Adsorbsiya və gel keçirmə xromatoqrafiyası arasındakı fərq. Gel xromatoqrafiyası. GPC üçün əsas HPLC sistemi

Gel xromatoqrafiyası molekulyar çəkinin təyini üsulu kimi

Gel keçirici xromatoqrafiya ayırmanın molekulyar ələk prinsipinə əsasən aparıldığı sütun fraksiyalaşdırma metodunun bir növüdür. Bu prinsip artıq 1950-ci illərin əvvəllərində məlum idi, lakin yalnız Porat və Flodin bu metodu yenidən kəşf etdikdən və geniş şəkildə istifadə etdikdən sonra tanındı və elmi tədqiqatlarda geniş istifadə olundu. Həmin andan 1964-cü ilə qədər bu yeni fraksiya üsulu ilə bağlı 300-dən çox məqalə nəşr olundu.

Gel filtrasiyası və ya ölçüsü istisna xromatoqrafiyası(ələk, gel keçirmə, gel filtrasiya xromatoqrafiyası) - stasionar fazanın məsamələrinə nüfuz etmək qabiliyyətinin müxtəlifliyinə görə maddələrin molekulları ölçülərinə görə ayrılan xromatoqrafiya növü. Bu vəziyyətdə, stasionar fazanın minimum məsamələrinə nüfuz edə bilən ən böyük molekullar (daha böyük molekulyar kütləli) sütunu tərk edənlərdir. Məsamələrə sərbəst şəkildə nüfuz edən kiçik molekulyar ölçülərə malik maddələr sonuncu olaraq çıxır. Adsorbsiya xromatoqrafiyasından fərqli olaraq gel filtrasiyasında stasionar faza kimyəvi cəhətdən təsirsiz qalır və ayrılacaq maddələrlə qarşılıqlı təsir göstərmir. Stasionar faza sorbentin maye ilə dolu məsamələridir. Bu fazanın sütunun oxu boyunca orta hərəkət sürəti sıfıra bərabərdir. Analit sütunun oxu boyunca hərəkət edir, mobil faza ilə birlikdə hərəkət edir və stasionar faza daxil olduqda bəzən dayanır. Molekullar yarıq kimi məsamələrdə dayanır, onların ölçüsü makromolekulların ölçüsünə böyüklük sırasına uyğun gəlir.

Ölçü istisna xromatoqrafiyasında məhlulda böyük olan molekullar ya heç keçmir, ya da sorbentin (gel) məsamələrinin yalnız bir hissəsinə nüfuz edir və kiçik molekullara nisbətən daha tez kolondan yuyulur. Sorbentin makromolekullarının və məsamələrinin effektiv ölçülərinin nisbəti sütunda VR komponentinin saxlanma həcmini təyin edən Kd paylanma əmsalını təyin edir:

Ölçü istisna xromatoqrafiyasında makromolekulun effektiv ölçüsü onun hidrodinamik radiusu R-dir ki, bu da polimerin molekulyar çəkisi M ilə birlikdə polimerin daxili özlülüyünü təyin edir. V R-nin məhsuldan / tənlikdən (2) universal kalibrləmə asılılığı ilk dəfə G. Benois tərəfindən eksperimental olaraq əldə edilmişdir, o, formaya malikdir (Şəkil 1):

burada A və B sabitlərdir. Tənlik (2) xətti və budaqlanmış polimerlər, blok və qraft kopolimerləri və oliqomerlər üçün eyni dərəcədə etibarlıdır.

düyü. bir.

molekulyar ölçüsü istisna xromatoqrafiyası

V 0-dan V T-yə qədər (həlledici üçün mövcud olan sütunun həcmi və müəyyən ölçüdən aşağı molekullar, M min-ə uyğun) bölgədə iş asılılığı xətti (kvazi-xətti) xarakter daşıyır. Müvafiq həcmlər V 0 və V T mol. kütlələr istisna hədlərini təmsil edir - M max (böyük molekullar, sorbentin məsamələrinə nüfuz etmir) və M min, (molekullar kiçikdir, sorbentin məsamələrinə tamamilə nüfuz edir). Eyni ölçülü məsamələri olan sorbentlər nəzəri cəhətdən kommersiya sorbentləri ilə xarakterizə olunan hədlər daxilində makromolekulları ayırmağa qadirdirlər. Geniş M diapazonunda makromolekulları ayırmaq üçün xətti mol təmin edən bimodal və trimodal məsamə ölçüsü paylanmasına malik sorbentlər lazımdır. M = 10 2.5 - 10 6.5 diapazonunda kütləvi kalibrləmə asılılığı. Maksimum seçiciliyə bimodal və trimodal sorbentlər üçün sorbentin məsamə sahəsinin həcminin artırılması, əlavə olaraq, məsamə ölçüsünün optimal paylanması ilə əldə edilir. Makromolekulların qarışığını ayırarkən onların ən böyük və ən kiçik M-nin verilmiş sorbent üçün xarakterik olan M MIN - M MAX hüdudlarında olması vacibdir.

Ölçüdən kənar xromatoqrafiya mexanizmi.Ölçü İstisna Xromatoqrafiyası (SEC) və ya Gel Permeation Xromatoqrafiyası (GPC) məsamələrdə makromolekulların davranışı sərbəst enerjinin entropiya komponenti ilə müəyyən edildikdə və enerji komponenti onunla müqayisədə kiçik olduqda həyata keçirilir. Bu halda paylanma əmsalı eksponensial olaraq makromolekulun ölçüsü ilə məsamə ölçüsünün nisbətindən asılı olacaq. p-re-dəki makromolekullar statistikdir. ansambl (statistik dolaşıq). Onların məsaməli sorbentlə məhlul arasında paylanması makromolekulun məhluldan məsamələrə keçidi zamanı Gibbs enerjisinin dəyişməsi ilə idarə olunur: burada qarşılıqlı təsir nəticəsində makromolekulun entalpiyasının dəyişməsi. sorbent səthi ilə onun seqmentləri (gel matrisi); - makromolekulun məhluldan məsamələrə keçidi zamanı entropiyanın azalması; T - abs. t-ra. Makromolekulların ayrılması, makromolekulların və məsamələrin ölçülərinin nisbətindən asılı olan a K d 1-dən az olduqda, istisna rejimində baş verir. Ölçülərin xaric edilməsi üçün arzuolunmaz olan ionların xaric edilməsi və ion mübadiləsi sorbsiyasının qarşısını almaq üçün xromatoqrafiya, sorbentlərin səthi dəyişdirilir (pH > 4-də neytral yük vermək üçün), həlledicinin ion gücünü artırır, Coulomb qarşılıqlı təsirini zəiflədir, üzvi həlledicilər əlavə edir və bununla da polielektrolitin pK-nı və ya izoelektrik nöqtəni dəyişir. poliamfolitlərdən ibarətdir. Digər tərəfdən, eyni ölçülü neytral makromolekulları, polianionları və polikatyonları ayırmaq üçün ion dəyişdirici sorbsiya və ion xaricdən istifadə edilə bilər. Polielektrolitlərin dissosiasiyası onların məhlullarının seyreltilməsi ilə artdığından, ölçülü xaricetmə xromatoqrafiyası zamanı konsentrasiyasının aşağı olduğu xromatoqrafiya sütununun kənarlarında yerləşən makromolekullar dissosiasiya olunur və ölçülərin xaric edilməsi xromatoqrafiyasının qanunlarına uyğun olaraq deyil, sütun boyunca hərəkət edirlər. sorbent səthinin və makromolekulların yükündən asılı olaraq ion mübadiləsinin sorulması və ionların xaric edilməsi qanunlarına, bu da V və M asılılığının əyrisinin formasının pozulmasına gətirib çıxarır (şək. 2), həm də onu edir. bu və ya digər prosesin mövcudluğunu diaqnoz etmək mümkündür.

düyü. 2. Neytral makromolekulların (a) və polielektrolitlərin ölçüdən kənar xromatoqrafiyası: ionların xaric edilməsi (b), ion mübadilə sorbsiyası (c)

İon dəyişdirici sorbsiyaya bənzər, lakin daha az dərəcədə, hidrofobik radikallar tərəfindən dəyişdirilmiş sorbent səthi ilə makromolekulyar seqmentlərin hidrofobik qarşılıqlı təsiri zamanı və ya səth silanol hidroksi qruplarının qütb makromolekullarının funksional qrupları ilə elektrostatik qarşılıqlı təsiri zamanı müşahidə edilə bilər. Bütün bu təsirlər ölçüsü istisna edən xromatoqrafiya ilə yatırılmalıdır.

Hər hansı bir polimeri molekulyar çəkiyə görə təhlil etmək üçün uyğun məsamə ölçüsünə malik sütunu və ya müxtəlif məsamələri olan bir sıra sütunları seçmək və ya müxtəlif məsamələri olan sorbentlərin qarışığı olan bir sütundan istifadə etmək lazımdır (verilmiş nümunədə Xətti sütun) . Əlbəttə ki, MWD-nin təhlili üçün GPC metodundan istifadə etmək üçün həm orta, həm də terminal əlaqələrinin qarşılıqlı təsirinin təsiri ilə çətinləşməyən ayrılmanın istisna mexanizminin həyata keçirilməsi üçün şərait təmin etmək lazımdır. zəncir. Söhbət qeyri-qütblü həlledicidən adsorbsiya qarşılıqlı təsirindən və ya sulu mühitdə hidrofilik polimerlərin xromatoqrafiyası zamanı qeyri-polyar zəncir fraqmentlərinin tərs fazalı qarşılıqlı təsirindən gedir. Bundan əlavə, tərkibində ionlaşmış qruplar olan suda həll olunan polimerlər güclü elektrostatik qarşılıqlı təsirlərə malikdir və xromatoqrafiya şəraitinin xüsusilə diqqətli seçilməsini tələb edir. Şərtlərin seçilməsi kimyəvi quruluş baxımından xüsusi analiz üçün uyğun olan sorbent və həlledicinin (eluent) seçilməsini əhatə edir.

Ölçü istisna xromatoqrafiya texnikası.Ölçü istisna xromatoqrafiyasında makromolekulları ayırmaq üçün iki növ sütun istifadə olunur: dar = 10 2) və geniş (= 10 4 - 10 5) diapazonlarda işləyən sütunlar. Geniş M diapazonuna malik sütunlar geniş sorbent məsamə ölçüsü paylanmasına malikdir (bimodal, trimodal). Bu paylama elə seçilir ki, kalibrləmə mol.-kütlə asılılığının və kütlə diapazonunun verilmiş xəttilik dərəcəsi üçün ən böyük seçicilik dərəcəsi təmin edilsin. Ölçü istisna xromatoqrafiyası xromatoqrafdan istifadə etməklə həyata keçirilir, detektor spektrofotometr və ya həssaslıq həddi 5 x 10 -8 ədəd olan axın refraktometridir. 5-10 -5% polimer konsentrasiyasına uyğun gələn refraksiya. Normalda cihaz otaq temperaturunda işləyir, lakin poliolefin ölçüsünün xaric edilməsi xromatoqrafiyası yüksək temperatur tələb edir ki, bu da mobil fazanın özlülüyünün azalması səbəbindən ayrılmanın seçiciliyini, sütunun səmərəliliyini və analiz sürətini artırır. Müasir xromatoqraflar hazırlamaq (polimerin həlli, məhlulun filtrasiyası) və nümunənin yeridilməsi üçün avtomatik cihaz, MMP analizinin nəticələrinin şərhi üçün kompüterlə təchiz edilmişdir. Kırılma göstəricisi detektorunun və fotometrin kombinasiyasından istifadə polimer standartlarına uyğun olaraq xromatoqrafı kalibrləmədən MWD və budaqlanma göstəricilərini təyin etməyə imkan verir. Zülalların gel filtrasiyası zamanı onların sorbent üzərində adsorbsiyasının qarşısını almaq və denatürasiyasının qarşısını almaq üçün tədbirlər görmək lazımdır. Əsasən analitik məqsədlər üçün istifadə edilən sintetik polimerlərin və oliqomerlərin ölçüsünü istisna edən xromatoqrafiyadan fərqli olaraq, protein gel filtrasiyası onların izolyasiyası və təmizlənməsi üçün ən vacib üsullardan biridir.

Ölçü istisna xromatoqrafiyası makroməsaməli qeyri-üzvi və ya polimer sorbentlərdən istifadə edir. Qütb polimerlərinin ölçüsünü istisna etmək üçün xromatoqrafiya, qeyri-üzvi sorbentlər (silikagellər və makroməsaməli şüşələr) orqanosilisium radikalları ilə dəyişdirilir və hidrofilik polimerlərin ölçüsünü istisna etmək üçün hidrofilik qruplarla xromatoqrafiya. Polimer sorbentlər arasında stirol-divinil-benzol sorbentləri ən çox yayılmışdır (yüksək polimerlərin və oliqomerlərin ölçülərini istisna edən xromatoqrafiya üçün). Biopolimerlərin gel filtrasiyası üçün ilk növbədə zülallar, hidrofilik polimer sorbentlər (sefadekslər - çarpaz bağlantılı dekstranlar, həmçinin poliakrilamid gellər) və ya polisaxaridlərlə dəyişdirilmiş makroməsaməli silisium gelləri istifadə olunur.

Ölçü istisna xromatoqrafiyası yeni polimerlərin işlənib hazırlanmasında, onların istehsalı üçün texnoloji proseslərdə, polimerlərin istehsalına nəzarət və standartlaşdırılmasında səmərəli istifadə olunur. Ölçü istisna xromatoqrafiyası polimerlərin MWD-ni təhlil etmək, polimerlərin, o cümlədən biopolimerlərin tədqiqatı, izolyasiyası və təmizlənməsi üçün istifadə olunur.

Təsvir

Gel keçirici xromatoqrafiya (GPC, GPC) və ya başqa sözlə, ölçüdən kənar xromatoqrafiya (SEC) üçün material və avadanlıqların aparıcı istehsalçılarından biri olan Almaniyanın Polymer Standards Service (PSS) şirkəti ilə birlikdə biz təyini üçün tam həllər təklif edirik. polimerlərin orta molekulyar çəkiləri (təbii, sintetik, biopolimerlər), molekulyar çəkinin paylanması və məhluldakı polimer makromolekulların xüsusiyyətləri. Bu üsulda analitin ayrılması stasionar faza ilə adsorbsiya qarşılıqlı təsirinə görə deyil, yalnız makromolekulların hidrodinamik radiusunun dəyərinə görə baş verir.

