29. Жидкостная хром-ия(жх). Общие принципы, сорбенты для ситовой, молекулярн. И хемосорбц. Хром-ии, колонки, блок-схема и аппаратура для проведения жх, виды и хар-ика детекторов.

Это метод разделения и ан-за сложных смесей в-в, в кот. ПФ служит жидкость.Он применим для разделения более широкого круга в-в, чем метод ГХ. Это связ.с тем,что больш-во в-в не облад.летучестью,многие из них не-устойч.при высок. т-рах(особенно высокомолекулярн. соед-я) и разлагаются при переводе в газообразн.сост-е.Разделение в-в в ЖХ чаще всего производится при комн.темп-ре. Особ-сти всех видов ЖХ обусловлены тем, что подвижн.фазой в ней явл-ся жидкость, а сорбция комп-тов из газообразн.и жидкого элюента протекает по-разному.Жидкая ПФ в ЖХ явл-ся активн. элюентом, его мол-лы м.сорбир-ся неподвижн. фазой.

Соврем. вар-т ЖХ  ВЭЖХ, высокоэффективная жидкостная хром-фия  исп-ет объемно- и поверхностно-пористые сорбенты с размером частиц 5–10 мкм, нагнетательные насосы, обеспечив.давление в системе до 400 атм., высокочувствит. детекторы. Быстрый массоперенос и высокая эф-сть разделения позволяют исп-ть ВЭЖХ для разделения мол-л (жидкостно-адсорбционная и жидкость-жидкостная распределительная хром-фия), для разделения ионов (ионообменная, ионная, ион-парная хром-фия), для разделения макромол-л (эксклюзионная хром-фия).

Выбор подвижн.фазы часто важнее, чем выбор неподвижн. Неподвижн. фаза д. удерживать разделяемые в-ва. В кач-ве НФ в адсорбц. жидкост-ной хром-фии примен. полярн. и неполярн. тонкодисперсные пористые мат-лы с удельной пов-стью более 50 м²/г. Полярные адсорбенты (SiO₂, Al₂O₃, флорисил и др.) им. на пов-сти слабокислотные гр.,способные удер-живать в-ва с основными св-вами. Эти адсорбенты примен. главным образом для разделения неполярн. и среднеполярн. соед-ий. Неполярн.адсорбенты(граф-ые сажи, диатомит, кизельгур) неселективны к полярн. мол-лам.Для получ-я неполярн.адсорбентов часто на пов-сть, напр.,силикагеля прививают неполярн.гр.,напр., алкилсилильныеSiR₃, где Rалкильные гр. С₂ С₂₂.

В распределительн.хром-ии разделение комп-тов анализир.пробы обусловл. различиями в коэф-тах их распределения между 2мя не смешивающимися между собой жидк.фазами, одна из кот-х неподвижн. и нах-ся на пов-сти или в порах тв.неподвижн.носителя, а вторая  подвижная. В кач-ве тв. носителей исп-ют в-ва, индифферентные по отнош-ю к подвижному р-рителю и комп-там ана-лизир. пробы, но способные удерживать на пов-сти и в порах неподвижн.фазу. Чаще всего в кач-ве носителей исп-ют полярн.в-вацеллюлозу, силикагель, крах-мал. На них наносят неподвижн. фазу  полярн. растворитель(воду или спирт).В кач-ве подвижн.фаз в этом случае исп-ют менее полярн.или неполярн. в-ва  спирты, амины,кетоны, углеводо-роды и др. Такой вар-т распределит. хром-ии наз-ся нормально-фазовым. Он примен-ся для раздел-я полярных в-в.2й вар-т распределит. хром-ии отлич-ся тем, что в кач-ве неподвижн.тв. фазы исп-ют не-полярн.носителирезину,фторопласт,в кач-ве неподвижн.жидкой фазы  непо-лярн. р-рители (углеводороды),а в кач-ве подвижн.фазыполярн.р-рители (спир-ты,альдегиды, кетоны и др.,часто вода).Этот вар-т распределит. хром-ии наз-ся обращенно-фазовой распределит. хром-ией и исп-ся для раздел-я неполярн. в-в.

В основе методов ионообменной, ионной и ион-парной (хемосорбционная) хром-ии лежит динамич.процесс замещения ионов, связ. с неподвижн.фазой, ио-нами элюента, поступающими в колонку.

Э ксклюзионная хром-ия подраздел-ся на гель-проникающую и гель-фильтрац-ую. В гель-проникающей хром-ии (ситовой) разделение происх.на полимерах, набухающих в органич. р-рителях. Гель-фильтрац. вар-т эксклюз. хром-фии предполаг.исп-е в кач-ве НФ полимеров, набухающих в воде. Продолжит-сть удержив-я комп-тов анализир. пробы в эксклюз.колонке завис.от размеров их мол-л и диффузии в поры сорбента, а также от размеров пор НФ.

