بيت محرك تحليل كروماتوجرافي HPLC. كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء (HPLC). عمود كروماتوغرافيا الامتزاز السائل

تحليل كروماتوجرافي HPLC. كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء (HPLC). عمود كروماتوغرافيا الامتزاز السائل

9885 0

HPLC عبارة عن كروماتوغرافيا عمود سائل يمكن من خلالها استخدام مجموعة متنوعة من آليات الامتصاص. في الأساس، HPLC هو شكل حديث من كروماتوغرافيا العمود السائل الكلاسيكي. بعض أهم خصائص الجودة لـ HPLC مذكورة أدناه:
- سرعة عالية في العملية، مما جعل من الممكن تقليل مدة الانفصال من عدة ساعات وأيام إلى دقائق؛
- الحد الأدنى من عدم وضوح المناطق الكروماتوغرافية، مما يجعل من الممكن فصل المركبات التي تختلف قليلاً فقط في ثوابت الامتصاص؛
- درجة عالية من الميكنة والأتمتة لفصل المعلومات ومعالجتها، وبفضل ذلك وصل الفصل اللوني السائل للعمود إلى مستوى جديد من التكرار والدقة.

إن البحث المكثف في العقود الأخيرة والكمية الهائلة من البيانات التجريبية المتراكمة تسمح لنا الآن بالحديث عن تصنيف المتغيرات في إطار طريقة التحليل اللوني السائل عالي الأداء. وبطبيعة الحال، فإن التصنيف وفقا لآلية الامتصاص المذكورة أعلاه يظل ساريا.

يعتمد التصنيف المشترك على القطبية المقارنة للمرحلتين المتنقلة والثابتة. في هذه الحالة، يتم التمييز بين كروماتوغرافيا الطور العادي والطور العكسي.

كروماتوغرافيا الطور العادي (NPC) هو أحد أشكال HPLC حيث يكون الطور المتحرك أقل قطبية من الطور الثابت، وهناك سبب للاعتقاد بأن العامل الرئيسي الذي يحدد الاحتفاظ هو تفاعل المواد الماصة مباشرة مع سطح أو حجم المادة الماصة.

كروماتوغرافيا الطور المعكوس (RPC) هو أحد أشكال HPLC حيث يكون الطور المتحرك أكثر قطبية من الطور الثابت، ويتم تحديد الاستبقاء عن طريق الاتصال المباشر لجزيئات السوربات مع سطح أو حجم المادة الماصة؛ وفي هذه الحالة، لا يتم استبدال المسورات المتأينة بأيونات الطور المتحرك الممتصة على السطح.

كروماتوغرافيا التبادل الأيوني هو خيار يتم فيه إجراء الامتصاص عن طريق تبادل الأيونات الممتصة من الطور المتحرك لأيونات المواد التي يتم كروماتوغرافياها؛ يمكن تعريف كروماتوغرافيا التبادل الليجندي بطريقة مشابهة تمامًا.

يعد الفصل اللوني على المواد الماصة المعدلة ديناميكيًا أحد أشكال HPLC التي لا تتفاعل فيها المادة الماصة مباشرة مع سطح المادة الماصة، ولكنها تدخل في ارتباط مع جزيئات الطبقات السطحية للمادة الماصة.
كروماتوغرافيا الزوج الأيوني هي نوع مختلف من كروماتوغرافيا الطور العكسي للمركبات المتأينة التي يتم فيها إضافة أيون مضاد مسعور إلى الطور المتحرك، مما يؤدي إلى تغيير نوعي في خصائص الامتصاص للنظام.

كروماتوغرافيا استبعاد الحجم هي طريقة لفصل المركبات حسب أوزانها الجزيئية، بناءً على الفرق في معدل انتشار الجزيئات ذات الأحجام المختلفة في مسام الطور الثابت.

بالنسبة لـ HPLC، من الخصائص المهمة جدًا حجم المواد الماصة، عادةً 3-5 ميكرون، والآن يصل إلى 1.8 ميكرون. وهذا يسمح بفصل المخاليط المعقدة من المواد بسرعة وبشكل كامل (متوسط ​​وقت التحليل من 3 إلى 30 دقيقة).

يتم حل مشكلة الفصل باستخدام العمود الكروماتوغرافي، وهو عبارة عن أنبوب مملوء بمادة ماصة. عند إجراء التحليل، يتم تغذية سائل (شاطف) بتركيبة معينة من خلال عمود كروماتوجرافي بسرعة ثابتة. يتم حقن جرعة مقاسة بدقة من العينة في هذا التيار. تتحرك مكونات العينة التي يتم إدخالها في العمود الكروماتوغرافي، نظرًا لارتباطها المختلف بعمود المادة الماصة، بسرعات مختلفة وتصل إلى الكاشف بالتتابع في أوقات مختلفة.