Molekulyar çəki ilə ayrılmış komponentlərin aşkarlanması üçün ən azı bir konsentrasiya detektor (ənənəvi HPLC refraktiv və spektrofotometrik, buxarlanan işığın səpilmə detektoru), həmçinin polimer analizi üçün xüsusi detektorlar: viskometrik, detektor tərəfindən lazer işığının səpilməsi. Konsentrasiya detektoru ilə birlikdə bu detektorlar mütləq molekulyar kütləni, məhluldakı makromolekulların konformasiyasını, girasiya radiusunu, hidrodinamik radiusu, budaqlanma dərəcəsini, Mark-Kuhn-Houwink tənliyinin sabitlərini təyin etməyə imkan verir. , və virus əmsalları. Kalibrləmə asılılıqları olduqda, bu sistem makromolekulyar obyektlər və onların məhlullardakı davranışı haqqında yalnız bir analizdə (~15 dəqiqə) hərtərəfli məlumat əldə etməyə imkan verir, halbuki bu xüsusiyyətlərin ənənəvi üsullarla qiymətləndirilməsi bir neçə gün çəkir.

Ölçmə nəticələrini emal etmək üçün xüsusi proqram təminatından istifadə etmək lazımdır. Biz polimer HPLC analizi üzrə səlahiyyətli olan Polimer Standartları Xidmətindən (PSS) Prominence modulları (nasoslar, sütun termostatı, avtomatik nümunələr, sındırma indeksi detektoru) və xüsusi modullar daxil olmaqla Gel keçirmə Xromatoqrafiyası (GPC) üçün çevik, modul HPLC sistemlərini təklif edirik. Təhlilin nəticələrini hesablamaq üçün həm standart LabSolution LC proqramına inteqrasiya olunmuş Shimadzu GPC Option proqram təminatından, həm də xüsusi detektorları dəstəkləyən PSS - WinGPC SW proqram məhsullarından istifadə etmək mümkündür.

Ənənəvi olaraq istifadə olunan kapilyarlara və fitinqlərə (heksaftorizopropanol, tetrahidrofuran) nisbətən aqressiv olan mobil fazalarla işləmək üçün HPLC sistemləri komponentləri bu həlledicilərə davamlı olan xüsusi deqazator, nasoslar və avtosampler ilə təchiz edilə bilər.

GPC üçün əsas sistemlər

GPC üçün əsas HPLC sistemi

GPC üçün əsas HPLC sistemi konsentrasiya detektorlarından biri (UV-uducu polimerlər üçün spektrofotometrik/diod massivi SPD-20A/SPD-M20A, universal sındırma indeksi RID-20A və buxarlandırıcı işığın səpilmə detektoru) olan LC-20 Prominence qurğuları ilə konfiqurasiya edilə bilər. ELSD -LTII). Bu sistem, uyğun standartlar və kalibrləmə asılılıqları olduqda, polimerlərin nisbi molekulyar çəkisini təyin etməyə, həmçinin məhluldakı makromolekulların hidrodinamik ölçülərini qiymətləndirməyə imkan verir.

Əsas modulların texniki xüsusiyyətləri

LC-20AD nasosu
Nasos növü	İkili Paralel Mikro Plunger Mexanizmi
Plunger kamerasının tutumu	10 µl
Eluent axını sürəti diapazonu	0,0001-10 ml/dəq
Maksimum təzyiq	40 MPa
Axın təyinetmə dəqiqliyi	1% və ya 0,5 µl (hansı daha yaxşıdır)
Dalğalanma	0,1 MPa (1,0 ml/dəq və 7 MPa su üçün)
İş rejimi	sabit axın, sabit təzyiq
Nasoslar pistonun avtomatik yuyulması üçün əlavə qurğu ilə təchiz oluna bilər. Nasoslar sızma sensoru ilə təchiz edilmişdir. Nasos pistonunun materialı aqressiv mühitə (safir) davamlıdır.
Refraktometrik detektor RID-20A
Radiasiya mənbəyi	Volfram lampası, işləmə müddəti 20000 saat
Kırılma indeksi diapazonu (RIU)	1,00 - 1,75
Optik bölmənin temperatur nəzarəti	İkili optik sistem temperatur nəzarəti ilə 30 - 60С°
Axın sürətlərinin işləmə diapazonu	Ölçmə hüceyrəsini dəyişdirmədən geniş tətbiqlərdə (analitik rejimdən preparativ xromatoqrafiyaya qədər) işləmək bacarığı: analitik rejimdə 0,0001-dən 20 ml/dəq-a qədər; hazırlıq rejimində 150 ​​ml/dəq-ə qədər
Səs-küy	2,5×10 -9 RIU
Drifting	1×7 -7 RIU/saat
Xətti diapazon	Analitik rejimdə 0,01-500×10 -6 Hazırlayıcı rejimdə 1,0-5000×10 -6
Axın xətti açarı	solenoid klapan
Maks. əməliyyat təzyiqi	2 MPa (20 kqf/sm²)
Hüceyrə həcmi	9 µl
Sıfır ayar	optik balans (optik sıfır); əsas sürüşmə ilə avtomatik sıfır, sıfır incə tənzimləmə
STO-20A məcburi hava konveksiyası ilə sütunlu termostat
Nəzarət olunan temperatur diapazonu	otaq temperaturundan 10C°-dən 85C°-yə qədər
Temperatur nəzarətinin dəqiqliyi	0,1C°
Termostatın daxili həcmi	220×365×95mm (7,6L)
termostat tutumu	6 sütun; sütunlara əlavə olaraq, 2 əl injektoru, bir gradient qarışdırıcı, iki yüksək təzyiqli keçid klapan (6 və ya 7 port), bir kondüktometrik hüceyrə quraşdırıla bilər.
İmkanlar	xətti temperatur proqramlaşdırması; Sütun parametrlərində, təhlillərin sayında, keçmiş mobil mərhələnin miqdarında dəyişiklikləri izləmək və faylda saxlamaq (isteğe bağlı CMD cihazını quraşdırarkən)
Performans monitorinqi	həlledici sızma sensoru; həddindən artıq istidən qorunma sistemi

İşıq səpilmə detektoru

Çox bucaqlı işığın səpilmə detektoru SLD7100 MALLS (PSS)

SLD7100 MALLS (PSS) çoxbucaqlı işığın səpilmə detektoru statik işığın səpilməsini eyni vaxtda yeddi bucaqda (35, 50, 75, 90, 105, 130, 145°) ölçməyə və molekulyar işığın mütləq dəyərlərini təyin etməyə imkan verir. çəkilər, molekulyar çəki paylanmasının həqiqi parametrləri, məhluldakı makromolekulların ölçüsünü və konformasiyasını təxmin etmək. Bu detektor istənilən standartlara ehtiyacı aradan qaldırır və heç bir əlavə modifikasiya olmadan tutum aləti (HPLC sistemi olmadan) kimi də xidmət edə bilər.

Viskometrik detektor (PSS, Almaniya)

Viskometrik detektor DVD1260 (PSS)

DVD1260 viskometrik detektoru (PSS) LC-20 Prominence HPLC sisteminin bir hissəsi kimi istifadə edildikdə, sizə müəyyən etməyə imkan verir. orta molekulyar çəkilər və molekulyar çəki paylama parametrləri, mürəkkəb və qlobular arxitekturaya malik makromolekullar üçün əvəzolunmaz olan universal kalibrləmə metodundan istifadə edərək, həmçinin daxili özlülük, Mark-Kuhn-Houwink tənliyinin sabitləri, budaqlanma dərəcəsi, viral əmsallar və məhluldakı makromolekulların uyğunluğu, proqram təminatına artıq daxil edilmiş müəyyən modellərə əsaslanır. Detektorun unikal ölçmə hüceyrəsi dörd qollu asimmetrik kapilyar körpüdür, bazardakı bütün analoqlardan fərqli olaraq, gecikdirmə hüceyrələri (tutma sütunları) ehtiva etmir - müqayisəli dövrəyə xüsusi seyreltmə çəni quraşdırılmışdır ki, bu da analiz vaxtını ən azı yarıya endirmək və mənfi sistemli zirvələrin yaranmasının qarşısını almaq mümkündür. Hüceyrədə temperaturun saxlanması səhvidir 0,01 °C-dən azdır, viskometrik analizdə ilk kritik amildir.

Xüsusiyyətlər:

Qidalanma	110 - 260 V; 50/60 Hz; 100 VA
Diferensial təzyiq diapazonu (DP)	-0,6 kPa - 10,0 kPa
Giriş təzyiq diapazonu (IP)	0-150 kPa
Hüceyrə həcminin ölçülməsi	15 µl
Seyreltmə kompensasiyasının həcmi (anbar)	70 ml
Kəsmə sürəti (1,0 ml/dəq)	< 2700 с -1
Səs-küy səviyyəsi	0,2 Pa, diferensial təzyiq siqnalı, 5 °C
analoq çıxış	1.0 V / 10 kPa FSD diferensial təzyiq 1.0 V / 200 kPa FSD giriş təzyiqi
Ümumi detektor həcmi	Təxminən 72 ml (anbar daxil olmaqla)
Maks. axın	1,5 ml/dəq
Temperaturun təyin edilməsinin dəqiqliyi	±0,5 °C
temperatur sabitliyi	0,01 ° C-dən pis deyil
Rəqəmsal interfeys	RS-232C, USB, Ethernet
Baud dərəcəsi (baud)	1200 - 115200
Rəqəmsal girişlər	Flushing, Sıfırlama, Enjeksiyon, Xəta
Rəqəmsal çıxışlar	Enjeksiyon, Səhv
Çəki	Təxminən 4 kq
Ölçülər (W, H, D)	160×175×640 mm

Aksesuarlar

GPC rejimində işləmək və kalibrləmə asılılıqlarının qurulması üçün biz geniş çeşiddə təklif edirik natiqlər həm yüksək molekulyar ağırlıqlı polimerlərin, həm də oliqomerlərin təhlili üçün nəzərdə tutulmuş müxtəlif kimyəvi təbiətli (qütb və qeyri-polyar) gellərlə (stasionar faza) və elüentlərlə doldurulmuş GPC üçün, həmçinin standart polimer obyektləri.

Gel keçirici xromatoqrafiya (GPC, SEC) sütunları:

• hər hansı üzvi elüentlər üçün: PSS SDV, GRAM, PFG, POLEFIN (200 °C-ə qədər);
• sulu elüentlər üçün: PSS SUPREMA, NOVEMA, MCX PROTEEMA;
• monodispers məsamə ölçüsü paylanması və ya tamamilə xətti kalibrləmə üçün qarışıq tipli sütunlar;
• MM-nin aşağı və yüksək dəyərlərini təyin etmək;
• müəyyən edilmiş molekulyar çəkilərin diapazonunu genişləndirmək üçün hazır sütun dəstləri;
• sintetik və biopolimerlər üçün;
• mikro GPC-dən hazırlıq sistemlərinə qədər həllər;
• sürətli ayırmalar üçün sütunlar.

Sütunlar seçdiyiniz hər hansı bir eluentdə verilə bilər.

Gel keçirmə xromatoqrafiyası üçün standartlar (GPC, SEC):

• fərdi standart nümunələri və hazır standart dəstləri;
• üzvi həlledicilərdə həll olunur:
  • polistirol
  • poli(α-metilstirol)
  • polimetil metakrilat
  • poli(n-butilmetakrilat)
  • poli(tert-butilmetakrilat)
  • polibutadien-1,4
  • poliizopren-1,4
  • polietilen
  • poli(2-vinilpiridin)
  • polidimetilsiloksan
  • polietilen tereftalat
  • poliizobutilen
  • polilaktid
• sulu sistemlərdə həll olunur:
  • dekstran
  • pullulan
  • hidroksietil nişasta
  • polietilen qlikollar və polietilen oksidləri
  • Polimetakrilik turşunun Na-duzu
  • Poliakrilik turşunun Na-duzu
  • Poli(p-stirensulfon turşusunun) Na-duzu
  • polivinil spirti
  • zülallar
• MALDI standartları, işığın səpilmə detektorları (LSD) və viskozimetriya üçün yoxlama dəstləri;
• deuterasiya edilmiş polimerlər;
• polimerlər və xüsusi hazırlanmış standartlar.

Gel keçirici xromatoqrafiya, yəqin ki, ən çox istifadə edilən üsuldur, çünki bu, geniş molekulyar çəkilərə malik polisaxaridləri ayırmaq üçün ən sadə üsuldur. Eyni zamanda, polisaxaridlərin molekulyar çəkilərini təyin etməyə imkan verir. Yüngül aşkarlama şərtləri tətbiq edildikdə, bu üsul qeyri-sabit bioloji materiallar üçün xüsusilə faydalıdır.
Xromatoqrafiya üçün cihaz. Gel keçirmə xromatoqrafiyası (GPC) polimer molekullarının ayrılmasının müxtəlif ölçülü məhlul molekulları üçün mövcud olan məsaməli gel hissəcikləri daxilində müxtəlif həcmlərə əsaslandığı bir texnikadır.
Gel keçirmə xromatoqrafiyası, molekulların müəyyən ölçülü adsorbentin məsamələrinə nüfuz etmə qabiliyyətinə əsaslanaraq, fraksiyalaşdırmanın molekulyar ələk üsulu ilə aparıldığı sütun fraksiyalaşdırma metodunun bir növüdür. Bu üsulda adsorbentlər kimi, yükləri və ionogen qrupları olmayan, dəqiq müəyyən edilmiş məsamə ölçüsünə malik materiallardan istifadə olunur (bax. Fəsil. Bu tələblər şişdikdə gel əmələ gətirən stirolun divinilbenzol ilə xüsusi hazırlanmış kopolimerləri tərəfindən ən yaxşı şəkildə ödənilir.
Təkrar emal rejimində iş sxemi. Gel keçirici xromatoqrafiya əsasən polimer maddələrin molekulyar çəkisinin paylanmasının təyini metodu kimi istifadə olunur, gel filtrasiya xromatoqrafiyası isə əsasən preparativ ayırma üsuludur, lakin hər iki üsul hər iki halda uyğundur. Molekulyar çəki paylanmasını təyin edərkən, xromatoqramma ilə molekulyar ölçü, daha doğrusu, molekulyar çəki arasında əlaqə yaratmaq lazımdır.
Ölçü istisna xromatoqrafı ilə gel keçirici xromatoqrafiya.
Gel keçirmə xromatoqrafiyası stasionar fazın gel olduğu ölçüdən kənar raffiya xromatoqrafiyasıdır.
Gel keçirmə xromatoqrafiyası, molekulyar ələk prinsipinə uyğun olaraq ayrılmanın həyata keçirildiyi sütun fraksiyalaşdırma metodunun bir növüdür. Bu prinsip artıq 1950-ci illərin əvvəllərində məlum idi, lakin yalnız Porat və Flodin bu metodu yenidən kəşf etdikdən və geniş istifadə etdikdən sonra o, tanındı və elmi tədqiqatlarda geniş istifadə olundu. Həmin andan 1964-cü ilə qədər bu yeni fraksiya üsulu ilə bağlı 300-dən çox məqalə nəşr olundu.
Amin turşularının ion mübadiləsi xromatoqrafiyası ilə ayrılması. Gel keçirici xromatoqrafiya həmçinin fenol-formaldehid qatranlarının xarakteristikasını təyin etməyə imkan verir.
Təkrar emal rejimində işləmə sxemi (10).Gel keçirmə xromatoqrafiyası əsasən polimer maddələrin molekulyar çəkisinin paylanmasının təyini metodu kimi istifadə olunur, gel filtrasiya xromatoqrafiyası isə əsasən preparativ ayırma üsuludur, lakin hər iki üsul hər iki halda uyğundur.O zaman. molekulyar çəkinin paylanmasını təyin edərkən, xromatoqramma ilə molekulyar ölçü, daha doğrusu, molekulyar çəki arasında əlaqə yaratmaq lazımdır.
Gel keçirici xromatoqrafiya (GPC) molekulları ölçü fərqlərinə əsasən ayırmaq üçün bir üsuldur. Bu üsul gel xromatoqrafiyası, ölçü istisnası və molekulyar ələk xromatoqrafiyası kimi tanınır. Sonuncu ad metodun mahiyyətini ən dolğun şəkildə əks etdirir, lakin gel keçirici xromatoqrafiya termini ədəbiyyatda daha geniş istifadə olunur.

