажилд салах нь ихэвчлэн нэг замаар биш, харин хэд хэдэн механизмаар нэгэн зэрэг явагддаг гэдгийг санах нь зүйтэй. Иймээс гадуурхах тусгаарлалт нь шингээлтийн нөлөөгөөр, шингээлтийн тусгаарлалт нь тархалтын нөлөөгөөр, мөн эсрэгээр хүндрэлтэй байж болно. Түүгээр ч зогсохгүй дээжинд агуулагдах бодисуудын иончлолын зэрэг, суурьшил, хүчиллэг байдал, молекулын жин, туйлшрах чадвар болон бусад үзүүлэлтүүдийн ялгаа их байх тусам эдгээр бодисыг ялгах өөр механизм үүсэх магадлал өндөр болно.

Практикт хамгийн өргөн тархсан нь "урвуу фазын" (тархалтын) хроматографи бөгөөд хөдөлгөөнгүй фаз нь туйлшралгүй, харин хөдөлгөөнт фаз нь туйлтай байдаг (өөрөөр хэлбэл "шууд фазын" хроматографийн урвуу).

Дэлхийн ихэнх лабораторид тэргүүлэх ач холбогдол бүхий 16 PAH-ийн бүлэгт HPLC эсвэл CMS шинжилгээ хийдэг.

БҮЛЭГ 2. HPLC-ийн мөн чанар

HPLC-д цэвэр уусгагч эсвэл тэдгээрийн хольцыг ихэвчлэн хөдөлгөөнт фаз болгон ашигладаг.

Шингэний хроматографид ялгаруулагч гэж нэрлэгддэг цэвэр уусгагчийн (эсвэл уусгагчийн холимог) урсгалыг бий болгохын тулд хроматографын гидравлик системд багтсан насосыг ашигладаг.

Адсорбцийн хроматографи нь гадаргуу дээр идэвхтэй төвтэй цахиур гель эсвэл хөнгөн цагаан исэл зэрэг шингээгч бодисуудтай харилцан үйлчлэлийн үр дүнд хийгддэг. Янз бүрийн дээжийн молекулуудын шингээх төвүүдтэй харилцан үйлчлэх чадварын ялгаа нь баганын дагуу хөдөлгөөнт фазтай хөдөлгөөн хийх явцад тэдгээрийг бүс болгон хуваахад хүргэдэг. Энэ тохиолдолд олж авсан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн бүсийг тусгаарлах нь уусгагч ба шингээгчтэй харилцан үйлчлэхээс хамаарна.

HPLC-ийн онцлог шинж чанартай өндөр даралтанд савлах, ашиглахыг зөвшөөрдөггүй механик хүч чадал хангалтгүй;

цахиурын гель нь хөнгөн цагааны исэлтэй харьцуулахад илүү өргөн хүрээний сүвэрхэг, гадаргуугийн талбай, нүхний диаметртэй байдаг; Хөнгөн цагааны ислийн катализаторын идэвхжил мэдэгдэхүйц их байгаа нь дээжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн задрал эсвэл тэдгээрийн эргэлт буцалтгүй химисорбцийн улмаас шинжилгээний үр дүнг гажуудуулахад хүргэдэг.

HPLC-д зориулсан илрүүлэгч

Өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографи (HPLC) нь үүсмэл хэлбэрээр ч гэсэн ямар нэг шалтгаанаар хийн хроматографид тохирох хэлбэрт хувиргах боломжгүй туйлширдаггүй бодисыг илрүүлэхэд ашиглагддаг. Ийм бодисууд, ялангуяа сульфоны хүчил, усанд уусдаг будагч бодис, зарим пестицид, жишээлбэл, фенил-мочевин деривативууд орно.

Илрүүлэгч:

Флюресценц мэдрэгч. Флюресцент детекторуудын маш их алдартай нь тэдний маш өндөр сонгомол мэдрэмж, байгаль орчныг бохирдуулагч бодисууд (жишээлбэл, полиаромат нүүрсустөрөгчид) флюресцент үүсгэдэгтэй холбоотой юм.

Цахилгаан химийн детекторыг амархан исэлдэг эсвэл буурдаг бодисыг илрүүлэхэд ашигладаг: фенол, меркаптан, амин, үнэрт нитро ба галоген дериватив, альдегид, кетон, бензидин.

Илрүүлэгч. Баганын бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгийн гаралтыг илрүүлэгч ашиглан бүртгэдэг. Бүртгүүлэхийн тулд та хөдөлгөөнт фазаас ирж буй, хольцын бүрэлдэхүүн хэсгийн шинж чанар, тоо хэмжээтэй холбоотой аливаа аналитик дохионы өөрчлөлтийг ашиглаж болно. Шингэн хроматографи нь гаралтын уусмалын гэрлийн шингээлт эсвэл гэрлийн ялгарал (фотометр ба флюориметрийн детектор), хугарлын илтгэгч (хугарлын детектор), потенциал ба цахилгаан дамжуулалт (цахилгаан химийн детектор) гэх мэт аналитик дохиог ашигладаг.

2.1 Өргөдөл

HPLC нь химийн шинжилгээний дараах чиглэлээр хамгийн өргөн хэрэглэгддэг (HPLC бараг ямар ч өрсөлдөөнгүй шинжилгээний объектуудыг онцолсон болно):

Хүнсний чанарын хяналт - тоник ба амт оруулагч нэмэлт, альдегид, кетон, витамин, сахар, будагч бодис, хадгалалтын бодис, дааврын эм, антибиотик, триазин, карбамат болон бусад пестицид, микотоксин, нитросоамин, полициклик үнэрт нүүрсустөрөгч гэх мэт.

Байгаль орчныг хамгаалах - фенол, органик нитро нэгдлүүд, моно болон полициклик үнэрт нүүрсустөрөгчид, олон тооны пестицид, үндсэн анион, катионууд.

Шүүх эмнэлэг - эм, органик тэсрэх бодис, будагч бодис, хүчтэй эм бэлдмэл.

Эмийн үйлдвэр - стероид гормонууд, органик синтезийн бараг бүх бүтээгдэхүүн, антибиотик, полимер бэлдмэл, витамин, уургийн бэлдмэл.

Анагаах ухаан - Биологийн шингэн дэх жагсаалтад орсон биохимийн болон эмийн бодисууд, тэдгээрийн метаболитууд (амин хүчлүүд, пурин ба пиримидинууд, стероид гормонууд, липидүүд) өвчнийг оношлох, эмийн бие даасан тунгийн зорилгоор биеэс зайлуулах хурдыг тодорхойлох.

Хөдөө аж ахуй - хэрэглэх бордооны шаардлагатай хэмжээг тодорхойлохын тулд хөрсөн дэх нитрат, фосфатын агууламжийг тодорхойлох, тэжээлийн тэжээллэг чанарыг (амин хүчил, витамин) тодорхойлох, хөрс, ус, хөдөө аж ахуйн бүтээгдэхүүн дэх пестицидийн шинжилгээ.

Биохими, биоорганик хими, генийн инженерчлэл, биотехнологи - сахар, липид, стероид, уураг, амин хүчил, нуклеозид ба тэдгээрийн дериватив, витамин, пептид, олигонуклеотид, порфирин гэх мэт.

Органик хими - органик синтезийн бүх тогтвортой бүтээгдэхүүн, будагч бодис, термолабиль нэгдлүүд, дэгдэмхий бус нэгдлүүд; органик бус хими (ионы хэлбэрээр бараг бүх уусдаг нэгдлүүд ба нарийн төвөгтэй нэгдлүүд).

хүнсний бүтээгдэхүүн, согтууруулах ундаа, согтууруулах ундаа, ундны ус, гэр ахуйн химийн бодис, үнэртэй ус үйлдвэрлэх бүх үе шатанд чанар, аюулгүй байдалд хяналт тавих;

хүний үйл ажиллагааны гамшиг, онцгой байдлын голомт дахь бохирдлын шинж чанарыг тодорхойлох;

мансууруулах, хүчтэй, хортой, тэсэрч дэлбэрэх бодисыг илрүүлэх, шинжлэх;

аж ахуйн нэгж, амьд организмын шингэн хаягдал, агаар, хатуу хог хаягдал дахь хортой бодис (полициклик болон бусад үнэрт нүүрсустөрөгч, фенол, пестицид, органик будаг, хүнд, шүлт, шүлтлэг металлын ион) байгаа эсэхийг тодорхойлох;

органик синтез, газрын тос, нүүрс боловсруулах, биохими, микробиологийн үйлдвэрлэлийн үйл явцыг хянах;

бордооны хөрсний чанар, хөрс, ус, бүтээгдэхүүнд пестицид, гербицид байгаа эсэх, түүнчлэн тэжээлийн тэжээллэг чанарт дүн шинжилгээ хийх; цогц судалгааны аналитик даалгавар; хэт цэвэр бодисын бичил хэмжээг олж авах.

БҮЛЭГ 3. БАЙГАЛЬ ОРЧНЫ ОБЪЕКТИЙН ШИНЖИЛГЭЭД HPLC АШИГЛАХ ЖИШЭЭ.

HPLC нь хүрээлэн буй орчны объектуудын PAH-ийг хянах арга юм

Полициклик үнэрт нүүрсустөрөгчид (PAHs) аюулын 1-р ангиллын экотоксикантуудын хувьд байгалийн объект дахь зөвшөөрөгдөх дээд концентрацийн (MAC) маш бага түвшинг тогтоосон. MPC болон түүнээс доош түвшинд PAH-ийг тодорхойлох нь аналитикийн хамгийн төвөгтэй асуудлуудын нэг бөгөөд тэдгээрийг шийдвэрлэхийн тулд өндөр технологийн аналитик аргуудыг (GC-MS, GC, HPLC) ашигладаг. Хяналтын аргыг сонгохдоо үндсэн шинж чанаруудад мэдрэмж ба сонгомол байдал, хурд, үр ашгийг нэмж оруулсан болно. мониторинг нь цуврал шинжилгээг хамардаг. Богино, жижиг диаметртэй багана дээрх HPLC сонголт нь эдгээр шаардлагыг бүрэн хангадаг. Энэхүү аргыг ашиглан зохиогчид аэрозол, цасан бүрхүүл, гадаргын ус гэсэн гурван байгалийн орчинд бензо[а]пиренийг хянах аргыг боловсруулж, баталгаажуулсан. Арга нь: энгийн стандартчилсан дээж бэлтгэх, үүнд PAH-ийг органик уусгагчаар гаргаж авах, хандны концентраци, баяжуулсан хандыг хроматографийн баганад шууд оруулах, спектрийн хэт ягаан туяаны бүсэд олон долгионы фотометрийн илрүүлэлтийг ашиглах, Хроматограмм дахь PAH оргилуудыг хадгалах хугацаа ба спектрийн харьцаа гэсэн хоёр параметрийг ашиглан тодорхойлох. Аэрозоль дахь бензо[а]пиренийг 0.3-аас 450 нг/м3, гадаргын усанд 10-1000 нг/л, гадаргын цасан бүрхүүлд агууламжийг тодорхойлоход нийт алдаа 10%-иас хэтрэхгүй байна. нягтын хүрээ 0.5-аас 50 мкг/м2 хүртэл. Нэн тэргүүний PAH-ийг (12 хүртэл нэгдэл) нэгэн зэрэг тодорхойлох, аналитикийн нэгэн төрлийн бус оргилыг бүртгэх тохиолдолд хувь хүний онцлогийг харгалзан хөдөлгөөнт фазын сонгомол байдал, илрүүлэх долгионы урт, баганын температурыг өөрчлөх замаар хандыг давтан тусгаарлахыг санал болгосон. PAH-ийн шинж чанарыг тодорхойлж байна.

1 . Орчны агаарын чанар. Бензо[a]пирений массын концентраци. HPLC аргыг ашиглан хэмжилт хийх арга зүй. MVI No 01-2000 гэрчилгээний гэрчилгээ.

2 . Гадаргуугийн болон цэвэршүүлсэн бохир усны чанар. Бензо[a]пирений массын концентраци. HPLC аргыг ашиглан хэмжилт хийх арга зүй. MVI No 01-2001 гэрчилгээний гэрчилгээ.

3 . Цасан бүрхүүлийн чанар. Бензо[a]пирений массын концентраци. HPLC аргыг ашиглан хэмжилт хийх арга зүй. MVI No 02-2001 гэрчилгээний гэрчилгээ.

Тээрмийн зэсийн масштабыг алюминотермик аргаар багасгах хаягдлыг ашиглан усан уусмалаас анилиныг зайлуулах

Бохир уснаас нүүрсустөрөгчийг зайлуулах асуудал бол яаралтай ажил юм. Химийн, нефть химийн болон бусад олон үйлдвэрүүдэд анилин ба түүний деривативууд үүсдэг бөгөөд энэ нь хорт бодис юм. Анилин бол маш хортой бодис бөгөөд MPC - 0.1 мг/м 3. Анилин ба түүний деривативууд нь усанд уусдаг тул таталцлын тунадасжилтаар зайлуулж чадахгүй.

Органик бохирдуулагчаас бохир усыг цэвэрлэх хамгийн сайн аргуудын нэг бол нөхөн сэргээгдэх (алюминосиликат, өөрчлөгдсөн шавар, мод, утас гэх мэт) болон нөхөн сэргэх чадваргүй (идэвхжүүлсэн нүүрс, макро сүвэрхэг полимер материал гэх мэт) органик бус болон органик шингээгчийг ашиглах явдал юм. ).

Сэргээх шингээгч нь янз бүрийн туйлшралтай органик бодисыг уснаас зайлуулж чаддаг. Үр дүнтэй шингээгчийг хайх нь яаралтай ажил юм.

Энэхүү тайланд Ереваны кабелийн үйлдвэр (OPMOErKZ)-ийн цувисан зэсийн масштабыг анилин сорбент болгон ашиглах чиглэлээр хийсэн судалгааны үр дүнг танилцуулж байна.

Хроматографийн судалгааг HPLC хроматограф / өндөр хүчин чадалтай шингэн хроматографи / систем (Waters 486 - детектор, Waters 600S - хянагч, Waters 626 - насос), бидний судалсан сорбентоор дүүргэсэн 250 х 4 мм-ийн баганад, хөдөлгөөнт төхөөрөмж дээр хийсэн. фазын хурд 1 мл/м / хөдөлгөөнт фаз нь бидний судалж буй уусгагч юм/, илрүүлэгч нь UV-254. Хэт ягаан туяаны спектроскопийн шинжилгээг Specord-50 спектрофотометр дээр хийсэн бөгөөд спектрийг ASPECT PLUS компьютерийн программ ашиглан авсан.

Усан дахь тодорхой хэмжээний анилин дээр сорбентуудын нарийн жигнэсэн хэсгүүдийг нэмсэн бөгөөд тэдгээрийн анхны концентраци нь янз бүр байв. Холимогийг 6 цагийн турш сайтар сэгсэрч, дараа нь дээжийг тунгаах хүртэл үлдээнэ. Шингээлт бараг 48 цагийн дотор дуусна.Тунасан анилины хэмжээг хэт ягаан туяаны спектрофотометр, түүнчлэн рефрактометрийн шинжилгээгээр тодорхойлно.

Эхлээд нүүрстөрөгчийн тетрахлорид дахь уусмалаас анилиныг зайлуулах үед OPMOErKZ-ийн шингээлтийн шинж чанарыг судалсан. Анилин сорбент 3-ыг хамгийн сайн шингээдэг болох нь тогтоогдсон (хүснэгт).

Мөн 0.01-0.0001 моль/л концентрацитай анилины усан уусмалд хэмжилт хийсэн. Хүснэгтэнд 0.01 М уусмалын өгөгдлийг харуулав.

Анилины 0.01 М усан уусмалаас 200С-ийн янз бүрийн сорбентоор анилиныг шингээх.

Заасан концентрацийн хязгаарт шингээлт нэмэгдэж, хугарлын илтгэгчээс шугаман хамааралтай болохыг өмнө нь тогтоосон. Анилины хэмжээг "хугарлын индекс - молийн концентраци" график хамаарлаас тодорхойлж, шингэний хроматографи болон хэт ягаан туяаны спектрийн шинжилгээний өгөгдлөөр зассан.

Усан уусмалын хамгийн идэвхтэй сорбент бол сорбент 3. Шингээсэн бохирдуулагчийн хэмжээг эхний уусмалд нэмсэн бохирдуулагчийн нийт хэмжээ ба эцсийн уусмал дахь үлдэгдэл хоёрын зөрүүгээр тооцсон.

Байгаль орчны объектуудын PAH-ийг тодорхойлох арга

Ихэвчлэн хийн хроматографи (GC) болон өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографи (HPLC) аргуудыг PAH-ийг тодорхойлоход ашигладаг. Тоон шинжилгээнд хангалттай үндсэн 16 PAH-ийг салгахад хийн хроматографийн капилляр багана эсвэл HPLC-д ашигласан өндөр хүчин чадалтай баганыг ашиглана. Арван зургаан PAH-ийн шалгалт тохируулгын хольцыг сайн тусгаарладаг багана нь судалж буй дээжинд дагалдах органик нэгдлүүдийн дэвсгэрээс сайн тусгаарлагдах баталгаа болохгүй гэдгийг санах нь зүйтэй.

Шинжилгээг хялбарчлах, түүнчлэн өндөр чанартай үр дүнд хүрэхийн тулд ихэнх аналитик процедур нь дээж дэх холбогдох нэгдлүүдийн бусад бүлгээс PAH-ийг урьдчилан тусгаарлах (салгах) үе шатыг агуулдаг. Ихэнх тохиолдолд шингэн-хатуу эсвэл шингэн-шингэн системд шингээх механизм, жишээлбэл цахиурын гель эсвэл хөнгөн цагааны исэл, заримдаа холимог механизм, жишээлбэл Sephadex ашиглан шингээх, хасах зэрэг бага даралттай шингэн хроматографийн аргыг эдгээр зорилгоор ашигладаг.

Дээжийг урьдчилан цэвэрлэх аргыг ашиглах нь дараахь нөлөөллөөс зайлсхийх боломжийг олгодог.

Алифат нүүрсустөрөгч зэрэг бүрэн туйлшралгүй нэгдлүүд;

Дунд зэргийн болон хүчтэй туйлын нэгдлүүд, жишээлбэл, фталан, фенол, олон атомт спирт, хүчил;

Давирхай зэрэг өндөр молекул жинтэй нэгдлүүд.

Өндөр хүчин чадалтай шингэний хроматографид (HPLC) ихэвчлэн хоёр төрлийн детектор ашигладаг: флюориметрийн детектор эсвэл фотодиодын массив спектрофотометрийн детектор. Флюориметрийн илрүүлэлт дэх PAH-ийн илрүүлэх хязгаар нь маш бага тул энэ аргыг полиаромат нэгдлүүдийн ул мөрийн хэмжээг тодорхойлоход илүү тохиромжтой болгодог. Гэсэн хэдий ч сонгодог флюориметрийн детекторууд нь судалж буй нэгдлийн бүтцийн талаар бараг ямар ч мэдээлэл өгдөггүй. Орчин үеийн загварууд нь бие даасан нэгдлүүдийн онцлог шинж чанартай флюресценцийн спектрийг бүртгэх боломжийг олгодог боловч ердийн хэмжилтийн практикт өргөн ашиглагдаагүй байна. Фотодиодын массив (PDL) бүхий спектрофотометрийн детектор нь хэт ягаан туяаны болон үзэгдэх спектрийн муж дахь шингээлтийн спектрийг бүртгэх боломжийг олгодог бөгөөд эдгээр спектрийг танихад ашиглаж болно. Үүнтэй төстэй мэдээллийг хурдан сканнер илрүүлэгч ашиглан авах боломжтой.

Эдгээр PAH-ийг ялгах, тодорхойлох, тоон дүн шинжилгээ хийх аналитик аргыг сонгохдоо дараахь нөхцлийг харгалзан үзэх шаардлагатай.

Туршилтын дээжинд тодорхойлсон агууламжийн түвшин;

Холбогдох бодисын тоо;

Ашигласан аналитик процедур (хэмжилтийн техник);

Цуваа тоног төхөөрөмжийн хүчин чадал.