وبالتالي فإن العمود الكروماتوغرافي هو المسؤول عن الانتقائية وكفاءة فصل المكونات. ومن خلال اختيار أنواع مختلفة من الأعمدة، يمكن التحكم في درجة فصل التحاليل. يتم تحديد المركبات من خلال زمن الاحتفاظ بها. يتم حساب التحديد الكمي لكل مكون بناءً على حجم الإشارة التحليلية المقاسة باستخدام كاشف متصل بمخرج العمود الكروماتوغرافي.

المواد الماصة. يرتبط تطوير HPLC إلى حد كبير بإنشاء أجيال جديدة من المواد الماصة ذات الخصائص الحركية الجيدة والخصائص الديناميكية الحرارية المتنوعة. المادة الرئيسية للمواد الماصة في HPLC هي هلام السيليكا. وهو قوي ميكانيكياً وله مسامية كبيرة، مما يعطي سعة تبادل كبيرة مع أحجام أعمدة صغيرة. حجم الجسيمات الأكثر شيوعا هو 5-10 ميكرون. كلما اقتربنا من الشكل الكروي للجسيمات، انخفضت مقاومة التدفق، وارتفعت الكفاءة، خاصة إذا تم فحص جزء ضيق جدًا (على سبيل المثال، 7 +1 ميكرون).

السطح النوعي لجيل السيليكا هو 10-600 م/جم. يمكن تعديل هلام السيليكا باستخدام مجموعات كيميائية مختلفة مطعمة على السطح (C-18، CN، NH2، SO3H)، مما يسمح باستخدام المواد الماصة المعتمدة عليه لفصل مجموعة واسعة من فئات المركبات. العيب الرئيسي لجيل السيليكا هو مقاومته الكيميائية المنخفضة عند درجة الحموضة< 2 и рН >9 (السيليكا تذوب في القلويات والأحماض). ولذلك، هناك حاليًا بحث مكثف عن المواد الماصة القائمة على البوليمرات التي تكون مستقرة عند درجة الحموضة من 1 إلى 14، على سبيل المثال، على أساس بولي ميثيل ميثاكريلات، والبوليسترين، وما إلى ذلك.

المواد الماصة لكروماتوغرافيا التبادل الأيوني. نظرًا لخصائص الفصل (في بيئة حمضية أو قلوية)، تكون المادة الرئيسية ماصة إلى البوليسترين مع ديفينيل بنزين بدرجات متفاوتة من الارتباط المتبادل مع SO3 -H+ (مبادلات الكاتيون الحمضية القوية) أو -COO-Naf (الكاتيون الحمضي الضعيف المبادلات)، مجموعات -H2N+ (CH3) المطعمة على سطحها 3Cl- (مبادلات أنيونية أساسية قوية) أو -N+HR2Cl- (مبادلات أنيونية أساسية ضعيفة).

المواد الماصة لكروماتوغرافيا تخلل الهلام. النوع الرئيسي هو الستايرين-DVB. كما يتم استخدام النظارات الكبيرة المسام وميثاكريلات الميثيل وهلام السيليكا. يتم استخدام نفس المواد الماصة في كروماتوغرافيا استبعاد الأيونات.
مضخات. لضمان تدفق الطور المتحرك (MP) من خلال العمود مع المعلمات المحددة، يتم استخدام مضخات الضغط العالي. تشمل أهم الخصائص التقنية لمضخات LC ما يلي: نطاق التدفق؛ الحد الأقصى لضغط العمل استنساخ التدفق؛ نطاق نبض إمدادات المذيبات.

اعتمادًا على طبيعة إمداد المذيبات، يمكن أن تكون المضخات ذات إمداد ثابت (تدفق) وضغط ثابت. في الأساس، أثناء العمل التحليلي، يتم استخدام وضع معدل التدفق الثابت، وعند ملء الأعمدة، يتم استخدام وضع الضغط المستمر. بناءً على مبدأ تشغيلها، تنقسم المضخات إلى مضخات حقنة ومضخات ذات مكبس ترددي.

مضخات الحقنة. تتميز المضخات من هذا النوع بالغياب شبه الكامل للنبضات في تدفق الطور المتحرك أثناء التشغيل. مساوئ المضخة: أ) الاستهلاك العالي للوقت والمذيب للغسيل عند تغيير المذيب؛ ب) تعليق الفصل أثناء ملء المضخة؛ ج) أبعاد ووزن كبير مع ضمان التدفق والضغط العالي (يلزم محرك قوي وقوة مكبس كبيرة بمساحته الكبيرة).