Gel keçirmə xromatoqrafiyası (GPC) polimer molekullarının ayrılmasının məsaməli gel hissəcikləri daxilində müxtəlif həcmlərdə həll olunan molekulların müxtəlif ölçülərinə əsaslandığı bir texnikadır.
Gel keçirici xromatoqrafiya (GPC) məhluldakı polidispers polimerləri ayırmaq üçün yüksək məsaməli, qeyri-ion gel muncuqlarından istifadə edən bir texnikadır. GPC fraksiyasının işlənmiş nəzəriyyə və modellərinə görə, ayrılmanın təyinedici amili molekulyar çəki deyil, molekulun hidrodinamik həcmidir.
Gel keçirici xromatoqrafiya müxtəlif uzunluqlu və deməli, müxtəlif molekulyar çəkilərə malik makromolekulların məsaməli komponentə müxtəlif dərinliklərə nüfuz etmə qabiliyyətinə əsaslanır. Sütun məsaməli şüşə və ya yüksək dərəcədə çarpaz bağlanmış şişkin polimer gel ilə doldurulur, polimer sütunun yuxarı hissəsinə əlavə edilir, sonra sütun həlledici ilə yuyulur. Kiçik molekullar məsamələrə daha dərindən nüfuz edir və elüsyon prosesi zamanı sütunda daha böyük makromolekullara nisbətən daha uzun müddət saxlanılır.
Gel keçirici xromatoqrafiya təkcə oliqomerlərin qarışıqlarını fraksiyalaşdırmağa deyil, həm də onların orta molekulyar çəkilərini və molekulyar çəki paylanmasını müəyyən etməyə imkan verir. Bu vəziyyətdə, Mark-Kuhn tənliyinin sabitlərinin ədədi dəyərləri bir teta həlledicidə Gauss rulonu üçün əmsallardan az fərqlənir.
Nuklein turşusu komponentlərinin gel keçirmə xromatoqrafiyası çarpaz bağlı dekstran gellərdə (Sephadex) (Sephadex, Pharmacia, Uppsala, İsveç) və poliakrilamid gellərdə (Biogels) (Bio-Gel, Bio-Rad Labs Richmond, Kaliforniya. Bundan əlavə, gellər) aromatik və heterosiklik birləşmələrə artan yaxınlıq göstərən ion mübadiləsi və adsorbsiya xüsusiyyətlərinə malikdir.
Gel keçirici xromatoqrafiya həmçinin gel matrisi üzərində purin əsaslarının adsorbsiyasını göstərir.
3-cü məlumatlara əsasən oliqobutadienlərin və butadienin akril turşusu və akrilonitril ilə sopolimerlərinin RTF. Oliqomerlərin RTF-nin qiymətləndirilməsi üçün klassik versiyada gel keçirmə xromatoqrafiyasının (GPC) istifadəsi hələ də məhduddur. Yaxın molekulyar çəkiyə malik, lakin fərqli funksionallıqlı molekulların GPC ilə ayrılması son qrupların təbiətindən və molekulyar çəkisindən asılı olaraq məhluldakı makromolekulların g/2 ucları arasında kök-orta-kvadrat məsafəsinin dəyişməsinə əsaslanır. R g)/ dəyəri molekulların siklləşməsi və budaqlanmasından xüsusilə güclü təsirlənir, bu da eyni molekulyar çəkiyə malik xətti molekullarla müqayisədə 15 - 2 dəfə azalmasına səbəb olur.
Gel keçirmə xromatoqrafiyasının mexanizmi yüksək və aşağı çarpaz keçid sıxlığı üçün mahiyyətcə eynidir, baxmayaraq ki, praktikada əhəmiyyətli fərqlər müşahidə oluna bilər. Sütundakı gel hissəcikləri bir həlledicidə dayandırılır. Gel hissəcikləri arasındakı kanallar gel qranullarının içərisindəki məsamə ölçülərindən xeyli böyükdür, ona görə də həlledici yalnız gel qranulları arasındakı boşluqda axır. Məhlulun molekulları ölçülərindən asılı olaraq gelin məsamələrinə müxtəlif dərinliklərə nüfuz edir və gel qranullarının tərkibindəki həlledicidə demək olar ki, məhdudiyyətsiz hərəkət edir.
Burada təqdim olunan gel keçirmə xromatoqrafiyasının mexanizmi diffuziya tarazlığı fərziyyəsinə əsaslanır. Başqa sözlə, güman edilir ki, məhlulun molekullarının gel hissəciklərindən kənar məkanla bu molekullar üçün əlçatan olan məsamə həcmi arasında paylanma vaxtı kifayət qədər kiçikdir. Məhlulun molekullarını ehtiva edən zonanın gel hissəciklərindən keçdiyi vaxt intervalı adətən məhlulun molekullarının gel qranullarına diffuziyası ilə tarazlığa çatmağın yarım müddətindən xeyli uzun olur.
Gel keçirici xromatoqrafiyada maddə K dəyəri ilə xarakterizə olunur və adi xromatoqrafiyada olduğu kimi. K dəyəri sütun ölçüsündən asılı deyil və buna görə də müxtəlif sütunlarda əldə edilmiş GPC məlumatlarını müqayisə etmək üçün istifadə edilə bilər.
Gel keçirici xromatoqrafiyada polimer məhlulu sorbentlə doldurulmuş sütunda hərəkət edən mayeyə (elüent) daxil edilir. Sütun çıxışında məhlul makromolekulların ölçüsünə uyğun olaraq fraksiyalara (zonalara) bölünür. Məhlulun elüentə daxil edildiyi andan verilmiş zonanın sütunu tərk etdiyi ana qədər keçən vaxt tutma müddəti, bu müddət ərzində sütundan keçən eluentin həcmi isə tutma həcmi adlanır.
Poliuretanın yerdəyişmə xromatoqrafiyası. Molekulyar çəkinin təyini. Tetrahidrofuranda həll edilmiş poliuretan nümunələrində molekulyar çəki paylanmasını təyin etmək üçün gel keçirmə xromatoqrafiyası üsulundan istifadə edilmişdir.

Gel keçirmə xromatoqrafiyası prinsipi molekullarının ölçüsünə görə əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənən maddələri ayırmaq üçün istifadə edilə bilər. İstifadə olunan sorbentin məsamələrinin ölçüsü ayrılacaq maddələrin molekullarının ölçüsünə uyğun olmalıdır. Materialın ayırma gücü məsamələrin paylanmasından asılıdır. Molekulları məsamələrə keçə bilməyəcək qədər böyük olan maddələr mobil faza ilə eyni sürətlə sütundan keçir. Ayrılacaq maddələrin molekulları nə qədər kiçik olarsa, onların nüfuz edə biləcəyi məsamələrin həcmi bir o qədər böyük olar və mobil fazanın ön hissəsindən bir o qədər geri qalacaqlar. Gel keçirici xromatoqrafiya əsasən makromolekulyar təbiətli maddələrin təhlili üçün istifadə olunur.
Gel keçirici xromatoqrafiyada 0 sütundakı gel məsamələrinə nüfuz edə bilməyən molekulları və maddələri xarakterizə edir; adsorbsiya xromatoqrafiyasında məsamələrin demək olar ki, bütün həcminə nüfuz etməsinə baxmayaraq, sorbentin səthi ilə qarşılıqlı təsir nəticəsində saxlanılmayan maddələr. Kapasitans əmsalı ayrılan maddənin mobil və stasionar fazalarla qarşılıqlı təsir proseslərini xarakterizə edir və buna görə də termodinamik kəmiyyətdir.
Gel keçirici xromatoqrafiyada sütun doldurucu kimi makroməsaməli silisium gelləri, məsaməli şüşələr və üzvi polimer gellərdən istifadə olunur. Məsaməliliyi ilə fərqlənən eyni tipli materiallar müxtəlif ölçülü molekulları olan maddələri ayırmaq üçün nəzərdə tutulmuşdur.
Gel keçirici xromatoqrafiyada mobil faza əksər hallarda yeganə həlledicidir. Həlledicinin seçimi onun tərkibindəki polimerin həllolma qabiliyyəti nəzərə alınmaqla aparılmalıdır və eyni zamanda istifadə olunan mobil fazada stasionar faza ilə ayrılacaq maddələrin qarşılıqlı təsiri minimal olsun. Tetrahidrofuran ən çox hidrofilik suda həll olunan polimerləri ayırmaq üçün istifadə olunur.
Şişmiş gelin sxematik təsviri. Gel keçirici xromatoqrafiyada komponentlərin sorbsiya aktivliyi və onunla əlaqəli fazalararası kütlə ötürülməsi yalnız makromolekulların diffuziya hərəkətliliyi və onların ölçülərinin məsamə ölçülərinə nisbəti ilə müəyyən edilir.
Gel keçirici xromatoqrafiya üçün müvafiq sorbentlə doldurulmuş xromatoqrafik sütunlar dəstindən ibarət gel xromatoqrafları istifadə olunur (makroməsaməli şüşələr, stirogellər və s.).
Gel keçirici xromatoqrafiyada ümumi xromatoqrafik təbiət qanunauyğunluqları ilə yanaşı, ilk növbədə tədqiqat obyekti olan polimer məhlullarının xassələri, bu obyektlərin müxtəlifliyi, sorbentləri və analiz şəraiti ilə bağlı spesifik xüsusiyyətlər mövcuddur. Bütün bunlar təbii olaraq ümumi nəzəri sxemin qurulmasını çətinləşdirir. Buna görə də, GPC sahəsində çalışan tədqiqatçılar metodun inkişafının ilk mərhələlərində xüsusi nəzəri konsepsiyalar hazırlamağa məcbur oldular, bunun çərçivəsində eksperimentdə müşahidə olunan fərdi nümunələr üçün izahat tapdılar. Bu, eksperimenti daha bacarıqla qurmağa, onun rejimini optimallaşdırmağa və nəticələri şərh etməyə imkan verdi.
Bu polimerlərin gel keçirmə xromatoqrafiyası aparılıb və onların molekulyar çəkisini təyin etmək üçün kalibrləmə əyriləri alınıb.
Gel keçirici xromatoqrafiya məlumatlarının işlənməsi sistemin üç xarakteristikasının müəyyən edilməsini tələb edir: alınan məlumatların etibarlılığı, sistemin kalibrlənməsi və onun həlli. Bu üç xüsusiyyət bir-biri ilə əlaqəlidir və son nəticədə birbaşa ölçmələrlə müəyyən edilməlidir. Bunu etdikdən sonra sistemin müəyyən edilmiş xüsusiyyətlərinin dəyişməzliyi ilə bağlı dolayı məlumatlardan istifadə etmək olar.
Gel keçirici xromatoqrafiya metodunda polimer nümunəsi onun makromolekullarının ölçüsünə görə ayrılır. Nə qədər ki, yalnız molekulyar çəkiləri ilə fərqlənən molekullardan danışırıq, ayrılmanın səmərəliliyi yalnız molekulyar çəki ilə müəyyən edilir. Lakin kimyəvi cəhətdən qeyri-homogen bir polimer nümunəsinin molekullarında müxtəlif dərəcələrdə həll olunan qruplar varsa, belə sadə bir vəziyyət belə daha da mürəkkəbləşə bilər. Sonra, eyni molekulyar çəkilərə baxmayaraq, bəzi zəncirlər böyük molar həcmlərə malik ola bilər.
Gel keçirici xromatoqrafiya geniş çeşidli materialları təhlil edir və onun sadəlik və yüksək effektivlik kimi üstünlükləri metodun sürətlə yayılmasına kömək edir. Metodun effektivliyi ən aydın şəkildə molekulyar çəkisi geniş diapazonda dəyişən təbii maddələrin təhlilində özünü göstərir.
Müxtəlif qablaşdırma üsulları ilə müxtəlif növ sorbentlər üçün nəzəri lövhəyə ekvivalent hündürlüyün sorbent dənələrinin diametrindən asılılığı. O - səthi məsaməli sorbent. dK - 2 1 mm, əl ilə qablaşdırma.. - səthi məsaməli sorbent, dK 7 9 mm, maşın qablaşdırması. f-səth məsaməli sorbent, dK 7 9 mm, əl ilə qablaşdırma. c - silisium gel, balanslaşdırılmış süspansiyon. f - mikrosferik silisium gel. stabilləşdirilmiş asma. P - diatomlu torpaq, tampon qablaşdırma. A - mikrosferik silisium gel, stabilləşdirilmiş suspenziya.| Sütun üzərində dar dispers polistirol standartlarının GPC (silikagel ilə 250 X 0 20 mm (Fp 0 20 mm, dp 5 - 6 μm. 1 - Mw 2 - 10. 2 - Mw 5 MO4. 3 - D w 4. ildən). gel nüfuz edən xromatoqrafiya kn kiçikdir, bu xromatoqrafik metodun F adsorbsiya xromatoqrafiyasından azdır.
Gel xromatoqrafiyası (və ya gel keçirmə xromatoqrafiyası) maye xromatoqrafiyanın bir variantıdır, burada həll olunan maddə gel muncuqlarını əhatə edən sərbəst həlledici ilə gel muncuqlarının içərisindəki həlledici arasında bölünür. Gel müxtəlif ölçülü məsamələri olan şişkin strukturlu sistem olduğundan, bu tip xromatoqrafiyada ayrılma ayrılan maddələrin molekullarının ölçüləri və gel məsamələrinin ölçülərinin nisbətindən asılıdır. Molekulyar çəkilərlə mütənasib olduğu güman edilə bilən molekulların ölçüsünə əlavə olaraq, molekulların forması gel xromatoqrafiyasında mühüm rol oynayır. Bu amil polimer məhlulları üçün xüsusilə vacibdir, burada eyni molekulyar çəki ilə molekullar öz konformasiyalarına uyğun olaraq fərqli forma (sferik və ya başqa ixtiyari) ala bilir və nəticədə sütunda fərqli davranır. Əlavə əsaslandırma sferik formaya malik molekullar üçün etibarlıdır.