Ионы өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографийн тусламжтайгаар газрын шүлтлэг элемент ба магнийн хэмжээг тодорхойлох аргыг боловсруулах

Усны шинжилгээний асуудлыг шийдвэрлэх аргуудыг боловсруулж, сайжруулах нь аналитик химийн чухал асуудал юм. Өндөр даралтын өндөр хүчин чадалтай шингэн хроматографийн хөгжил нь ионы хроматограф гэж нэрлэгддэг ион солилцооны хроматографийн шинэ чиглэлийг хөгжүүлэхэд түлхэц болсон. Ионы хроматографийн сорбентыг нийлэгжүүлэх нь хэцүү байдаг, учир нь тэдгээрт тавигдах шаардлага маш их байдаг. Худалдааны хувьд өндөр үр дүнтэй катион солилцогч байхгүй тул динамикаар өөрчилсөн урвуу фазыг ашигласан бөгөөд үүнд хувиргагчийг нийлэгжүүлсэн: N-гексадецил-Н-деканил-параминобенойлсульфоны хүчил этил-диизопропиламмони (DHDAS), үүнд гидрофоб амин SO 3 - бүлэг, катион солилцох чадвартай. Өөрчлөлтийн уусмалыг дамжуулсны дараа l = 260 нм-ийн шингээлт нь 6.4 оптик нягтын нэгжид (°E) хүрч, өндөрлөгт хүрэв. Тооцоолсон ион солилцооны хүчин чадал нь 15.65 мкмоль. Газрын шүлтлэг элемент ба магнийн катионууд нь спектрийн хэт ягаан туяаны бүсэд шингэдэггүй тул хэт ягаан туяаг шууд бусаар илрүүлэх аргыг нийлэгжүүлсэн хэт ягаан туяаг шингээгч 1,4-дипиридиниумбутан бромид (DPB бромид) ашиглан ашигласан. Галоген ионууд баганын ган хэсгүүдийг устгадаг тул 1,4-дипиридиниумбутан бромидын ионыг ацетат ионоор сольсон. Уг баганыг элюентээр угаах үед хувиргагчийн эсрэг ион болох этилдиизопропиламмони нь хэт ягаан туяа шингээгч ион 1,4-дипиридиниумбутанаар солигдоно. Катионуудыг салгах ажлыг "эвхдэг хуваарь" горимд 0.4 А масштабаар l = 260 нм долгионы хамгийн оновчтой урттай хийсэн; Дуу хураагуурын туйл нь эсрэгээрээ байсан. Судалгаанд хамрагдсан бүх катионуудыг салгахад нарийн төвөгтэй нэмэлт болох оксалийн хүчил нэмсэнээр хүрсэн. Mg 2+, Ca 2+, Sr 2+, Ba 2+ илрүүлэх хязгаар нь 8 мкг/л; 16 мкг/л; 34 мкг/л; 72 мкг/л тус тус. Сонгосон нөхцөлд крантны усыг шинжилж, Ca 2+ агууламж 10.6 + 1.9 мг-ион/л, Mg 2+ -2.5 + мг-ион/л байна. Нөхөн үржихүйн алдаа нь Ca 2+ -2.2%, Mg 2+ 1.4% -иас хэтрэхгүй байна.

Хүрээлэн буй орчин дахь кадми цогцолборын шинжилгээ

Биосфер дахь хүнд металлын шилжилтийн механизмыг судлахын тулд байгальд металлын оршин тогтнох химийн хэлбэрийн талаархи мэдээлэл шаардлагатай. Хамгийн хортой металлын нэг болох кадмигийн нэгдлүүдийг шинжлэхэд хүндрэлтэй байгаа нь эмзэг цогцолбор үүсгэдэгтэй холбоотой бөгөөд тэдгээрийг тусгаарлахыг оролдох үед байгалийн тэнцвэрт байдал алдагддаг. Энэхүү ажилд хөрс, ургамал дахь кадми нэгдлүүдийг судалсны дараа хандыг хроматографийн аргаар ялгаж, химийн шинжилгээний аргаар бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тодорхойлох аргачлалыг ашигласан. Энэхүү арга нь кадмигийн химийн хэлбэрийг тодорхойлох төдийгүй хүрээлэн буй орчны объектуудад тэдгээрийн өөрчлөлтийг хянах боломжийг олгосон.

Нүүрс ус ба полифенолын OH бүлгүүд (флавоноид орно), C=O, фосфатууд, NH 2, NO 2, SH бүлгүүд нь биосферийн объектуудад кадмитай зохицуулагддаг. Энэхүү судалгааны зорилгоор эдгээр ангиллын нэгдлүүдийг төлөөлсөн загвар лигандын багцыг эмхэтгэсэн. Загварын лигандуудын усанд уусдаг кадми давстай харилцан үйлчлэлийг хэт ягаан туяаны спектроскопи болон HPLC ашиглан судалсан.

Кадми нэгдлүүдийг тусгаарлахын тулд тусгайлан сонгосон (Cd-тэй цогцолбор үүсгэдэггүй) уусгагчаар хандлах аргыг ашигласан. Энэ нь кадмийг химийн ойролцоо аналог болох цайраас бусад бүх хүнд металлаас салгах боломжтой болгодог. Олж авсан хандны хроматограмм дахь кадми, цайр агуулсан дээд цэгүүдийг металлыг тэдгээрийн дитизонат хэлбэрээр холбох замаар илрүүлсэн. Цайраас салгахын тулд рН 6-8 дахь Cd ба Zn цогцолборын тогтвортой байдлын зөрүүг ашигласан. Тусгаарлагдсан Cd нэгдлүүдийг HPLC-ээр ялгах явцад рН-ийн өөрчлөлтийг ашиглан тодорхойлсон. Хөрс, ургамлын эд эсийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй кадмийн нэгдлүүдийн шинжилгээг хийж, хөрсний кадми нэмэгдсэний хариуд ургамлаас гаргаж авсан бодисыг тодорхойлсон. Флавоноидууд, ялангуяа трицин нь үр тарианы хамгаалалтын бодис, буурцагт ургамал дахь цистеины алкокси дериватив, мөн загалмайлсан ногооны полифенол ба тиол хоёулаа хамгаалалтын бодис болох нь батлагдсан.

БҮЛЭГ 4. HPLC ТОНОГ ТӨХӨӨРӨМЖ

ACCELA ЦУВРАЛ

Шинэ ACCELA хэт өндөр хүчин чадалтай шингэн хроматограф нь өргөн хүрээний урсгалын хурд, даралтын горимд ажиллах чадвартай бөгөөд ердийн баганууд дээр ердийн HPLC салгах, 2 микроноос бага сорбентийн тоосонцортой баганууд дээр маш хурдан бөгөөд үр ашигтай тусгаарлалтыг хангадаг. хэт өндөр даралтанд (1000 атм-аас дээш).

Энэхүү систем нь 1000 атм-аас дээш даралт үүсгэх чадвартай, ердөө 65 мкл хадгалах багтаамжтай квадрантын градиент насосыг багтаасан бөгөөд энэ нь хроматографийн өндөр хурдтай салгах боломжийг олгодог. Автомат дээж авагч ACCELA 30 секундын сорьцын тарилгын мөчлөгт ажиллах чадвартай бөгөөд тарилгын хамгийн өндөр давтагдах чадварыг хангана. Диодын массив илрүүлэгч Accela PDAӨндөр хурдны хроматографийн хувьд оновчтой болгосон хамгийн бага урсгалтай эсийн эзэлхүүнтэй (2 мкл) нь патентлагдсан LightPipe технологийг ашигладаг бөгөөд өөгүй хроматографийн систем болон баганатай хамт ирдэг тэгш хэмтэй оргил хэлбэрийг хадгалдаг.

Энэхүү систем нь масс спектрометртэй харилцан уялдаатай бөгөөд дэлхийн хамгийн хүчирхэг, шилдэг LC/MS системийг бий болгодог.

1.9 μм UHP багануудыг Thermo Electron-аас ямар ч хэрэглээнд ашиглах боломжтой

TSP ЦУВРАЛ

HPLC багажийг бүтээх модульчлагдсан зарчим нь үйлчлүүлэгчид аливаа аналитик асуудлыг шийдвэрлэхийн тулд тоног төхөөрөмжийг уян хатан байдлаар угсрах боломжийг олгодог бөгөөд хэрэв тэдгээр нь өөрчлөгдвөл хурдан бөгөөд эдийн засгийн хувьд өөрчлөх боломжтой. Модулуудын өргөн сонголт нь изократаас дөрвөн бүрэлдэхүүн хэсэгтэй градиент хүртэл, бичил баганаас хагас бэлтгэл хүртэл, боломжтой бүх детектор, дээж нэвтрүүлэх системүүд - гарын авлагын форсункаас дээжийг ямар ч аргаар удирдах боломжтой авто дээж авагч хүртэл, хэмжилт боловсруулах хүчирхэг программ хангамжийг багтаасан болно. үр дүн болон системийн бүх модулиудыг удирдах. Бүх модулиуд нь CSA, TUF/GS, FCC(EMI), VDE (EMI), ISO-9000 сертификаттай, авсаархан, орчин үеийн загвартай, ажиллахад хялбар, суурилуулсан дэлгэц, өөрийгөө оношлох боломжтой. систем, даалгаврын аргуудыг үүсгэх, хадгалах боломжийг танд олгоно.параметр. Эдгээр нь "Үлгэр жишээ лабораторийн практик" (GLP) шалгуурыг хангаж, ОХУ-ын хэмжих хэрэгслийн бүртгэлд орсон болно. Хэмжилтийн тайланг Англи, АНУ, Герман, Францын фармакопейн дагуу гаргадаг.

TSP модульчлагдсан системүүд нь хамгийн найдвартай, тогтвортой ажиллагаатай байдаг.

Модулиудын хослол нь нэг талаас нэгдсэн системийн бүх давуу талыг, нөгөө талаас модульчлагдсан системийн уян хатан байдлыг аналитикчдад олгодог. Өндөр хүчин чадалтай шингэний хроматографийн (HPLC) хэрэглээний аль ч салбарт - фармакологи, биотехнологи, хүрээлэн буй орчны шинжилгээ, клиник шинжилгээ,

Дотор агаар: хяналт, цэвэршүүлэх арга. Хортой бодисын эх үүсвэр, хүрээлэн буй орчны хяналт. Хийн анализатор: хийн хольцын найрлагыг хянах хэрэглээ ба тэдгээрийн орчин үеийн төрлүүд - бүх нийтийн фотометрийн шингэн ба соронзон хальс.

Хяналт нь хүрээлэн буй орчныг ажиглах, хянах систем юм. Байгаль орчны объект дахь бохирдуулагчийг хянах арга.

Нэг баганын ионы хроматографийн аргаар анионуудыг салгах. Ион солилцооны давирхайн бөөмийн бүтцийн зураг. Хүрээлэн буй орчны объектын шинжилгээнд ион солилцооны хроматографийг ашиглах жишээ. Ионы хроматографи ашиглан шар айрагны шинжилгээний онцлог.

Органик хлоридын нэгдлүүдийн ерөнхий шинж чанар, тэдгээрийн үндсэн физик, химийн шинж чанар, хэрэглэх талбай, байгаль орчин, амьтан, загас, хүний биед үзүүлэх сөрөг нөлөө. Хүнсний бүтээгдэхүүн дэх хлорорганик пестицид, тэдгээрийг тодорхойлох арга.

Хавтгай (нимгэн давхарга) хроматографийн үндэс: ус, хоол хүнс, тэжээл, тамхины бүтээгдэхүүн дэх пестицид, хлорорганик пестицидийг нимгэн давхаргын хроматографийн аргаар шинжлэхэд орчин үеийн багажийн аргуудыг ашиглах төлөв байдал, хэтийн төлөв.

Шинжилгээнд зориулж доторх агаарын дээжийг цуглуулах боломжтой аргууд. Колориметрийн хоолойн ажиллах зарчим. Тухайн урвалж нь тодорхой бохирдуулагчтай холбогдох үед өнгө өөрчлөгдөх. Дэгдэмхий органик нэгдлүүдийг илрүүлэх.

Флометрийн онолын үндэс (люминесценц), хүрээлэн буй орчны объектын шинжилгээнд ашиглах чиглэл, судалгааны орчин үеийн тоног төхөөрөмж. Люминесценцийн шинжилгээний ер бусын мэдрэмж ба хурд. Өдөөлтийн эрчим хүчний хангамжийн асуудал.

Химийн аналитик төхөөрөмжийг хөгжүүлэх нь гүйцэтгэсэн хэмжилтийн чанарын асуудлыг арилгах төдийгүй, эсрэгээр хэмжилтийн бүх тал дээр улам бүр өндөр шаардлага тавьж байна.

Үйлдвэрийн байгууламжийн талаархи ерөнхий мэдээлэл. Тухайн бүс нутгийн цаг уурын нөхцөл. Технологийн хэлхээ. Байгаль орчныг бохирдуулах, сүйтгэх эх үүсвэрүүд. Байгалийн усны бохирдол. Гадаргын усны чанарын ажиглалтын цэгүүд. Усны дээж авах, шинжилгээний арга.

Хүний эдийн засгийн үйл ажиллагааны явцад хүрээлэн буй орчинд олон төрлийн органик нэгдлүүд нэвтэрч байгаа нь эдгээр бодисууд нь гидросферийн техноген бохирдлын мөн чанарыг тодорхойлдог гол бохирдуулагчид болоход хүргэдэг.

Шинжилгээний спектроскопийн аргын шинж чанар. Олборлолт-фотометрийн аргын мөн чанар. Байгалийн усан дахь хүнд металлыг тодорхойлох аргыг ашиглах жишээ. Бромид ион ба нитратын ионыг тодорхойлох арга. Орчин үеийн тоног төхөөрөмж.

Хийн хроматографийн тухай ойлголт, зорилго, түүний хадгалалтын параметрүүд. Хадгалах хугацаа ба хадгалах хэмжээ. Хийн хроматографийн тэгшитгэл. Хийн хроматографийн нэмэлт төхөөрөмж. Онцгой байдлын үед агаарын бохирдлын хяналт.

Масс спектрометрийн аргын тухай ойлголт ба шинж чанарууд. Индуктив хосолсон плазмын масс спектрометр дэх давхар фокустай масс спектрометр. Хроматографи-масс спектрометрийг хүрээлэн буй орчны бохирдуулагч бодисыг тодорхойлоход ашиглах, тоног төхөөрөмж.

Хийн урсгалын бохирдлыг үнэлэх арга. Хийн дээж авах, дүн шинжилгээ хийх, хэмжих аргад тавигдах үндсэн шаардлага. Параметрийн бохирдлыг үнэлэх арга. Усны орчин, хөрс, хөрс, ургамлын бохирдлыг үнэлэх арга. Өөрчлөлтийг тодорхойлох.

Спектрофотометр, фотоколориметр, колориметрийн шингээлтийн аргыг ашиглан цэвэр металл дахь бодисын агууламжийн мянган хувийг оптик шинжилгээний аргаар тодорхойлох. Вэбсайтаар дамжуулан химийн шинжилгээний тоног төхөөрөмжийн худалдаа.

Кондуктометрийн шинжилгээний аргуудыг хэрэгжүүлэх зорилго, үндсэн зарчим. Ашигласан аргын төрлүүд, тэдгээрийн хэрэглээний онцлогууд. Хүрээлэн буй орчны объектын шинжилгээнд кондуктометрийг ашиглах жишээ, үүнд шаардлагатай тоног төхөөрөмж.

Байгалийн устай холбоотойгоор нүүрсустөрөгчийг (CH) антропоген болон байгалийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваах, тоон тодорхойлох асуудлыг авч үздэг.

Ус цэвэршүүлэх сорбцийн аргыг одоо улам бүр ашиглаж байгаа бөгөөд хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг сорбентуудын нэг бол идэвхжүүлсэн нүүрс юм.

Хроматографийн үндсэн төрлүүд. Байгаль орчны хяналтад хроматографийн аргыг хэрэглэх. Хүрээлэн буй орчны объектын шинжилгээнд хроматографийн хэрэглээ. Орчин үеийн техник хангамжийн дизайн. Хроматограф боловсруулах арга, хроматографын ажиллагаа.

Физик-химийн аргаар байгалийн усыг хянах: хавтгай (нимгэн давхаргын хроматографи) ба усны шинжилгээнд хэрэглэх. Сорбент ба уусгагчийн хавтгай давхарга дахь бодисын хольцыг салгах. Флюориметр дээрх нефтийн бүтээгдэхүүний гэрэлтэлтийн эрчим.

Оршил.

Сүүлийн 10 жилд шингэн хроматографийн хурдацтай хөгжил нь онолын үндэслэлийг эрчимтэй боловсруулж, түүний өндөр үр дүнтэй хувилбарыг практикт ашиглахаас гадна шаардлагатай сорбент, тоног төхөөрөмжийг бий болгож, үйлдвэрлэлийн аргаар үйлдвэрлэсэнтэй холбоотой юм.

Өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографийн (HPLC) нэг онцлог шинж чанар нь 3-10 микрон хэмжээтэй сорбентыг ашиглах явдал бөгөөд энэ нь маш өндөр салгах үр дүнтэй массын хурдан шилжилтийг баталгаажуулдаг.

Одоогийн байдлаар HPLC нь хийн хроматографаас ч давсан хөгжлийн хурдаараа багажийн аргуудын дунд нэгдүгээр байр эзэлж байна. Хийн хроматографитай харьцуулахад HPLC-ийн хамгийн чухал давуу тал нь бараг ямар ч объектыг физик-химийн шинж чанар, жишээлбэл буцлах цэг эсвэл молекул жинд ямар ч хязгаарлалтгүйгээр судлах чадвар юм.

Өнөөдөр HPLC нь шинжлэх ухаан, технологийн өргөн хүрээний салбарт өргөн хэрэглэгддэг маш сайн боловсруулсан багажийн арга юм. Үүний ач холбогдол нь биохими, молекул биологи, хүрээлэн буй орчны бохирдлын хяналт зэрэг чухал салбарууд, түүнчлэн химийн, нефтийн хими, хүнс, эмийн үйлдвэрүүдэд онцгой ач холбогдолтой юм.

арга зүйн дараах онцлогоос шалтгаалан маш тодорхой хэд хэдэн шаардлагыг харгалзан үзэх шаардлагатай тул.

А. HPLC баганууд нь маш жижиг ширхэгийн диаметртэй зөөвөрлөгчөөр савлагдсан байдаг. Үүний үр дүнд дээжийг хурдан салгахад шаардлагатай уусгагчийн эзлэхүүний хурдаар багана дээр өндөр даралт үүсдэг.

б. HPLC-д ашигладаг детекторууд нь шингэний урсгал ба даралтын (дуу чимээ) хэлбэлзэлд мэдрэмтгий байдаг. Түүнчлэн концентраци мэдрэгчийг ашиглах үед шингэний эзэлхүүний хурдыг илүү тогтвортой байлгах шаардлагатай.

В. Хроматографийн салгах үйл явц нь хэд хэдэн антагонист нөлөөг дагалддаг, жишээлбэл, хөдөлгөөнт үе шатанд дээжийг тараах нь тусгаарлагдсан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг холиход хүргэдэг бөгөөд ялгарсан оргил дахь (детектор дахь) бодисын хамгийн их концентрацийг бууруулдаг. Тархалт нь дээжийг шахах цэгээс детектор хүртэлх системийн бүх хэсэгт ажиглагдаж байна.

г.Хөдөлгөөнт фазын үүрэг гүйцэтгэдэг уусгагч нь ихэвчлэн тоног төхөөрөмжийн зэврэлт үүсгэдэг. Энэ нь юуны түрүүнд урвуу фазын хроматографид хэрэглэгддэг уусгагчдад хамаатай бөгөөд биохимийн HPLC хэрэглээнд илүүд үздэг.

Эдгээр системийг боловсруулах, бүтээх, ажиллуулах явцад HPLC-ийн онцлогийг багажийн техник болгон харгалзан үзэх шаардлагатай. Хроматографийн систем, тэдгээрийн эд ангиудын арилжааны дээжийг бий болгохын тулд арав гаруй жилийн эрэл хайгуул, судалгааны ажлыг хангалттай найдвартай, энгийн, ашиглахад аюулгүй, үнэ болон техникийн үзүүлэлтүүдийн хооронд хүлээн зөвшөөрөгдсөн харьцаатай болгосон. Багануудыг (урт ба диаметр хоёулаа) багасгах сүүлийн үеийн чиг хандлага нь багаж хэрэгсэлд шинэ шаардлага тавьж байна.