مضخات الغطاس الترددية. توفر المضخات من هذا النوع إمدادًا حجميًا ثابتًا للطور المتحرك لفترة طويلة. الحد الأقصى لضغط التشغيل 300-500 ضغط جوي، معدل التدفق 0.01-10 مل/دقيقة. استنساخ حجم التدفق هو 0.5٪. العيب الرئيسي هو أن المذيب يتم إمداده إلى النظام على شكل سلسلة من النبضات المتعاقبة، لذلك يكون هناك نبضات ضغط وتدفق.

وهذا هو السبب الرئيسي لزيادة الضوضاء وانخفاض الحساسية لجميع أجهزة الكشف المستخدمة تقريبًا في LC، وخاصة الكهروكيميائية. طرق مكافحة النبضات: استخدام المضخات المزدوجة أو مضخة Bag-Lai ذات الغطاس المزدوج، وذلك باستخدام أجهزة التخميد والأجهزة الإلكترونية.

يتم تحديد كمية التغذية الحجمية من خلال ثلاث معلمات: قطر المكبس (عادة 3.13؛ 5.0؛ 7.0 مم)، سعته (12-18 مم) والتردد (الذي يعتمد على سرعة دوران المحرك وعلبة التروس).

موزعات. والغرض من الموزع هو نقل عينة عند الضغط الجوي إلى مدخل عمود عند ضغط يصل إلى عدة أجواء. من المهم عدم وجود أحجام "ميتة" في الموزع لا يمكن غسلها بواسطة الطور المتحرك وعدم حدوث تآكل للعينة أثناء الجرعات. في البداية، كانت موزعات LC مشابهة لموزعات الغاز مع ثقب الغشاء. ومع ذلك، فإن الأغشية لا تتحمل أكثر من 50-100 ضغط جوي، ومقاومتها الكيميائية غير كافية، وقطعها تلوث مرشحات الأعمدة والشعيرات الدموية.

الطور السائل لديه معدل انتشار أقل بكثير من الطور الغازي. لذلك، يمكنك تحديد الجرعة عن طريق إيقاف التدفق - ليس لدى العينة الوقت الكافي للتآكل في الموزع. أثناء إدخال العينة إلى الموزع، يقوم صمام خاص بإيقاف تدفق المذيب. ينخفض ​​الضغط عند مدخل العمود بسرعة، وبعد بضع ثوانٍ، يمكن حقن العينة في حجرة الموزع باستخدام محقنة دقيقة تقليدية. بعد ذلك، يتم قفل الموزع، ويتم تشغيل تدفق المذيب، ويحدث الانفصال.

يصل الضغط الذي يحمله هذا الصنبور إلى 500-800 ضغط جوي. ولكن عندما يتوقف التدفق، ينتهك التوازن في العمود، مما قد يؤدي إلى ظهور قمم إضافية "شاغرة".

تعتبر الموزعات الحلقية هي الأكثر استخدامًا على نطاق واسع. عندما يمتلئ الموزع، تكون المداخل 1، 2 والقناة بينهما تحت ضغط مرتفع. المدخلات 3-6، تكون القنوات بينها وبين حلقة الجرعات تحت ضغط جوي، مما يسمح لك بملء الحلقة باستخدام حقنة أو مضخة. عند تشغيل الموزع، يؤدي تدفق الطور المتحرك إلى إزاحة العينة إلى العمود. لتقليل الخطأ، يتم غسل الحلقة بـ 5-10 أضعاف حجم العينة. إذا كانت العينة صغيرة، فيمكن حقنها في الحلقة باستخدام حقنة صغيرة. حجم الحلقة عادة ما يكون 5-50 ميكرولتر.

على ال. فوينوف، تي.جي. فولوفا

عمود كروماتوغرافيا الامتزاز السائل

يحدث فصل خليط المواد في عمود الامتزاز نتيجة لاختلاف الامتصاص على مادة ماصة معينة (وفقًا لقانون استبدال الامتزاز الذي وضعه M. S. Tsvet).

الممتزات عبارة عن أجسام مسامية ذات سطح داخلي متطور للغاية يحتفظ بالسوائل باستخدام الظواهر السطحية والجزيئية. يمكن أن تكون هذه مركبات غير عضوية وعضوية قطبية وغير قطبية. تشمل المواد الماصة القطبية هلام السيليكا (ثاني أكسيد السيليكون الجيلاتيني المجفف) وأكسيد الألومنيوم وكربونات الكالسيوم والسليلوز والنشا وما إلى ذلك. المواد الماصة غير القطبية - الكربون المنشط ومسحوق المطاط والعديد من المواد الأخرى التي يتم الحصول عليها صناعيًا.

يتم فرض المتطلبات التالية على الممتزات: يجب ألا تدخل في تفاعلات كيميائية مع الطور المتحرك والمواد المنفصلة؛ يجب أن يكون لدى S قوة ميكانيكية؛ يجب أن تكون الحبوب الممتزة من نفس درجة التشتت.

