Особливості роботи з рідинними хроматографами
Основні запобіжні заходи, необхідні при роботі з рідинними хроматографами, пов'язані з властивостями рухомої фази. Особлива обережність потрібна при роботі з горючими та токсичними рідинами, що використовуються як рухливі фази.
Якщо фаза легкозаймиста, то потрібно не допускати контакту цієї фази або її пари з нагрітими частинами хроматографа, наприклад з нагрівальними елементами деаераторів, термостатами і т. п., а також з частинами, в яких можливе утворення іскор, наприклад з електродвигунами насосів, приводів і т. п. При можливості таких контактів потрібно ретельно обдмухувати відповідні частини хроматографа повітрям або краще інертним газом, наприклад, азотом. Приміщення лабораторії має бути добре провітрюване та обладнане вогнегасниками.
Під час роботи з токсичними рухомими фазами рекомендується встановити хроматограф під витяжним ковпаком та ретельно провітрювати лабораторію.
Не слід запасати в лабораторії вогненебезпечні або токсичні матеріали в кількостях більших, ніж потрібно для заповнення одного резервуара.
Техніка та апаратура, що використовуються в рідинній хроматографії
Насосзабезпечує постійний потік рухомої фази в хроматографічній системі (через колонку та детектор) при заданих робочих умовах: температурі, швидкості потоку та тиску.
Насоси, що застосовуються у рідинній хроматографії, класифікуються на насоси високого (близько 300 атм.) та середнього (75-100 атм.) тиску. За конструкцією насоси діляться на поршневі (або плунжерні) та мембранні (діафрагмові).
Термостати.Рідинний хроматограф зазвичай обладнаний двома незалежними термостатами. Для детекторів важливо не саме значення температури, а високий рівень її ста-
більності (точність у межах 10-2 -10-5 ° С), у зв'язку з чим для термостатування детекторів дуже ефективні рідинні термостати, що мають високу теплоємність.
Для термостатування колонок зазвичай застосовуються повітряні термостати, які цілком задовільні з погляду підтримки заданої постійної температури колонки.
Детектори.Основні вимоги до детектора - висока чутливість, що дозволяє працювати з малими концентраціями аналізованих речовин, і малий обсяг чутливого осередку, що забезпечує меншу ймовірність розширення концентраційної зони в рухомій фазі.
Робота детекторів заснована на фізичних або фізико-хімічних властивостях рухомої фази та аналізованої речовини, які цілком певним чином пов'язані з кількістю та природою цієї речовини.
У РХ використовуються УФ-детектори, рефрактометричні, діелектричної проникності, електропровідності, флуориметричні; ІЧ-детектори, полярографічні, за теплотою сорбції, дротяний полум'яно-іонізаційний та інші, які часто принципово відрізняються один від одного за властивостями та можливостями. Не існують будь-які загальні правила вибору типу детектора, проте можна з певністю сказати, що для проведення різнотипних аналізів методом РХ одного детектора одного типу недостатньо.
Сорбенти для рідинної хроматографії
За хімічною природою сорбенти для РХ можна поділити на три групи: неорганічні (силікагель, оксид алюмінію); органічні (на основі полімерів гелевої та макропористої структури); змішані (неорганічні, капсульовані полімерним шаром з щепленими іоногенними групами та неорганічні з щепленими органічними функціональними групами).
Силікагель із загальноюформулою Si02 x Н20 — один із найпоширеніших абсорбентів у хроматографії. Його
відносять до полярних абсорбентів, причому ця полярність обумовлена переважно наявністю поверхневих гідроксильних груп. Елементарними просторовими осередками (частинками) цього сорбенту є тетраедри, утворені атомами кремнію та кисню (Si04 4-); полімери цих осередків утворюють пористу структуру, для якої характерна розвинена внутрішня поверхня. Змінюючи рН розчину, з якого готується цей гель, можна регулювати питому площу його поверхні приблизно в межах 200-800 м 2 х г-1. Найбільш широко застосовуються силікагелі із значно меншою питомою площею поверхні (1-200 м 2 х г-1). Величина питомої площі поверхні силікагелю залежить від діаметра пір адсорбенту.
Адсорбенти з питомою площею поверхні понад 500м 2 х г-х зазвичай характеризуються середнім діаметром пір менше 10 нм. Питома площа поверхні, що дорівнює 30 м 2 х г- 1 , відповідає середній діаметр пір, приблизно рівний 40 нм, а для силікагелю з питомою площею 5 м 2 х г -1 середній діаметр пір приблизно дорівнює 250 нм.
Окис алюмінію - другий за популярністю абсорбент, причому з усіх кристалічних форм окису алюмінію в хроматографії найчастіше використовується у-форма. Питома площа поверхні цього адсорбенту близько 200 м 2 х г -1.
Рідше в РХ застосовуються такі адсорбенти, як активоване деревне вугілля, графітоване деревне вугілля, вуглецеві молекулярні сита, силікат магнію та оксид магнію.
Для ситової рідинної хроматографії використовують сорбенти трьох груп: напівжорсткі гелі, силікагелі та пористі скла. Основним адсорбентом для молекулярної ВЕРХ є силікагель, а оксид алюмінію застосовується досить рідко.
Як рухомий фази для РХ використовуються вода, етанол, метанол, ацетон, розведений розчин їдкого натрію та ін.