1.1. ҮР АШИГТАЙБАСОНГОЛТ

Хроматографи нь хольцын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хооронд нь холбодоггүй хоёр фазын тэнцвэрийн тархалтын ялгаан дээр үндэслэн ялгах арга бөгөөд тэдгээрийн нэг нь хөдөлгөөнгүй, нөгөө нь хөдөлгөөнт байдаг. Дээжний бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь баганын дагуу хөдөлдөг. хөдөлгөөнт фаз ба тэдгээр нь хөдөлгөөнгүй үе шатанд байх үед байрандаа үлдэнэ.Хөдөлгөөнгүй фазын бүрэлдэхүүн хэсгийн хамаарал их байх тусам хөдөлгөөнт фазын хувьд бага байх тусам баганагаар удаан хөдөлж, дотор нь удаан хадгалагдана. Хольцын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хөдөлгөөнгүй ба хөдөлгөөнт фазын хамаарлын ялгаанаас шалтгаалан хроматографийн үндсэн зорилгод хүрдэг - хольцыг хөдөлж буй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн бие даасан зурвас (оргил) болгон хуваах. хөдөлгөөнт фаз бүхий багана.

Эдгээр ерөнхий ойлголтуудаас харахад дээжийг нэвтрүүлэх үед баганад орж буй дээжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд, нэгдүгээрт, хөдөлгөөнт үе шатанд ууссан, хоёрдугаарт, суурин фазтай харилцан үйлчлэлцсэн (хадгалагдсан) тохиолдолд л хроматографийн аргаар ялгах боломжтой болох нь тодорхой байна. . Хэрэв дээжийг нэвтрүүлэх үед аливаа бүрэлдэхүүн хэсэг нь уусмал хэлбэрээр байхгүй бол тэдгээрийг шүүж, хроматографийн процесст оролцохгүй. Үүний нэгэн адил хөдөлгөөнгүй фазтай харьцдаггүй бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь тэдгээрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваагдалгүйгээр хөдөлгөөнт фазтай баганаар дамжина.

Зарим хоёр бүрэлдэхүүн хэсэг нь хөдөлгөөнт үе шатанд уусдаг, хөдөлгөөнгүй фазтай харилцан үйлчилдэг, өөрөөр хэлбэл хроатографийн үйл явц ямар ч саадгүй явагдах нөхцөлийг хүлээн авцгаая. Энэ тохиолдолд хольцыг баганаар дамжуулсны дараа та хэлбэрийн хроматограммыг авч болно а, бэсвэл В(Зураг 1.1). Эдгээр хроматограммууд нь үр ашгийн хувьд ялгаатай хроматографийн тусгаарлалтыг дүрсэлдэг (Аб) тэнцүү сонгомол, сонгомол (бТэгээд V)тэнцүү үр ашигтай.

Нэг хадгалах хугацаанд олж авсан оргил нь нарийхан байх тусам баганын үр ашиг өндөр байна. Баганын үр ашгийг онолын хавтангийн тоогоор хэмждэг (NPT) Н: үр ашиг өндөр байх тусам

Цагаан будаа. 1.2. Хроматографийн оргил параметрүүд ба онолын хавтангийн тоог тооцоолох:

т Р - хадгалах дээд хугацаа; h - оргил өндөр; Wj/j - оргилын өргөн нь түүний өндрийн хагаст

Цагаан будаа. 1.1. Баганын үр ашиг, сонгомол чанараас хамааран хроматограммын төрөл:

А- хэвийн сонгомол байдал, үр ашгийг бууруулсан (онолын ялтсууд цөөн); б - ердийн сонголт, үр ашиг; V -хэвийн үр ашиг, нэмэгдсэн сонгомол (бүрдэл хэсгүүдийг хадгалах хугацааны өндөр харьцаа)

үр ашиг, FTT их байх тусам баганыг дайран өнгөрөхөд анх удаа нарийссан зурвасын оргилын тэлэлт багасч, баганын гарц дахь оргил нь нарийсдаг. PTT нь хөдөлгөөнт болон суурин үе шатуудын хооронд тэнцвэрийг бий болгох алхамуудын тоог тодорхойлдог.

Нэг баганад онолын хавтангийн тоо, баганын уртыг мэдэх Л (мкм), түүнчлэн сорбентын ширхэгийн дундаж диаметр г в (мкм) бол онолын хавтан (HETT) -тэй тэнцэх өндрийн утгыг, мөн онолын хавтантай (RHETT) тэнцүү бууруулсан өндрийн утгыг авахад хялбар байдаг:

BETT = Л/ Н

PVETT =B3TT/d c .

FTT, HETT, PHETT-ийн утгуудтай тул янз бүрийн төрөл, өөр өөр урттай, янз бүрийн шинж чанар, мөхлөгт сорбентоор дүүргэсэн баганын үр ашгийг хялбархан харьцуулж болно. Ижил урттай хоёр баганын PTT-ийг харьцуулах замаар тэдгээрийн үр ашгийг харьцуулна. HETP-ийг харьцуулахдаа ижил хэмжээтэй, өөр өөр урттай сорбент бүхий баганыг харьцуулна. Эцэст нь, PVETT-ийн утга нь ямар ч хоёр баганад сорбентын чанар, нэгдүгээрт, багануудыг дүүргэх чанар, хоёрдугаарт, баганын уртаас үл хамааран түүний шинж чанартай сорбентуудын мөхлөгт байдлыг үнэлэх боломжийг олгодог.

Баганын сонгомол байдал нь хроматографийн тусгаарлалтанд хүрэхэд ихээхэн үүрэг гүйцэтгэдэг.

Баганын сонгомол байдал нь олон хүчин зүйлээс хамаардаг бөгөөд туршилтын ур чадвар нь салгах сонгомол байдалд нөлөөлөх чадвараас ихээхэн хамаардаг. Үүний тулд хроматографчийн гарт маш чухал гурван хүчин зүйл байдаг: сорбентийн химийн шинж чанарыг сонгох, уусгагч ба түүний хувиргагчийн найрлагыг сонгох, тусгаарлагдсан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн химийн бүтэц, шинж чанарыг харгалзан үзэх. . Заримдаа хөдөлгөөнт ба суурин фазын хоорондох бодисын тархалтын коэффициентийг өөрчилдөг баганын температурын өөрчлөлт нь сонгомол байдалд мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлдэг.

Хроматограмм дахь хоёр бүрэлдэхүүн хэсгийг салгах талаар авч үзэх, үнэлэхэд нарийвчлал нь чухал үзүүлэлт юм. R s, Энэ нь салангид хэсгүүдийн гаралтын хугацаа болон оргил өргөнтэй холбоотой

Оргил тусгаарлалтыг тодорхойлсон параметрийн нарийвчлал нь сонгох чадвар нэмэгдэхийн хэрээр тоологчийн өсөлтөөр тусгагдсан бөгөөд үр ашиг нь нэмэгддэг бөгөөд энэ нь оргилуудын өргөн багассаны улмаас хуваагчийн утгын бууралтаар илэрхийлэгддэг. Тиймээс шингэн хроматографийн хурдацтай ахиц дэвшил нь "өндөр даралтын шингэн хроматографи" гэсэн ойлголтыг өөрчлөхөд хүргэсэн бөгөөд үүнийг "өндөр нарийвчлалтай шингэн хроматографи" гэж сольсон (англи хэл дээрх нэр томъёоны товчилсон хэлбэр хадгалагдан үлдсэн). HPLC орчин үеийн шингэн хроматографийн хөгжлийн чиглэлийг хамгийн зөв тодорхойлсон).

Тиймээс илүү нарийн ширхэгтэй сорбент, илүү жигд найрлагатай (нарийн фракц), баганад илүү нягт, жигд савлаж, илүү нимгэн залгаастай фазын давхарга, бага наалдамхай уусгагч, оновчтой урсгалын хурдыг ашиглах үед баганын угаалт багасч, үр ашиг нэмэгддэг.

Гэсэн хэдий ч баганад ялгах явцад хроматографийн бүсийн зурвас бүдгэрэхийн зэрэгцээ дээжийг нэвтрүүлэх төхөөрөмж, холбогч хялгасан судасны форсунк - багана ба багана - илрүүлэгч, детекторын үүр болон зарим хэсэгт угааж болно. туслах төхөөрөмж (инжекторын дараа суурилуулсан дээжээс механик тоосонцорыг барих бичил шүүлтүүр, урьдчилсан багана, ороомгийн реактор гэх мэт) - Оргилын хадгалагдсан эзэлхүүнтэй харьцуулахад баганын нэмэлт эзэлхүүн их байх тусам элэгдэл их болно. Үхсэн эзэлхүүн хаана байрлаж байгаа нь бас чухал: хроматографийн дохио нарийссан байх тусам үхсэн эзэлхүүн бүдгэрнэ. Тиймээс хроматографийн хроматографийн бүс нь хамгийн нарийхан (форсункаас багана хүртэлх инжектор ба төхөөрөмж) хэсгийн дизайнд онцгой анхаарал хандуулах хэрэгтэй - энд баганын гаднах элэгдэл нь хамгийн аюултай бөгөөд хамгийн их нөлөө үзүүлдэг. Хэдийгээр сайн зохион бүтээгдсэн хроматографуудад баганын нэмэлт шингэрүүлэлтийн эх үүсвэрийг хамгийн бага хэмжээнд хүртэл бууруулах ёстой гэж үздэг ч шинэ төхөөрөмж бүр, хроматографын өөрчлөлт бүрийг заавал баганад туршилт хийж, үүссэн хроматограммыг харьцуулах замаар дуусгах ёстой. нэг паспорттой. Хэрэв дээд зэргийн гажуудал эсвэл үр ашгийн огцом бууралт ажиглагдвал системд шинээр нэвтрүүлсэн хялгасан судас болон бусад төхөөрөмжийг сайтар шалгаж үзэх хэрэгтэй.

Баганын гадуур угаах ба түүний буруу дүгнэлт нь өндөр хурдны HPLC, микро багана HPLC болон орчин үеийн HPLC-ийн бусад хувилбаруудад харьцангуй хуучирсан хроматографуудыг ашиглахыг оролдсон тохиолдолд үр ашгийн мэдэгдэхүйц (50% -иас дээш) алдагдахад хүргэдэг. микроинжекторууд, хамгийн бага урттай 0.05-0.15 мм голчтой дотоод хялгасан судсыг холбогч, 10-1000 мкл багтаамжтай багана, 0.03-1 мкл багтаамжтай микрокюветт бүхий детектор, өндөр хурдтай, өндөр хурдтай бичигч, интеграторууд .

1.2. УУСГАГЧИЙГ ХАДГАЛАХ, БҮЧТЭЙ

Шинжлэх бодисыг багана дээр ялгахын тулд дээр дурдсанчлан хүчин чадлын коэффициент к" 0-ээс их байх ёстой, өөрөөр хэлбэл хөдөлгөөнгүй фаз буюу сорбент нь бодисыг хадгалах ёстой. Гэсэн хэдий ч хүлээн зөвшөөрөгдөх шингэний хугацааг авахын тулд хүчин чадлын хүчин зүйл хэт өндөр байх ёсгүй. Хэрэв өгөгдсөн бодисын хольцын хувьд тэдгээрийг хадгалах хөдөлгөөнгүй фазыг сонгосон бол шинжилгээний аргачлалыг боловсруулах цаашдын ажил нь бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд ялгаатай, гэхдээ тийм ч том биш уусгагчийг сонгох явдал юм. к". Энэ нь уусгагчийн ялгаралтын хүчийг өөрчлөх замаар хийгддэг.

Цахиурт гель эсвэл хөнгөн цагаан исэлд шингээх хроматографийн хувьд хоёр бүрэлдэхүүн хэсэгтэй уусгагчийн хүчийг (жишээлбэл, изопропанол нэмсэн гексан) туйлын бүрэлдэхүүн хэсгийн (изопропанол) агууламжийг нэмэгдүүлэх замаар нэмэгдүүлдэг. эсвэл изопропанолын агууламжийг бууруулах замаар бууруулна. Хэрэв агуулагдах туйлын бүрэлдэхүүн хэсэг нь хэт бага (0.1% -иас бага) бол түүнийг илүү сул уусмалаар солих хэрэгтэй. Энэ систем нь холимог дахь сонирхлын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хувьд хүссэн сонгомол байдлыг хангаж чадахгүй байсан ч туйл эсвэл туйлшгүй бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг өөр зүйлээр сольж, ижил зүйлийг хийдэг. Уусгагч системийг сонгохдоо хольцын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн уусах чадвар, янз бүрийн зохиогчдын эмхэтгэсэн элуотропын цуврал уусгагчийг хоёуланг нь харгалзан үздэг.

Уусгагчийн хүчийг залгагдах туйлын фазуудыг (нитрил, амин, диол, нитро гэх мэт) ашиглахдаа боломжит химийн урвалыг харгалзан, үе шатанд аюултай уусгагчийг (жишээ нь, кетон) оруулахгүйгээр ойролцоогоор ижил аргаар сонгоно. амин фаз).

Урвуу фазын хроматографийн хувьд уусгагч бодис дахь органик бүрэлдэхүүн хэсгийн агууламжийг (метанол, ацетонитрил эсвэл THF) нэмэгдүүлэх замаар уусгагчийн хүчийг нэмэгдүүлж, илүү их ус нэмснээр бууруулна. Хэрэв хүссэн сонгомол байдалд хүрэх боломжгүй бол тэд өөр органик бүрэлдэхүүн хэсгийг ашиглах эсвэл янз бүрийн нэмэлтүүд (хүчил, ион хос урвалж гэх мэт) ашиглан өөрчлөхийг оролддог.

Ион солилцооны хроматографи ашиглан ялгахдаа буферийн уусмалын концентрацийг нэмэгдүүлэх, багасгах эсвэл рН-ийг өөрчлөх замаар уусгагчийн хүчийг өөрчилдөг бөгөөд зарим тохиолдолд органик бодисоор өөрчлөх аргыг ашигладаг.

Гэсэн хэдий ч, ялангуяа байгалийн болон биологийн нийлмэл хольцын хувьд уусгагчийн хүчийг сонгохдоо дээжийн бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хүлээн зөвшөөрөгдсөн хугацаанд ялгахаар сонгох боломжгүй байдаг. Дараа нь та градиент элюцийг ашиглах хэрэгтэй, өөрөөр хэлбэл, уусмалын хүч нь шинжилгээний явцад өөрчлөгддөг уусгагчийг ашиглах хэрэгтэй бөгөөд ингэснээр урьдчилан тодорхойлсон хөтөлбөрийн дагуу байнга нэмэгддэг. Энэхүү техник нь нарийн төвөгтэй хольцын бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг харьцангуй богино хугацаанд цэвэрлэж, нарийн оргил хэлбэрээр бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваах боломжийг олгодог.

1.3. СОРБЕНТИЙН БӨӨМИЙН ХЭМЖЭЭ, нэвчүүлэх чадвар, үр ашиг

Баганын элэгдлийг харгалзан бид баганын үр ашиг (HETT) нь сорбентийн хэсгүүдийн хэмжээнээс хамаарна гэдгийг харуулсан. Сүүлийн 10-12 жилийн хугацаанд HPLC-ийн хурдацтай хөгжил нь нэгдүгээрт, 3-10 микрон хэмжээтэй, нарийн бутархай найрлагатай сорбент үйлдвэрлэх аргыг боловсруулж, өндөр үр ашигтайгаар хангасантай холбоотой юм. нэвчилт, хоёрдугаарт, эдгээр сорбентоор баганыг дүүргэх боловсруулах арга, гуравдугаарт, бага эзэлхүүний оргилыг бүртгэх чадвартай өндөр даралтын насос, инжектор, жижиг эзэлхүүнтэй кювет бүхий детектор бүхий шингэн хроматографийг боловсруулж, цувралаар үйлдвэрлэх.

Сайн савласан зутангаар савласан баганын хувьд 3, 5, 10 эсвэл 20 мкм хэмжээтэй хэсгүүдийг савлахад ашиглаж байгаагаас үл хамааран багассан эквивалент онолын хавтангийн өндөр (LPHE) нь 2 байж болно. Энэ тохиолдолд бид 41670, 25000, 12500, 6250 тонн үр ашигтай багана (стандарт урт нь 250 мм) тус тус хүлээн авна. 3 μм тоосонцор бүхий хамгийн үр дүнтэй баганыг сонгох нь зүйн хэрэг юм шиг санагддаг. Гэсэн хэдий ч одоо байгаа насос нь уусгагчийг ийм баганаар өндөр эзлэхүүний хурдаар шахах боломжтой тул энэ үр ашиг нь маш өндөр даралтын ажиллагаа, харьцангуй бага ялгах хурдтай байх болно. Энд бид сорбентын ширхэгийн хэмжээ, баганын үр ашиг, нэвчилт хоорондын хамаарлын тухай асуулттай тулгардаг.

Хэрэв бид баганын эсэргүүцлийн хүчин зүйлийг эндээс - хэмжээсгүй хэмжигдэхүүнийг илэрхийлбэл дараах тэгшитгэлийг олж авна.

Ижил төрлийн бичил хэсгүүдээр дүүргэсэн баганын эсэргүүцлийн коэффициент нь ижил аргаар бага зэрэг ялгаатай бөгөөд дараах утгатай байна.

Бөөмийн төрөл "... Тогтмол бус бөмбөрцөг

хэлбэрийн хэлбэр

Хуурай савлагаа. . . . . 1000-2000 800-1200

Түдгэлзүүлсэн сав баглаа боодол. . . 700-1500 500-700

Баганын оролтын даралт нь урсгалын шугаман хурд, баганын татах хүчин зүйл, уусгагчийн зуурамтгай чанар, баганын урттай пропорциональ ба бөөмийн диаметрийн квадраттай урвуу хамааралтай байна.

Дээрх хамаарлыг 3, 5, 10, 20 мкм диаметртэй тоосонцортой дээр дурдсан баганад хэрэглэж, тогтмол шугаман урсгалын хурд, баганын эсэргүүцлийн хүчин зүйл, уусгагчийн зуурамтгай чанарыг тооцвол бид оролтын даралтын харьцаа 44:16:4:1 болно. ижил урттай баганын хувьд. Тиймээс хэрэв метанол уусгагч системийг ашиглах үед 10 мкм ширхэгийн хэмжээтэй урвуу фазын сорбент - . ус (70:30) ихэвчлэн стандарт багана дээр уусгагчийн урсгалын хурд 1 мл/мин, баганын үүдэнд даралт нь 5 МПа, дараа нь 5 мкм - 20 МПа, 3 мкм - 55 МПа байна. . Цахиурт гель болон бага наалдамхай уусгагч систем, гексан-изопропанол (100:2) хэрэглэх үед утга нь мэдэгдэхүйц бага байх болно: 1, 4, 11 МПа тус тус. Хэрэв урвуу фазын сорбентийн хувьд 3 мкм хэмжээтэй тоосонцорыг ашиглах нь маш их асуудалтай бөгөөд 5 мкм боломжтой боловч бүх төхөөрөмжид байдаггүй бол ердийн фазын сорбентын хувьд даралттай холбоотой асуудал гардаггүй. Орчин үеийн өндөр хурдны HPLC нь дээрх жишээнээс илүү уусгагчийн урсгалын хурдыг ихэвчлэн ашигладаг тул даралтын шаардлага улам нэмэгддэг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Гэсэн хэдий ч, салгахад тодорхой тооны онолын ялтсууд шаардлагатай бөгөөд хурдны дүн шинжилгээ хийх нь зүйтэй бол зураг бага зэрэг өөрчлөгддөг. Ижил үр ашигтай 3, 5, 10 микрон хэмжээтэй сорбент бүхий баганын урт нь тус тус 7.5 байх болно; 12.5 ба 25 см, дараа нь баганын оролт дахь даралтын харьцаа 3: 2: 1 болж өөрчлөгдөнө. Үүний дагуу ижил үр ашигтай багана дээрх шинжилгээний үргэлжлэх хугацаа нь 0.3: 0.5: 1 харьцаатай байх болно, өөрөөр хэлбэл 10-аас 5 ба 3 микрон руу шилжих үед шинжилгээний үргэлжлэх хугацаа 2 ба 3.3 дахин багасна. Энэхүү илүү хурдан дүн шинжилгээ нь баганын оролтын пропорциональ өндөр даралтын зардлаар хийгддэг.

