Детекторы в ионообменной хроматографии

Требования к детекторам:

1. Высокая чувствительность. Желателен отклик детектора на одну часть (или меньше) определяемого вещества в 106 частях элюента.

2. Такая конструкция ячейки детектора, чтобы зона определяемого вещества не размывалась при прохождении через детектор.

3. Линейная зависимость величины сигнала детектора от концентрации определяемого вещества в широком диапазоне концентраций.

4. Высокая стабильность фонового сигнала.

5. Малое время отклика, что позволяет быстро и точно регистрировать определяемое вещество.

6. Стабильность сигнала детектора при изменении скорости подачи элюента и температуры.

Для обнаружения разнообразных форм веществ в ионной хроматографии применяются различные методы детектирования, главным образом, электрохимические и спектрофотометрические.

К электрохимическим методам детектирования относят кондуктометрическое и амперометрическое детектирование.

Универсальным и наиболее часто используемым в ионной хроматографии является кондуктометрический детектор, работа которого основана на непрерывном измерении электропроводности, проходящего через него раствора.

Амперометрические детекторы применяют для определения электроактивных веществ, способных окисляться или восстанавливаться на электродах. Возникающий ток электролиза фиксируется детектором.

Классификация детекторов делит их на два класса: селективные и неселективные. Отклик селективного детектора прямо пропорционален концентрации (или количеству) искомого аналита. Неселективные детекторы реагируют на изменение одного из физико-химических свойств элюата, которое вызывается различным содержанием определяемого вещества.

Универсальным и наиболее часто используемым в ионной хроматографии является кондуктометрический детектор, работа которого основана на непрерывном измерении электропроводности, проходящего через него раствора.

К спектрофотометрическим методам хроматографии относят флуоресцентное и фотометрическое детектирование.

Дополнительным оптическим методом детектирования является дифференциальное рефрактометрическое детектирование.

Ионоэксклюзионная хроматография,

как разновидность ионной хроматографии.

Ионоэксклюзионная хроматография (ИЭХ) применяется для разделения слабых кислот или оснований. Наибольшее значение ИЭХ имеет для определения карбоновых и аминокислот, фенолов, углеводов.

Фронтальная ионообменная хроматография.

Первым этапом проведения эксперимента в данном виде хроматографии является перевод ионита в форму того иона, у которого сорбционная способность выражена в меньшей степени, чем у любого из ионов смеси, подлежащей разделению. Затем через колонку пропускают раствор пробы. В колонку не подают никаких других растворов, кроме раствора разделяемой смеси.

Тонкослойная хроматография.

Тонкослойная хроматография – продвинутый и дешевый метод идентификации веществ, поддающийся автоматизации. Вещества таким методом анализа определяют по окраске веществ. В случаях, когда вещество не имеет цвета, применяют флуоресценцию, адсорбцию и химические реакции.

• Флуоресценция – обнаружение ароматических веществ с помощью электро-магнитного облучения длиной волны в 360нм (желтые пятна на темном фоне свидетельствуют о наличии сорбата);

• Адсорбция – обнаружение сорбата становится возможным с применением ультра-фиолетового облучения с длиной волны 254 нм (темные пятна на желто-зеленном фоне свидетельствуют о наличии сорбата);

• Химические реакции – обнаружение сорбата основано использовании функциональных групп для установления специфических химических связей с реагентами с образованием хромофоров. Например, нингидрин вступает в реакцию с аминогруппами белков и пептидов.

Преимущества:

1. Движение элюента за счет капиллярных сил (простота хроматографического эксперимента, низкая стоимость оборудования)

2. Использование дешевого универсального адсорбента – силикагеля (отсутствие требования к чистоте пробы)

3. Возможность применения целлюлозы в качестве адсорбента

4. Одновременный анализ большого числа проб

5. Простота наблюдения, отсутствие необходимости в оптических детекторах

6. Малое время анализа

7. Возможность одновременного элюирования различных растворителей

8. Возможность быстрой смены селективности

9. Конкретизация целей анализа – контролирование условий протекания хроматографии, оказывающих влияние на разрешающую способность колонки

10. Возможность приостановления хроматографии и хранение хроматограммы до следующего анализа

11. Более точная количественная оценка вещества смеси, сравнению с жидкостной хроматографией.