Yalnız analitik məqsədlər üçün xidmət edən və ümumi uzunluğu 370 sm olan GPC (gel keçirici xromatoqrafiya üçün) (Sintetik polimerlərin molekulyar çəkisinin paylanması demək olar ki, tamamilə avtomatik olaraq təyin olunan bu xromatoqrafın iş prinsipi aşağıda təsvir edilmişdir. p., suda həll olunan polimerlərlə işləmək üçün də yaradıla bilər ki, bu da molekulyar çəkinin təyin edilməsi işini xeyli asanlaşdıracaq.
Bununla belə, gel keçirici xromatoqrafiyanın geniş tətbiqinə məsaməli gellərin kiçik diapazonu və onların kimyəvi təbiəti nəzərə alınmaqla asfaltenlərin ayrılmasının mümkünsüzlüyü mane olur. Bu üsula əsasən, ion dəyişdirici qatranlarda (amberlit-27 və amberlit-15) asfaltenlər dörd turşulu (orijinaldan 386%), dörd əsas (166%) və neytral (413%) fraksiyaya ayrılmışdır. Sonra gel keçirici xromatoqrafiya ilə onlar eyni molekulyar ölçüyə malik fraksiyalara ayrılır. Bu üsul Romaşkino neftindən təcrid olunmuş asfaltenlərin əhəmiyyətli polaritesini aşkar etdi.
Dalglish tərəfindən təklif olunan üç nöqtəli qarşılıqlı əlaqə modeli. Prinsipcə, zülal kimyasında xüsusi əhəmiyyət kəsb edən gel keçirmə xromatoqrafiyasında (həmçinin ölçü istisnası və ya ələk adlanır) ayrılma əsasən molekulların sterik ölçülərindəki fərqə görə həyata keçirilir: böyük molekullar, çünki onlar matrisin kiçik məsamələrinə yayılır, kiçik molekullardan daha sürətli süzülür.
Yuxarıda müzakirə olunan gel keçirmə xromatoqrafiyasının mexanizmi eksperimentlə tam təsdiqlənmiş kimi görünür. Əksər hallarda, axın sürətinin dəyişməsi süzülmə həcminə təsir göstərmir ki, bu da sistemin tarazlıq şərtlərinə çox yaxın yanaşmasını göstərir. Onu da qeyd etmək lazımdır ki, yuxarıdakı şəkil reallığa çox kobud yaxınlaşmadır. Əncirdə. 5 - 1, çox kiçik ölçülərə malik olmaqla, matrisin bütün məsamələri vasitəsilə və hətta məsamələrin daraldığı yerlərdə yayıla bilən məhlulun molekullarını göstərir. Eyni zamanda, həll olunan maddənin molekulları arasında böyük ölçüləri yalnız gel qranullarının xarici qabığında yerləşən müəyyən ölçülü məsamələrə nüfuz etməyə imkan verən molekullar var. Bununla belə, kanal divarları ilə qarşılıqlı təsir səbəbindən çox daha yavaş sürətlə olsa da, məsamələrdəki darboğazlardan keçə bilən ara ölçülərə malik molekullar olmalıdır. Kreyq inandırıcı şəkildə göstərdi ki, hər iki tərəfində bu molekulların konsentrasiyası fərqli olan membranlardan diffuziya prosesində məhlulun molekullarının keçmə sürəti, membranların məsamələri membranların ölçülərindən əhəmiyyətli dərəcədə böyük olduqda çox da fərqlənmir. diffuziya edən molekullar. Bununla belə, diffuziya sürətləri ölçüləri məsamə diametrindən bir qədər kiçik olan molekullar üçün molekulyar ölçülərin həssas ölçüsüdür. Aydındır ki, təbiətinə görə differensial diffuziya və gel keçirmə xromatoqrafiyası prosesləri bir-birinə yaxındır.
Gel keçirici xromatoqrafiya fraksiyalaşdırmasında müxtəlif növ gellər istifadə olunur və ya istifadə olunmağa cəhd edilir. Bir qayda olaraq, bu gellər müxtəlif dərəcələrdə çarpaz əlaqəyə malik polimerlərdir və adətən hazır olduqları həlledicilərdə şişirilir. Nümunələr arasında sulu məhlullarda istifadə olunan dekstranlar və üzvi həlledicilərdə işləyərkən istifadə olunan polistirollar daxildir. Ənənəvi müdrikliyin əksinə olaraq, şişkinliyin əhəmiyyətli bir rol oynadığı göstərilməmişdir, lakin keçiricilik və ya gözeneklilik dərəcəsi gel keyfiyyətinin çox vacib göstəricisidir. Vaughan müxtəlif gellər və digər məsaməli materiallar üzərində geniş tədqiqatlar apardı və göstərdi ki, şişmiş silisium gel (Monsanto-nun Santocel A) benzolda polistirolun çox səmərəli fraksiyalaşdırılmasına imkan verir. Silikagel hidrofilik bir maddədir və buna görə də, təbii ki, benzolda şişmir.
Gel keçirmə xromatoqrafiyası nəzəriyyəsi üzərində dayanmadan qeyd edirik ki, hissəciklərin keçiriciliyi məsaməlilikdən və jele əldə etmə üsulundan asılıdır. Hal-hazırda ən çox istifadə olunan jelelərə aşağıdakılar daxildir: sulu məhlullar üçün epixlorohidrinlə çarpaz bağlı dekstran (bioloji sintez edilmiş karbohidrat) və çarpaz bağlı poliakrilamid və susuz məhlullar üçün divinilbenzol ilə çarpaz bağlı polistirol.
Akrilonitril və ABS sopolimerləri gel keçirmə xromatoqrafiyası ilə tədqiq edilmiş və müxtəlif həlledicilər üçün kalibrləmə əyriləri alınmışdır. Bu işdə ABS sopolimerlərinin təhlili üçün istifadə olunan üsullar aşağıda təsvir ediləcəkdir. Bu işdə həll olunmayan polimerin (gelin), həll olunan polimerin və qeyri-polimer əlavələrinin ümumi miqdarının təyini üsulları, həmçinin həm ilkin polimerdə, həm də təcrid olunmuş polimerdə bağlanmış akrilonitril, butadien və stirolun təyini üsulları işlənib hazırlanmışdır. həll olunmayan polimer (gel) və həll olunan polimer fraksiyasında. . Bütün bu üsullar həmçinin aşılanmış ABS sopolimerinin aralıq nümunələrinin, eləcə də bu sopolimerin ABS istehsalında istifadə olunan aşağı molekulyar çəkili stirol-akrilonitril polimeri ilə qarışıqlarının təhlili üçün də tətbiq olunur.
Bu işdə müxtəlif üsullarla sintez edilmiş polikarbonatlar gel keçirmə xromatoqrafiyası ilə tədqiq edilmişdir. İşin müəllifləri belə nəticəyə gəliblər ki, bu üsul son qrupların təhlili üçün ən yaxşısıdır. Polikarbonat həmçinin gel keçirici xromatoqrafiya ilə fraksiyalaşdırıldı. Polikarbonatlar ardıcıl çökmə yolu ilə metilen xloriddən fraksiyalaşdırıldı. Bu kalibrləmə membran osmometriyası və işığın səpilmə ölçüləri ilə daha da təsdiq edilmişdir. Eksperimental özlülük dəyərləri göstərdi ki, Kurata-Stokmeyer-Roy nisbəti metilen xloriddə polikarbonatın molekulyar uzanmasını şərh etmək üçün uyğundur.
Gel keçirici xromatoqrafiya prosesinin ümumi təsvirində polimer məhlullarının xüsusiyyətləri nəzərə alınmaqla müvafiq şəkildə dəyişdirilmiş xromatoqrafiya və sorbsiya dinamikasının nəzəri konsepsiyalarından çıxış etmək lazımdır. Xromatoqrafik sistemi ikifazalı hesab etmək rahatdır, yəni mobil faza sorbent hissəcikləri arasında boşluqlardan əmələ gələn kanallar toplusudur, hərəkətsiz faza isə sorbentin məsamə boşluğudur.
MMP-ni gel-penetran xromatoqrafiya ilə təyin edərkən, polimerin məhlulu məhlulda şişmiş çapraz bağlı polimer şəklində qablaşdırma ilə sütundan keçirilir. Sütundakı makromolekulların hərəkət sürəti onların molundan asılıdır.
Ölçü istisna xromatoqrafiyası gel keçirmə xromatoqrafiyasına (GPC) və gel filtrasiya xromatoqrafiyasına bölünür.
İon dəyişdirici xromatoqrafiya ilə ladin holoselülozundan qələvi ekstraktın fraksiyalaşdırılması. Fraksiya üçün tez-tez gel keçirici xromatoqrafiya istifadə olunur.

transkript

1 RUSİYA ELMLƏR AKADEMİYASININ ELEMENTO-ÜZVİ BİRLİKLƏR İNSTİTUTU im. A. N. NESMEYANOV. POLİMERLƏR FİZİKASI VƏ KİMYASI ELMİ VƏ TƏHSİL MƏRKƏZİ MOSKVA

2 Mündəricat. POLİMERLƏRİN XROMATOQRAFİYASININ ƏSASLARI. Polimer xromatoqrafiyasının hərəkətverici qüvvələri və rejimləri Xromatoqrafik pik xüsusiyyətləri. Nəzəri lövhələr haqqında anlayış..3 Ölçü-xarici (gel keçirici) xromatoqrafiya metodunun əsasları. GEL KEÇİRİLMƏSİ XROMATOQRAFİYASI ÜSULU İLƏ POLİMERİN MWD-NİN TƏHLİLİNƏ İLİŞKİN PRAKTİKİ İŞLƏRİN KEÇİRİLMƏSİ 3. ƏDƏBİYYAT. POLİMER XROMATOQRAFİYASININ ƏSASLARI Polimer xromatoqrafiyasının hərəkətverici qüvvələri və rejimləri. Xromatoqrafiya biri hərəkətli, digəri isə hərəkətsiz olan iki faza arasında paylanaraq maddələrin ayrılması üsuludur. Maye xromatoqrafiyasında mobil fazanın rolunu məsaməli materialla doldurulmuş sütun boyunca hissəciklər arasında kanallarda hərəkət edən maye (eluent) oynayır (bax. Şəkil). Şəkil Xromatoqrafik sütunda makromolekulun hərəkəti: d k - stasionar fazanın hissəcikləri arasındakı kanalların ölçüsü; dn - məsamə ölçüsü; R makromolekulun ölçüsüdür; t s - makromolekulun məsamələrdə keçirdiyi vaxt, t m ​​- mobil fazada. Stasionar faza sorbentin maye ilə dolu məsamələridir. Bu fazanın sütunun oxu boyunca orta hərəkət sürəti sıfıra bərabərdir. Analit sütunun oxu boyunca hərəkət edir, mobil faza ilə birlikdə hərəkət edir və stasionar faza daxil olduqda bəzən dayanır. Bu proses Şəkildə təsvir edilmişdir, burada R ölçüsü olan makromolekulun hissəcik ölçüsünə uyğun gələn d ölçüsünə malik kanallar vasitəsilə sıçrayışa bənzər hərəkəti sxematik şəkildə göstərilir. Molekullar yarıq kimi məsamələrdə dayanır, onların ölçüsü makromolekulların ölçüsünə böyüklük sırasına uyğun gəlir. Ardıcıl dayanmalar arasındakı vaxt belə yazıla bilər:

3 tts + tm + tk, () burada ts molekulun stasionar fazada qalma müddəti, tm d molekulun mobil fazada keçirdiyi vaxtdır (D - D eninə diffuziya əmsalıdır, tk mobil fazadan stasionar fazaya keçid vaxtı və əksinə). Adətən yüksək performanslı maye xromatoqrafiyası (İngilis ədəbiyyatında Hgh Performance Lqud Chromatography) proseslərində onun analitik variantında bu dəfə t k ilk ikisindən xeyli azdır və () düsturunda buraxıla bilər. Sütun boyunca hərəkət zamanı dayanmaların sayı kifayət qədər böyükdürsə, makromolekulun sütun boyunca hərəkətinin ümumi vaxtı tarazlığın qurulmasının xarakterik vaxtı ilə müqayisədə kifayət qədər böyükdür. Bu zaman mobil faza (yaxud bu fazalardakı konsentrasiyaların nisbətinə bərabər paylanma əmsalı K d) ilə bağlı stasionar fazanın vahid həcmində makromolekulun tapılma ehtimalını müəyyən etmək üçün tarazlıq termodinamikasının üsulları istifadə edilə bilər. istifadə olunsun. Məhz, paylanma əmsalı makromolekulun mobil fazadan stasionar faza keçidinin sərbəst enerjisi ilə müəyyən ediləcək: TSHG RT Kd exp () RT N seqmentdən ibarət zəncir üçün K exp(N µ), (3) d burada µ kimyəvi potensial seqmentindəki dəyişiklikdir. Xromatoqrafiyada paylanma əmsalı fundamental anlayışdır və aşağıdakı kimi müəyyən edilir: VR VK d (4) Vt V t həlledici cəbhə ilə birlikdə çıxan maddələrin elüsiya həcmidir. (3)-dən dərhal görmək olar ki, G işarəsindən asılı olaraq makromolekullar məsamə daxil olduqda fərqli davranırlar (şəklə bax): Şəkil.. əgər G>, onda K d makromolekulun uzunluğunun artması ilə meyl edir. elüsyonun həcmi də azalır). Bu ölçü istisna xromatoqrafiyasına uyğundur. G< K d экспоненциально растет с ростом ММ и это соответствует адсорбционному режиму хроматографии. Таким образом, оба режима хроматографии могут рассматриваться в рамках единого механизма и, более того, плавно меняя энергию взаимодействия сегмента с поверхностью сорбента за счет состава растворителя или температуры, можно обратимо переходить от одного режима к другому. Экспериментально это было впервые показано в работе Тенникова и др. . Точка (для данной пары полимер - сорбент - это состав растворителя и температура), соответствующая равенству G, при которой происходит компенсация энтропийных потерь и энергетического выигрыша при каждом соударении сегмента макромолекулы со стенкой поры называется критической точкой адсорбции или критическими условиями хроматографии. Как видим, в этих условиях не происходит деления по ММ и это обстоятельство является предпосылкой для использования режима критической хроматографии для исследования разных типов молекулярной неоднородности полимеров, таких как число функциональных групп на концах цепи, состав блоксополимеров, топология 3

