Лекции / ПромБТ_2020 4 Хроматография - аппаратура
.pdfДегазация ультразвуком
Ультразвуковая кавитация — образование и активность газовых или паровых пузырьков (полостей) в среде, облучаемой ультразвуком.
Существует два значительно отличающихся вида ультразвуковой кавитации. Первый— инерционная кавитация, природа которой связана с образованием в жидкости парогазовых полостей вследствие растяжения жидкости во время отрицательного полупериода колебаний в акустической волне. После наступления полупериода сжатия эти полости резко захлопываются, при этом возникают локальный нагрев и гидродинамические возмущения в виде микроударных волн, кумулятивных струек и микропотоков жидкости.
Второй вид это неинерционная кавитация, характеризующаяся колебаниями длительно существующих, стабильных газовых пузырьков
© С. В. Еремин, 2019 |
21 |
Дегазация ультразвуком
Ультразвуковая кавитация
Образование в жидкости парогазовых полостей вследствие растяжения жидкости во время отрицательного полупериода колебаний в акустической волне. После наступления полупериода сжатия эти полости резко захлопываются, при этом возникают локальный нагрев и гидродинамические возмущения в виде микроударных волн – ДЕГАЗАЦИЯ!
© С. В. Еремин, 2019 |
22 |
Дегазация - ультразвук + разряжение
Наиболее эффектный способ дегазации!
Не меняет состав элюента, но требует вакуумного оборудо-вания и соответствующих сосудов. Выполняется циклами, при достижении дегазации характер пузырькообразования меняется. Обычно достаточно трех – четырех циклов набора и сброса разряжения.
В случае легкокипящих растворителей необходим постоянный контроль – может быть бурное вскипание.
Дегазация деионизованной воды для ионной хроматографии в моей лаборатории. Требуется тщательное удаление углекислоты, поэтому дегазацию проводят 15 минут при постоянном разряжении.
Использование полипропиленового сосуда обуславливается тем, что из стекла вымываются катионы, мешающие анализам.
© С. В. Еремин, 2019 |
23 |
© С. В. Еремин, 2019 |
24 |
Жидкостные хроматографы
Стационарные / портативные Интегрированные / блочно-модульные
© С. В. Еремин, 2019 |
25 |
Жидкостные хроматографы блочно-модульная конструкция
•Модульная система позволяет быстро менять конфигурацию
•Широкий выбор модулей позволяет гибко решать различные задачи
•Удобный доступ для мелкого ремонта и профилактики
•Возможность наращивания блоков под новые задачи
•В случае необходимости из системы с двумя насосами и несколькими детекторами для градиента можно собрать два изократических прибора и наоборот.
© С. В. Еремин, 2019 |
26 |
Блок схема хроматографа
Ёмкость для |
Система подачи |
|
Узел ввода |
элюентов А |
|
||
элюента |
|
пробы |
|
|
|
||
|
|
||
Ёмкость для |
дегазатор, формирователь |
|
(инжектор или |
|
|
||
градиента, насос(ы), демпфер(ы) |
|
автосамплер) |
|
элюентов В |
|
||
|
|
|
|
До 4, в исследовательских |
|
|
|
приборах и больше |
|
|
|
Термостат (опционально) |
|
Система |
|
|
КОЛОНКА |
|
защиты |
|
|
колонки |
|
|
|
|
(опционально)
Проба
|
Детектор 2 |
Система |
|
Детектор 1 |
(опционально, может |
||
обработки и |
|||
|
быть и больше – до 4) |
||
|
|
||
|
|
управления |
Коллектор фракций
(для препаративных хроматографов)
© С. В. Еремин, 2019 |
27 |
Элюент помещается в ёмкость
На самом деле хроматографисты стараются не множить сущности и проводить дегазацию в тех ёмкостях, которые и используются в хроматографе. Однако можно и переливать.
Минимальные требования к емкости из которой хроматограф забирает элюент:
нужная ёмкость (обычно 0.5 л и выше)
инертность (стекло или пластик)
крышка которая не позволит пыли попадать внутрь, парам элюента (обычно не очень полезным) – наружу, но имеющая сообщение
с атмосферой
© С. В. Еремин, 2019 |
28 |
Еще одна бутылка... с крышкой....
Cap body is manufactured from PTFE and is supplied with a TFE/ propylene O-ring.
Connecting threads on top and bottom of the cap use 1/4-28 fittings. Supplied flangeless fittings (1/4-28) and adapters allow easy connections to any HPLC pump system.
Systems include a three hole cap, conical bottom reservoir, standard fittings kit and PTFE tubing.
NOTE: Not recommended for use with tetrahydrofuran (THF) or other aggressive organic solutions. Cap O-Ring and Inlet Filters must be changed when using THF or other aggressive organic solutions.
© С. В. Еремин, 2019 |
29 |
Из ёмкости элюент забирается через входной фильтр
Использование входного фильтра является обязательным. Попадание любой механической примеси в прибор может привести к дорогостоящим поломкам. Например может испортится клапан насоса.
Стальные фильтры – надёжны, относительно дороги и иногда требуют очистки.
Пластиковые фильтры сейчас применяются чаще, в случае загрязнения заменяется только фильтрующий элемент.
© С. В. Еремин, 2019 |
30 |