Үзүүлсэн өгөгдөл нь янз бүрийн ширхэгийн хэмжээтэй сорбентууд нь ижил ширхэгийн хэмжээтэй тархалтын муруйтай, баганууд нь ижил аргаар савлагдсан, баганын эсэргүүцлийн коэффициенттэй байх тохиолдолд хүчинтэй байна. Бөөмийн хэмжээ багасах тусам сорбентын нарийн фракцыг олж авахад хүндрэл нэмэгддэг гэдгийг санах нь зүйтэй. Янз бүрийн үйлдвэрлэгчдийн фракцууд нь өөр өөр бутархай найрлагатай байдаг. Тиймээс баганын эсэргүүцлийн коэффициент нь үр тарианы хэмжээ, сорбентийн төрөл, баганын савлах арга гэх мэтээс хамаарч өөр өөр байх болно.

HPLC АРГЫН АНГИЛАЛ САЛДАХ МЕХАНИЗМ

HPLC-ийн хийсэн ихэнх тусгаарлалт нь бодисыг сорбенттой харьцах холимог механизм дээр суурилж, баганын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг их эсвэл бага хэмжээгээр хадгалах боломжийг олгодог. Илүү их эсвэл бага цэвэр хэлбэрээр салгах механизм нь практикт маш ховор байдаг, жишээлбэл, үнэрт нүүрсустөрөгчийг ялгахад туйлын усгүй цахиурын гель, усгүй гексан ашиглах үед шингээх.

Янз бүрийн бүтэц, молекул жинтэй бодисыг хадгалах холимог механизмын тусламжтайгаар шингээлт, тархалт, хасах болон бусад механизмыг хадгалахад оруулсан хувь нэмрийг үнэлэх боломжтой. Гэсэн хэдий ч HPLC дахь салгах механизмыг илүү сайн ойлгох, ойлгохын тулд тодорхой төрлийн хроматограф, жишээлбэл, ион солилцооны хроматографитай холбоотой нэг буюу өөр механизм давамгайлсан тусгаарлалтыг авч үзэхийг зөвлөж байна.

2.1.1 АДСОРБЦИЙН ХРОМАТОГРАФИ

Адсорбцийн хроматографийн аргаар тусгаарлах нь гадаргуу дээр идэвхтэй төвтэй цахиур гель эсвэл хөнгөн цагаан исэл зэрэг шингээгч бодисуудтай харилцан үйлчлэлийн үр дүнд хийгддэг. Төрөл бүрийн дээжийн молекулуудын шингээх төвүүдтэй харилцан үйлчлэх чадварын ялгаа нь баганын дагуу хөдөлгөөнт фазтай хөдөлгөөн хийх явцад тэдгээрийг бүс болгон хуваахад хүргэдэг. Энэ тохиолдолд олж авсан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн бүсийг тусгаарлах нь уусгагч ба шингээгчтэй харилцан үйлчлэхээс хамаарна.

Гидроксил бүлэг агуулсан шингээгчийн гадаргуу дээрх сорбци нь шингээгчийн туйлын гадаргуу ба туйлшрал (эсвэл туйлшрах) бүлэг эсвэл молекулын хэсгүүдийн хоорондох тодорхой харилцан үйлчлэлд суурилдаг. Ийм харилцан үйлчлэлд байнгын эсвэл өдөөгдсөн диполийн хоорондох диполь-диполь харилцан үйлчлэл, устөрөгчийн холбоо үүсэх, r-комплекс эсвэл цэнэг шилжүүлэх цогцолбор үүсэх хүртэл орно. Практик ажилд боломжтой бөгөөд нэлээд олон удаа тохиолддог зүйл бол химисорбцийн илрэл бөгөөд энэ нь хадгалах хугацааг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэх, үр ашгийг огцом бууруулах, задралын бүтээгдэхүүн гарч ирэх эсвэл бодисын эргэлт буцалтгүй сорбцод хүргэдэг.

Бодисын шингээх изотермууд нь шугаман, гүдгэр эсвэл хотгор хэлбэртэй байдаг. Шугаман шингээлтийн изотермийн үед бодисын оргил нь тэгш хэмтэй байх ба хадгалах хугацаа нь дээжийн хэмжээнээс хамаардаггүй. Ихэнх тохиолдолд бодисын шингээх изотермууд нь шугаман бус бөгөөд гүдгэр хэлбэртэй байдаг бөгөөд энэ нь сүүл үүсэх замаар оргилын зарим тэгш бус байдалд хүргэдэг.

HPLC-д хамгийн өргөн хэрэглэгддэг нь янз бүрийн нүх сүвний хэмжээ, гадаргуугийн талбай, нүхний диаметр бүхий цахиурлаг гель шингээгч юм. Хөнгөн цагааны ислийг маш бага ашигладаг бөгөөд сонгодог багана ба нимгэн давхаргын хроматографид өргөн хэрэглэгддэг бусад шингээгчийг маш ховор ашигладаг. Үүний гол шалтгаан нь бусад ихэнх шингээгч бодисуудын механик хүч чадал хангалтгүй байдаг бөгөөд энэ нь HPLC-ийн онцлог шинж чанартай өндөр даралтын үед тэдгээрийг савлах, ашиглахыг зөвшөөрдөггүй.

Шингээлт үүсгэдэг туйлын бүлгүүд нь цахиурын гель, хөнгөн цагаан ислийн гадаргуу дээр байрладаг. Тиймээс ихэвчлэн бодисын хольцыг ялгаруулах дараалал ба элуотропын цуврал уусгагч нь тэдгээрийн хувьд ижил байдаг. Гэсэн хэдий ч цахиурлаг гель ба хөнгөн цагаан оксидын химийн бүтцийн ялгаа нь заримдаа сонгомол байдлын ялгаатай байдалд хүргэдэг - дараа нь тухайн тодорхой ажилд илүү тохиромжтой нэг буюу өөр шингээгчийг илүүд үздэг. Жишээлбэл, хөнгөн цагааны исэл нь тодорхой олон цөмийн үнэрт нүүрсустөрөгчийг ялгахад илүү их сонголт өгдөг.

Хөнгөн цагааны исэлтэй харьцуулахад цахиурлаг гелийг ихэвчлэн илүүд үздэг нь сүвэрхэг чанар, гадаргуу болон нүхний диаметрийн хувьд цахиурлаг гелийг илүү өргөн сонголттойгоор тайлбарлаж, хөнгөн цагаан ислийн катализаторын идэвхжил мэдэгдэхүйц өндөр байдаг нь шинжилгээний үр дүнг гажуудуулахад хүргэдэг. дээжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн задрал эсвэл тэдгээрийн эргэлт буцалтгүй химисорбцын улмаас .

2.1.2 Адсорбцийн хроматографийн хэрэглээг хязгаарласан сул тал

HPLC аргыг хөгжүүлэхийн хэрээр шингээлтийн хроматографийн алдар нэр аажмаар буурч, залгаастай сорбент дээрх урвуу фазын болон хэвийн фазын HPLC гэх мэт бусад сонголтуудаар солигдох нь улам бүр нэмэгдсээр байна. Адсорбцийн хроматографийн сул тал нь юунд хүргэсэн бэ?

Юуны өмнө энэ нь шингээгч бодисыг ул мөр хэмжээгээр ус агуулсан уусгагч бодисоор тэнцвэржүүлэх үйл явцын урт хугацаа, ийм уусгагчийг тодорхой, давтагдах чийгшилтэй бэлтгэхэд бэрхшээлтэй байдаг. Энэ нь хадгалалт, нягтрал, сонгомол байдлын параметрүүдийн давтагдах чадвар мууд хүргэдэг. Үүнтэй ижил шалтгаанаар градиент элюцийг ашиглах боломжгүй - анхны төлөв рүү буцах нь маш урт бөгөөд энэ нь градиент ашиглан авсан хугацаанаас ихээхэн давсан байна.

Катализд мэдрэмтгий нэгдлүүдийг дахин зохион байгуулах, тэдгээрийн задрал, эргэлт буцалтгүй сорбци зэрэгтэй холбоотой шингээгч бодис, ялангуяа хөнгөн цагаан оксидын мэдэгдэхүйц сул талуудыг сайн мэддэг бөгөөд уран зохиолд олон удаа тэмдэглэсэн байдаг. Баганын эхний хэсэгт хуримтлагдах эргэлт буцалтгүй шингээгдсэн бодисууд нь сорбентийн шинж чанарыг өөрчилдөг бөгөөд баганын эсэргүүцлийг нэмэгдүүлэх эсвэл бүрмөсөн бөглөрөхөд хүргэдэг. Сүүлчийн сул талыг урьдчилан багана ашиглан арилгаж болно -Эсэргүүцэл, бөглөрөл ихсэх тусам түүнийг шинээр солих* эсвэл шинэ сорбентоор дүүргэнэ. Гэсэн хэдий ч энэ тохиолдолд мөн тохиолддог эргэлт буцалтгүй сорбци нь сорбци эсвэл катализаторын задралд мэдрэмтгий дээжийн бүрэлдэхүүн хэсгүүд бүрэн эсвэл хэсэгчлэн байхгүй хроматограмм үүсгэдэг.

2.2. ТАРХАЛТЫН ХРОМАТОГРАФИ

Хуваалтын хроматографи нь HPLC-ийн хувилбар бөгөөд хольцыг бүрэлдэхүүн хэсгүүдэд хуваах нь уусгагч (хөдөлгөөнт фаз) ба сорбент дээрх фаз (хөдөлгөөнт фаз) гэсэн хоёр холилдохгүй фазын тархалтын коэффициентүүдийн зөрүүгээс шалтгаалан хийгддэг. Түүхийн хувьд эхнийх нь энэ төрлийн сорбентууд байсан бөгөөд эдгээрийг шингэний фазыг (оксидипропионитрил, парафины тос гэх мэт) сүвэрхэг тулгуур дээр түрхэх замаар олж авсан бөгөөд энэ нь сорбентуудыг хий-шингэн хроматографид (GLC) хэрхэн бэлтгэдэг байсантай адил юм. Гэсэн хэдий ч ийм сорбентуудын сул талууд нэн даруй илчлэгдсэн бөгөөд гол нь фазыг зөөвөрлөгчөөс харьцангуй хурдан зайлах явдал байв. Үүний улмаас баганын фазын хэмжээ аажмаар буурч, хадгалах хугацаа нь багасч, баганын эхний хэсэгт фазад хамрагдаагүй шингээлтийн төвүүд гарч ирэн оргил сүүл үүсэх шалтгаан болсон. Энэхүү сул тал нь уусгагчийг баганад орохоос өмнө түрхсэн фазаар дүүргэх замаар тэмцсэн. Илүү наалдамхай, бага уусдаг полимер фазуудыг ашиглах үед оролт багассан боловч энэ тохиолдолд зузаан полимер хальснаас тархах хүндрэлтэй тул баганын үр ашиг мэдэгдэхүйц буурсан байна.

Шингэн фазыг химийн холбоогоор дамжуулан зөөвөрлөгч рүү залгах нь физикийн хувьд боломжгүй болж, өөрөөр хэлбэл тээвэрлэгч ба фазыг нэг болгон залгагдах фазын сорбент болгон хувиргах нь логик юм.

Судлаачдын дараагийн хүчин чармайлт нь залгаас нь нэлээд хурдан бөгөөд бүрэн явагдаж, үүссэн холбоо нь аль болох тогтвортой байх урвалжуудыг хайж олоход чиглэв. Ийм урвалжууд нь алкилхлоросилан ба тэдгээрийн деривативууд байсан бөгөөд энэ нь ижил төстэй технологийг ашиглан гадаргуу дээр янз бүрийн төрлийн, өөр өөр туйлт ба туйлшгүй бүлгүүдтэй залгаас фазын сорбент авах боломжийг олгосон.

Сүүлийн төрлийн сорбентыг HPLC-д амжилттай ашигласан нь олон төрлийн үйлдвэрлэгчдийн үйлдвэрлэлийг нэмэгдүүлэхэд хувь нэмэр оруулсан. Компани бүр ийм сорбентыг дүрмээр бол өөрийн төрлийн цахиур гель, өөрийн технологийг ашиглан үйлдвэрлэдэг бөгөөд энэ нь ихэвчлэн үйлдвэрлэлийн "ноу-хау" юм. Үүний үр дүнд химийн хувьд яг адилхан гэж нэрлэгддэг олон тооны сорбентууд (жишээлбэл, октадецилан залгагдсан цахиурлаг гель) нь маш өөр хроматографийн шинж чанартай байдаг. Энэ нь цахиурлаг гель нь илүү өргөн эсвэл нарийхан нүхтэй, өөр гадаргуутай, сүвэрхэг чанар, залгагдахаас өмнө түүний гадаргуу нь гидроксилжсэн эсвэл үгүй, моно-, ди- эсвэл трихлоросилантай, залгах нөхцөл нь мономер, полимер, эсвэл холимог давхаргын үе шатанд үлдэгдэл урвалжуудыг арилгахын тулд өөр өөр аргуудыг ашигладаг, силанол болон бусад идэвхтэй бүлгүүдийг нэмэлт идэвхгүй болгох эсвэл ашиглахгүй байж болно.

Урвалж залгах, түүхий эд, материал бэлтгэх технологийн нарийн төвөгтэй байдал, түүний олон үе шаттай шинж чанар нь нэг үйлдвэрлэлийн компаниас ижил технологи ашиглан олж авсан сорбентуудын багц хүртэл хроматографийн шинж чанараас арай өөр байж болно. Энэ нь ялангуяа ийм сорбентыг функциональ бүлгүүдийн тоо, байрлал, үйл ажиллагааны төрлөөр эрс ялгаатай бодис агуулсан олон бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хольцыг шинжлэхэд ашигладаг тохиолдолд үнэн юм.

Дээр дурдсан зүйлийг харгалзан уран зохиолд тайлбарласан шинжилгээний аргыг ашиглахдаа ижил сорбент, ижил үйл ажиллагааны нөхцлийг ашиглахыг үргэлж хичээх хэрэгтэй. Энэ тохиолдолд бүтээлийг хуулбарлахгүй байх магадлал хамгийн бага байна. Хэрэв энэ боломжгүй, гэхдээ ижил төстэй залгаастай өөр компаниас сорбент авсан бол техникийг дахин боловсруулахад удаан хугацаа шаардагдах тул бэлтгэлтэй байх хэрэгтэй. Үүний зэрэгцээ, энэ сорбентыг удаан хугацаанд боловсруулсны дараа ч гэсэн шаардлагатай салгахад хүрэхгүй байх магадлалтай (мөн үүнийг анхаарч үзэх хэрэгтэй). Утга зохиолд удаан хугацаанд үйлдвэрлэгдсэн хуучин сорбентыг ялгах олон аргууд байдаг нь тэдний цаашдын үйлдвэрлэл, хэрэглээг идэвхжүүлдэг. Гэсэн хэдий ч анхны аргуудыг боловсруулахад шилжих шаардлагатай байгаа тохиолдолд, ялангуяа задрах, химисорбц, дахин зохион байгуулалтад өртөмтгий бодисуудтай холбоотойгоор сүүлийн үед боловсруулж, шинэ, сайжруулсан сорбентуудыг ашиглан үйлдвэрлэсэн сорбент дээр ажиллаж эхлэх нь зүйтэй. технологийн хувилбарууд. Шинэ сорбентууд нь илүү жигд бутархай найрлагатай, залгагдах үетэй илүү жигд, бүрэн гадаргууг бүрхэж, сорбент боловсруулалтын илүү дэвшилтэт эцсийн шаттай байдаг.

2.3. ИОН СОЛИЛЦОХ ХРОМАТОГРАФИ

Ион солилцооны хроматографийн хувьд хольцын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг салгах нь ионжуулагч бодисыг сорбентын ионы бүлгүүдтэй урвуу харилцан үйлчлэлцэх замаар гүйцэтгэдэг. Сорбентийн цахилгаан саармаг байдлыг хадгалах нь гадаргуутай ойрхон байрладаг ион солилцох чадвартай эсрэг ионууд байгаатай холбоотой юм. Оруулсан дээжийн ион нь сорбентын тогтмол цэнэгтэй харилцан үйлчилж, эсрэг ионтой солилцдог. Тогтмол цэнэгтэй харилцан адилгүй бодисуудыг анион солилцогч эсвэл катион солилцуур дээр тусгаарладаг.Анион солилцуурууд нь гадаргуу дээр эерэг цэнэгтэй бүлгүүдтэй бөгөөд хөдөлгөөнт фазаас анионуудыг сорбдог.Үүний дагуу катион солилцогч нь катионуудтай харилцан үйлчилдэг -сөрөг цэнэгтэй бүлгүүдийг агуулдаг.

Хөдөлгөөнт фазын хувьд хүчил, суурь, шингэн аммиак зэрэг уусгагчийн давсны усан уусмалыг, өөрөөр хэлбэл өндөр диэлектрик тогтмол e, нэгдлүүдийг ионжуулах хандлагатай уусгагч системийг ашигладаг.Тэд ихэвчлэн рН-ийг зөвшөөрдөг буфер уусмалуудтай ажилладаг. үнэ цэнийг тохируулах.

Хроматографийн аргаар салгах явцад анализаторын ионууд нь шингээгч дэх ионуудтай өрсөлдөж, сорбентын эсрэг цэнэгтэй бүлгүүдтэй харьцах хандлагатай байдаг. Үүнээс үзэхэд ион солилцооны хроматографийг ямар нэгэн байдлаар ионжуулж болох аливаа нэгдлүүдийг ялгахад ашиглаж болно. Төвийг сахисан чихрийн молекулуудыг боратын ионтой цогцолбор хэлбэрээр шинжлэх боломжтой.

Sugar + VO 3 2 - = Sugar -VO 3 2 -.

Ион солилцооны хроматограф нь өндөр туйлттай бодисыг салгахад зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд үүнийг дериватив болгон хувиргахгүйгээр GLC-ээр шинжлэх боломжгүй юм. Эдгээр нэгдлүүдэд амин хүчил, пептид, сахар орно.

Ион солилцооны хроматографийг анагаах ухаан, биологи, биохими, хүрээлэн буй орчны хяналт, цус, шээсэнд агуулагдах эм, тэдгээрийн метаболит, хүнсний түүхий эд дэх пестицидийн агууламжийг шинжлэх, түүнчлэн органик бус нэгдлүүдийг ялгахад өргөнөөр ашигладаг. радиоизотопууд, лантанидууд, актинидууд гэх мэт. Ион солилцооны хроматографийг ашиглан ихэвчлэн хэдэн цаг, өдөр зарцуулдаг биополимер (уураг, нуклейн хүчил гэх мэт) -ийн шинжилгээг илүү сайн ялгах замаар 20-40 минутын дотор явуулдаг. Биологид ион солилцооны хроматографийг ашигласнаар дээжийг биологийн орчинд шууд ажиглах боломжтой болж, дахин зохион байгуулалт эсвэл изомержих боломжийг бууруулж, эцсийн үр дүнг буруу тайлбарлахад хүргэдэг. Биологийн шингэн дэх өөрчлөлтийг хянахын тулд энэ аргыг ашиглах нь сонирхолтой юм. Цахиурт гель дээр суурилсан сүвэрхэг сул анионы солилцоог ашиглах нь пептидүүдийг салгах боломжийг олгосон. В

Ион солилцооны механизмыг дараах тэгшитгэлээр илэрхийлж болно.

анионы солилцоонд зориулагдсан

X-+R+Y- h ->■ Y-+R+X-.

катион солилцоонд зориулсан |

X+ + R-Y+ h=* Y++R-X+.

Эхний тохиолдолд X~ дээжийн ион нь ион солилцуурын R+ ионы төвүүдийн хувьд хөдөлгөөнт фазын Y~ ионтой, хоёр дахь тохиолдолд X+ дээжийн катионууд нь R-ийн хувьд хөдөлгөөнт фазын Y+ ионуудтай өрсөлддөг. ~ ионы төвүүд.