4 (budaqlı və ya siklik makromolekulların olması). Bu xromatoqrafik üsul nisbətən yenidir və onun tətbiqinin ən maraqlı nəticələrindən bəziləri, məsələn, [,3,4]-də tapıla bilər. G şərtinə uyğun olan xromatoqrafiya rejimi< широко применяется для разделения низкомолекулярных соединений и называется, в зависимости от химической природы функциональных групп на поверхности сорбента, адсорбционной, нормальнофазной, обращеннофазной, ионпарной и т.д. хроматографией. Для полимеров его применение ограничено областью слабых взаимодействий вблизи критических условий и областью олигомерных макромолекул, т.к. с ростом длины цепи мы переходим к практически необратимой адсорбции макромолекулы на колонке. Наиболее важным для полимеров является режим эсклюзионной хроматографии или, как его еще называют, гельпроникающей хроматографии. Этот режим более подробно будет рассмотрен в следующем разделе, а сейчас мы перейдем к описанию некоторых важнейших хроматографических характеристик... Характеристики хроматографического пика. Концепция теоретических тарелок. После прохождения через хроматографическую колонку узкой зоны какого-либо монодисперсного вещества, на выходе мы получаем расширенную зону в виде пика приблизительно гауссова по форме (в случае хорошо упакованной колонки и правильно выбранной скорости хроматографии). Причины расширения пика лежат в различных диффузионных процессах, сопровождающих движение молекул вдоль колонки (см. например, соотношение ()). Наиболее важные характеристики пика - объем элюирования или V R или объем удерживания (относится к центру пика) и дисперсия пика, т.е. второй центральный момент (см.рис.3): σ h V V dv R. (5) Справедливы следующие соотношения между величинами, показанными на рис.3: σ, 43W W b. (6) 4 Рис. 3. Модель гауссова пика. Параметры уширения пика. Часто все эти величины выражаются в единицах времени, тогда говорят о времени удерживания и т.д., однако, в этом случае скорость потока элюента должна быть строго фиксирована. Существует простая феноменологическая теория описания относительного вклада расширения зоны в хроматографическое разделение. Это - теория тарелок. Хроматографическая колонка мысленно делится на ряд последовательных зон, в каждой из которых достигается полное равновесие между растворенным веществом в подвижной и неподвижной фазе. Физическую основу этого подхода составляет скачкообразное движение, описанное в начале первого раздела, и число теоретических тарелок в колонке связано с числом остановок при попадании в неподвижную фазу за время движения данного вещества по колонке. Чем больше это число, тем больше число теоретических тарелок и тем выше эффективность колонки. Число теоретических тарелок определяется следующим образом: 4

5 VR N σ V 5.54 W R V 6 W R b. (7) Bu qiymət elüsyonun həcmi ilə dəyişdiyindən, sütunun səmərəliliyini xarakterizə etmək üçün K d..3-də çıxan saxlanılmamış maddədən istifadə etmək düzgündür. Ölçü-istisna (gel nüfuz edən) xromatoqrafiya metodunun əsasları. Ölçü istisna xromatoqrafiyası (Sze Excluson Chromatography, SEC) və ya gel keçirmə xromatoqrafiyası (GPC, Gel Permeaton Chromatography, GPC) məsamələrdə makromolekulların davranışı sərbəst enerjinin entropiya komponenti ilə müəyyən edildikdə və enerji komponenti ilə müqayisədə kiçik olduqda həyata keçirilir. o. Bu halda paylanma əmsalı eksponensial olaraq makromolekulun ölçüsü ilə məsamə ölçüsünün nisbətindən asılı olacaq. Ölçmə nəzəriyyəsi qəbul edilmiş məsamə modelindən (yarıq, kapilyar, zolaq) və zəncir modelindən asılı olaraq RK d Aexp D α, (8) 4/3 makromolekulunun ölçüsünə uyğun məsamələrin vəziyyəti üçün aşağıdakı qanunauyğunluqları proqnozlaşdırır. ideal və ya qeyri-kamil). Beləliklə, ölçüsü istisna xromatoqrafiyası şəraitində makromolekulların davranışı zəncir ölçüsü ilə müəyyən edilir. Makromolekulun ölçüsü onun kimyəvi quruluşu, zəncirdəki halqaların sayı (və ya molekulyar çəkisi), topologiyası (məsələn, budaqlanmış makromolekulun və ya makrosiklin ölçüsü eyni kimyəvi quruluşa malik xətti makromolekulla müqayisədə azaldılır) ilə müəyyən edilir. ). Bundan əlavə, çevik makromolekulların ölçüsü istisna edilən həcm effektinə görə istifadə olunan həlledicidən müəyyən dərəcədə asılıdır. Buna baxmayaraq, GPC metodu laboratoriya praktikasında molekulyar çəkilərə görə ayırma, orta molekulyar çəkilərin və molekulyar çəki paylamalarının (MWD) təyin edilməsi üsulu kimi geniş istifadə edilmişdir. Metodun inkişafı 1950-ci illərin ortalarında, yüksək performanslı gel keçirmə xromatoqrafiyası üçün ilk geniş məsaməli üzvi sorbentlərin yaradıldığı zaman başladı. Münasibətlərdən (8) göründüyü kimi, üsul molekulyar çəkilərin müəyyən edilməsi üçün mütləq deyil, lakin saxlama həcmini (və ya vaxtı) MW ilə əlaqələndirərək məlum MV-yə malik standart (tercihen dar dispersli) nümunələrə qarşı müvafiq kalibrləmə tələb edir. Şəkil 4 polistirol üçün kalibrləmə əyrilərini müxtəlif məsamə ölçüləri olan Waters yarımsərt üzvi sorbentlərin (krostiragel) lg V R baxımından təsvir edir. Hər hansı polimeri molekulyar çəkiyə görə təhlil etmək üçün uyğun məsamə ölçüsünə malik sütunu və ya müxtəlif məsamələri olan bir sıra sütunları seçmək və ya müxtəlif məsamələri olan sorbentlərin qarışığı olan sütundan istifadə etmək lazımdır (nümunədə Lnear sütunu). Əlbəttə ki, MWD-nin təhlili üçün GPC metodundan istifadə etmək üçün həm orta, həm də terminal əlaqələrinin qarşılıqlı təsirinin təsiri ilə çətinləşməyən ayrılmanın istisna mexanizminin həyata keçirilməsi üçün şərait təmin etmək lazımdır. zəncir. Söhbət qeyri-qütblü həlledicidən adsorbsiya qarşılıqlı təsirindən və ya sulu mühitdə hidrofilik polimerlərin xromatoqrafiyası zamanı qeyri-polyar zəncir fraqmentlərinin tərs fazalı qarşılıqlı təsirindən gedir. Bundan əlavə, tərkibində ionlaşmış qruplar olan suda həll olunan polimerlər güclü elektrostatik qarşılıqlı təsirlərə malikdir və xromatoqrafiya şəraitinin xüsusilə diqqətli seçilməsini tələb edir. Şərtlərin seçilməsi kimyəvi quruluş baxımından xüsusi analiz üçün uyğun olan sorbent və həlledicinin (eluent) seçilməsini əhatə edir. beş

6 Tövsiyələr xromatoqrafik avadanlıq istehsalçılarının təlimatlarında, eləcə də istinad kitablarında və monoqrafiyalarda tapıla bilər (bax, məsələn, ), 6 V R, ml Şəkil. 4. µstyragel sütunları üçün kalibrləmə əyriləri. Şəkildə sorbent məsamələrinin ölçüsünü xarakterizə edən dəyərlə sütunların korporativ etiketlənməsi göstərilir ki, bu da sterik səbəblərdən məsamələrdən çıxarılan genişlənmiş polistirol zəncirinin uzunluğuna bərabərdir. Xromatoqrafik sütun maye xromatoqrafın ürəyidir. Xromatoqrafa həmçinin bir sıra zəruri əlavə qurğular daxildir:) sabit axın təmin edən eluent təchizatı sistemi (nasos),) axını dayandırmadan nümunə yeridilməsi sistemi (injektor və ya avtosampler), 3) detektor - sütunun çıxışında maddənin konsentrasiyasına mütənasib siqnalın formalaşması (detektorlar müxtəlif növlərdir, gel keçirmə xromatoqrafiyasında ən populyarları refraktometrik və spektrofotometrik detektorlardır) və 4) şəxsi məlumatlara əsaslanan məlumatların toplanması və emalı sistemləri kompüter. Müasir xromatoqraflarda xromatoqrafın bütün hissələrinin işi çox vaxt verilənlərin emalı sistemi ilə inteqrasiya olunmuş idarəetmə proqramı vasitəsilə də idarə olunur. F(V) ölçülü istisna xromatoqrafiyası altında əldə edilən polimer xromatoqramı onun molekulyar çəkisinin paylanması funksiyasının W() əksidir. Maddənin saxlanma qanununa görə: FV dv W d (9) Xromatoqramdan MWD funksiyasına keçmək üçün kalibrləmə funksiyası V f () olmalıdır, onda istədiyiniz funksiya WF (f) olacaqdır. df () d Bu əlaqələr instrumental genişlənmə (PU ) nəzərə alınmadan yazılır. Əsl xromatoqramma sütun boyunca hərəkət edərkən nümunənin MW ilə ayrılması və zonaların bulanıqlaşması səbəbindən polimer homoloqlarının eyni vaxtda qarışdırılmasının nəticəsidir. Buna görə də (9) ilə əlaqəli F(W) funksiyası PU üçün düzəldilmiş xromatoqram kimi başa düşülməlidir. Bu funksiya birinci növ Fredholm inteqral tənliyinin həllidir. PU-nu düzəltməyin kifayət qədər çox yolu var. Bax, məsələn, . Bununla belə, müasir yüksək performanslı xromatoqrafik sistemlərdə, əksər hallarda, PU-nun xromatoqramma töhfəsi MWD ilə müqayisədə kiçikdir və laqeyd qala bilər. Ən vacib prosedur, tədqiq olunan polimerin molekulyar çəkisinə görə xromatoqrafın kalibrlənməsidir. Müxtəlif MM-li müvafiq dar dispersli standartlar varsa, onlar üçün elüsyon həcmləri (V R və ya Ve) müəyyən edilir və Şəkil 4-də göstərilənə oxşar kalibrləmə asılılığı qurulur. Tipik olaraq, kalibrləmə əlaqəsi () şəklində axtarılır: n lg C V e () Birinci və ya üçüncü dərəcəli polinomlardan ən çox istifadə olunur. Tək dərəcəli polinomlar (3, 5, 7) yuxarı və aşağı MM hədləri olan kalibrləmə əyrilərinin xarakterik formasını ən dəqiq şəkildə təsvir edir.Polistirol, poliizopren, polimetilmetakrilat kimi polimerlər üçün dar dispersli etalon dəstləri mövcuddur.

7 polietilen oksid, dekstran və digərləri. Siz həmçinin ilk dəfə Benoit və iş yoldaşları tərəfindən praktikaya daxil edilmiş universal kalibrləmə metodundan istifadə edə bilərsiniz. Metod ona əsaslanır ki, makromolekulların hidrodinamik həcmi polimerin daxili özlülüyünün və molekulyar çəkisinin hasilinə mütənasibdir və müxtəlif polimerlər üçün universal parametr kimi elüsiya həcminin funksiyası kimi istifadə oluna bilər. Sonra bəzi standartlar toplusundan və məşhur Mark-Kuhn-Houwink münasibətindən (3) istifadə edərək universal ölçü əlaqəsini (), () lg η n BV e, () qururuq: η K a. (3) Tədqiq olunan polimer üçün () formasının əlaqəsindən kalibrləmə asılılığına () keçmək üçün müvafiq Mark-Kuhn-Houwink münasibətindən istifadə etmək kifayətdir, bundan sonra (4) əldə edirik: lg n BV e + a lg K. (4) Nəticə olaraq, gel keçirmə xromatoqrafiyasının məlumatlarından müxtəlif orta səviyyəli orta molekulyar çəkiləri tapmaq olar ki, bu da tərifinə görə aşağıdakı qiymətlərdir: () n - orta ədəd. MM, W () d W dwz W d W d W d W d - orta çəki MM, - z-orta MM. Ortalamanın müxtəlif dərəcələrinin MM nisbətləri MMD-nin statistik genişliyini xarakterizə edir. Ən çox istifadə olunan nisbət w / n-dir ki, bu da polidisperslik indeksi adlanır. 4. GEL KEÇİRİCİLİK XROMATOQRAFİYASI ÜSULU İLƏ POLİMERİN MWD-NİN TƏHLİLİ ÜZRƏ PRAKTİKİ İŞİN GÖRÜLMƏSİ İşin məqsədi: Maye xromatoqrafın işi, xromatoqrafik eksperiment üsuluna uyğun olaraq xromatoqrafın aparılması üsulu ilə tanış olmaq. dar dispersli polimer standartları və orta molekulyar çəkilərin hesablanması. Avadanlıq:) Nasos, injektor, sütun termostatı, polimer sorbentli sütun və fərdi kompüter əsasında verilənlərin emalı sistemindən ibarət maye xromatoqraf.) Müxtəlif MM (polistirol və ya polietilen oksidi) olan dar dispersli standartlar toplusu. ). 3) Naməlum molekulyar çəki ilə sınaq nümunəsi. İstismar qaydası:) Standartlar qarışığının məhlulunun hazırlanması. 7

8) Standartların xromatoqrammasının alınması və onların saxlanma həcmlərinin müəyyən edilməsi (V e). 3) () şəklində kalibrləmə asılılığının qurulması. 4) Tədqiq olunan polimerin məhlulunun hazırlanması. 5) Tədqiq olunan polimerin xromatoqrammasının alınması. 6) Nümunənin orta MM-nin hesablanması. Şəkil 5, orta MV-nin hesablanması üçün hazırlanmış polimer nümunəsi xromatoqramının tipik nümunəsini göstərir, yəni xromatoqramın başlanğıcını və sonunu müəyyən edən əsas xətt çəkilir və sonra xromatoqram vaxt oxu boyunca bərabər hissələrə bölünür. - dilimlər deyilir. n w z A, A A A, A A. 5. Hər bir dilim üçün onun sahəsi A təyin edilir və kalibrləmə asılılığından onun ortasına uyğun molekulyar çəki hesablanır. Sonra orta molekulyar çəkilər hesablanır: 8

9 3. ƏDƏBİYYAT. M. B. Tennikov, P. P. Nefedov, M. A. Lazareva, S. Ya. Comm., A, 977, v.9, N.3, with S.G.Entelis, V.V.Evreinov, A.I.Kuzayev, Reaktiv oliqomerlər, M: Chemistry, T.M.Zimina, E.E.Kever, E.Yu.Melenevskaya, VN Zgonnik, BG Belenkiy Blok kopolimerlərinin kritik xromatoqrafiyasında xromatoqrafik "görünməzlik" anlayışının eksperimental yoxlanılması haqqında, Vysokomolek. kom., A, 99, cild 33, N6, İ.V. Comm., A, 997, v.39, N6, with A.M. Skvortsov, A.A. Gorbunov, Scaling theory of xromatography of linear and ring makromolecules, Vysokomolek. com., A, v.8, N8, B.G.Belenky, L.Z.Vilenchik, Polimerlərin Xromatoqrafiyası, M: Chemistry, WWYau, JJKrkland, DDBly, orn Sze-Excluson Lqud Chromatography, New York: John Wley & Sons, EL Styskin, LB Itsikson, EB Braudo. Praktiki Yüksək Performanslı Maye Xromatoqrafiyası. Moscow Ch Wu, Ed.Column Handbook for Sze Excluson Chromatography, N-Y: Academc Press..Z.Grubsc, R.Rempp, H.Benor, J. Polym. Sc., B, 967, c.5, səh

RUSİYA ELMLƏR AKADEMİYASI ELEMENTORQANİK BİRLİKLƏR İNSTİTUTUNUN YARADILMASI im. A. N. NESMEYANOV. POLİMERLƏRİN FİZİKASI VƏ KİMYASI TƏDQİQAT VƏ TƏHSİL MƏRKƏZİ Blaqodatskix İ.V.

