8. Качественный анализ

При выполнении качественного анализа перед аналитиком могут стоять следующие задачи.

Анализ смеси, состав которой полностью известен. Для решения поставленной задачи необходимо записать хроматограмму, получить индивидуальные сигналы и установить, какому конкретному соединению принадлежит каждый пик на хроматограмме. Такая задача чаще всего встречается в условиях производства.

Провести анализ смеси неизвестного происхождения. Решение задач этого типа представляет большую сложность, и наряду с хроматографическими приемами идентификации используются дополнительные методы.

Определить сортность продуктов методом сравнения хроматограмм (“техника отпечатков пальцев”). Успешное выполнение качественного газохроматографического анализа требует знаний о природе хроматографического удерживания, знаний связи удерживания со структурой молекул анализируемых компонентов и свойствами сорбентов.

Исходными экспериментальными данными, с помощью которых выполняется качественный газохроматографический анализ, являются элюционные характеристики.

9. Количественный анализ

Количественный газохроматографический анализ основан на зависимости между площадью S (или высотой h) пика и количеством определяемого компонента в пробе. Под площадью пика понимается площадь, ограниченная контуром пика и его основанием – СD отрезком, соединяющем начало и конец пика (рис. 4). Площадь пика измеряется в мм², А∙с или В∙с. Высота пика (h) – расстояние от вершины пика до его основания, измеренное в направлении параллельной оси сигналов детектора (рис. 5), h – измеряется в мм:

Рис.4	Рис.5

Площадь и высота пика могут измеряться как вручную, так и автоматически.

Для определения состава анализируемой смеси необходимо, учитывая различную чувствительность детектора к разным веществам, измерить количественный параметр пика и учесть массу пробы. Различные методы расчета состава смесей по хроматограммам, отличаются способом учета величины пробы. Известны четыре основных метода расчета состава смеси по хроматограммам: метод абсолютной калибровки, метод внутренней нормализации, метод внутреннего стандарта и метод стандартной добавки.

В методе абсолютной калибровки величина пробы измеряется непосредственно, а в других методах выражается или через суммарную площадь всех пиков (метод внутренней нормализации), через площадь пика постороннего компонента (метод внутреннего стандарта) или через площадь пика компонента сравнения (метод стандартной добавки).

2. Тонкослойная хроматография

Тонкослойная хроматография (хроматография в тонком слое, планарная, плоскостная хроматография) – хроматографический анализ при котором неподвижная фаза (силикагель, окись алюминия, целлюлоза, ионообменная смола и т.д.) распределена на поверхности пластинки (стекло, толстая алюминиевая фольга, пластик) тонким слоем (для аналитической хроматографии – 0.1 – 0.3 мм, для препаративной – 0.5 – 5 мм), а подвижная фаза распространяется вдоль пластинки под действием капиллярных сил (восходящая хроматография), силы тяжести (нисходящая хроматография) или под давлением (высокоэффективная ТСХ под давлением). По механизму процесса ТСХ различается на адсорбционную, распределительную, ионообменную, гель-проникающую, аффинную.

История ТСХ начинается в 1938 г., когда Измайлов и Шрайбер описали применение незакрепленного тонкого слоя оксида алюминия, нанесенного на стеклянную пластинку для разделения методом круговой хроматографии. До 1956 г она не приобрела широкого распространения в связи с техническими трудностями, трудоемкостью приготовления слоев и недостатком информации о методе. Использование Кирхнером гипса для закрепления сорбента на пластинах значительно упростило ТСХ анализ, а обзорная работа Шрайбера и реклама ТСХ фирмами Desaga и Merk сделали его популярным. Кроме того, именно в этот период Chemical Abstracts признал тонкослойную хроматографию отдельным методом и выделил ее специальным индексом, что облегчило поиск информации.

Сегодня имеется ряд достаточно подробных работ по тонкослойной хроматографии как общего так и методичнеского характера, среди которых выделяется своей энциклопедичностью монография “Тонкослойная хроматография” Ю. Кирхнера. Особенно ценным яаляется то, что в этой книге приводится необычайно большой список реактивов для обнаружения практически всех классов органических веществ и методов проявления.