Мэдээжийн хэрэг, ион солилцогчтой сул харилцан үйлчилдэг дээжийн ионууд энэ тэмцээний үеэр баганад сул үлдэж, түүнээс хамгийн түрүүнд угааж, харин эсрэгээр илүү хүчтэй хадгалагдсан ионууд баганаас хамгийн сүүлд ялгарна. . Ихэвчлэн BTqpH4Hbie-ийн харилцан үйлчлэл нь матрицын ионик бус хэсэгтэй дээжийн шингээлт эсвэл устөрөгчийн холбоо, эсвэл хөдөлгөөнт фаз дахь дээжийн уусах чадвар хязгаарлагдмал зэргээс шалтгаалан үүсдэг. "Сонгодог" ион солилцооны хроматографийг "цэвэр" хэлбэрээр нь тусгаарлахад хэцүү байдаг тул зарим хроматографчид ион солилцооны хроматографийн онолын бус эмпирик зарчмуудыг үндэслэдэг.

Тодорхой бодисыг салгах нь юуны түрүүнд хамгийн тохиромжтой сорбент ба хөдөлгөөнт фазын сонголтоос хамаарна. Залгасан ионоген бүлэг бүхий ион солилцооны давирхай ба цахиурлаг гелийг ион солилцооны хроматографид хөдөлгөөнгүй фаз болгон ашигладаг.

2.4. ХЭСЭГТ ОРСОН ХРОМАТОГРАФИ

Хасагдах хроматограф бол сонголт юм! шингэний хроматографи, энэ нь сорбентын нүх сүв дотор байрлах уусгагч ба урсаж буй уусгагчийн хооронд молекулуудын тархалтаас болж ялгарах үйл явц юм. " түүний хэсгүүдийн хооронд.

Бусад HPLC сонголтуудаас ялгаатай нь хаана тусгаарлах ирж байнаСорбентын гадаргуутай бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн харилцан үйлчлэл өөр өөр байдаг тул хэмжээ хасах хроматографи дахь хатуу дүүргэгчийн үүрэг нь зөвхөн тодорхой хэмжээний нүх сүв үүсгэх бөгөөд суурин үе шат нь эдгээр нүхийг дүүргэх уусгагч юм. Тиймээс эдгээр дүүргэгчдэд "сорбент" гэсэн нэр томъёог ашиглах нь тодорхой хэмжээгээр нөхцөлтэй байдаг.

Аргын үндсэн шинж чанар нь бараг ямар ч молекул жингийн 10 2-аас 10 8 хүртэлх хэмжээтэй уусмал дахь молекулуудыг хэмжээнээс нь хамааруулан салгах чадвар бөгөөд энэ нь синтетик болон биополимерийг судлахад зайлшгүй шаардлагатай болгодог.

Уламжлал ёсоор, органик уусгагчид явуулсан процессыг ихэвчлэн гель нэвчүүлэх хроматографи гэж нэрлэдэг бөгөөд усан системд гель шүүлтүүрийн хроматографи гэж нэрлэдэг. Энэ номонд англи хэлний "Хэмжээ хасах" гэсэн үгнээс гаралтай бөгөөд энэ үйл явцын механизмыг бүрэн тусгасан нэг нэр томъёог хоёр хувилбарт хоёуланг нь ашигласан болно.

Хэмжээ хасах хроматографийн үйл явцын талаархи маш нарийн төвөгтэй онолын талаархи одоо байгаа санаануудын нарийвчилсан дүн шинжилгээг монографи дээр хийсэн болно.

Багана дахь уусгагчийн нийт эзэлхүүн Vt (үүнийг ихэвчлэн баганын нийт эзэлхүүн гэж нэрлэдэг Вд хроматографийн процесст оролцдоггүй) нь хөдөлгөөнт болон суурин фазын эзлэхүүний нийлбэр юм.

Үл хамаарах баганад молекулуудыг хадгалах нь тэдгээрийн нүхэнд тархах магадлалаар тодорхойлогддог ба молекул ба нүхний хэмжээсийн харьцаанаас хамаардаг бөгөөд үүнийг схемийн дагуу Зураг дээр үзүүлэв. 2.15. Тархалтын коэффициент Ка,Хроматографийн бусад хувилбаруудын нэгэн адил энэ нь суурин болон хөдөлгөөнт фаз дахь бодисын концентрацийн харьцаа юм.

Хөдөлгөөнт болон суурин үе шатууд нь ижил найрлагатай тул Кд Хоёр үе шат нь адилхан хүртээмжтэй бодис нь нэгдмэл байдалтай тэнцүү байна. Энэ нөхцөл байдал нь хамгийн бага хэмжээтэй (уусгагчийн молекулуудыг оруулаад) бүх нүх сүв рүү нэвтэрдэг (2.15-р зургийг үз) ба баганаар хамгийн удаан хөдөлдөг молекулуудын хувьд хэрэгждэг. Тэдний хадгалах хэмжээ нь уусгагчийн нийт эзэлхүүнтэй тэнцүү байна Vt-

Цагаан будаа. 2.15. Хэмжээ хасах хроматографийн хэмжүүрээр молекулыг ялгах загвар

Хэмжээ нь сорбентын нүхний хэмжээнээс том бүх молекулууд тэдгээрт нэвтэрч чадахгүй (бүрэн хасагдах) ба бөөмс хоорондын сувгаар дамжин өнгөрдөг. Тэдгээр нь хөдөлгөөнт фазын V 0-ийн эзэлхүүнтэй тэнцүү хадгалах эзэлхүүнтэй баганаас ялгардаг - Эдгээр молекулуудын хуваалтын коэффициент нь тэг байна.

Зөвхөн зарим нүхийг нэвтлэх чадвартай завсрын хэмжээтэй молекулууд нь хэмжээнээсээ хамаарч баганад хадгалагддаг. Эдгээр молекулуудын тархалтын коэффициент нь тэгээс нэг хүртэл хэлбэлздэг бөгөөд өгөгдсөн хэмжээтэй молекулуудад хүрч болох нүхний эзэлхүүний хэсгийг тодорхойлдог.Тэдний хадгалагдсан эзэлхүүнийг V o ба нүхний эзлэхүүний хүртээмжтэй хэсгийн нийлбэрээр тодорхойлно.

ЧАНАРЫН ШИНЖИЛГЭЭ

Өндөр хүчин чадалтай шингэн хроматографийн салбарт нэвтэрч буй хроматографч нь чанарын шинжилгээний үндсийг мэддэг байх ёстой. Чанарын шинжилгээг шинэ аргаар олж авсан эсвэл бусад бүтээгдэхүүнтэй холилдсон бүтээгдэхүүнийг тодорхойлоход ашигладаг." Анагаах ухаан, шүүх эмнэлэг, экологи зэрэгт онцгой ач холбогдолтой биологийн болон химийн нарийн төвөгтэй хольцоос янз бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тусгаарлахад зайлшгүй шаардлагатай. bioml.ter.ials дахь зарим эмийн химийн бүтээгдэхүүн, тэдгээрийн метаболит байгаа эсэхийг хянах зорилгоор.. "Чанарын үндэстэй танилцах" шинжилгээ нь нийтлэг алдаанаас зайлсхийхэд тусална, жишээлбэл, дээж дэх хольцыг уусгагч дахь хольцоос ялгах болно. нэгээс олон долгионы урттай спектрофотометр дээр бодисын цэвэр байдлыг шалгах, гэхдээ өөр өөр дээр гэх мэт.

Шинжилгээг үргэлжлүүлэхийн өмнө дээжийг бүхэлд нь өгөгдсөн уусгагч системээр баганаас ялгаруулж байгаа эсэхийг тодорхойлох шаардлагатай. Бүрэн шүүрсэн гэдэгт итгэлтэй байхын тулд баганаас урсаж буй бүх шингэнийг цуглуулж, уусгагчийг ууршуулж, үлдэгдлийг жинлэж, дээжийн сэргэлтийн зэргийг олох шаардлагатай.

HPLC-ийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг тодорхойлох гурван аргаар хийгдэж болно: 1) хадгалах мэдээллийг ашиглах; 2) шингэн хроматографийн баганад ялгах явцад олж авсан бүсүүдийг спектрийн эсвэл химийн шинжилгээний аргуудыг ашиглан шалгах; 3) спектр анализаторыг баганад шууд холбоно.

Хадгалах хэмжээ нь хроматографийн оргил үеийг бүртгэхэд ашиглагддаг. В Р эсвэл хадгалах хугацаа т Р. Энэ хоёр хэмжигдэхүүн нь тухайн хроматографийн систем дэх бодисын шинж чанар юм. Салгаж буй бодисыг хадгалах хугацаа нь багана дахь харилцан үйлчлэлийн хугацаа болон хоолойн хоосон хэсгүүдийн дамжих хугацаанаас бүрддэг тул энэ нь багаж хэрэгсэл бүрт өөр өөр байдаг. Тухайн баганад хадгалагдаагүй бодисыг хадгалах хугацаа, эзэлхүүнийг стандарт болгон авч үзэх нь тохиромжтой. т 0 , В о. Бодис ба стандартын хроматографийг ижил нөхцөлд (даралт ба урсгалын хурд) хийх ёстой. Хадгалах өгөгдлөөр тодорхойлогдсон тохиолдолд дээжинд агуулагдаж болох мэдэгдэж буй бие даасан бодисуудыг ижил хроматографийн системд ялгаж, тэдгээрийн утгыг олж авдаг. т Р. Эдгээр утгыг харьцуулах т Р үл мэдэгдэх оргилыг хадгалах хугацаатай бол тэдгээр нь давхцаж байгааг олж мэдэх боломжтой бөгөөд энэ тохиолдолд оргилууд нь ижил бодистой тохирч байх магадлалтай, эсвэл т Р мэдэгдэж байгаа бодис тохирохгүй байна т Р үл мэдэгдэх бүс. Дараа нь утгыг ойролцоогоор тооцоолох боломжтой хэвээр байна т Р тэдгээрийн хадгалалтын зэргийг шууд хэмжих боломжгүй бодисууд. Хоёр сонголтыг хоёуланг нь авч үзье.

Эхний тохиолдолд дээжийн урьдчилсан судалгаа нь түүнд тодорхой бодис байгаа эсэхийг нотлох шаардлагатай нь ойлгомжтой. Энгийн хольцтой ажиллахдаа дээжийн бүс ба мэдэгдэж буй бодисын хадгалалтын зэрэг нь давхцаж байгаа эсэхийг тодорхойлоход хэцүү биш юм, өөрөөр хэлбэл утгууд. тБ ижил эсвэл өөр. Нарийн төвөгтэй хольцын хувьд ижил утгатай хэд хэдэн бодис ялгарч болно т Р, мөн хроматографийн салгах явцад бодитоор олж авсан бүсүүд давхцдаг. Үүний үр дүнд үнэн зөв утгыг олж авдаг т Р өөр өөр бүсэд боломжгүй болно. Тодорхойлолтын найдвартай байдал нь нягтрал ихсэх, тусгаарлах нөхцөлийг илүү болгоомжтой хянах, утгыг дахин хэмжих зэргээр нэмэгддэг. т Р болон олсон утгыг дундажлах. Энэ тохиолдолд мэдэгдэж байгаа болон үл мэдэгдэх бодисыг хроматографийн аргаар ялгах нь ээлжлэн солигдох ёстой. Нарийн төвөгтэй хольцыг салгахдаа утга т Р дээжийн матрицын нөлөөн дор бодисууд өөрчлөгдөж болно. Энэ нөлөө нь хроматограммын эхэн үед болон оргилууд давхцах үед боломжтой байдаг; Мөн дээр дурдсанчлан бүсүүдийг чангатгах боломжтой.

Ийм тохиолдолд стандартыг дээжинд 1:1 харьцаагаар нэмнэ.Хэрэв бодисууд ижил байвал утга т Р эхлэлийн материал өөрчлөгдөхгүй бөгөөд хроматограммд зөвхөн нэг оргилыг олж авдаг. Хэрэв танд циклийн хроматографийн системтэй төхөөрөмж байгаа бол найдвартай танихын тулд хольцыг баганын дундуур хэд хэдэн удаа нэвтрүүлэхийг зөвлөж байна.

Хадгаламжийн түвшингийн талаархи мэдээллийг уран зохиолоос олж болно, гэхдээ энэ мэдээллийн үнэ цэнэ хязгаарлагдмал. Нэг багцын багана нь дахин давтагдах чадвар муутай байдаг тул уран зохиолын утга нь жинхэнэ утгатай үргэлж тохирдоггүй. т Р энэ багана дээр. Харин адсорбцийн хроматографийн хувьд урьдчилан таамаглах боломжтой т Р уран зохиолын мэдээлэлд үндэслэсэн. Уран зохиолын утгыг ашиглахтай холбоотой өөр нэг бэрхшээл т Р, - Хроматографийн сэтгүүлд хэвлэгдсэн номзүйн тоймууд нь бодисын төрлөөр шинэчлэгдсэн индекстэй байдаг ч тусгай ном зохиолоос тэдгээрийг олоход бэрхшээлтэй байдаг.

Хоёрдахь тохиолдолд мэдэгдэж буй нэгдлүүдийг хадгалах хугацаа болон дээжийн бүсүүд давхцахгүй бол үл мэдэгдэх бүрэлдэхүүн хэсгийн хадгалалтын хугацааг урьдчилан таамаглах боломжтой. Стерикийг хасах хроматографийн бүтцийн өгөгдөлд үндэслэн харьцангуй хадгалалтын таамаглал нь нэлээд найдвартай юм. Эдгээр нь шингээлт ба хуваалтын хроматографийн нарийвчлал багатай байдаг, ялангуяа химийн холбоотой фаз дээр ажиллах үед. Мэдэгдэж буй p-тэй бодисын ион ба ион хос хроматографийн хувьд КаЗөвхөн утгыг ойролцоогоор тодорхойлох боломжтой tR. Харьцангуй хадгалалт эсвэл *x утгыг үнэмлэхүй утгуудаас урьдчилан таамаглах нь үргэлж хялбар байдаг к". Харьцангуй үнэ цэнэ т Р орлуулсан алкилкарбоксилын хүчил эсвэл бензолын дериватив зэрэг холбогдох нэгдлүүд эсвэл деривативуудыг үнэлэхэд хялбар байдаг.

Гомологууд эсвэл олигомеруудыг изократик байдлаар тусгаарлах үед заримдаа дараах загвар ажиглагддаг.

\ gk" = А + Bn,

Хаана АТэгээд IN- сонгосон хэд хэдэн дээж болон өгөгдсөн хроматографийн системийн тогтмол үзүүлэлтүүд (ижил багана дээр, хөдөлгөөнт болон суурин фазуудтай); П- дээжийн молекул дахь ижил бүтцийн нэгжийн тоо.

Дээжний молекулд функциональ бүлэг / оруулах нь өөрчлөлтөд хүргэнэ к" эхний тэгшитгэлд өгөгдсөн хроматографийн системд ямар нэг тогтмол коэффициент а/. Урвуу фазаас бусад бүх төрлийн хроматографийн функциональ бүлгүүдийн туйлшрал нэмэгдэхийн хэрээр тогтмолуудын утгууд багасах тусам утга нь нэмэгдэх болно. туйлшралыг нэмэгдүүлэх.

Төрөл бүрийн орлуулагч бүлгүүдийн a/ бүлгийн зарим тогтмолуудыг хүснэгтэд үзүүлэв. 9.1.

Адсорбцийн хроматографийн хувьд эхний тэгшитгэл нь бүх изомерууд ижил утгатай байх тохиолдолд хүчинтэй байдаг тул үргэлж хэрэглэгдэхгүй. к", Энэ нь үргэлж ажиглагддаггүй. Гэсэн хэдий ч нимгэн давхаргын хроматографийн үед ижил нэгдлүүдийн логфег "логфе" ба нэг багана дээрх ижил нэгдлүүдийн логфе"-ийг өөр багана дээр эсвэл харгалзах шинж чанаруудын эсрэг зурах боломжтой, жишээлбэл, log[(l- Rf) IRf].

Хадгалах өгөгдлийг харьцуулахдаа хүчин чадлын коэффициентийн утгыг ашиглаж болно к", Учир нь түүнээс ялгаатай т Р хөдөлгөөнт фазын хурд болон баганын геометрийн шинж чанарт нөлөөлөхгүй.

Химийн холбоо бүхий фазын салалт нь ижил төстэй фаз бүхий хуваалтын хроматографийн салалттай төстэй тул тогтвортой төлөвийн олборлолтын өгөгдлийг хадгалах хугацааг урьдчилан таамаглахад ашиглаж болно.

Ион солилцооны хроматографийн хувьд хадгалалтын зэрэгт гурван хүчин зүйл нөлөөлдөг: хүчил ба суурийн иончлолын зэрэг, ионжуулсан молекулын цэнэг, ион солилцооны хроматографид ашигласан усан хөдөлгөөнт фазын бодисын органик бодис руу шилжих чадвар. үе шат. Сүүлийнх нь нэгдлийн молекул жин ба түүний гидрофобик чанараас хамаарна. Тиймээс анионы солилцоо эсвэл катионы солилцооны үед илүү хүчтэй хүчил эсвэл суурь нь илүү хүчтэй хадгалагддаг. Буурах үед pK aдээжинд орсон бие даасан хүчлийн хувьд анионы солилцооны улмаас хэд хэдэн хүчил ялгарах үед хадгалалт ихсэх ба p/C o ихсэх тусам катион солилцооны улмаас суурийн хадгалалт нэмэгддэг.

Тиймээс мэдэгдэж буй бодисыг хадгалах хугацаа нь ажиглагдсан бодистой давхцаж байгаа нь тэдгээрийн мөн чанарыг тодорхойлох боломжийг олгодог. Мэдэгдэж буй бодис ба үл мэдэгдэх бүрэлдэхүүн хэсгийн хроматограммыг өөр өөр нөхцөлд харьцуулж үзвэл таних найдвартай байдал нэмэгддэг. Хэрэв бодисууд шингээлтийн болон урвуу фазын эсвэл ион солилцооны болон хэмжээсийг хасах хроматографийн үед ижил төстэй үйлдэл хийвэл таних найдвартай байдал нэмэгддэг. Хэрэв харьцангуй ижил төстэй хадгалалт бүхий таних найдвартай байдал нь 90% байвал ижил бодисын зан төлөвийг мэдэгдэхүйц өөр нөхцөлд судлахад таних найдвартай байдал аль хэдийн 99% байна.

Тодорхойлоход ашигладаг бодисын үнэ цэнэтэй шинж чанар нь тухайн бодисыг хоёр өөр детектор дээр авсан дохионы харьцаа юм. Шинжилсэн бодис нь баганаас гарсны дараа эхлээд эхний мэдрэгчээр, дараа нь хоёр дахь детектороор дамждаг бөгөөд детекторуудаас ирж буй дохиог олон үзэг бичигч эсвэл хоёр бичигч дээр нэгэн зэрэг бүртгэдэг. Ихэвчлэн хэт ягаан туяаны мэдрэгчийг (илүү мэдрэмтгий, гэхдээ сонгомол) рефрактометр эсвэл флюресцент мэдрэгч бүхий хэт ягаан туяа эсвэл өөр өөр долгионы уртад ажилладаг хоёр хэт ягаан туяаны детекторын цуврал холболтыг ашигладаг. Харьцангуй хариу үйлдэл, өөрөөр хэлбэл рефрактометрийн дохионы фотометрийн дохионы харьцаа нь хоёр детектор нь шугаман мужид ажилладаг бол тухайн бодисын шинж чанар юм; Энэ нь ижил бодисыг өөр өөр хэмжээгээр хэрэглэх замаар туршиж үздэг. Урсгалын үүрэнд байх баганаас гарч буй оргилын спектрийг мэдэгдэж байгаа нэгдлийн спектртэй харьцуулан бүртгэх боломжийг олгодог урсгалыг зогсоох төхөөрөмжөөр тоноглогдсон фотометрийн детекторуудтай ажиллах замаар чанарын мэдээллийг олж авах боломжтой.

Орчин үеийн, үнэтэй хэвээр байгаа, диодын массив бүхий спектрофотометрүүд нь танихад ихээхэн сонирхол татдаг.