1 Makromolekulyar birləşmələr (Lısenko E.A.) Mühazirə 7. Makromolekulların fraksiyalaşdırılması 2 1. Fraksiyalaşma anlayışı. 2. Hazırlayıcı fraksiya. 3. Turbidimetrik titrləmə üsulu. 4. Gel nüfuz edən

Laboratoriya işi 7b Torpaqların qaz fazasının tərkibinin xromatoqrafik təyini. Xromatoqrafiya (yunan dilindən xroma, genitiv xromatos rəng, boya) ayırma və analiz üçün fiziki-kimyəvi üsuldur.

8. Suallar 1. Xromatoqrafiyanı müəyyənləşdirin. 2. Xromatoqrafiyanın hansı xüsusiyyətləri digər ayırma üsulları ilə müqayisədə oxşar xassələrə malik maddələrin daha yaxşı ayrılmasına nail olmağa imkan verir. 3. Siyahı

Moskva Fizika və Texnologiya İnstitutu (Dövlət Universiteti) Molekulyar fizika kafedrası Fiziki tədqiqat metodları Mühazirə Qaz xromatoqrafiyası nəzəriyyəsi və prinsipləri Dolqoprudnı, noyabr

04.07 Moskva Fizika və Texnologiya İnstitutu Molekulyar və Bioloji Fizika şöbəsi Fiziki tədqiqat metodları Mühazirə 8 Xromatoqrafiya Dolqoprudnı, 6 aprel 07 Plan. Baş vermə tarixi

Moskva Fizika və Texnologiya İnstitutu (Dövlət Universiteti)) Molekulyar fizika kafedrası Tədqiqatın fiziki üsulları Mühazirə 0 Qaz xromatoqrafiyası Dolqoprudnı, 5 noyabr, 0g. Plan. Tarix

Analitik kimya 4-cü semestr, Mühazirə 17. Modul 3. Xromatoqrafiya və digər analiz üsulları. Xromatoqrafiya. Metodların prinsipi və təsnifatı. 1. Xromatoqrafik ayrılma prinsipi. Stasionar və mobil

Xromatoqrafiyanın kəşfi (1903) MIKHAIL SEMENOVICH TsVET (1872-1919) Xromatoqrafiyanın inkişafının əsas mərhələləri 1903 Xromatoqrafiyanın kəşfi (Tsvet M.S.) 1938 Nazik qatlı və ya planar xromatoqrafiya (İzmailov)

Moskva Fizika və Texnologiya İnstitutu (Dövlət Universiteti) Molekulyar və bioloji fizika kafedrası Fiziki tədqiqat metodları Mühazirə 7 Qaz və maye xromatoqrafiyası. Praktik

FƏSİL 7 QAZ-MAYE XROMATOQRAFİYASI Analiz metodu kimi xlorofilin komponentlərinin müəyyən edilməsi ilə bağlı xüsusi problemi həll etmək üçün rus botanisti M.S.Tsvet tərəfindən xromatoqrafiya təklif edilmişdir. Metod universal oldu.

Moskva Fizika və Texnologiya İnstitutu Molekulyar və Bioloji Fizika Fiziki Tədqiqat Metodları Şöbəsi 9-cu mühazirə Qaz Xromatoqrafiyası Eksperimental Texnika və Metodlar Dolqoprudnı, 3 aprel.

Mövzu 5. Reologiyanın əsasları. Polimer məhlullarının özlülüyü. Nəzəri hissə. Özlü mayelər və makromolekulyar maddələrin məhlulları (NMW) axının xarakterinə görə Nyuton və qeyri-Nyuton mayelərinə bölünür. Nyutonçu

Biofarmasötik analiz üçün Agilent AdvanceBio SEC SEC sütunlarının üstünlükləri Məlumatların keyfiyyətini yaxşılaşdırmaq üçün müxtəlif təchizatçıların sütunlarının müqayisəsi Texniki İcmal

Moskva Fizika və Texnologiya İnstitutu (Dövlət Universiteti) Molekulyar və Bioloji Fizika kafedrası Fiziki tədqiqat metodları Mühazirə 9 Maye xromatoqrafiyası Metodlar və texnologiya

Analitik Kimya jurnalı, 5, cild 6, 7, səh. 73-78 UDC 543.544 Henri sabitinin temperaturdan verilən asılılığı üçün qaz xromatoqrafiyasının simulyasiyası. 5 q Prudkovski A.G. Geokimya və Analitik İnstitutu

Agilent AdvanceBio SEC Ölçü İstisna Xromatoqrafiya Sütunları Toplama Təhlili: Alət Uyğunluğu Texniki İcmal Giriş Agilent AdvanceBio SEC sütunları yeni ailədir.

POLİMER ANALİZİ ÜÇÜN ÇOX DETEKTOR GEL KEÇİRİLMƏSİ XROMATOQRAFİYASI K. Svirsky, Agilent Technologies, [email protected] Gel keçirici xromatoqrafiya yeganə xromatoqrafik texnikadır

Hazırlıq istiqaməti üzrə “Xromatoqrafik analiz üsullarına giriş” fənni üzrə iş proqramının ANNOTASI 04.03.01 Kimya “Analitik kimya” təlim profili üzrə 1. Fənnin mənimsənilməsinin məqsədləri.

46. ​​XROMATOQRAFİK AYIRMA ÜSULLARI Xromatoqrafik ayırma üsulları nümunə komponentlərinin stasionar və mobil olmaqla iki faza arasında paylandığı çoxmərhələli ayırma üsullarıdır. hərəkətsiz

RUSİYA TƏHSİL VƏ ELMLƏR NAZİRLİYİ TOMSK DÖVLƏT UNİVERSİTETİ KİMYA FAKÜLTƏSİ Xromatoqrafik analiz üsulları fənninin şərhli iş proqramı Tədqiqat sahəsi

Elmi-texnoloji şirkət SINTEKO MAYE XROMATOQRAFİYA METODU İLE KOFEİNİN TƏRKİBİ ÜÇÜN QƏHƏ VƏ ÇAYIN KİMYYƏTİ ANALİZİ METODU. DZERJINSK 1997 1 Bu sənəd paylanmışdır

Mühazirə 7 (9.05.05) QAZDA KÖÇÜR PROSESLERİ

FEDERAL TƏHSİL Agentliyi Ali Peşəkar Təhsil Dövlət Təhsil Müəssisəsi “Ural Dövlət Universiteti. A.M. Qorki” İONTS “Ekologiya və təbiətdən istifadə”

Makromolekulyar birləşmələr (Lysenko E.A.) Mühazirə 5 (-Temperatur). - məhlulun temperaturu və ideallığı - temperatur və faza tarazlığı. 3. - makromolekulyar qıvrımların temperaturu və ölçüləri. .. Təsir

Mühazirə 6 Xromatoqrafik analiz üsulları Mühazirə planı 1. Xromatoqrafiya anlayışı və terminləri. 2. Xromatoqrafik analiz üsullarının təsnifatı. Xromatoqrafik avadanlıq. 3. Xromatoqrafiyanın növləri: qazlı,

Real maddə nəzəriyyəsi. Elm real qazın çoxlu sayda nəzəriyyələrini və ya qanunlarını təqdim edir. Davranış təsvirinin dəqiqliyini artıran ən məşhur van der Waals real qaz qanunu

BELARUS DÖVLƏT UNİVERSİTETİ KİMYA FAKÜLTƏSİ ANALİTİK KİMYA KAFEDESİ

Mühazirə 7. SƏHİT HADİSƏLƏRİ 1. Səthi gərilmə 1.1. səth enerjisi. İndiyədək biz müxtəlif medialar arasında interfeysin mövcudluğunu nəzərə almamışıq*. Lakin, onun varlığı çox ola bilər

Polimer mayelərin özlülük qabiliyyəti. Polimer mayelərin əsas xassələri. Yüksək dərəcədə dolaşmış polimer mayelərinə polimer ərimələri, konsentrat məhlullar və yarı seyreltilmiş məhlullar daxildir.

Moskva Fizika və Texnologiya İnstitutu (Dövlət Universiteti)) Molekulyar fizika kafedrası Fiziki tədqiqat metodları Mühazirə 9 Xromatoqrafiya. Giriş Dolqoprudnı, 9 oktyabr 0g. Plan.

ANALİTİK KİMYA UDC 543.544 BİOQAZ ANALİZİNDƏ ADSORPSİYON XROMATOQRAFİKASI 1999 M.V. Nikolaev Elmi-Tədqiqat Kimya İnstitutu, UNN N.İ. Lobaçevski L.P. Prokhorova Nijni Novqorod aerasiya stansiyası texnikası hazırlanmışdır

MÜASİR HAZIRLAYICI FLAŞ XROMATOQRAFİYA 2-ci Hissə* A.Abolin, t.ü.f.d., "QalaÇem" [email protected] P.-F. Ikar, Interchim (Fransa) Biz müasir hazırlıq üsulları haqqında materialları dərc etməyə davam edirik

Gel keçiricilik xromatoqrafiyası üçün sütunların və standartların seçilməsi üçün qısa təlimat SEÇİM TƏLƏBƏRİ Giriş Gel keçirmə xromatoqrafiyası (GPC) molekulyar çəki paylamasını qiymətləndirmək üçün bir texnikadır.

RUSİYA FEDERASİYASININ SƏHİYYƏ NAZİRLİYİ ÜMUMİ FARMAKOPEİAL İCRAÇI Xromatoqrafiya OFS. SP XI, buraxılış 1 Xromatoqrafiya əsaslı maddələrin qarışıqlarını ayırmaq üçün bir üsuldur

Tez və Asan Polimer Analizi üçün Gel keçirici Xromatoqrafiya üçün Agilent Proqram Təminatı Əsas Xüsusiyyətlər Giriş Agilent Texnologiyaları

2.2.29. YÜKSƏK PERFORMANSLI MAYE XROMATOQRAFİYA Yüksək performanslı maye xromatoqrafiyası (HPLC) maddələrin bir-birinə qarışmayan iki maddə arasında diferensial paylanmasına əsaslanan ayırma üsuludur.

Yaroslavl Dövlət Pedaqoji Universiteti. K. D. Uşinski Ümumi fizika kafedrası Molekulyar fizika laboratoriyası Laboratoriya işi 5 Galton lövhəsində statistik qanunauyğunluqların öyrənilməsi

Mühazirə 3. FAZA BÖLÜNMƏSİNİN SERBEST SƏHİT ENERJİSİ Səth qüvvələri. Səthi Gərginlik Tərkibində onunla tarazlıqda olan maye və buxar olan bir sistemi nəzərdən keçirək. Sistemdə sıxlığın paylanması

2 Təhlil üsulları: 1. Kimyəvi üsullar. Kimyəvi tarazlıq və onun analizdə istifadəsi. Turşu-əsas balansı. Turşu və əsasların gücü, onların dəyişmə qanunauyğunluqları. Hammet funksiyası. hesablama

Mühazirə 7 Budaqlanmış zəncirvari reaksiyalar. Budaqlanmış zəncirvari reaksiyalarda kritik hadisələr. E.-K. səh.38-383, 389-39. Radikalların əmələ gəlmə sürətinin sadə ifadəsi: d r f(p) g(p) (1)

Mühazirə 6 Lukyanov I.V. Qazlarda nəqliyyat hadisələri. Məzmun: 1. Molekulların sərbəst yolunun uzunluğu. 2. Molekulların orta sərbəst yolları üzrə paylanması. 3. Diffuziya. 4. Qazın özlülüyü (daxili sürtünmə).

Federal Dövlət Büdcə Elm İnstitutu "Federal Tibbi və Bioloji Agentliyin Kirov adına Elmi-Tədqiqat Hematologiya və Qanköçürmə İnstitutu" 3.3.2. Tibbi immunobioloji

1. İzahedici qeyd 1.1. Şagirdlərə qoyulan tələblər Tələbə aşağıdakı ilkin səriştələrə malik olmalıdır: riyaziyyat və təbiət elmlərinin əsas müddəaları; müstəqillik bacarıqlarına yiyələnmək

1 MÜHAİZƏ 10 Diffuziya təmasda olan iki sistem. kimyəvi potensial. Faza tarazlığı vəziyyəti. Keçid istiliyi. Klauzius-Klapeyron düsturu. Diffuziya ilə təmasda olan iki sistem tarazlıq vəziyyətindədir

1. Onların formalaşması mərhələlərini (səviyyələrini) göstərən səlahiyyətlərin siyahısı. PC-1: məhkəmə ekspertizasının nəzəri, metodoloji, prosessual və təşkilati əsasları, məhkəmə ekspertizası haqqında biliklərdən istifadə etmək bacarığı

Mövzu. Səth hadisələrinin fiziki-kimyası. Adsorbsiya. Səth hadisələri heterojen sistemlərdə özünü göstərir, yəni. komponentlər arasında interfeysin olduğu sistemlər. Səth hadisələri

TOMSK DÖVLƏT UNİVERSİTETİ Fizika Fakültəsi MAYYƏNİN ÖZÜLÜLÜK əmsallarının STOKS METODU İLƏ Öyrənilməsi Laboratoriya işlərinin yerinə yetirilməsi üçün təlimatlar Tomsk 2014 Nəzərdən keçirilmiş və təsdiq edilmişdir.

