В основу той или иной классификации хроматографических методов могут быть положены различные характерные признаки процесса. При этом следует учитывать, что существуют промежуточные варианты,не укладывающиеся в рамки строгой классификации. Более того, именно такие промежуточные варианты часто оказываются весьма перспективными и даже единственно возможными для решения сложных задач анализа.
азнообразные варианты хроматографии укладываются в относительно простую схему классификации в зависимости от используемой подвижной фазы и характера межмолекулярных взаимодействий.
В зависимости от способа перемещения сорбатов вдоль слоя сорбента различают: проявительный (элюационный), фронтальный, вытеснительный методы и электрохроматографию.
Проявительный (элюационный) метод заключается в том, что сорбаты переносятся через сорбционный слой потоком вещества (элюен та), сорбирующегося хуже любого из сорбатов. В ходе проявительного анализа разделенные компоненты анализируемой смеси выходят из хроматографической колонки в потоке элюента отдельными зонами, между которыми (при достаточно четком разделении) из колонки выходит чистый элюент. Проявительный анализ можно проводить как при постоянной температуре (изотермическая хроматография), так и при изменении темперауры сорбента в процессе анализа по заданной программе (хроматография с программированием температуры). В последнем случае изменяется сорбционная емкость сорбента.
Фронтальный метод заключается в непрерывном пропускании исследуемой смеси через слой сорбента. При этом на сорбенте образуют ся зоны, содержащие последовательно увеличивающееся число компонентов, а из колонки вначале выходит порция наименее сорбирующегося вещества. Фронтальный анализ применялся на ранних стадиях развития хроматографии, когда еще не были достаточно разработаны методы детектирования. В настоящее время он используется редко и практически совсем не применяется для целей количественного анализа. Это объясняется тем, что при фронтальном анализе ни один из компонентов смеси не отделяется полностью от остальных. Если после полного проявления концентрационного профиля при фронтальном анализе прекратить подачу пробы и начать промывку колонки чистой подвижной фазой, то фронтальный анализ превратится в вариант проявительной хроматографии с очень большой пробой. Кривая элюирования будет повторять в обратном порядке кривую фронтального анализа; последняя ступень будет соответствовать относи тельно чистому последнему (наиболее сильно удерживаемому) компоненту.
Вытеснительный метод заключается в переносе разделяемой смеси потоком вещества (вытеснителя), сорбирующегося сильнее любого
из компонентов смеси. В ходе вытеснительного анализа образуются от дельные примыкающие друг к другу зоны компонентов, которые располагаются в порядке увеличения их сорбируемости. Порядок элюирования компонентов характеризует их физико-химические свойства, а ширина полосы (не высота!) пропорциональна концентрации данного компонента.
Вытеснительный анализ как метод разделения имеет весьма ограниченное применение и крайне редко используется в количественном
анализе. Это объясняется тем, что в результате описанного процесса не получается дискретных локальных полос индивидуальных соединений.
В распределительной хроматографии - растворение; разделение основано на различии в растворимости сорбатов в подвижной и неподвижной фазах или на различии в стабильности образующихся комплексов.
В ионообменной хроматографии -на различии констант ионообменного равновесия.
В осадочной хроматографии - на различной растворимости осадков в подвижной фазе.
В аффинной — на биоспецифическом взаимодействии компонентов с аффинным лигандом, ковалентно связанным с нерастворимым но
сителем. Лигандами могут выступать, например, ингибиторы, кофакторы, субстраты, а носителями - силикаты, полиалкиламиды, декстрины,целлюлоза, хитин, крахмал.
В эксклюзионной хроматографии разделение основано на различии в проницаемости молекул разделяемых веществ в неподвижную фазу
(в случае гель-хроматографии неподвижной фазой служит гель) и обусловлено размерами этих молекул. Компоненты элюируются в порядке уменьшения их молекулярной массы.
К промежуточным методам относится хроматография на модифицированном сорбенте (газо-жидко-твердофазная), основанная на том, что
неподвижной фазой служит твердый адсорбент, модифицированный не большим количеством жидкости. В этом случае играют роль как адсорб
ция на поверхности газ?твердое тело (и, в определенной степени, на поверхности жидкость?твердое тело), так и растворимость в жидкости.
Существуют и другие промежуточные варианты.
Жидкостная хроматография — хроматографический процесс, в котором подвижной фазой является жидкость. В жидкостно
жидкостной хроматографии и подвижной и неподвижной фазами являются жидкости.
В жидкостно-адсорбционной хроматографии неподвижной фазой
служит твердый адсорбент, а подвижной — жидкость.
В зависимости от цели проведения хроматографического процесса различают аналитическую, неаналитическую, препаративную и промышленную хроматографию.
Аналитическая хроматография предназначена для определения
качественного и количественного состава исследуемых смесей. Существуют два основных метода хроматографического определения состава
смесей:
1) метод выходной кривой, основанный на непрерывном определении свойства выходящего из колонки потока как функции времени или
объема пропущенного вещества;
2) метод слоя, заключающийся в определении изменения свойства смеси по длине сорбционного слоя.
Неаналитическая хроматография — метод исследования физико химических характеристик веществ при использовании хроматографиче
ской аппаратуры и на основании параметров хроматографических зон.
Препаративную хроматографию применяют для выделения не больших количеств чистых компонентов в лабораторных условиях.
Промышленную хроматографию используют для получения чистых веществ в значительных количествах.
На данном сайте вы найдете подробное описание основных методов хроматографии, использующихся в аналитических целях.
Оглавление
Вперед