- •Хроматография и электрофорез
- •Рецензенты:
- •Предисловие
- •Раздел 1. Газовая хроматография Общее понятие хроматографии
- •Общие требования к выполнению лабораторных работ
- •Основы ГазовОй хроматографиИ
- •Лабораторная работа 1. Нанесение неподвижной фазы на твердый носитель и заполнение насадочной колонки
- •Лабораторная работа № 2 Приготовление капиллярных колонок для гжх
- •Лабораторная работа №3 Оценка эффективности хроматографической колонки
- •Лабораторная работа №4 Влияние температуры колонки на степень разделения компонентов
- •Лабораторная работа №5 Качественный анализ смеси по параметрам удерживания
- •Лабораторная работа №6 Количественный анализ смеси методом нормирования площадей
- •Лабораторная работа №7 Определение этанола в воде методом внутреннего стандарта
- •Лабораторная работа № 8 Газохроматографический анализ моносахаридов
- •Подготовка гидролизатов к анализу
- •Синтез тмс-производных моносахаридов
- •Хроматографическое разделение тмс-производных
- •Обработка данных
- •Лабораторная работа №9 Идентификация растительных и животных жиров методом газожидкостной хроматографии
- •Лабораторная работа №10 Контроль качества эфирномасличного сырья для производства косметической продукции
- •Раздел 2. Тонкослойная, бумажная и колоночная хроматография Основные понятия бумажной и тонкослойной хроматографии
- •Основное оборудование для тсх
- •Техника эксперимента в тсх
- •Задание по разделению смеси красителей
- •Лабораторная работа №11. Определение фенольных соединений методом тсх
- •Лабораторная работа №12. Разделение и идентификация аминокислот методами бумажной и тонкослойной хроматографии
- •Теоретические основы колоночной хроматографии
- •Лабораторная работа №13. Разделение смеси красителей методом колоночной хроматографии
- •Лабораторная работа №14. Разделение смеси красителей методом тонкослойной хроматографии
- •Приложение 2
- •Раздел 3. Капиллярный электрофорез Введение
- •Принятые термины и сокращения
- •Физико-химические основы метода капиллярного электрофореза
- •Основные варианты капиллярного электрофореза
- •Аппаратура и Общее устройство систем кэ
- •Капилляры
- •Источники высокого напряжения
- •Ввод пробы
- •Детекторы
- •Системы термостабилизации. Сбор и обработка данных
- •Эффективность разделения
- •Чувствительность метода
- •Разрешение и селективность разделения
- •Обработка результатов в капиллярном электрофорезе. Качественный и количественный анализ
- •Количественная обработка результатов анализа
- •Объекты для анализа методом кэ. Подготовка пробы
- •Области применения метода Капиллярного
- •Щелочноземельных металлов
- •Анализ неорганических анионов с обращением эоп
- •Анализ неорганических анионов без обращения эоп
- •Анализ неорганических катионов в яблочном соке
- •Практические рекомендации
- •Лабораторная работа №15. Разделение анионов методом кэ
- •Лабораторная работа №16. Разделение катионов методом кэ
- •Вопросы для самоконтроля
- •Задачи по курсу
- •Литература
- •Оглавление
Системы термостабилизации. Сбор и обработка данных
Наиболее простым вариантом охлаждения капилляра является обдув воздухом. Также используют жидкостные системы термостатирования с диапазоном температур 470°С 0,1°С. Как правило, термостатируют только капилляры. Термостатирование автозагрузчика пробы ценно при анализе термолабильных образцов. После загрузки в автосемплеры проб, рабочих буферов и вспомогательных растворов измерения проводятся в автоматическом режиме по заданным параметрам.
Все приборы КЭ комплектуются программными продуктами, позволяющими записывать данные, проводить их качественную и количественную обработку, формировать отчеты. Некоторые программы способны также управлять системами капиллярного электрофореза.
Эффективность разделения
Метод КЭ характеризуется высокой эффективностью. Эффективность N, выраженная числом теоретических тарелок, может быть определена непосредственно из электрофореграммы по уравнению (3.1):
N = 5,55 * (tм / W1/2)2 (3.1)
где tм время миграции аналита, W1/2 ширина пика на ½ высоты.
Основными причинами, приводящими к снижению N, являются:
величина зоны вводимой пробы, определяемая длительностью ввода: в идеале она должна быть как можно меньше, однако достижение низких пределов обнаружения требует увеличения объема пробы или ее концентрирования;
температурный градиент: при анализе в капилляре протекает электрический ток, величина которого зависит от удельной проводимости буфера и диаметра капилляра (D). Отвод тепла происходит через стенки капилляра, что приводит к возникновению в буфере радиального температурного градиента. Разница в температуре между серединой и стенками капилляра возрастает пропорционально D2. Температура в центре капилляра может быть на 10°С выше, чем на внутренней стенке. Возникающий вследствие этого градиент вязкости приводит к тому, что вещество у стенки перемещается медленнее, чем в центре, что влечет за собой уширение полос и снижение эффективности;
адсорбция на стенках капилляра взаимодействие веществ со стенками капилляра ведет к искажению формы пиков («хвосты»);
различия в электропроводности пробы и ведущего электролита: уширение пика, обусловленное электрофоретическими эффектами, пропорционально проводимости раствора образца относительно буфера. В случае высокой концентрации пробы градиент потенциала (и линейные скорости ионов) в зоне образца заметно ниже, чем в ведущем электролите. Благодаря этому происходит дестэкинг уширение пиков. Обратная ситуация в соотношении проводимостей (стэкинг), наоборот, приводит к формированию узких пиков на электрофореграмме;
различия в уровне буферов во входном и выходном сосудах приводят к возникновению гидродинамического потока с параболическим профилем; чем больше диаметр капилляра, тем значительней это сказывается на эффективности разделения.
продольная диффузия в КЭ практически не дает уширения зоны вещества, что в основном обусловлено плоским профилем ЭОП.
