Хроматографические методы в анализе лекарственных и токсичных веществ. Стоянова О.Ф - 13 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

13
Теории хроматографического разделения
Известно несколько теорий хроматографического процесса.
Существенное значение имеют метод теоретических тарелок и
кинетическая теория.
В методе теоретических тарелок Мартина и Синджа
хроматографическая колонка мысленно делится на ряд элементарных
участков – “тарелок” и предполагается , что на каждой тарелке очень
быстро устанавливается равновесие между сорбентом и подвижной фазой .
Каждая новая порция газа-носителя вызывает смещение этого равновесия ,
вследствие чего часть вещества переносится на следующую тарелку, на
которой , в сою очередь, устанавливается новое равновесное распределение
и происходит перенос вещества на последующую тарелку. В результате
этих процессов хроматографируемое вещество распределяется на
нескольких тарелках , причем на средних тарелках его концентрация
оказывается максимальной по сравнению с соседними тарелками.
Количественной мерой эффективности хроматографической колонки
является высота, эквивалентная теоретической тарелке , H (ВЭТТ), и
число теоретических тарелок N. ВЭТТ может быть определена как
дисперсия на единицу длины колонки (L, мм):
H=σ
2
/L (11)
Причем σ выражают в тех же единицах , что и H (единицы длины или
времени). Поскольку N = L/ H, следовательно,
N= σ
2
/ H
2
(12)
Число теоретических тарелок легко рассчитать непосредственно из
хроматограммы , сравнивая ширину пика W и время пребывания (t
R
)
компонента в колонке:
22
16
=
=
σω
RR
tt
N
(13)
или
2
2/1
55,5
=
ω
R
t
N
(14)
Определив N, легко вычислить значение Н , зная длину колонки (L):
H=L/ N, где L -длина колонки, см .
В случае высокоэффективной колонки размывание полос небольшое ,
пики узкие. Величина Н составляет 0,3 - 1 мм. В идеальном случае Н
приближается к размеру диаметра (d
р
) зерна сорбента. Чтобы сравнить 
                                            13
                    Те ори и хрома т огра фи ч е ского ра зде ле ни я

         И з в естно несколько теорий хроматографическог                   о процесса.
Сущ еств енное з начение имеют ме т од т е оре т и че ски х т а ре лок и
ки не т и че ска я т е ори я .
         В      ме т оде т е ор е т и че ски х    т а ре лок М артина и Синд жа
хроматографическая колонка мы сленно д елится на ря д э лементарны х
участков – “ тарелок” и пред полаг             ается , что на кажд ой тарелке очень
бы строустанав лив ается рав нов есие межд усорбентом и под в ижной фаз ой.
К ажд ая нов ая порция газ а-носителя в ы з ы в ает смещ ение э тог        орав нов есия ,
в след ств ие чег    о часть в ещ еств а переносится на след ующ ую тарелку, на
которой, в сою очеред ь, устанав лив ается нов ое рав нов есное распред еление
и происход ит перенос в ещ еств а на послед ующ ую тарелку. В рез ультате
э тих процессов хроматографируемое в ещ еств о распред еля ется на
нескольких тарелках, причем на сред них тарелках ег                    о концентрация
оказ ы в ается максимальной посрав нению с сосед ним итарелками.
         К оличеств енной мерой э ффектив ности хроматог          рафической колонки
я в ля ется вы сот а , экви ва ле нт на я т е оре т и че ской т а ре лке , H (В Э Т Т ), и
чи сло т е оре т и че ски х т а ре лок N. В Э Т Т может бы ть опред елена как
д исперсия наед иницуд лины колонки (L, мм):

       H=σ2/L                                                                       (11)

      П ричем σ в ы ражают в тех же ед иницах, чтои H (ед иницы д лины или
в ремени). П осколькуN = L/ H, след ов ательно,

       N= σ2 / H2                                                                   (12)

     Число теоретических тарелок легко рассчитать непосред ств енно из
хроматограммы , срав нив ая ш ирину пика W и в рем я пребы в ания (t R)
компонентав колонке:
                       2         2
             t     t 
       N = 16 R  =  R                                                           (13)
             ω     σ 
      или
                           2
               t 
      N = 5,55 R                                                                  (14)
              ω 1 / 2 
       О пред елив N, лег
                        ков ы числитьз начение Н , з ная д линуколонки (L):

       H=L/ N, г
               д е L -д линаколонки, см .

     В случае в ы сокоэ ффектив ной колонки раз м ы в ание полос небольш ое,
пики узкие. В еличина Н состав ля ет 0,3 - 1 мм. В ид еальном случае Н
приближается к раз меру д иаметра (dр) з ерна сорбента. Чтобы срав нить

Страницы