Хроматографические методы в анализе лекарственных и токсичных веществ. Стоянова О.Ф - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

14
эффективность двух колонок , следует использовать приведенную высоту
тарелки (h). Приведенная высота тарелки равна h= H/d
р .
При уменьшении
величины H максимумы на кривой элюирования становятся более
острыми.
Кинетическая теория хроматографии основное внимание уделяет
кинетике процесса, связывая высоту, эквивалентную теоретической
тарелке, с процессами диффузии, медленным установлением равновесия и
неравномерностью процесса. Высота, эквивалентная теоретической
тарелке, связана со скоростью потока уравнением Ван- Деемтера:
Н =А+В/V +CV, (15)
где А,В ,С – константы , v-скорость подвижной фазы .
Константа А связана с действием вихревой диффузии, которая
зависит от размера частиц и плотности заполнения колонки; величина В
связана с коэффициентом диффузии молекул в подвижной фазе, это
слагаемое учитывает действие продольной диффузии; константа С
характеризует кинетику процесса сорбция – десорбция , массопередачу и
другие эффекты . ВЭТТ можно сделать минимальной , выбрав оптимальную
скорость потока. Для расчета минимальной Н нужно
продифференцировать уравнение (15), а полученное уравнение решить
относительно скорости потока, что дает следующее выражение:
CBV
опт
/=
(16)
CВАН
опт
/2 +=
(17)
Таким образом , кинетическая теория дает основу для оптимизации
хроматографического процесса.
Селективность и разрешение
Хроматографическое разделение основано на селективности
сорбента и различии в термодинамических свойствах хроматографируемых
веществ в системе сорбент- элюент. Чтобы решить вопрос о возможности
хроматографического разделения компонентов смеси на индивидуальные
вещества, нужно сопоставить их хроматографические параметры . Для
такого сопоставления используют коэффициент селективности α и
разрешение Rэ .
Коэффициент селективности является мерой относительного
удерживания или относительной подвижности разделяемых веществ :
,
1
,
2
1
2
,
2
,
1
1
,
2
,
k
k
D
D
V
V
t
t
R
R
R
R
==== α
(18 )
При α = 1 разделение в данных условиях невозможно. 
                                            14
э ффектив ность д в ух колонок, след ует использ ов ать при ве де нную вы сот у
т а ре лки (h). П рив ед енная в ы сотатарелки рав на h= H/dр . П ри уменьш ении
в еличины H максимумы на крив ой э люиров ания станов я тся более
остры ми.
        Ки не т и че ска я т е ори я хроматог
                                            рафии основ ное в нимание уд еля ет
кинетике процесса, св я з ы в ая в ы соту, э кв ив алентную теоретической
тарелке, с процессами д иффузии, мед ленны м установ лением рав нов есия и
нерав номерностью процесса. В ы сота, э кв ив алентная теоретической
тарелке, св я з анасоскоростью потокаурав нением В ан-Д еемтера:

      Н =А+В/V +CV,                                                       (15)

где А ,В ,С – константы , v-скоростьпод в ижной фаз ы .
         К онстанта А св я з ана с д ейств ием в ихрев ой д иффузии, которая
з ав исит от раз мера частиц и плотности з аполнения колонки; в еличина В
св я з ана с коэ ффициентом д иффуз ии молекул в под в ижной фаз е, э то
слаг   аемое учиты в ает д ейств ие прод ольной д иффузии; константа С
характериз ует кинетику процесса сорбция – д есорбция , массоперед ачу и
д руг  ие э ффекты . В Э Т Т можносд елатьм инимальной, в ы брав оптимальную
скорость        потока.       Д ля  расчета    минимальной        Н    нужно
прод ифференциров ать урав нение (15), а полученное урав нение реш ить
относительноскорости потока, чтод аетслед ующ ее в ы ражение:
      Vопт =    B/C                                                      (16)
      Н опт = А + 2 В / C                                            (17)
     Т аким образ ом, кинетическая теория д ает основ у д ля оптим из ации
хроматографическог опроцесса.


                      С е ле кт и вност ь   и    ра зре ш е ни е

         Х роматографическое раз д еление основ ано на селектив ности
сорбентаи раз личии в термод инам ических св ойств ах хроматог   рафируемы х
в ещ еств в системе сорбент-э люент. Чтобы реш ить в опрос ов озможности
хроматографическог   ораз д еления компонентов смеси на инд ив ид уальны е
в ещ еств а, нужно сопостав ить их хроматог  рафические параметры . Д ля
таког о сопостав ления использ уют коэф ф и ци е нт се ле кт и вност и α и
раз реш ение Rэ .
       К оэ ффициент селектив ности я в ля ется мерой относительного
уд ержив ания или относительной под в ижности раз д еля емы х в ещ еств :
        t , R 2 VR,1 D2 k 2,
      α= , = , =       =                                               (18 )
         t R1 V R 2 D1 k1,

П ри α = 1 раз д еление в д анны х услов ия х нев озможно.

Страницы