Блок-схема хроматографа. Дозатор  это устройство для ввода в хроматографич. колонку газовой, жидкой или тв.анализир. пробы. Дозатор д.удовлетворять след. требованиям: обеспеч. Воспр-сть величины пробы;его внутр. пов-сть д.б. индифферентна к комп-там анализир. пробы;он д.б.конструктивно прост, удобен в работе и дешев.

Осн. узел хроматографа  колонка, узел, в кот. непосредственно происх. разделение анализир. пробы на комп-ты. Изготавлив.из различн.мат-ловстекла,нержавеющей стали,латуни, ме-ди,полимерн.мат-лов.Внутр.диаметр колонки опр.целью ан-за и видом хр-фии. Хроматографич. колонки для жидкостной хром-фии рассчитаны, в основ-ном,на комн.темп-ру.Однако в ряде случаев,напр. при ан-зе полимерн.с-м,н. работать при повыш.темп-рах (для повыш-я р-римости полимеров в подвижн.фазе). Детек-торэто спец.блок хроматографич. с-мы, реагирующий на различие в составе ПФ, не содержащей комп-тов разделяемой смеси, и ПФ с разделенными комп-тами, выходящими из колонки. В жидкостн. хроматографах исп-ся след. детекторы: рефрактометрич.; фотометрич.; флуоресцентные; электро-химич., масс-спектрометрич., инфракрасные и некоторые др.

Фотометрические детекторы подразделяют на:

1 Фотометры с фиксированной длиной волны Ист-ком света в детекторах этого типа явл-ся ртутная лампа низк.давления; де-тектир-ние провод-ся на длине волны 253,7 нм,на кот.излуч-ся 90% излуч-я. Свет от ист-ка излуч-я проходит через проточную ячейку,в кот.из хроматографич. колонки поступает поток элюента. 2 Фотометрич. детекторы с детектированием на длине волны, дискретно изменяемой с помощью оптич. фильтров, отлич-ся от детекторов с фиксированной длиной волны ист-ком с широким спектром ис-пускаемого излуч-я и тем,что для выделения узкого диап. длин волн, соотв-щего максимуму поглощения детектируемых комп-тов исп-ся набор стекл.или интерференционных фильтров. Фотометрич.детекторы этого типа более универс.и чувствительны. 3 Спектрофотометр с перестраиваемой длиной волны сост.из ист-ка света, монохроматора и фотоприемника. Ист-к света–дейтериевая лампа с непрерывн. спектром испускаемого излуч-я 190- 600 нм. Необходимую спектр. линию,длина кот-й соотв-ет максимуму спектра поглощения опр-емого комп-та, выделяют с по-мощью либо дифракц.решеток,им.10003000 штрихов на 1 мм,либо интерферен-ционных фильтров с заданной шириной спектр. полосы. Монохроматич. пучок све-та поочередно проход.через рабочую и сравнительн.проточные кюветы,измер-ся оптич.плотность или пропускание излуч-я на выделенной длине волны. 4 При использ-и спектрофотометрич. детектора с фотодиодн.линейкой проба сканируется каждые неск. миллисекунд, т.е.спектр.инф-ция выдается почти постоянно.Непрерывн.излуч-е от ист-ка проходит ч-з проточн.рабоч.ячейку и попадает на дифракц.решетку.Луч отклон-ся и фокусир-ся на плоскости,где располож. фотодиодная линейка. 5 Флуориметрич. детектор основан на том, что многие в-ва при поглощении избыточн.эн., напр., эн.света с соотв-щей частотой, способны давать собств.излуч-е, хар-щееся определ.для каждого в-ва набором длин волн Электрохимич.детекторы реагируют либо на измен-е св-в элюента, либо на конкретн. анализир. соед-е. К 1му типу относ-ся кондуктометрич.детектор, ко 2му  амперометрич.Больш-во электрохимич. детекторов работ. в амперометрич.реж., при кот.поддерживается постоянное напряж-е между 2мя электродами,погружен-ными в поток элюента,и регистрир-ся завис-сть силы тока от врем. Кондуктометрич. детектор построен на том, что при создании разности потенц-лов ионы, нах-щиеся в р-ре, начин. перемещ-ся по направл-ю к электродам. Проводимость завис.от числа заряж.ч-ц в р-реименно эта завис-сть и положена в основу колич.оценки в кондуктометрии.Детекторы данного типа наиб. пригодны для опр-ия заряж.соед-ий в элюате, предпочтительны при ан-зе малых концентраций ионов.

Вольтамперометрич.детектор измеряет электрич. ток в ячейке, возник.при окислении (восстановлении) регистрируемого в-ва на пов-сти рабоч. электрода при подаче на него определ.напряж-я. Этот детектор облад.оч.высок.чув-стью.