Бүрэн үл мэдэгдэх бодисыг зөвхөн өндөр хүчин чадалтай шингэн хроматографийн тусламжтайгаар тодорхойлох боломжгүй бөгөөд бусад аргууд шаардлагатай.

ТООН ШИНЖИЛГЭЭ

Тоон шингэний хроматографи нь тоон хийн хроматографиас дутахгүй, TLC буюу электрофорезийн нарийвчлалаас хамаагүй давсан сайн боловсронгуй аналитик арга юм.Харамсалтай нь HPLC-д химийн янз бүрийн бүтэцтэй нэгдлүүдийг маш сайн мэдэрдэг детектор байдаггүй. GLC дахь катарометр шиг) Тиймээс тоон үр дүнг авахын тулд төхөөрөмжийн шалгалт тохируулга хийх шаардлагатай.

Тоон шинжилгээ нь дараах үе шатуудаас бүрдэнэ: 1) хроматографийн аргаар ялгах; 2) оргил газар буюу өндрийг хэмжих; 3) хроматографийн мэдээлэлд үндэслэн хольцын тоон найрлагыг тооцоолох; 4) олж авсан үр дүнгийн тайлбар, өөрөөр хэлбэл статистик боловсруулалт. Эдгээр бүх үе шатуудыг авч үзье.

4.1. ХРМАТОГРАФИК САЛДАХ

Дээж цуглуулах явцад алдаа гарч болзошгүй. Алдаа гаргахаас зайлсхийх, янз бүрийн хатуу бодис, дэгдэмхий болон тогтворгүй бодис, хөдөө аж ахуйн бүтээгдэхүүн, биоматериалаас хангалттай төлөөлөх дээж авах нь онцгой чухал юм. Нэг төрлийн бус дээжийг, жишээлбэл, хүнсний бүтээгдэхүүнийг сайтар хольж, дөрөвний нэгээр нь хуваана. Энэ үйлдлийг олон удаа хийснээр дээжийн нэгэн төрлийн байдалд хүрнэ.

Бодисын алдаа, алдагдлыг олборлох, тусгаарлах, цэвэршүүлэх гэх мэт үе шатанд хийж болно.

Дээжийг бүрэн уусгаж, тэдгээрийн уусмалыг ±0.1% -ийн нарийвчлалтайгаар бэлтгэсэн байх ёстой. Дээжийг хөдөлгөөнт үе шатанд уусгах нь зүйтэй бөгөөд энэ нь хроматографт оруулсны дараа түүний хур тунадас үүсэх магадлалыг арилгана. Хэрэв хөдөлгөөнт үе шатанд уусгах боломжгүй бол түүнтэй холилдох уусгагчийг хэрэглэж, дээжийн хэмжээг (25 мкл-ээс бага) хроматограф руу оруулна.

Дээжийг шахах явцад дээжийн хуваагдал, гоожих, түрхэц ихсэх зэргээс шалтгаалан ихээхэн алдаа гардаг. Оргилуудын бүдэгрэх нь сүүл үүсэхэд хүргэдэг бөгөөд энэ нь оргилуудын хэсэгчлэн давхцаж, улмаар илрүүлэх явцад алдаа гаргахад хүргэдэг. Нарийвчлал өндөр, операторын хамаарал бага тул тоон шинжилгээнд дээж оруулах тариураас гогцоо хавхлагын төхөөрөмжийг илүүд үздэг.

Бодисыг хроматографаар ялгах үед өгөгдлийг гажуудуулахад хүргэдэг хүндрэлүүд үүсч болно: тоон шинжилгээ. Хроматографийн процессын явцад дээжийн задрал, хувирал эсвэл багана руу бодисын эргэлт буцалтгүй шингээлт байж болно. Эдгээр хүсээгүй үзэгдлүүд байхгүй байх нь чухал бөгөөд шаардлагатай бол баганыг сэргээх эсвэл солих нь чухал юм. Хроматографийн нөхцлүүдийг өөрчилснөөр оргил давхцал болон хаягдлыг багасгаж болно.

Хуурамч эсвэл тодорхой бус хэлбэртэй оргилууд, түүнчлэн суллах хугацаа нь ойрхон байгаа оргилууд руу, Учир нь тэдний тусгаарлалт хангалтгүй байж магадгүй юм. Ихэвчлэн d"^0.5 утгатай оргилуудыг ашигладаг. 1г сорбент тутамд 10~ 5 -10~ 6 г ууссан бодисыг нэвтрүүлэх замаар баганын хамгийн өндөр үр ашигт хүрдэг. Дээжийг их хэмжээгээр нэвтрүүлэх үед Ачаалал дээрх оргил өндөр нь шугаман бус байж болох бөгөөд оргил цэгүүдийн тоон үнэлгээ шаардлагатай.

Илрүүлэх эсвэл олшруулахтай холбоотой алдаа нь хроматографийн салалтын үр дүнг ихээхэн гажуудуулахад хүргэдэг. Илрүүлэгч бүр нь өвөрмөц байдал, шугаман байдал, мэдрэмжээр тодорхойлогддог. Сонгох чадварыг шалгах нь ул мөрийн хольцыг шинжлэхэд онцгой чухал юм. Хэт ягаан туяаны мэдрэгчийн хариу үйлдэл нь ижил төстэй функциональ бүлэгтэй бодисуудад 104 дахин өөр байж болно. Шинжлэх бодис бүрийн хувьд детекторын хариуг тохируулах шаардлагатай. Мэдээжийн хэрэг, хэт ягаан туяаны бүсэд шингэдэггүй бодисууд нь фотометрийн мэдрэгч болгон ашиглах үед бичигч рүү дохио өгөхгүй. Рефрактометр ашиглах үед сөрөг оргилууд гарч ирж болно. Үүнээс гадна, энэ мэдрэгч нь термостаттай байх ёстой бөгөөд энэ нь хэт ягаан туяаны мэдрэгчийн хувьд шаардлагагүй юм.

Илрүүлэгчийн шугаман чанар нь тарьсан дээжийн хэмжээг тодорхойлдог. Баганын урсгалын хурд, багана ба детекторын температур, детекторын дизайн зэрэг нь тоон шинжилгээний нарийвчлалд нөлөөлдөг гэдгийг санах нь чухал юм. Гаралтын төхөөрөмж (бичигч), интегратор эсвэл компьютерт цахилгаан дохиог дамжуулахад алдаа гарах нь дуу чимээний индукц, газардуулга байхгүй, сүлжээнд хүчдэлийн хэлбэлзэл гэх мэт зэргээс шалтгаалж болно.

4.2. ОРГИЛ ТАЛБАЙ БУЮУ ӨНДӨРИЙН ХЭМЖЭЭ

Оргил өндөр h (Зураг 10.1) нь оргилын оройгоос суурь хүртэлх зай бөгөөд үүнийг шугаман аргаар буюу бичигч дээрх хуваагдлын тоог тоолох замаар хэмждэг. Зарим цахим интеграторууд болон компьютерууд оргил өндрийн талаарх мэдээллийг өгдөг. Шилжилтийн оргилуудын суурь шугамын байрлалыг оргилын эхлэл ба төгсгөлд харгалзах ордны утгуудыг интерполяци хийх замаар олно. 1 ба 3зургийг үзнэ үү. 10.1). Нарийвчлалыг сайжруулахын тулд хавтгай, тогтвортой суурьтай байх шаардлагатай. Хуваагдаагүй оргилуудын хувьд үндсэн шугамыг тэг шугамаар солихын оронд оргилын эхлэл ба төгсгөлийн хооронд зурдаг. Оргил өндөр нь зэргэлдээ давхцаж буй оргилуудын нөлөөллөөс бага хамааралтай байдаг тул оргил өндрийн тооцоолол нь илүү нарийвчлалтай бөгөөд ул мөрийн шинжилгээнд бараг үргэлж ашиглагддаг.

Оргил талбайг янз бүрийн аргаар тодорхойлж болно. Тэдгээрийн заримыг нь харцгаая.

1. Планиметрийн арга нь оргилын талбайг механикаар тодорхойлох төхөөрөмж болох гарт баригдсан планиметрээр оргилыг мөшгих явдал юм. Энэ арга нь үнэн зөв боловч хөдөлмөр их шаарддаг, дахин үржих чадвар муутай. Энэ аргыг хэрэглэхийг зөвлөдөггүй.

2. Цаасны дүрсний арга - оргилыг нь хайчилж, жинлэнэ. Энэ арга нь маш их давтагдах чадвартай боловч хөдөлмөр их шаарддаг бөгөөд хроматограмм нь устдаг. Түүний хэрэглэх чадвар нь диаграммын туузны жигд байдлаас хамаарна. Энэ аргыг өргөнөөр санал болгох боломжгүй юм.

4. Гурвалжингийн арга нь оргилын хажуу тал руу шүргэгч зурж гурвалжин байгуулахаас бүрдэнэ. Гурвалжингийн орой нь оргилын оройноос өндөр байна. Энэхүү өргөтгөсөн оройноос үүссэн талбайг нэмэгдүүлэх нь хроматограммын туршид жигд байх бөгөөд нарийвчлалд төдийлөн нөлөөлөхгүй. Түүнчлэн шүргэгчийг зурахад алдсан зарим хэсгийг нөхөн төлнө. Гурвалжны суурь нь шүргэгчийг суурийн шугамтай огтлолцох замаар, талбайг 7 г суурь ба өндрийн үржвэрээр тодорхойлно. Энэ арга нь тэгш бус оргилуудын талбайг тодорхойлоход хамгийн тохиромжтой. Гэсэн хэдий ч, өөр өөр операторууд шүргэгч үүсгэх үед давтагдах чадвар өөр өөр байдаг тул; бага.

5. Дискний интеграторын арга нь дуу хураагуурт залгагдсан цахилгаан механик төхөөрөмж дээр суурилдаг. Интеграторт бэхлэгдсэн үзэг нь соронзон хальсны доод хэсэгт байрлах туузны дагуу бичигч үзэгний хөдөлгөөнтэй пропорциональ хурдтайгаар хөдөлдөг.

Гарын авлагын хэмжилтийн нэгэн адил оргил цэг нь бичигч хэмжигдэхүүн дээр хэвээр байх ёстой боловч суурь шилжилт, зэргэлдээх оргилуудын бүрэн бус тусгаарлалтыг нөхөх тохируулга нь найдвартай байдлыг бууруулж, шинжилгээний хугацааг уртасгадаг.

Энэ арга нь гар аргаар хэмжилт хийх аргуудаас илүү нарийвчлалтай, ялангуяа тэгш бус оргилуудын хувьд илүү нарийвчлалтай бөгөөд хурдны давуу талыг санал болгодог. Үүнээс гадна, энэ нь шинжилгээний байнгын тоон бүртгэлийг өгдөг.

6. Оргил талбайг тодорхойлох цахим интегратор ашиглах арга, тухайн хэсгийн талаарх мэдээллийг хэвлэх, хадгалах хугацаа нь суурь өөрчлөлтийг засах ба зөвхөн хэсэгчлэн тусгаарлагдсан оргилуудын талбайг тодорхойлох боломжтой. Гол давуу тал нь нарийвчлал, хурд, дуу хураагчийн үйл ажиллагаанаас хараат бус байдал юм. Интеграторууд нь санах ойтой бөгөөд урьдчилан суулгасан програмыг ашиглан тодорхой шинжилгээнд зориулж програмчлах боломжтой. Интеграторын давуу тал нь детекторын янз бүрийн бодисуудад мэдрэмтгий байдлын ялгааг нөхөж, оргил цэгүүдийн анхны өгөгдлийг дахин тооцоолохдоо детекторын хариу үйлдэлд залруулах хүчин зүйлийг ашиглах чадвар юм. Ийм систем нь цаг хугацаа хэмнэж, аналитик нарийвчлалыг сайжруулж, ердийн аналитик шинжилгээнд тустай.

7. Шингэн хроматографийн хувьд оргил цэгүүдийг хэмжихэд компьютерийг өргөн ашигладаг. Тэд бодисын нэр, оргил цэгүүд, хадгалах хугацаа, детекторын хариу үйлдлийг засах хүчин зүйл, дээжийн төрөл бүрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн элбэг дэлбэг байдал (хүн%) зэргийг багтаасан бүрэн мессежийг хэвлэдэг.

Хатуу шингээгч материалаар дүүргэсэн баганаар дамжуулан дээжийн хольцыг агуулсан. Дээж дэх бүрэлдэхүүн хэсэг бүр нь шингээгч материалтай бага зэрэг өөр харилцан үйлчлэлцдэг бөгөөд ингэснээр өөр өөр бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн урсгалын хурд өөр өөр байдаг бөгөөд тэдгээр нь баганаас урсах үед бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг салгахад хүргэдэг.

HPLC-ийг хийхэд ашигласан ( Жишээлбэл, эмийн болон биологийн бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэлийн процесст, хууль эрх зүйн ( Жишээлбэл, шээсний гүйцэтгэлийг сайжруулах эмийг илрүүлэх), судалгаа ( Жишээлбэл, биологийн нийлмэл дээжийн бүрдэл хэсгүүд эсвэл ижил төстэй синтетик химийн бодисуудыг бие биенээсээ тусгаарлах), эмнэлгийн ( Жишээлбэл, ийлдэс дэх Д аминдэмийн түвшинг илрүүлэх) зорилтууд.

Хөдөлгөөнт үе шатанд илүү их туйлтай уусгагчийг ашиглах нь аналитикийг хадгалах хугацааг багасгах ба илүү их гидрофобик уусгагч нь ерөнхийдөө удаашралыг үүсгэдэг (хадгалах хугацаа нэмэгддэг). Хөдөлгөөнт фаз дахь усны ул мөр зэрэг маш туйлт уусгагч нь хөдөлгөөнгүй фазын хатуу гадаргуу дээр шингэж, хөдөлгөөнгүй (ус) давхарга үүсгэдэг бөгөөд энэ нь хамгаалалд идэвхтэй үүрэг гүйцэтгэдэг гэж үздэг. Энэ зан үйл нь ердийн фазын хроматографийн онцлог шинж чанартай байдаг, учир нь энэ нь бараг зөвхөн шингээлтийн механизмаар хянагддаг. тэдгээр., анализаторууд нь сорбентын гадаргууд наалдсан ууссан лиганд давхаргатай биш, хатуу гадаргуутай харилцан үйлчилдэг; Мөн урвуу фазын HPLC-ийг доороос үзнэ үү). Адсорбцийн хроматографийг идэвхжүүлсэн (хатаасан) цахиур эсвэл хөнгөн цагааны исэлдүүлэгч дээр багана болон нимгэн давхаргын хроматографийн форматын аль алинд нь бүтцийн изомер ялгахад өргөн хэрэглэгддэг хэвээр байна.

Хуваалт ба NP-HPLC нь 1970-аад онд урвуу фазын өндөр хүчин чадалтай шингэний хроматографийг хөгжүүлснээр цахиурын гадаргуу дээр ус эсвэл органик уусгагчийн протик давхарга байдгаас болж хадгалах хугацаа муу байсан тул олны анхаарлыг татсан. хөнгөн цагааны хроматографийн орчин. Энэ давхарга нь хөдөлгөөнт фазын найрлагад ямар нэгэн өөрчлөлт ороход өөрчлөгддөг ( Жишээлбэл, чийгшлийн түвшин) нь хадгалагдах хугацааг уртасгахад хүргэдэг.

Саяхан хуваалтын хроматографи нь дахин давтагдах чадварыг харуулсан Хилик холбоосын үе шатуудыг хөгжүүлснээр дахин түгээмэл болсон бөгөөд энэ нь техникийн ашиг тусын хүрээг илүү сайн ойлгосонтой холбоотой юм.

Хроматографийн хэмжээ

Хэмжээ хасах хроматографи

Хэмжээ хассан хроматографи (SEC) гэж нэрлэдэг гель нэвчүүлэх хроматографиэсвэл гель шүүлтүүрийн хроматографи, молекулын хэмжээгээр (үнэндээ Стоксын радиустай бөөмсийг ашиглан) хэсгүүдийг ялгадаг. Энэ нь ихэвчлэн бага нарийвчлалтай хроматографи бөгөөд иймээс ихэвчлэн эцсийн өнгөлгөөний "цэвэрлэх" үе шатанд зориулагдсан байдаг. Мөн цэвэршүүлсэн уургийн гуравдагч бүтэц, дөрөвдөгч бүтцийг тодорхойлоход тустай. SEC нь уураг эсвэл полимер зэрэг том молекулуудын шинжилгээнд голчлон ашиглагддаг. SEC нь эдгээр жижиг молекулуудыг бөөмийн нүхэнд барих замаар ажилладаг. Том молекулууд нүх рүү ороход хэтэрхий том тул нүхний хажуугаар зүгээр л өнгөрдөг. Тиймээс том молекулууд нь бага молекулуудаас хурдан баганаар урсдаг, өөрөөр хэлбэл молекул бага байх тусам хадгалах хугацаа урт болно.

Энэ аргыг полисахаридын молекул жинг тодорхойлоход өргөн ашигладаг. SEC нь бага молекул жинтэй гепаринуудын молекулын жинг харьцуулах албан ёсны арга (Европын фармакопейгаас санал болгосон) юм.

Ион солилцооны хроматографи

Ион солилцооны хроматографид (IC) саатал нь суурин фазтай холбоотой ууссан болон цэнэгтэй биетүүдийн ионуудын хоорондох таталцалд суурилдаг. Багана дээрх цэнэгтэй цэгүүдтэй ижил цэнэгтэй ууссан ионууд холбогддоггүй, харин баганын цэнэгтэй цэгүүдийн эсрэг цэнэгтэй ууссан ионууд багананд үлддэг. Багананд үлдсэн ууссан ионуудыг уусгагчийн нөхцлийг өөрчлөх замаар баганаас ялгаж авч болно ( Жишээлбэл, уусмал дахь давсны концентрацийг нэмэгдүүлэх, баганын температурыг нэмэгдүүлэх, уусгагчийн рН-ийг өөрчлөх гэх мэт) уусгагч системийн ионы нөлөөг нэмэгдүүлэх).

Ион солилцооны төрөлд полистирол давирхай, целлюлоз ба декстран ион солилцуур (гель), түүнчлэн хяналттай сүвэрхэг шил эсвэл сүвэрхэг цахиур орно. Полистирол давирхай нь хөндлөн холбоосыг зөвшөөрдөг бөгөөд энэ нь гинжин хэлхээний тогтвортой байдлыг нэмэгдүүлдэг. Хажуугийн өндөр нягтрал нь нугалах хугацааг багасгадаг бөгөөд энэ нь тэнцвэрийн хугацааг нэмэгдүүлж, эцсийн эцэст сонгох чадварыг сайжруулдаг. Целлюлоз ба декстран ион солилцогч нь том нүхтэй, цэнэгийн нягтрал багатай тул уураг ялгахад тохиромжтой.

Ерөнхийдөө ион солилцогч нь илүү их цэнэгтэй, бага радиустай ионуудыг холбодог.

Нарийн баганын нүхийг (1-2 мм) тусгай хэт ягаан туяаны-VIS детектор, флюресценц илрүүлэх эсвэл шингэний хроматографи-масс спектрометр гэх мэт илрүүлэх бусад аргуудаар дамжуулан илүү мэдрэмтгий байх шаардлагатай хэрэглээнд ашигладаг.

Капилляр багана (0.3 мм хүртэл) нь масс спектрометр гэх мэт өөр илрүүлэх арга хэрэгслээр бараг л ашиглагддаг. Тэдгээр нь ихэвчлэн том багана ашигладаг зэвэрдэггүй ган хоолойноос илүү хайлсан цахиурын хялгасан судсаар хийгдсэн байдаг.

Бөөмийн хэмжээ

Ихэнх уламжлалт HPLC нь жижиг бөмбөрцөг хэлбэртэй кварцын хэсгүүдийн (маш жижиг бөмбөлгүүдийг) гадна талд бэхлэгдсэн хөдөлгөөнгүй фазын тусламжтайгаар хийгддэг. Эдгээр тоосонцор нь янз бүрийн хэмжээтэй байдаг ба хамгийн түгээмэл нь 5 μм бөмбөлгүүдийг юм. Жижиг хэсгүүд нь ерөнхийдөө илүү их гадаргуугийн талбай, илүү их тусгаарлалтыг өгдөг боловч оновчтой шугаман хурдыг нэмэгдүүлэхэд шаардагдах даралт нь бөөмийн диаметрийн квадратын эсрэг байдаг.

