1.4.4. Сорбенты для эксклюзионной хроматографии

Разделение в этом варианте ЖХ, основными объектами которого являются полимеры, а главной аналитической задачей – определение характеристик полидисперсности ВМС, практически целиком основано на ситовом эффекте. Тип сорбента в первую очередь определяется растворимостью анализируемых веществ в воде и органических растворителях. В зависимости от этого выбирают хроматографию в водных системах или в органических растворителях. Разделение веществ низкой и средней полярности в органических растворителях осуществляют как на полужестких, так и на жестких гелях.

Исследование молекулярно-массового распределения (ММР) гидрофобных полимеров, содержащих полярные группы, чаще всего проводят на колонках со стиролдивинилбензольными гелями (CТ-ДВБ), так как в этом случае практически не проявляются адсорбционные эффекты и не требуется добавка модификаторов к ПФ, что значительно упрощает подготовку и регенерацию растворителя

Таблица 15. Некоторые сорбенты для эксклюзионной хроматографии

Сорбент	Основа	dp, нм	Подвижная фаза	Диапазон проницаемости (предел эсклюзии)
Биогель P-2	Полиакриламид	-	водная	200-2000
Биогель P-4	Полиакриламид	-	водная	800-4000
Биогель P-10	Полиакриламид	-	водная	1500-20000
Лихросфер Si-100	Силикагель	10	водная	1000-7∙104
Лихросфер Si-500	Силикагель	50	водная	5∙103.-5∙105
Лихросфер Si-1000	Силикагель	100	водная	1∙104-3∙106
Сефадекс G-25	Полисахарид		водная	100-5000
Сефадекс LН-20	Полисахарид		неводная	100-4000
Сефадекс G-75	Полисахарид		водная	3∙103-8∙104
Сефадекс G-100	Полисахарид		водная	1000-15∙104
μ-Стирагель 100Ǻ	СТ-ДВБ	10	неводная	10-700
μ-Стирагель 500Ǻ	СТ-ДВБ	50	неводная	500-1∙104
μ-Стирагель 1000Ǻ	СТ-ДВБ	100	неводная	1000-2∙104
μ-Стирагель 104Ǻ	СТ-ДВБ	1000	неводная	1∙104-20∙104
μ-Стирагель 105Ǻ	СТ-ДВБ	10000	неводная	1∙105-2∙106
μ-Сферогель 50Ǻ	СТ-ДВБ	5	неводная	50-2000
μ-Сферогель 100Ǻ	СТ-ДВБ	10	неводная	100-5∙103
μ-Сферогель 500Ǻ	СТ-ДВБ	50	неводная	500-1∙104
μ-Сферогель 103Ǻ	СТ-ДВБ	100	неводная	1∙103-5∙104
μ-Сферогель 104Ǻ	СТ-ДВБ	1000	неводная	1∙104-5∙105
μ-Сферогель 105Ǻ	СТ-ДВБ	10000	неводная	1∙105-5∙106
ТSK-гель G1000H	СТ-ДВБ	-	неводная	50-5∙103
ТSK-гель G2000H	СТ-ДВБ	-	неводная	1∙103-1∙104
ТSK-гель G2500H	СТ-ДВБ	-	неводная	2∙103-2∙104
ТSK-гель G3000H	СТ-ДВБ	-	неводная	5∙103-6∙104
ТSK-гель G4000H	СТ-ДВБ	-	неводная	1∙105-4∙105
Продолжение табл. 15
TSK-гель G2000 PW	Полимерный гель	-	водная	1∙103-5∙103
Шодекс A-801/S	СТ-ДВБ	-	неводная	10-1000
Шодекс A-803/S	СТ-ДВБ	-	неводная	200-7∙104
Шодекс КF-801	СТ-ДВБ	-	неводная	100-1500
Шодекс КF-803	СТ-ДВБ	-	неводная	100-7∙104

Для работы в водных системах используют главным образом жесткие сорбенты или полужесткие гели специальных типов (табл.15). Для предотвращения специфических затруднений, возникающих при эксклюзионной хроматографии (ЭХ) биополимеров, витаминов и химически лабильных соединений, в последнее время используют сорбенты с привитой карбогидратной (диольной) или эфирной фазой (µ-бондагель Е) и полимерные сорбенты, предназначенные для работы в водных средах.

Жесткие сорбенты совместимы с любыми ПФ, имеющими рН<8-8,5; при более высоких значениях рН силикагель начинает растворяться и колонка необратимо теряет эффективность. Гели на основе СТ-ДВБ совместимы в основном с элюентами умеренной полярности. Для работы на колонках с µ-стирогелем (≥1000 Å) пригодны ТГФ, арены, галогеналканы, гексан, циклогексан, диоксан, трифторэтанол, гексафторпропанол и ДМФА.

Степень набухания частиц геля в различных растворителях неодинакова, поэтому замена элюента в колонках с данными сорбентами может привести к снижению эффективности за счет изменения объема геля и образования пустот. У сорбентов с малым размером пор (типа µ-стирогеля 100Å и 500Å) такая усадка наблюдается как в полярных, так и в неполярных растворителях, поэтому с ними нельзя работать в алканах, фторированных спиртах и ДМФА.