Yüksək elastik polimer torlar. polimer torlar. Polimer şəbəkələri bir-birinə bağlı uzun polimer zəncirlərindən ibarətdir və beləliklə, nəhəng üç ölçülü makromolekul əmələ gətirir. Bütün polimer

Qaz xromatoqrafiyası 1 Maddə tələbləri 1. Uçuculuq 2. İstilik dayanıqlığı (maddə parçalanmadan buxarlanmalıdır) 3. İnertlik Qaz xromatoqrafının sxemi 1 2 3 4 5 1. Daşıyıcı qaz silindri

Kurikulum OSVO 1-31 05 01 2013 təhsil standartına və G 31 153/ac HEI kurrikuluma əsaslanır. 2013 TƏRTİBÇİ: V.A.Vinarski, dosent, kimya elmləri namizədi, dosent TÖVSİYƏ EDİLİR

RUSİYA FEDERASİYASININ SƏHİYYƏ NAZİRLİYİ ÜMUMİ FARMOKOPİYALARIN İCARƏSİ Kağız üzərində xromatoqrafiya OFS.1.2.1.2.0002.15 Art əvəzinə. SP XI, buraxılış 1 Filtr vərəqində baş verən xromatoqrafik proses

Rusiya Federasiyasının Təhsil və Elm Nazirliyi Təhsil üzrə Federal Agentliyi Ali Peşəkar Təhsil Dövlət Təhsil Təşkilatı "UFA DÖVLƏT NEFT

GPC/SEC ÜÇÜN AGILENT POLİMER STANDARTLARI Məzmun GPC ÜÇÜN POLİMER STANDARTLARI...3 InfinityLab EasiVial...5 InfinityLab EasiCal...8 Polistirol Standartları...9 Standartlar

QRUP P A C O M P A N I B I O C H I M A K Z A C R B I O 1 1 9 8 9 9, Rusiya, Moskva, Lenin Tel./Faks (0 9 5 ) 939-59-67, tel. 939- I N S T R U C T I A ​​Analitik Kitdən istifadə haqqında MOSKVA

İon Xromatoqrafiyası Nəzəriyyəsi: Pik Parametrlərinin Təsvir edilməsinə Universal Yanaşma 1998 A.G.Prudkovskii, A.M.Dolqonosov V.İ.Vernadski adına Rusiya Elmlər Akademiyası Geokimya və Analitik Kimya İnstitutu, 117975

Moskva Fizika və Texnologiya İnstitutu (Dövlət Universiteti) Molekulyar və bioloji fizika kafedrası Fiziki tədqiqat metodları Mühazirə 8 Xromatoqrafiyada detektorlar Maye xromatoqrafiyası

RUSİYA FEDERASİYASININ SƏHİYYƏ NAZİRLİYİ ÜMUMİ FARMAKOPEİYAL İLƏ AZƏRBAYCAN Elektroforez OFS.1.2.1.0021.15 Art əvəzinə. SP XI, buraxılış 1 Yüklü hissəciklərin qabiliyyətinə əsaslanan analizin elektroforez üsulu,

1 Makromolekulyar birləşmələr (Lysenko E.A.) Mühazirə 10. Amorf polimerlərin termomexaniki analizi. 2 1. Fiziki cisimlərin mexaniki analizinin əsas anlayışları. 2. Amorf polimerlərin termomexaniki əyriləri

5 Məhlullarda fiziki tarazlıq 5 Qarışıq komponentlərinin qismən molyar qiymətləri İdeal qazların qarışığının termodinamik xassələrinin nəzərə alınması F = Σ Ф, (5) n münasibətinə gətirib çıxarır, burada F hər hansı genişdir.

6. Moskva Fizika və Texnologiya İnstitutu (Dövlət Universiteti) Molekulyar fizika kafedrası Fiziki tədqiqat metodları Mühazirə Qaz xromatoqrafiyası. Texniki icrası Maye xromatoqrafiyası

Makromolekulyar birləşmələr (Lısenko E.A.) Mühazirə 4. Polimer məhlullarında faza tarazlığı.Holulma kinetikası. Konsentrasiya rejimləri Polimer məhlulunun vəziyyət tənliyi. . Faza tarazlığı

Laboratoriya işi. Benzin fraksiyasında C 8 arenelərin miqdarının təyini Neft və kondensatların karbohidrogen (HC) tərkibini molekulyar səviyyədə bilmək həm neft kimyası üçün böyük əhəmiyyət kəsb edir.

İdeal polimer zənciri. İdeal polimer zənciri. İdeal bir zəncir, sözdə toplu qarşılıqlı təsirlərin laqeyd qaldığı bir model zənciridir, yəni. zəncir boyunca çıxarılan halqaların qarşılıqlı təsiri.

Laboratoriya işi 1.17 TASSAFİ DƏYƏNİŞLƏRİN NORMAL PAYLAŞMASI QANUNUNUN Öyrənilməsi M.V. Kozintseva İşin məqsədi: mexaniki modeldə (Galton board) təsadüfi dəyişənlərin paylanmasını öyrənmək. Tapşırıq:

BELARUSİYA DÖVLƏT UNİVERSİTETİ TƏSDİQ OLUNUB Kimya fakültəsinin dekanı D.V. Sviridov 2011 Qeydiyyat UD- /r POLİMERLƏRİN HƏLLLƏRİ 1-31 05 01 Kimya ixtisası üzrə kurikulum (istiqamətlər üzrə)

Ölçü istisna xromatoqrafiyası maye xromatoqrafiyanın bir variantıdır ki, burada molekulların sorbentin məsamələrindəki həlledici ilə onun hissəcikləri arasında axan həlledici arasında paylanması səbəbindən ayrılma baş verir, yəni. stasionar faza məsaməli cisim və ya geldir, maddələrin müxtəlif saxlanması isə maddələrin molekullarının ölçülərində, onların formasında və stasionar fazanın məsamələrinə nüfuz etmək qabiliyyətində olan fərqlərlə bağlıdır. Metodun adı ingilis terminindən olan prosesin mexanizmini əks etdirir "Ölçü istisnası", ölçü istisnasını ifadə edir. Gel keçirmə xromatoqrafiyası (GPC) bir gelin stasionar faza rolunu oynadığı ölçü istisna xromatoqrafiyasıdır.

Komponentlərin sorbent səthi ilə müxtəlif qarşılıqlı təsiri nəticəsində ayrılmanın baş verdiyi HPLC-nin digər versiyalarından fərqli olaraq, bərk doldurucunun ölçüsü istisna xromatoqrafiyasında rolu yalnız müəyyən ölçülü məsamələrin əmələ gəlməsidir və stasionar faza bunları dolduran bir həlledicidir. məsamələr.

Metodun əsas xüsusiyyəti, molekulları demək olar ki, hər hansı bir molekulyar çəki diapazonunda - 10 2 ilə 10 8 arasında məhlulda ölçüsünə görə ayırmaq imkanıdır ki, bu da onu sintetik makromolekulyar maddələrin və biopolimerlərin öyrənilməsi üçün əvəzsiz edir.

Metodun əsas prinsiplərini nəzərdən keçirin. İstisna sütununun həcmi üç şərtin cəmi kimi ifadə edilə bilər:

V c \u003d V m+V i+ Vd,

harada v m- ölü həcm (sorbent hissəcikləri arasında həlledicinin həcmi, başqa sözlə, mobil fazanın həcmi); V i həlledicinin tutduğu məsamələrin həcmidir (stasionar fazanın həcmi); V d məsamələr istisna olmaqla sorbent matrisinin həcmidir. V t sütununda həlledicinin ümumi həcmi mobil və stasionar fazaların həcmlərinin cəminə bərabərdir:

V t = V m+V i .

Ölçü-istisna sütununda molekulların saxlanması onların məsamələrə yayılma ehtimalı ilə müəyyən edilir və əsasən molekulların və məsamələrin ölçülərinin nisbətindən asılıdır. Paylanma əmsalı K d, maye xromatoqrafiyanın digər versiyalarında olduğu kimi, stasionar və mobil fazalarda maddənin konsentrasiyalarının nisbətidir:

K d \u003d C 1 / C 0

Hərəkətli və stasionar fazalar eyni tərkibə malik olduğundan, hər iki fazanın eyni dərəcədə əlçatan olduğu maddənin K d-si birə bərabərdir. Bu vəziyyət bütün məsamələrə nüfuz edən və buna görə də sütunda ən yavaş hərəkət edən ən kiçik molekullar (həlledici molekullar da daxil olmaqla) üçün həyata keçirilir. Onların saxlanılan həcmi həlledicinin ümumi həcminə bərabərdir V t . Sorbentin məsamə ölçüsündən daha böyük olan bütün molekullar onlara daxil ola bilməz (tam istisna) və hissəciklər arasındakı kanallardan keçə bilməz. Onlar mobil faza həcmi V-ə bərabər tutma həcmi ilə sütundan ayrılırlar m. Bu molekullar üçün bölünmə əmsalı sıfırdır.

Ölçüdən kənar xromatoqrafiyada nümunənin ayrılması və aşkarlanması prinsipi.
A - nümunə daxiletmə; B - ölçüyə görə bölmə; C - böyük makromolekulların məhsuldarlığı;
D kiçik makromolekulların məhsuldarlığıdır.

Tutma həcmi ilə nümunənin molekulyar çəkisi (və ya molekulyar ölçüsü) arasındakı əlaqə qismən kalibrləmə əyrisi ilə təsvir edilir, yəni. hər bir spesifik sorbent öz kalibrləmə əyrisi ilə xarakterizə olunur, ona görə onun üzərində ayrılan molekulyar çəkilərin sahəsi təxmin edilir. A nöqtəsi istisna limitinə və ya V sütununun ölü həcminə uyğundur m. Kütləsi A nöqtəsindən böyük olan bütün molekullar tutma həcmi V olan tək zirvə ilə elute olacaq. m. B nöqtəsi nüfuzetmə həddini əks etdirir və kütləsi B nöqtəsindən az olan bütün molekullar da tutma həcmi V t olan tək zirvə kimi sütunu tərk edəcəklər. A və B nöqtələri arasında seçmə ayırma diapazonudur. Müvafiq həcm

V i= V t - V m

adətən sütunun iş həcmi adlanır. CD seqmenti V R koordinatlarında qurulmuş qismən kalibrləmə əyrisinin xətti hissəsidir - lg M. Bu bölmə tənliklə təsvir edilmişdir

V R \u003d C 1 - C 2 lg M ,

burada C 1 CD seqmentinin davamı ilə y oxunda kəsilmiş seqmentdir, C 2 bu seqmentin y oxuna meyl bucağının tangensidir. C 2 dəyəri sütunun ayırma qabiliyyəti adlanır, molekulyar çəkidə dəyişmənin bir sırasına görə millilitr həlledicinin sayı kimi ifadə edilir. Ayırma qabiliyyəti nə qədər böyükdürsə, müəyyən bir kütlə diapazonunda ayırma bir o qədər seçicidir. Kalibrləmə əyrisinin qeyri-xətti bölgələrində (AC və BD bölmələri) C 2-nin azalması səbəbindən fraksiyalaşdırmanın səmərəliliyi nəzərəçarpacaq dərəcədə azalır. Bundan əlavə, arasında qeyri-xətti əlaqə lg M və V R məlumatların işlənməsini əhəmiyyətli dərəcədə çətinləşdirir və nəticələrin dəqiqliyini azaldır. Buna görə də, təhlil edilən polimerin ayrılması kalibrləmə əyrisinin xətti hissəsində davam etməsi üçün sütun (və ya sütunlar dəsti) seçilməyə meyllidir.

Hər hansı bir maddə V t-dən çox saxlanılan həcmlə elüt edilirsə, bu, digər ayırma mexanizmlərinin (əksər hallarda adsorbsiya) təzahürünü göstərir. Adsorbsiya effektləri adətən sərt sorbentlərdə görünür, lakin bəzən gel matrisi üçün artan yaxınlıq səbəbindən yarı sərt gellərdə də müşahidə olunur. Buna misal olaraq aromatik birləşmələrin stirendivinilbenzol gellərində adsorbsiyasını göstərmək olar.

Göründüyü kimi, polimer-sorbent-həlledici sistemində qarşılıqlı təsir parametrlərini dəyişdirməklə adsorbsiya mexanizmindən xaricetmə mexanizminə və əksinə keçmək olar. Ümumiyyətlə, ölçüdən kənar xromatoqrafiya adsorbsiyanı və digər yan təsirləri tamamilə boğmağa meyllidir, çünki onlar, xüsusən də polimerlərin molekulyar çəkisinin paylanmasını (MWD) öyrənərkən təhlilin nəticələrini əhəmiyyətli dərəcədə təhrif edə bilər. Müdaxilə edən amillərdən biri xromatoqrafiyanın hidrodinamik rejimidir ki, burada stasionar fazanın rolunu sütunun (kanalın) divarları oynayır və axın sürətlərindəki fərqə görə makromolekulların və ya hissəciklərin qarışığının ayrılması baş verir. mobil fazanın kapalın oxu boyunca və onun divarlarının yaxınlığında, həmçinin ayrılmış hissəciklərin ölçülərinə görə kəsikli kanallar üzərində paylanması ilə əlaqədar.

Ölçü xaric xromatoqrafiyasının digər variantlardan əsas fərqləri istifadə olunan müəyyən bir sistemdə təhlilin aprior məlum müddəti, komponentlərin elüsiya sırasını molekullarının ölçüsünə görə proqnozlaşdırmaq imkanı, bütün boyunca təxminən eyni pik genişliyidir. seçmə ayırma diapazonu və V t həcminə uyğun gələn kifayət qədər qısa müddət ərzində bütün nümunə komponentlərinin məhsuldarlığına inam. Bu üsul əsasən polimerlərin MWD-nin öyrənilməsi və bioloji mənşəli makromolekulların (zülallar, nuklein turşuları və s.) təhlili üçün istifadə olunur, lakin bu xüsusiyyətlər onu polimerlərdə aşağı molekulyar ağırlıqlı çirklərin təhlili və ilkin ayrılması üçün son dərəcə perspektivli edir. naməlum tərkibli nümunələrdən. Bu məlumat verilmiş nümunənin təhlili üçün ən yaxşı HPLC variantının seçilməsini xeyli asanlaşdırır. Bundan əlavə, mikropreparat ölçüsünün istisna ayrılması tez-tez müxtəlif HPLC növlərinin birləşməsi ilə mürəkkəb qarışıqların ayrılması üçün ilk addım kimi istifadə olunur.

Polimer ölçüsünü istisna edən xromatoqrafiyada mobil faza axınının sabitliyinə ən ciddi tələblər qoyulur. Polimer ölçüsünü istisna edən xromatoqrafiyada nəticələrin dəqiqliyi kəskin şəkildə temperaturdan asılıdır. 10°C dəyişdikdə, orta molekulyar çəkilərin təyin edilməsində xəta ±10%-i keçir. Buna görə də, HPLC-nin bu variantında ayırma sisteminin temperatur nəzarəti məcburidir. Bir qayda olaraq, 80-100 ° C-ə qədər olan diapazonda ±1 ° C temperaturun saxlanmasının dəqiqliyi kifayətdir. Bəzi hallarda, məsələn, polietilen və polipropilenin təhlili zamanı iş temperaturu 135-150 ° C-dir. Polimer ölçüsünü istisna edən xromatoqrafiyada ən çox yayılmış detektor diferensial refraktometrdir.