Энэ нь баганын хэмжээг ижил байлгах, хоёр дахин том хэсгүүдэд шилжих нь бүтээмжийг хоёр дахин нэмэгдүүлэх боловч шаардлагатай даралтыг дөрөв дахин нэмэгдүүлнэ гэсэн үг юм. Илүү том хэсгүүдийг бэлдмэлийн HPLC (5 см-ээс > 30 см диаметртэй багана) болон хатуу фазын олборлолт зэрэг HPLC бус хэрэглээнд ашигладаг.

нүхний хэмжээ

Олон тооны суурин фазууд нь том гадаргуугийн талбайг хангахын тулд сүвэрхэг байдаг. Жижиг нүх нь гадаргуугийн талбайг ихэсгэдэг бол том нүх нь илүү сайн кинетик шинж чанартай байдаг, ялангуяа том аналитийн хувьд. Жишээлбэл, нүх сүвнээс арай бага хэмжээтэй уураг нүх рүү нэвтэрч чаддаг ч нэг удаа дотогш гарахад тийм ч хялбар биш юм.

насосны даралт

ЭМИЙН ЕРӨНХИЙ ЗҮЙЛ

Урлагийн оронд. GF XI

Өндөр хүчин чадалтай шингэний хроматографи (өндөр даралттай шингэн хроматографи) нь хөдөлгөөнгүй фаз (сорбент) -ээр дүүрсэн хроматографийн баганаар дамжин хөдөлж буй шингэнийг хөдөлгөөнт фазаар хийдэг баганын хроматографийн арга юм. Өндөр хүчин чадалтай шингэний хроматографийн багана нь оролтын хэсэгт өндөр гидравлик эсэргүүцэлтэй байдаг.

Бодисыг ялгах механизмаас хамааран өндөр хүчин чадалтай шингэн хроматографийн дараах хувилбаруудыг ялгадаг: үүсэх үндсэн молекул хоорондын харилцан үйлчлэлийн шинж чанарт тохируулан шингээх, хуваах, ион солилцох, хасах, хирал гэх мэт. Адсорбцийн хроматографийн хувьд бодисыг салгах нь тэдний гадаргуутай, жишээлбэл, цахиурын гель бүхий сорбентийн гадаргуугаас шингээх, шингээх чадвараас шалтгаалан үүсдэг. Хуваалтын өндөр хүчин чадалтай шингэний хроматографийн хувьд салалт нь хөдөлгөөнгүй фаз (ихэвчлэн хөдөлгөөнгүй зөөгчийн гадаргуу дээр химийн аргаар залгагдсан) ба хөдөлгөөнт фазын хооронд тусгаарлагдсан бодисын тархалтын коэффициентүүдийн зөрүүгээс үүсдэг.

Хөдөлгөөнт ба суурин фазын төрлөөс хамааран хэвийн фазын болон урвуу фазын хроматографийг ялгадаг. Хэвийн фазын өндөр үзүүлэлттэй шингэний хроматографийн хувьд суурин фаз нь туйлтай (ихэнхдээ NH 2 эсвэл CN бүлгүүдтэй цахиурлаг гель эсвэл залгагдсан цахиурлаг гель гэх мэт), хөдөлгөөнт фаз нь туйл биш (гексан эсвэл гексаны холимог) байдаг. илүү туйлын органик уусгагчтай - хлороформ, спирт гэх мэт). Бодисын хадгалалт нь туйлшрал ихсэх тусам нэмэгддэг. Хэвийн фазын хроматографийн үед хөдөлгөөнт фазын ялгарах чадвар нь туйлшрал ихсэх тусам нэмэгддэг.

Урвуу фазын хроматографийн хувьд суурин үе шат нь туйлшралгүй (загагдсан бүлэг C4, C8, C18 гэх мэт гидрофобик цахиурын гель); хөдөлгөөнт фаз - туйл (ус ба туйлын уусгагчийн холимог: ацетонитрил, метанол, тетрагидрофуран гэх мэт). Бодисын хадгалалт нь гидрофобик (туйлшралгүй) нэмэгдэх тусам нэмэгддэг. Органик уусгагчийн агууламж өндөр байх тусам хөдөлгөөнт фазын ялгаруулах чадвар өндөр байна.

Ион солилцооны хроматографийн хувьд тодорхойлогдсон ионуудын ионы бүлгүүдийн харилцан үйлчлэлийн хүч өөр өөр байдаг тул уусмалд катион ба анион болгон задарсан бодисын хольцын молекулууд нь сорбентоор (катион солилцогч эсвэл анион солилцуур) шилжих үед тусгаарлагддаг. сорбент.

Хэмжээг хасах (шигшүүр, гель нэвчүүлэх, гель шүүх) хроматографийн хувьд бодисын молекулууд нь суурин фазын нүх сүвийг нэвчих чадвараараа ялгаатай байдаг тул хэмжээгээр нь ялгадаг. Энэ тохиолдолд суурин фазын хамгийн бага нүх сүв рүү нэвтэрч чадах хамгийн том молекулууд баганыг хамгийн түрүүнд орхиж, жижиг молекулын хэмжээтэй бодисууд хамгийн сүүлд гардаг.

Хирал хроматографи нь оптик идэвхтэй нэгдлүүдийг бие даасан энантиомер болгон ялгадаг. Тусгаарлах ажиллагааг хираль хөдөлгөөнгүй фазууд эсвэл ахирал хөдөлгөөнгүй фазууд дээр хийж болно.

Өндөр гүйцэтгэлтэй шингэний хроматографийн өөр сонголтууд байдаг.

Ихэнхдээ салгах нь хөдөлгөөнт болон суурин фазын төрөл, мөн тодорхойлсон нэгдлийн шинж чанараас хамааран нэг биш, хэд хэдэн механизмаар нэгэн зэрэг явагддаг.

Хэрэглээний талбар

Өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографийг эмийн бүтээгдэхүүний чанарын болон тоон шинжилгээнд “Таних”, “Гадаадын хольц”, “Уусалт”, “Тунгийн жигд байдал”, “Тоон тодорхойлох” шинжилгээнд амжилттай ашигласан. Хроматографи нь "Жинхэнэ байдал", "Тоон тодорхойлох" зэрэг хэд хэдэн туршилтыг нэг дээжинд нэгтгэх боломжийг олгодог гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Тоног төхөөрөмж

Шинжилгээ хийхийн тулд зохих багаж хэрэгслийг ашигладаг - шингэн хроматограф.

Шингэн хроматограф нь ихэвчлэн дараах үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг агуулдаг.

- хөдөлгөөнт фазын бэлтгэлийн хэсэг, үүнд хөдөлгөөнт фаз бүхий сав (эсвэл хөдөлгөөнт үе шатанд орсон бие даасан уусгагчтай сав) болон хөдөлгөөнт фазын хий тайлах систем;

- шахах систем;

- хөдөлгөөнт фазын холигч (шаардлагатай бол);

— дээжийг нэвтрүүлэх систем (инжектор), гарын авлага эсвэл автомат (автомат сорьц авах) байж болно;

— хроматографийн багана (термостат суулгаж болно);

— илрүүлэгч (нэг эсвэл хэд хэдэн илрүүлэх аргуудтай);

— хроматографын хяналтын систем, мэдээлэл цуглуулах, боловсруулах.

Үүнээс гадна хроматограф нь: дээж бэлтгэх систем ба баганын өмнөх реактор, баганыг солих систем, баганын дараах реактор болон бусад тоног төхөөрөмжийг агуулж болно.

Ус шахах систем

Шахуургууд нь хөдөлгөөнт фазыг өгөгдсөн хурдаар баганад нийлүүлдэг. Хөдөлгөөнт фазын найрлага ба урсгалын хурд нь шинжилгээний явцад тогтмол эсвэл өөр байж болно. Хөдөлгөөнт фазын байнгын найрлагатай тохиолдолд процессыг изократик гэж нэрлэдэг бөгөөд хоёрдугаарт - градиент. Орчин үеийн шингэн хроматографийн шахуургын систем нь нэг буюу хэд хэдэн компьютерийн удирдлагатай насосуудаас бүрдэнэ. Энэ нь градиент элюцийн үед тодорхой хөтөлбөрийн дагуу хөдөлгөөнт фазын найрлагыг өөрчлөх боломжийг олгодог. Шинжилгээний өндөр хүчин чадалтай шингэний хроматографийн шахуургууд нь баганын оролтын даралтад 40 МПа хүртэл багана руу хөдөлгөөнт фазын урсгалын хурдыг 0.1-10 мл / мин хооронд байлгах боломжийг олгодог. Шахуургын загварт багтсан тусгай сааруулагч системээр даралтын импульсийг багасгадаг. Шахуургын ажлын хэсгүүд нь зэврэлтэнд тэсвэртэй материалаар хийгдсэн бөгөөд энэ нь хөдөлгөөнт үе шатанд түрэмгий бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглах боломжийг олгодог.

Усны цорго

Холигч дээр шаардлагатай хольцыг урьдчилан бэлтгээгүй бол шахуургаар нийлүүлдэг бие даасан уусгагчаас нэг хөдөлгөөнт фаз үүсдэг. Холигч дахь хөдөлгөөнт фазын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг холих нь бага даралт (насосуудын өмнө) болон өндөр даралт (насосуудын дараа) хоёуланд нь тохиолдож болно. Холигчийг хөдөлгөөнт фазын бэлтгэл болон изократик уусмалд ашиглаж болно.

Холигчны эзэлхүүн нь градиент уусмалын үед бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хадгалах хугацаанд нөлөөлж болно.

Инжектор

Инжекторууд нь тарилгын дээжийн эзлэхүүнийг өөрчлөх чадвартай бүх нийтийн, эсвэл зөвхөн тодорхой хэмжээний дээжийг шахах зориулалттай салангид байж болно. Хоёр төрлийн форсунк нь автомат ("autoinjectors" эсвэл "autosamplers") байж болно. Дээж (уусмал) нэвтрүүлэх форсунк нь хроматографийн баганын өмнө шууд байрладаг. Инжекторын загвар нь хөдөлгөөнт фазын урсгалын чиглэлийг өөрчлөх, дээжийг тодорхой эзэлхүүнтэй (ихэвчлэн 10-100 мкл) тунгийн гогцоонд эсвэл хувьсах эзэлхүүнтэй тусгай тунгийн төхөөрөмжид урьдчилан нэвтрүүлэх боломжийг олгодог. . Гогцооны эзэлхүүнийг түүний тэмдэглэгээнд заасан болно. Салангид инжекторын загвар нь ихэвчлэн гогцоог солих боломжийг олгодог. Орчин үеийн автомат форсунк нь хэд хэдэн нэмэлт функцтэй байж болно, жишээлбэл, дээж бэлтгэх станцын үүргийг гүйцэтгэдэг: дээжийг холих, шингэлэх, баганын өмнөх дериватив урвалыг гүйцэтгэх.

Хроматографийн багана

Хроматографийн багана нь ихэвчлэн зэвэрдэггүй ган, шил эсвэл хуванцараар хийгдсэн, сорбентоор дүүргэсэн, хоёр талдаа 2-5 мкм нүхний диаметр бүхий шүүлтүүрээр хаалттай хоолой юм. Аналитик баганын урт нь 5-аас 60 см ба түүнээс дээш, дотоод диаметр нь 2-оос 10 мм-ийн хооронд байж болно. 2 мм-ээс бага дотоод диаметртэй баганыг бичил баганын хроматографид ашигладаг. Ойролцоогоор 0.3-0.7 мм-ийн дотоод диаметртэй хялгасан судаснууд бас байдаг. Бэлтгэл хроматографийн багана нь 50 мм ба түүнээс дээш дотоод диаметртэй байж болно.

Төрөл бүрийн туслах функцийг гүйцэтгэхийн тулд аналитик баганын өмнө богино багана (урьдчилан багана) суулгаж болох бөгөөд тэдгээрийн гол нь аналитик баганыг хамгаалах явдал юм. Дүрмээр бол шинжилгээг өрөөний температурт хийдэг боловч салгах үр ашгийг нэмэгдүүлэх, шинжилгээний хугацааг багасгахын тулд баганын термостатыг 80 - 100 ° C хүртэл температурт ашиглаж болно. Салах явцад өндөр температурыг ашиглах боломж нь суурин фазын тогтвортой байдлаас шалтгаалан хязгаарлагддаг, учир нь өндөр температурт түүнийг устгах боломжтой байдаг.

Хөдөлгөөнгүй үе шат (сорбент)

Дараахь зүйлийг ихэвчлэн сорбент болгон ашигладаг.

цахиурын гель, хөнгөн цагаан исэл, ердийн фазын хроматографид ашигладаг. Энэ тохиолдолд хадгалах механизм нь ихэвчлэн шингээлт юм;
цахиурын гель, давирхай эсвэл хүчиллэг эсвэл үндсэн бүлгээр залгагдсан полимер. Хэрэглэх талбар - ионы солилцоо ба ионы хроматографи;
цахиурын гель эсвэл тодорхой нүх сүвний хуваарилалт бүхий полимер (хэмжээг хасах хроматографи);
химийн хувьд өөрчлөгдсөн сорбент (загагдсан фаз бүхий сорбент), ихэвчлэн цахиурын гель дээр үндэслэн бэлтгэдэг. Хадгалах механизм нь хөдөлгөөнт болон суурин фазын хооронд шингээх буюу тархах явдал юм. Хэрэглээний хамрах хүрээ нь залгагдсан функциональ бүлгүүдийн төрлөөс хамаарна. Зарим төрлийн сорбентыг урвуу болон хэвийн фазын хроматографид ашиглаж болно;
химийн хувьд өөрчлөгдсөн хирал сорбент, жишээлбэл, целлюлоз ба амилозын деривативууд, уураг ба пептидүүд, циклодекстрин, хитозанууд, энантиомеруудыг салгахад ашигладаг (хирал хроматографи).

Залгасан фаз бүхий сорбент нь янз бүрийн түвшний химийн өөрчлөлттэй байж болно. Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг залгаастай үе шатууд нь:

– октадецилийн бүлгүүд (сорбент октадецилан (ODS) эсвэл C 18);

– октил бүлгүүд (сорбент октилсилан эсвэл С 8);

- фенил бүлгүүд (фенилсилан сорбент);

– цианопропил бүлгүүд (CN сорбент);

- аминопропил бүлгүүд (NH 2 сорбент);

– диолын бүлгүүд (сорбент диол).

Ихэнх тохиолдолд шинжилгээг C 18 сорбент ашиглан урвуу фазын горимд туйлшралгүй залгагдсан фазуудад хийдэг.

Үйлдвэрлэгч өөрөөр заагаагүй бол цахиурын гель дээр үндэслэн авсан залгаастай фаз бүхий сорбентууд нь рН-ийн 2.0-аас 7.0 хооронд химийн хувьд тогтвортой байдаг. Сорбент хэсгүүд нь бөмбөрцөг хэлбэртэй эсвэл жигд бус хэлбэртэй, янз бүрийн сүвэрхэг чанартай байж болно. Шинжилгээний өндөр үзүүлэлттэй шингэний хроматографид сорбентын ширхэгийн хэмжээ ихэвчлэн 3-10 мкм, бэлдмэлийн өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографид 50 мкм ба түүнээс дээш байдаг. Мөн сорбент нь баганын бүх эзэлхүүнийг дүүргэх нүх сүв бүхий цул багана байдаг.

Сорбент хэсгүүдийн гадаргуугийн өндөр талбай (энэ нь тэдгээрийн микроскопийн хэмжээ, нүх сүвний үр дагавар), түүнчлэн сорбентийн жигд найрлага, нягт, жигд савлагаагаар өндөр тусгаарлах үр ашгийг хангадаг.

Илрүүлэгч

Өндөр гүйцэтгэлтэй шингэн хроматограф нь янз бүрийн илрүүлэх аргыг ашигладаг. Ерөнхийдөө хроматографийн багана детекторын үүрэнд орсны дараа ууссан бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй хөдөлгөөнт фаз нь түүний шинж чанарыг тасралтгүй хэмждэг (хэт ягаан туяаны эсвэл спектрийн харагдахуйц бүсэд шингээлт, флюресцент, хугарлын илтгэгч, цахилгаан дамжуулах чадвар гэх мэт). Үүссэн хроматограмм нь хөдөлгөөнт фазын зарим физик эсвэл физик-химийн үзүүлэлтүүдийн цаг хугацааны хамаарлын график юм.

Өндөр хүчин чадалтай шингэний хроматографийн хамгийн түгээмэл детекторууд нь спектрофотометр юм. Бодисыг ялгаруулах явцад элюатын оптик нягтыг тусгайлан бүтээсэн микрокюветтээр урьдчилан сонгосон долгионы уртаар хэмждэг. Илрүүлэгчийн өргөн хүрээний шугаман чанар нь нэг хроматограмм дахь хольц болон хольцын үндсэн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг хоёуланг нь шинжлэх боломжийг олгодог. Спектрофотометрийн детектор нь үйл ажиллагааны хүрээн дэх аль ч долгионы уртад (ихэвчлэн 190-600 нм) илрүүлэх боломжийг олгодог. Олон долгионы детекторууд нь хэд хэдэн долгионы уртыг нэгэн зэрэг илрүүлэх боломжийг олгодог ба диодын массив детекторуудыг ашигладаг бөгөөд энэ нь үйл ажиллагааны долгионы уртын бүх мужид (ихэвчлэн 190-950 нм) оптик нягтыг нэгэн зэрэг бүртгэх боломжийг олгодог. Энэ нь детекторын үүрээр дамжин өнгөрөх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн шингээлтийн спектрийг бүртгэх боломжтой болгодог.

Флюресцент нэгдлүүд эсвэл флюресцент бус нэгдлүүдийг флюресцент дериватив хэлбэрээр тодорхойлоход флюориметрийн детекторыг ашигладаг. Флюориметрийн детекторын ажиллах зарчим нь шингээгдсэн гэрлийн флюресцент ялгаралтыг хэмжихэд суурилдаг. Шингээлт нь ихэвчлэн спектрийн хэт ягаан туяаны бүсэд явагддаг, флюресцент цацрагийн долгионы урт нь шингээгдсэн гэрлийн долгионы уртаас давсан байдаг. Флюориметрийн детекторууд нь маш өндөр мэдрэмжтэй, сонгомол байдаг. Флюресценцийн мэдрэгчийн мэдрэмж нь спектрофотометрийн мэдрэмжээс ойролцоогоор 1000 дахин их байдаг. Орчин үеийн флюресцент детекторууд нь зөвхөн хроматограмм авахаас гадна шинжлэгдсэн нэгдлүүдийн өдөөлт, флюресценцийн спектрийг бүртгэх боломжийг олгодог.

Спектрийн хэт ягаан туяа, харагдахуйц хэсэгт (жишээлбэл, нүүрс ус) сул шингэдэг нэгдлүүдийг тодорхойлохын тулд дараахь зүйлийг ашиглана. рефрактометрилрүүлэгч (рефрактометр). Эдгээр детекторуудын сул тал нь бага (спектрофотометрийн детекторуудтай харьцуулахад) мэдрэг чанар, дохионы эрчмээс ихээхэн температурын хамаарал (детектор нь термостаттай байх ёстой), түүнчлэн тэдгээрийг градиент элюцийн горимд ашиглах боломжгүй юм.

Үйл ажиллагааны зарчим ууршуулагч лазерын гэрлийн тархалтын мэдрэгчхөдөлгөөнт үе шатанд орсон хроматографийн уусгагч болон шинжлэгдсэн бодисын уурын даралтын зөрүү дээр үндэслэсэн болно. Баганын гаралтын хэсэгт байрлах хөдөлгөөнт фаз нь атомжуулагч руу орж, азот эсвэл CO 2-тэй холилдож, нарийн аэрозол хэлбэрээр 30-160 ° C температуртай халаасан ууршуулах хоолойд ордог. фаз нь ууршдаг. Шинжилгээнд хамрагдсан бодисын дэгдэмхий бус хэсгүүдийн аэрозол нь дисперсийн камерт гэрлийн урсгалыг тараадаг. Гэрлийн урсгалын тархалтын түвшингээс хамааран нэгдлийн хэмжээг тодорхойлж болно. Детектор нь рефрактометрээс илүү мэдрэмтгий бөгөөд түүний дохио нь дээжийн оптик шинж чанар, тодорхойлсон бодисын функциональ бүлгүүдийн төрөл, хөдөлгөөнт фазын найрлагаас хамаардаггүй бөгөөд градиентийг ашиглах боломжтой. цэвэрлэх горим.

