Материал: Барам_Курс лекций ВЭЖХ для ВСЕХ [2007]

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

ВЭЖХ - 2006

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

Адсорбент Адсорбат

Адсорбция

Раствор

- функциональная группа адсорбента

- молекула адсорбата-аналита (А)

- молекула адсорбата-конкурента-вытеснителя (Ак)

- молекула растворителя-разбавителя (Р) Адсорбент

<Адсорбент-Конкурент> + Аналит <Адсорбент-Аналит> + Конкурент

К =

[Адсорбент-Аналит]x[Конкурент]

[Адсорбент-Конкурент]x[Аналит]

Константа равновесия

Хроматография: адсорбционная, ионообменная, аффинная

ВЭЖХ - 2006

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ

Адсорбент Адсорбат

Экстракция

Раствор

- функциональная группа адсорбента

- молекула адсорбата-аналита (А)

- молекула адсорбата-конкурента-вытеснителя (Ак)

- молекула растворителя-разбавителя (Р) Адсорбент

К =

[Аналит в неподвижной фазе]

[Аналит в подвижной фазе]

Коэффициент распределения

Хроматография: распределительная

30

ВЭЖХ - 2006

 

 

 

 

 

 

 

 

ТИПЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

 

 

 

 

 

Адсорбент Адсорбат

 

O

 

+

Взаимодействие: "ион ↔ ион"

 

S

О

Na

Адсорбент: ионообменник (сульфополистирол)

 

O

 

 

Растворитель: полярный (вода)

 

 

 

 

Конкуренты аналита: ионы с зарядом того же знака

Si

 

 

+

+

Взаимодействие: "диполь ↔ диполь"

O

 

H Cl

 

Адсорбент: полярный (SiO2, Al2O3)

 

 

 

 

 

Растворитель: малополярный (хлороформ)

 

 

 

 

 

Конкуренты: полярные молекулы (спирт, вода)

Si

O

 

+

+

Взаимодействие: "диполь ↔ наведенный диполь"

H

 

Адсорбент: полярный (SiO2, Al2O3)

 

 

 

 

 

Растворитель: неполярный (гексан)

 

 

 

 

 

Конкуренты: малополярные молекулы (хлороформ)

ВЭЖХ - 2006

 

 

 

 

 

 

 

 

ТИПЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

 

 

 

 

 

Адсорбент Адсорбат

 

 

H

 

 

Взаимодействие: "водородная связь"

Si

O

 

 

 

Адсорбент: донор/акцептор электронов

 

 

H

 

Растворитель: не образующий Н-связи (ACN)

 

 

 

O

 

Конкуренты: образующие Н-связи молекулы (вода)

 

 

 

 

 

Si

 

Взаимодействие: "гидрофобное"

 

OH

Адсорбент: неполярный (обращенная фаза)

Si

Растворитель: полярный (вода)

 

 

 

 

 

Конкуренты: полярные молекулы (спирт, ACN)

 

 

Взаимодействие: аффинное (биоспецифическое)

Сумма взаимодействий: ионные, дипольные,

гидрофобные,Н-связи

Адсорбент: аффинный (антиген) Растворитель: вода

Конкуренты: ионная сила, температура, pH и пр.

31

ВЭЖХ - 2006

ТИПЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

Адсорбент Адсорбат

 

B

 

D

 

 

 

 

b

 

b

 

A

 

A

a

D

a

B

C

C

 

 

 

c

 

c

Трёхточечное ("сильное") Двухточечное ("слабое") взаимодействие взаимодействие

Взаимодействие: хиральное (стереоспецифическое)

Адсорбент: хиральный (оптически активный)

Растворитель: вода, органический растворитель

Конкуренты: ионная сила, pH, полярность и пр.

ВЭЖХ - 2006

ИЗОТЕРМААДСОРБЦИИ

Форма пика

СS - концентрация вещества в твердой фазе СМ - концентрация вещества в жидкой фазе

CS

A

B

C

 

CM

 

 

 

D

E

F

32

ВЭЖХ - 2006

ЭКСКЛЮЗИОННАЯХРОМАТОГРАФИЯ

Концентрация

Концентрация

МОЛЕКУЛЫ:

малые

средние

большие

0 Vex VR V0

log M

VR

0

Vex

V0

Объем

ВЭЖХ - 2006

АДСОРБЦИОННАЯХРОМАТОГРАФИЯ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Концентрация

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Молекулы

Молекулы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

с мéньшим

с бóльшим

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Анионы

зарядом

зарядом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

разделяемых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

веществ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Анион-конкурент

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(анион элюента)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

V

r1

Vr

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k'

Объем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Зоны

 

 

концентрации

 

 

веществ

 

 

 

 

1

 

 

Концентрация

 

 

элюента, C

 

 

2

Молекулы

k'

 

с бóльшим

1

log

зарядом

 

 

 

Молекулы

 

 

с мéньшим

 

 

зарядом

 

log C

 

 

33

ВЭЖХ - 2006

РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНАЯХРОМАТОГРАФИЯ

 

Более 1

2

Менее

Концентрация

полярное

 

полярное

 

вещество

 

вещество

- неполярный

 

 

 

компонент

 

 

 

(конкурент)

 

 

 

элюента

 

 

 

0

 

VR1

VR2 Объем

 

k'

2

 

 

 

 

- молекулы

1

 

 

менее

 

 

 

полярного

Концентрация элюента, C

вещества

- молекулы

 

2

 

более

k'

 

 

полярного

1

 

log

 

вещества

 

 

 

 

 

 

 

Концентрация элюента, C

ВЭЖХ - 2006

НЕПОДВИЖЫЕФАЗЫДЛЯВЭЖХ

Привитые фазы на основе силикагеля

CH3

Si R

CH3

ОБРАЩЕННЫЕ ФАЗЫ

Фаза

C18

RP18 Octadecyl ODS

C8

RP8

Octyl

С4 Butyl

С1

Phenyl

Nitryl

CN

Nitro

NO2

R

Назначение

 

 

 

CH2(CH2)16CH3

Универсальная фаза с высокой емкостью.

 

Разделение гидрофильных веществ методом ион-парной хроматографии.

 

 

CH2(CH2)6CH3

Универсальная фаза со средней емкостью.

 

 

Разделение липофильных веществ.

 

 

CH2(CH2)2CH3

Разделение белков и пептидов методом обращенно-фазовой и гидро-

 

 

фобной хроматографии.

(CH3)3

Фаза с очень низкой емкостью.

 

C6H5

Фаза со средней емкостью.

CH2CH2CH2CN

Фаза с низкой емкостью.

 

 

 

CH2CH2CH2NO2

Фаза с низкой емкостью; селективна к ароматическим соединениям.

 

 

 

 

34