Konkret analitik problemin həlli üçün optimal şəraiti təmin edən sorbentlərin seçimi bir neçə mərhələdə həyata keçirilir. Gel matrisi kimyəvi cəhətdən inert olmalıdır, yəni. ölçüsü istisna xromatoqrafiyası zamanı ayrılmış makromolekulların kimyəvi bağlanması baş verməməlidir. Matrislə təmasda olan zülalları, fermentləri, nuklein turşularını ayırarkən onların denatürasiyası baş verməməlidir. Əvvəlcə, analiz edilən maddələrin kimyəvi tərkibi və ya həllolma qabiliyyətinə dair məlumatlar əsasında prosesin hansı versiyasının istifadə edilməli olduğu müəyyən edilir - sulu sistemlərdə və ya üzvi həlledicilərdə xromatoqrafiya, bu, əsasən tələb olunan sorbent növünü müəyyən edir. Üzvi həlledicilərdə aşağı və orta polariteli maddələrin ayrılması həm yarı sərt, həm də sərt gellərdə uğurla həyata keçirilə bilər. Tərkibində qütb qrupları olan hidrofobik polimerlərin MWD-nin tədqiqi daha çox stirol-divinilbenzol gelləri olan sütunlarda aparılır, çünki bu halda adsorbsiya effektləri praktiki olaraq görünmür və mobil fazaya modifikatorların əlavə edilməsi tələb olunmur, bu da çox asanlaşdırır. həlledicinin hazırlanması və bərpası.

Sulu sistemlərdə işləmək üçün əsasən sərt sorbentlər istifadə olunur; bəzən xüsusi növ yarı sərt gellərlə çox yaxşı nəticələr əldə etmək olar. Sonra, kalibrləmə əyrilərinə və ya fraksiya diapazonuna dair məlumatlara uyğun olaraq, nümunənin molekulyar çəkisi haqqında mövcud məlumatları nəzərə almaqla, istədiyiniz məsaməlikdə bir sorbent seçilir. Təhlil edilən qarışıqda molekulyar çəkisi 2-2,5 baldan çox olmayan maddələr varsa, onları eyni məsamə ölçüsünə malik sütunlarda ayırmaq adətən mümkündür. Kütlələrin daha geniş diapazonu üçün müxtəlif məsaməlik sorbentləri olan bir neçə sütun dəstlərindən istifadə edilməlidir. Bu halda təxmini kalibrləmə asılılığı fərdi sorbentlər üçün əyriləri əlavə etməklə əldə edilir.

Ölçü istisna xromatoqrafiyasında istifadə olunan həlledicilər aşağıdakı əsas tələblərə cavab verməlidir:

1) nümunəni ayırma temperaturunda tamamilə həll edin;

2) sorbentin səthini islatmaq və sütunun səmərəliliyini pozmamaq;

3) sorbentin səthi ilə ayrılacaq maddələrin adsorbsiyasının (və digər qarşılıqlı təsirlərinin) qarşısını almaq;

4) mümkün olan ən yüksək aşkarlama həssaslığını təmin etmək;

5) aşağı özlülük və toksiklik var.

Bundan əlavə, polimerlərin analizində həlledicinin termodinamik keyfiyyəti vacibdir: onun ayrılacaq polimerə və gel matrisinə münasibətdə “yaxşı” olması çox arzu edilir, yəni. konsentrasiya təsirləri ən çox nəzərə çarpırdı.

TSK gel G2000PW, PF 0,05 M NaCl məhlulu, axın sürəti 1 ml/dəq, təzyiq 2 MPa, temperatur 40°C, refraktometrik detektor ilə 2(600x7,5) mm kompozit sütunda alınmış polietilenqlikol oliqomerlərinin xromatoqramı.

Nümunənin həllolma qabiliyyəti adətən uyğun mobil fazaların diapazonunu məhdudlaşdıran əsas məhdudlaşdırıcı amildir. Sintetik polimerlərin xromatoqrafiyası üçün xassələr dəsti baxımından ən yaxşı üzvi həlledici THF-dir. O, unikal həlledici gücə, aşağı özlülük və toksikliyə malikdir, bir çox digər həlledicilərə nisbətən stirendivinilbenzol gelləri ilə daha uyğundur və bir qayda olaraq, 220 nm-ə qədər bölgədə refraktometr və ya UV detektorundan istifadə edərkən yüksək aşkarlama həssaslığını təmin edir. Yüksək qütblü və tetrahidrofuran polimerlərində (poliamidlər, poliakrilonitril, polietilen tereftalat, poliuretanlar və s.) həll olunmayanların təhlili üçün adətən dimetilformamid və ya μ-krezol istifadə olunur və aşağı polariteli polimerlərin, məsələn, müxtəlif kauçukların, polisiloksanların ayrılması üçün istifadə olunur. tez-tez toluol və ya xloroformda aparılır. Sonuncu həm də IR detektoru ilə işləmək üçün ən yaxşı həlledicilərdən biridir. haqqında-Diklorbenzol və 1,2,4-triklorobenzol başqa cür həll olunmayan poliolefinlərin (adətən 135°C-də) yüksək temperaturlu xromatoqrafiyası üçün istifadə olunur. Bu həlledicilər çox yüksək sındırma indeksinə malikdir və bəzən aşağı refraktiv polimerlərin təhlili üçün tetrahidrofuran əvəzinə faydalıdır, bu da refraktometrin aşkarlanmasının həssaslığını yaxşılaşdıra bilər.

Həlledicilərin və yarı sərt gellərin oksidləşməsinin qarşısını almaq üçün yüksək temperatur ölçüsündə istisna xromatoqrafiyası, haqqında-diklorobenzol və 1,2,4-triklorbenzol antioksidantlar əlavə edir (ionol, santonoks R və s.).

Sərt sorbentlər pH ilə istənilən mobil fazalara uyğundur<8-8.5. При более высоких значениях рН силикагель начинает растворяться и колонка необратимо теряет эффективность. Стиролдивинилбензольные гели совместимы в основном с элюентами умеренной полярности. Для работы на колонках с μ-стирогелем (от 1000Å и выше) пригодны тетрагидрофуран, ароматические и хлорированные углеводороды, гексан, циклогексан, диоксан, трифторэтанол, гексафторпропанол и диметилформамид.

Müxtəlif həlledicilərdə gel hissəciklərinin şişkinlik dərəcəsi eyni deyil, ona görə də kolonlardakı eluentin bu sorbentlərlə əvəz edilməsi gelin həcminin dəyişməsi və boşluqların əmələ gəlməsi nəticəsində səmərəliliyin azalmasına səbəb ola bilər. Uyğun olmayan həlledicilərdən (aseton, spirtlər) istifadə edərkən, gel o qədər daralır ki, sütun ümidsiz şəkildə zədələnir. Kiçik məsamə ölçüsü olan sorbentlər üçün (məsələn, μ-styrogel 100E və 500E) belə büzülmə həm polar, həm də qeyri-polyar həlledicilərdə müşahidə olunur, buna görə də onlardan doymuş karbohidrogenlərdə, flüorlu spirtlərdə və dimetilformamiddə də istifadə edilə bilməz. Rahat, çox bahalı olsa da, çıxış yolu istifadə olunan hər bir həlledici üçün ayrıca sütun dəstlərindən istifadə etməkdir. Bu məqsədlə bəzi şirkətlər müxtəlif həlledicilər - tetrahidrofuran, toluol, xloroform və DMF ilə doldurulmuş eyni məsamə ölçüsünə malik sütunlar istehsal edirlər.

Makromolekulların ayrılması zamanı bandın ləkələnməsinə əsas töhfə maneəli kütlə ötürülməsi ilə müəyyən edilir. Təəssüf ki, istifadə olunan bir çox elüentlər yüksək özlülükə malikdir. Özlülüyü azaltmaq üçün (həmçinin həllolma qabiliyyətini yaxşılaşdırmaq üçün) ölçü istisna xromatoqrafiyası tez-tez yüksək temperaturda aparılır ki, bu da xromatoqrafik sistemin səmərəliliyini xeyli artırır.

Əksər polimerlərin sərt gellər üzərində təhlili çox vaxt onların adsorbsiyasına görə çətinləşir. Adsorbsiyanın qarşısını almaq üçün adətən həlledicilərdən istifadə olunur ki, onlar analitlərdən daha güclü sütun qablaşdırmasında adsorbsiya olunurlar. Əgər nədənsə bu mümkün deyilsə, onda mobil faza tetrahidrofuran kimi qütb dəyişdiricisinin 0,1-2% əlavə etməklə dəyişdirilir. Daha güclü modifikatorlar etilen qlikol və müxtəlif molekulyar çəkilərə malik poliqlikollardır (PEG-200, PEG-400, karbovaks 20 M). Bəzən, məsələn, dimetilformamiddə politurşuların analizində kifayət qədər güclü turşuların əlavə edilməsi tələb olunur. Qeyd etmək lazımdır ki, dəyişdiricilərin əlavə edilməsi ilə adsorbsiyanı tamamilə aradan qaldırmaq həmişə mümkün deyil. Belə hallarda yarı sərt gellərdən istifadə edilməlidir. Bəzi polimerlər yalnız stirol-divinilbenzol gelləri ilə uyğun gəlməyən yüksək qütblü həlledicilərdə (aseton, dimetil sulfoksid və s.) yaxşı həll olunur. Onları sərt sorbentlər üzərində ayırarkən, həlledicinin seçimi yuxarıda göstərilən ümumi prinsiplərə uyğun olaraq həyata keçirilir.

Sulu mühitdə ölçüsü istisna xromatoqrafiyası öz xarakterik xüsusiyyətlərinə malikdir. Bir çox ayrıla bilən sistemlərin (zülallar, fermentlər, polisaxaridlər, polielektrolitlər və s.) xüsusiyyətlərinə və istifadə olunan sorbentlərin müxtəlifliyinə görə, müxtəlif arzuolunmaz təsirləri yatırmaq üçün PF tərkibində çoxlu variasiyalar mövcuddur. Sorbentlər kimi dekstran gelləri (sefadekslər), poliakrilamid, hidroksiakrilmetakrilat gelləri, agaroz gelləri və s. istifadə olunur.məhlulun ion gücü. Məhlulun pH dəyəri və ion gücü nə qədər aşağı olarsa, makromolekulların açılmamış konformasiyaları bir o qədər əlverişli olur (sözdə polielektrolit şişməsi). Bu halda orta ölçülər artır ki, bu da ölçüdən kənar xromatoqrafiya rejimində tutma həcmlərinin azalmasına səbəb olur. Modifikasiyanın ümumi üsulları müxtəlif duzların əlavə edilməsi və müəyyən bir pH dəyəri olan bufer məhlullarının istifadəsidir. Xüsusilə, pH-ın saxlanması<4 дает возможность подавить слабую ионообменную активность силикагелей, обусловленную присутствием на их поверхности кислых силанольных групп. Требуемая ионная сила подвижной фазы достигается при концентрации буферного раствора 0,05-0,6М; оптимальную концентрацию подбирают экспериментально. Для предотвращения ионообменной сорбции катионных соединений наиболее часто используют такой активный модификатор, как тетраметиламмонийфосфат при рН=3. Однако при разделении некоторых белков могут проявляться гидрофобные взаимодействия, в свою очередь осложняющие эксклюзионный механизм разделения. Те же эффекты иногда проявляются и при работе с дезактивированными гидрофильными сорбентами. Для их устранения к растворителю добавляют метанол. Иногда в водную подвижную фазу вводят полярные органические растворители, полигликоли, кислоты, основания и поверхностно-активные вещества.

Ölçü istisna xromatoqrafiyasının tətbiqinin ən mühüm sahəsi makromolekulyar birləşmələrin öyrənilməsidir. Sintetik polimerlərə tətbiq edildiyi kimi, bu üsul onların molekulyar çəki xüsusiyyətlərini təyin etmək üçün qısa müddət ərzində aparıcı mövqe tutmuş və digər heterogenlik növlərini öyrənmək üçün intensiv şəkildə istifadə olunur. Biopolimerlərin kimyasında makromolekulları fraksiyalaşdırmaq və onların molekulyar çəkisini təyin etmək üçün ölçü istisna xromatoqrafiyasından geniş istifadə olunur.

Yüksək molekulyar ağırlıqlı sintetik polimerlərin ölçüsünü istisna edən xromatoqrafiyanın əsas xüsusiyyəti qarışığı ayrı-ayrı birləşmələrə ayırmağın qeyri-mümkünlüyüdür. Bu maddələr müxtəlif polimerləşmə dərəcələrinə və müvafiq olaraq müxtəlif molekulyar çəkilərə malik olan polimer homoloqlarının qarışığıdır. i. Belə qarışıqların molekulyar çəkisi orta hesablama metodundan asılı olan bəzi orta qiymətlərlə qiymətləndirilə bilər. Hər molekulyar çəkidə molekulların tərkibi M i ya onların polimer molekullarının ümumi sayındakı ədədi hissəsi ilə, ya da ümumi kütləsindəki kütlə payı ilə müəyyən edilir. Tipik olaraq, polimer bu üsullarla tapılan orta dəyərlərlə xarakterizə olunur, bunlar müvafiq olaraq orta M sayı adlanır. n və kütləvi orta M w molekulyar çəki. M dəyərləri n məsələn, krioskopiya, osmometriya, ebullioskopiya və M dəyərlərini verin w- işığın səpilməsi və ultrasentrifuqalanması.

Molekulyar kütləsi M olan molekulların sayını qeyd etsək i vasitəsilə N i, onda polimerin ümumi kütləsi ilə ifadə etmək olar Σ M i N i , kütləsi M olan molekulların ədədi hissəsi i vasitəsilə N i / Σ N i , və kütləsi M olan molekulların kütlə payı i- qarşıdan f i=M i N i / Σ M i N i . Ümumi polimer kütləsinin bu fraksiyalara uyğun olan hissəsini müəyyən etmək üçün onlar M-ə vurulur i .

Bütün kəmiyyətlər üçün alınan dəyərləri cəmləyərək orta molekulyar çəkilər əldə edilir:

M n = Σ 1 /( fi/M i ) = (Σ M i N i )/(Σ N i )

M w = Σ M i fi = (Σ M i 2 N i )/(Σ M i N i )

Nisbət M w>/M n polimerin polidispersliyini xarakterizə edir.

Təcrübədə polimerlərin molekulyar çəkisi çox vaxt viskometriya ilə müəyyən edilir. Orta özlülük molekulyar çəkisi Mark-Kuhn-Houwink tənliyinə görə tapılır:

[η ] = K η / M η a

burada [η] - daxili özlülük; K η , və verilmiş temperaturda verilmiş polimer-həlledici sistem üçün sabitlərdir.

M η dəyəri tənliklə təsvir edilir

M η = ( Σ M i a fi ) 1/a

Bir qayda olaraq, orta molekulyar çəkilər bərabərsizliyi təmin edir

M w> M η > M n

Tipik olaraq, bir polimer nümunəsi M dəyərlər dəsti ilə xarakterizə olunur w, M η, M n və M w/M η , lakin bu kifayət olmaya bilər. MWD əyriləri nümunənin molekulyar kütləsinin qeyri-bərabərliyi haqqında ən dolğun məlumatı verir. İstisna ayrılması zamanı əldə edilən tipik xromatoqram bir və ya bir neçə maksimuma malik kifayət qədər hamar əyridir. Bu əyridən, kalibrləmə asılılığından və müvafiq hesablamalardan istifadə edərək, polimerin orta molekulyar xüsusiyyətlərinin və MWD-nin qiymətləri diferensial və ya inteqral formada müəyyən edilir.