Цахилгаан химийн детектор (кондуктометр, амперометр, кулометр гэх мэт). Амперометрийн детекторыг хатуу электродын гадаргуу дээр исэлдүүлэх эсвэл багасгах боломжтой цахилгаан идэвхтэй нэгдлүүдийг илрүүлэхэд ашигладаг. Аналитик дохио нь исэлдэлтийн буюу бууралтын гүйдлийн хэмжээ юм. Илрүүлэгч үүр нь дор хаяж хоёр электродтой байдаг - ажлын электрод ба лавлагаа электрод (мөнгөн хлорид эсвэл ган). Электродуудад ажиллах потенциалыг ашигладаг бөгөөд түүний утга нь тодорхойлогдсон нэгдлүүдийн шинж чанараас хамаарна. Хэмжилтийг дохионы бичлэгийн нэг мөчлөгийн үед ажлын электродын потенциалын өөрчлөлтийн профайлыг тохируулах үед тогтмол потенциал болон импульсийн горимд аль алинд нь хийж болно. Амперометрийн детектор нь нүүрстөрөгчийн материал (ихэнхдээ шилэн нүүрстөрөгч эсвэл бал чулуу) ба металл: цагаан алт, алт, зэс, никель гэх мэт ажлын электродуудыг ашигладаг.

Кондуктометрийн детекторыг ионы хроматографид анион ба катионыг илрүүлэхэд ашигладаг. Түүний үйл ажиллагааны зарчим нь бодисыг цэвэрлэх явцад хөдөлгөөнт фазын цахилгаан дамжуулах чанарыг хэмжихэд суурилдаг.

Өндөр мэдрэмжтэй, сонгох чадвартай масс спектрометрийн детектор нь маш мэдээлэл сайтай байдаг. Шингэн хроматографийн масс спектрометрийн хамгийн сүүлийн үеийн загварууд нь 20-аас 4000 аму хүртэлх m/z массын мужид ажилладаг.

Өндөр хүчин чадалтай шингэний хроматографид Фурье-IR детектор, цацраг идэвхт бодис болон бусад зүйлсийг ашигладаг.

Мэдээлэл цуглуулах, боловсруулах систем

Орчин үеийн мэдээлэл боловсруулах систем нь хроматографын үйл ажиллагааг хянах, хроматографийн системийн үндсэн параметрүүдийг хянах боломжийг олгодог суулгасан программ хангамж бүхий хроматографтай холбогдсон хувийн компьютер юм.

Хөдөлгөөнт үе шат

Өндөр хүчин чадалтай шингэний хроматографийн хөдөлгөөнт фаз нь давхар функцийг гүйцэтгэдэг: энэ нь баганын дагуу шингэсэн молекулуудын тээвэрлэлтийг хангаж, тэнцвэрийн тогтмол байдлыг зохицуулж, улмаар хөдөлгөөнгүй фазтай (гадаргуу дээр шингэсэн) харилцан үйлчлэлийн үр дүнд хадгалалт үүсгэдэг. мөн ялгаж буй бодисын молекулуудтай. Тиймээс өндөр хүчин чадалтай шингэний хроматографийн хөдөлгөөнт фазын найрлагыг өөрчилснөөр нэгдлүүдийг хадгалах хугацаа, тэдгээрийг ялгах сонгомол чанар, үр ашигт нөлөөлөх боломжтой.

Хөдөлгөөнт үе шат нь нэг уусгагч, ихэвчлэн хоёр, шаардлагатай бол гурав ба түүнээс дээш уусгагчаас бүрдэж болно. Хөдөлгөөнт фазын найрлагыг түүнийг бүрдүүлэгч уусгагчийн эзлэхүүний харьцаагаар илэрхийлнэ. Зарим тохиолдолд массын харьцааг зааж өгч болох бөгөөд үүнийг тусгайлан зааж өгөх ёстой. Хөдөлгөөнт фазын бүрэлдэхүүн хэсэг болгон тодорхой рН-ийн утгатай буфер уусмал, янз бүрийн давс, хүчил, суурь болон бусад хувиргагчийг ашиглаж болно.

Хэвийн фазын хроматографид ихэвчлэн шингэн нүүрсустөрөгч (гексан, циклогексан, гептан) болон бусад харьцангуй туйлшгүй уусгагчийг ашигладаг бөгөөд тэдгээр нь хөдөлгөөнт фазын ялгаралтын хүчийг зохицуулдаг туйлын органик нэгдлүүдийг бага хэмжээгээр нэмдэг.

Урвуу фазын хроматографийн хувьд хөдөлгөөнт фаз болгон ус эсвэл усан-органик хольцыг ашигладаг. Органик нэмэлтүүд нь ихэвчлэн туйлын органик уусгагчид (ацетонитрил ба метанол) байдаг. Тусгаарлах ажлыг оновчтой болгохын тулд тодорхой рН-ийн утгатай усан уусмал, тухайлбал буфер уусмал, түүнчлэн хөдөлгөөнт фазын янз бүрийн нэмэлтүүдийг ашиглаж болно: хүчиллэг нэгдлүүдийг салгах үед фосфор, цууны хүчил; үндсэн нэгдлүүдийг ялгах үед аммиак ба алифат аминууд болон бусад хувиргагч бодисууд.

Хроматографийн шинжилгээнд хөдөлгөөнт фазын цэвэр байдал ихээхэн нөлөөлдөг тул шингэн хроматографид тусгайлан үйлдвэрлэсэн уусгагчийг (усыг оруулаад) ашиглах нь зүйтэй.

Хэт ягаан туяаны спектрофотометрийн детекторыг ашиглах үед хөдөлгөөнт фаз нь илрүүлэхээр сонгосон долгионы уртад мэдэгдэхүйц шингээлттэй байх ёсгүй. Тодорхой уусгагч үйлдвэрлэгчийн тодорхой долгионы урт дахь ил тод байдлын хязгаар эсвэл оптик нягтралыг ихэвчлэн сав баглаа боодол дээр зааж өгдөг.

Хөдөлгөөнт фаз ба шинжлэгдсэн уусмалууд нь уусаагүй тоосонцор, хийн бөмбөлөг агуулаагүй байх ёстой. Лабораторийн нөхцөлд олж авсан ус, усан уусмал, устай урьдчилан хольсон органик уусгагч, түүнчлэн шинжлэгдсэн уусмалыг нарийн шүүж, хийгүйжүүлэх шаардлагатай. Эдгээр зорилгоор вакуум шүүлтүүрийг ихэвчлэн өгөгдсөн уусгагч эсвэл уусмалын хувьд идэвхгүй, 0.45 мкм нүхтэй мембран шүүлтүүрээр ашигладаг.

Тодорхойлсон хроматографийн нөхцлийн жагсаалт

Фармакопейн монографид дараахь зүйлийг агуулсан байх ёстой: үйлдвэрлэгч, каталогийн дугаар, баганын хэмжээс (урт ба дотоод диаметр), ширхэгийн хэмжээ, нүхний хэмжээ, баганын температурыг харуулсан сорбентийн төрөл (термостат тохируулагч бол). шаардлагатай), тарьсан дээжийн хэмжээ (эзэлхүүний гогцоонууд), хөдөлгөөнт фазын найрлага, түүнийг бэлтгэх арга, хөдөлгөөнт фазын тэжээлийн хурд, илрүүлэгчийн төрөл, илрүүлэх нөхцөл (шаардлагатай бол ашигласан илрүүлэгч эсийн параметрүүд), градиент горимын тодорхойлолт (хэрэв ашигласан бол), түүний дотор анхны нөхцөлд дахин тэнцвэржүүлэх үе шат, хроматографийн хугацаа, тооцооны арга, томъёоны нарийвчилсан тайлбар, стандарт ба туршилтын уусмал бэлтгэх тодорхойлолт.

Хэрэв авто дээж авагчид баганын өмнөх деривацийг ашиглаж байгаа бол автомат дээж авах програмын талаарх мэдээллийг өгнө. Хэрэв баганын дараах деривацийг ашиглаж байгаа бол үүсмэл урвалжийн тэжээлийн хурд, холих гогцооны эзэлхүүн, түүний температурыг заана.

Өндөр хүчин чадалтай шингэний хроматографийн өөрчилсөн төрлүүд

Ионы хос хроматографи

Урвуу фазын өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографийн нэг төрөл бол ионжуулсан нэгдлүүдийг тодорхойлох боломжийг олгодог ионы хос хроматограф юм. Үүний тулд уламжлалт урвуу фазын өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографийн хөдөлгөөнт үе шатанд ионы бүлэг (ион хос урвалж) бүхий гидрофобик органик нэгдлүүдийг нэмдэг. Суурийг ялгахад натрийн алкил сульфатыг, хүчил ялгахад тетраалкиламмонийн давсыг (тетрабутиламмонийн фосфат, цетилтриметиламмонийн бромид гэх мэт) ашигладаг. Ион-хос горимд урвуу фазын хадгалах механизмаар ион бус бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ялгах сонгомол байдлыг хязгаарлаж, суурь ба хүчлийн хадгалалт мэдэгдэхүйц нэмэгдэхийн зэрэгцээ хроматографийн оргилуудын хэлбэр сайжирна.

Ион-хос горимд үлдэх нь бие биентэйгээ өрсөлддөг нэлээд төвөгтэй тэнцвэрийн процессуудаас үүдэлтэй юм. Нэг талаас, гидрофобик харилцан үйлчлэл ба хөдөлгөөнт фазын туйлын орчны шилжилтийн нөлөөгөөр алкилсиликагелийн гадаргуу дээрх гидрофоб ионуудыг сорбци нь цэнэглэгдсэн бүлгүүд хөдөлгөөнт фаз руу тулгарах боломжтой байдаг. Энэ тохиолдолд гадаргуу нь ион солилцооны шинж чанарыг олж авдаг бөгөөд хадгалалт нь ион солилцооны хроматографийн хуулиудад захирагддаг. Нөгөөтэйгүүр, шингээгчийн эзэлхүүнд шууд ион хос үүсгэж, дараа нь урвуу фазын механизмын дагуу сорбент дээр сорбци хийх боломжтой.

Гидрофиль харилцан үйлчлэлийн хроматографи ( ХИЛИК хроматографи)

Гидрофиль харилцан үйлчлэлийн хроматограф нь урвуу фазын өндөр үзүүлэлттэй шингэний хроматографид сул хадгалагддаг туйлын нэгдлүүдийг ялгахад хэрэглэгддэг. Хроматографийн энэ хувилбарт давс, хүчил эсвэл суурь нэмсэн ус-ацетонитрилийн хольцыг хөдөлгөөнт фаз болгон ашигладаг. Суурин үе шатууд нь дүрмээр бол туйлын бүлгүүд (амин, диол, цианопропил бүлгүүд гэх мэт) өөрчлөгдсөн цахиурлаг гель юм. Илүү их туйлын нэгдлүүд илүү хүчтэй байдаг. Хөдөлгөөнт фазын ялгаруулах чадвар нь туйлшрал нэмэгдэх тусам нэмэгддэг.

Ион солилцоо ба ионы өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматограф

Ион солилцооны хроматографийг органик (гетероциклийн суурь, амин хүчил, уураг гэх мэт) болон органик бус (янз бүрийн катион ба анион) нэгдлүүдийн аль алиныг нь шинжлэхэд ашигладаг. Шинжилсэн хольцын бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ион солилцооны хроматографид салгах нь шинжлэгдэж буй бодисын ионуудын сорбентын ион солилцооны бүлгүүдтэй урвуу харилцан үйлчлэлд суурилдаг. Эдгээр сорбентууд нь ихэвчлэн полимер ион солилцооны давирхай (ихэвчлэн залгасан ион солилцооны бүлэг бүхий стирол ба дивинилбензолын сополимерууд) эсвэл залгагдсан ион солилцооны бүлэг бүхий цахиурлаг гель юм. Бүлэгтэй сорбентууд: -NH 3 +, -R 3 N +, -R 2 HN +, -RH 2 N +, гэх мэт нь анионуудыг (анион солилцогч) салгахад ашигладаг бөгөөд сорбентуудыг бүлэгтэй: -SO 3 –, - RSO 3 – , –COOH, -PO 3 – болон бусад катионуудыг салгахад зориулагдсан (катион солилцогч).

Хүчил, суурь, давсны усан уусмалыг ион солилцооны хроматографийн хөдөлгөөнт фаз болгон ашигладаг. Ихэвчлэн рН-ийн тодорхой утгыг хадгалахын тулд буфер уусмалыг ашигладаг. Мөн усанд уусдаг органик уусгагч - ацетонитрил, метанол, этанол, тетрагидрофуран зэрэг жижиг нэмэлтүүдийг хэрэглэж болно.

Ионы хроматографи – ион солилцооны хроматографийн хувилбар бөгөөд кондуктометрийн детекторыг тодорхойлж буй нэгдлүүдийг (ион) илрүүлэхэд ашигладаг. Илрүүлэгчээр дамжин өнгөрөх хөдөлгөөнт фазын цахилгаан дамжуулах чанарын өөрчлөлтийг маш мэдрэмтгий тодорхойлохын тулд хөдөлгөөнт фазын арын цахилгаан дамжуулалт бага байх ёстой.

Ионы хроматографийн хоёр үндсэн хувилбар байдаг.

Тэдгээрийн эхнийх нь хоёр багана ионы хроматограф нь хоёр дахь ион солилцооны багана эсвэл аналитик багана ба детекторын хооронд байрлах тусгай мембран дарах системийг ашиглан хөдөлгөөнт фазын электролитийн цахилгаан дамжуулах чанарыг дарангуйлахад суурилдаг. Системээр дамжин өнгөрөхөд хөдөлгөөнт фазын цахилгаан дамжуулах чанар буурдаг.

Ионы хроматографийн хоёр дахь хувилбар нь нэг баганын ионы хроматограф юм. Энэ сонголт нь маш бага цахилгаан дамжуулах чадвартай хөдөлгөөнт фазыг ашигладаг. Сул органик хүчлүүдийг электролит болгон өргөн хэрэглэдэг: бензой, салицили эсвэл изофталик.

Хэмжээ хасах өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматограф

Хэмжээ хасах хроматографи (гель хроматографи) нь молекулуудыг хэмжээгээр нь салгахад суурилсан өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографийн тусгай хувилбар юм. Хөдөлгөөнгүй ба хөдөлгөөнт фазын хоорондох молекулуудын тархалт нь молекулуудын хэмжээ, зарим талаараа хэлбэр, туйлшрал дээр суурилдаг.

Сүвэрхэг суурин фазтай молекулуудын харилцан үйлчлэлийн хоёр хязгаарлагдмал хэлбэр боломжтой. Нүхний хамгийн их диаметрээс их хэмжээний молекулууд нь огтхон ч хадгалагдаагүй бөгөөд эхлээд ялгарч, хөдөлгөөнт фазтай нэгэн зэрэг хөдөлдөг. Сорбентын нүх сүвний хамгийн бага диаметрээс бага хэмжээтэй молекулууд нүх сүв рүү чөлөөтэй нэвтэрч, баганаас хамгийн сүүлд ялгардаг. Завсрын хэмжээтэй үлдсэн молекулууд нь нүх сүвэнд хэсэгчлэн хадгалагдаж, шүүрүүлэх явцад хэмжээнээсээ хамааран фракцид хуваагдаж, хэмжээ, хэлбэрээс хамааран хэсэгчлэн сорбентын нүхэнд нэвтэрдэг. Үүний үр дүнд бодисууд өөр өөр хадгалагдах хугацаатай ялгардаг.

Ионыг хасах хроматографи

Ионыг хасах хроматографийн механизм нь ионжуулсан хэлбэрийн нэгдлүүд ион солилцооны сорбент дээр үлддэггүй, харин молекул хэлбэрийн нэгдлүүд нь ион солилцооны сорбентын нүх сүв доторх суурин ба усан фазын хооронд тархдаг үр дүнд суурилдаг. мөн сорбентын хэсгүүдийн хоорондох зайд шилжиж буй хөдөлгөөнт фаз. Тусгаарлах нь электростатик түлхэлт, ууссан нэгдлүүд болон сорбентуудын хоорондох туйл ба гидрофобик харилцан үйлчлэлд суурилдаг.

Сорбентын гадаргуу дээрх анион бүлгүүд нь суурин ба хөдөлгөөнт фазын хооронд хагас нэвчдэг "мембран" болж ажилладаг. Сөрөг цэнэгтэй бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь ижил цэнэглэгдсэн функциональ бүлгүүдээр түлхэгдэж, баганын "үхсэн" (чөлөөт) эзэлхүүнээр ялгардаг тул хөдөлгөөнгүй хөдөлгөөнт үе шатанд хүрдэггүй. Молекул хэлбэрийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг катион солилцооны сорбент "татгалздаггүй" бөгөөд суурин болон хөдөлгөөнт фазын хооронд тархдаг. Хольцын ионик бус бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн хадгалалтын түвшний ялгаа нь катион солилцооны сорбентын функциональ бүлгүүдтэй ионик бус бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн туйлын харилцан үйлчлэл ба туйлшгүй сорбент матрицтай ион бус бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн гидрофобик харилцан үйлчлэлийн хослолоор тодорхойлогддог.

Хирал хроматографи

Хирал хроматографийн зорилго нь оптик изомеруудыг салгах явдал юм. Хирал хөдөлгөөнгүй фазууд дээр эсвэл ердийн ахирал хөдөлгөөнгүй фазууд дээр тусгаарлалт хийдэг. Хиралын хөдөлгөөнгүй фазын хувьд өөрчлөгдсөн гадаргуутай сорбент, бүлгүүд эсвэл хирал төвтэй бодисууд (хитозан, циклодекстрин, полисахарид, уураг гэх мэт) (хирал сонгогч) ашиглагддаг. Энэ тохиолдолд хэвийн фазын эсвэл урвуу фазын адил фазуудыг ашигладаг. фазын хроматографи.Ахираль суурин фазуудыг ашиглахдаа энантиомеруудыг ялгахын тулд хөдөлгөөнт фазуудад хирал хувиргагчийг нэмнэ: хирал металлын цогцолбор, саармаг хирал лиганд, хирал ион хос урвалж гэх мэт.

Хэт гүйцэтгэлтэй шингэн хроматографи

Ultraperformance шингэн хроматограф нь шингэн хроматографийн хувилбар бөгөөд сонгодог өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографаас илүү үр дүнтэй байдаг.

Хэт гүйцэтгэлтэй шингэн хроматографийн онцлог нь 1.5-2 микрон хэмжээтэй ширхэгийн хэмжээтэй сорбент ашиглах явдал юм. Хроматографийн баганын хэмжээ нь ихэвчлэн 50-150 мм урт, 1-4 мм диаметртэй байдаг. Тарьсан дээжийн хэмжээ 1-ээс 50 мкл хооронд хэлбэлзэж болно. Ийм хроматографийн баганыг ашиглах нь шинжилгээний хугацааг эрс багасгаж, хроматографийн салалтын үр ашгийг нэмэгдүүлэх боломжтой. Гэхдээ энэ тохиолдолд багана дээрх даралт 80-120 МПа хүрч, детекторын мэдээлэл цуглуулах шаардлагатай давтамж 40-100 герц хүртэл нэмэгдэж, хроматографийн системийн баганын гаднах эзэлхүүнийг багасгах шаардлагатай. Хэт өндөр үзүүлэлттэй шингэн хроматографид ашигладаг хроматографийн төхөөрөмж, баганууд нь энэ төрлийн хроматографийн шаардлагад нийцүүлэн тусгайлан тохируулсан байдаг.

Өндөр хүчин чадалтай шингэн хроматографийн сонгодог хувилбарт хэт өндөр хүчин чадалтай шингэн хроматографид зориулагдсан төхөөрөмжийг мөн ашиглаж болно.