عند اختيار شروط العملية الكروماتوغرافية، تؤخذ في الاعتبار خصائص المواد الممتزة والممتزة.

في النسخة الكلاسيكية من كروماتوغرافيا العمود السائل (LCC)، يتم تمرير الشطاف (SF) عبر عمود كروماتوغرافي، وهو عبارة عن أنبوب زجاجي يبلغ قطره 0.5 - 5 سم وطوله 20 - 100 سم، مملوء بمادة ماصة. (SF). يتحرك الشاطف تحت تأثير الجاذبية. يمكن ضبط سرعة حركتها باستخدام الصنبور الموجود في أسفل العمود. يتم وضع الخليط المراد تحليله في أعلى العمود. أثناء تحرك العينة عبر العمود، تنفصل المكونات. على فترات زمنية معينة، يتم اختيار أجزاء من الشاطف المنطلق من العمود، والتي يتم تحليلها بواسطة بعض الطرق التي تسمح بقياس تركيزات المواد التي يتم تحديدها.

يتم استخدام كروماتوغرافيا الامتزاز العمودي حاليًا، بشكل رئيسي ليس كوسيلة مستقلة للتحليل، ولكن كوسيلة للفصل الأولي (أحيانًا النهائي) للمخاليط المعقدة إلى مخاليط أبسط، أي. للتحضير للتحليل بطرق أخرى (بما في ذلك الكروماتوغرافي). على سبيل المثال، يتم فصل خليط من التوكوفيرول على عمود ألومينا، ويتم تمرير الشاطف من خلاله، ويتم جمع جزء التوكوفيرول للتحديد اللاحق بواسطة الطريقة الضوئية.

يستغرق الفصل الكروماتوغرافي للخليط على عمود بسبب التقدم البطيء للـ PF الكثير من الوقت. لتسريع العملية، يتم إجراء اللوني تحت الضغط. تسمى هذه الطريقة بالكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء (HPLC)

إن تحديث المعدات المستخدمة في كروماتوغرافيا العمود السائل الكلاسيكي جعلها واحدة من أكثر طرق التحليل الواعدة والحديثة. يعد الفصل اللوني السائل عالي الأداء طريقة ملائمة للفصل والعزل التحضيري والتحليل النوعي والكمي للمركبات الحرارية غير المتطايرة ذات الوزن الجزيئي المنخفض والعالي.


اعتمادًا على نوع المادة الماصة المستخدمة، تستخدم هذه الطريقة خيارين للتحليل اللوني: على مادة ماصة قطبية باستخدام شاطف غير قطبي (خيار الطور المباشر) وعلى مادة ماصة غير قطبية باستخدام شاطف قطبي - ما يسمى بعالي الطور العكسي - تحليل كروماتوغرافي سائل الأداء (RPHLC).

أثناء الانتقال من الشاطف إلى الشاطف، يتم إنشاء التوازن في ظل ظروف HPLC بشكل أسرع عدة مرات من ظروف المواد الماصة القطبية والPFs غير المائية. ونتيجة لذلك، بالإضافة إلى سهولة العمل مع شطف الكحول المائي والمائي، اكتسب OFVLC الآن شعبية كبيرة. يتم إجراء معظم تحليلات HPLC باستخدام هذه الطريقة.

معدات HPLC

تتكون مجموعة المعدات الحديثة لـ HPLC، كقاعدة عامة، من مضختين 3،4 (الشكل 7.1.1.1)، يتم التحكم فيهما بواسطة معالج دقيق 5، وتزويد الشاطف وفقًا لبرنامج محدد. تخلق المضخات ضغطًا يصل إلى 40 ميجا باسكال. يتم إدخال العينة من خلال جهاز خاص (حاقن) 7 مباشرة إلى تدفق الشاطف. بعد المرور عبر العمود الكروماتوغرافي 8، يتم اكتشاف المواد بواسطة كاشف تدفق حساس للغاية 9، ويتم تسجيل إشارته ومعالجتها بواسطة كمبيوتر صغير 11. إذا لزم الأمر، يتم تحديد الكسور تلقائيًا في لحظة ظهور الذروة.

أعمدة HPLC مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ بقطر داخلي 2-6 ملم وطول 10-25 سم، وتمتلئ الأعمدة بمادة ماصة (SF). يتم استخدام هلام السيليكا أو أكسيد الألومنيوم أو المواد الماصة المعدلة كـ NF. عادة ما يتم تعديل هلام السيليكا عن طريق إدخال مجموعات وظيفية مختلفة كيميائيًا على سطحه.

أجهزة الكشف. يتم تسجيل إخراج مكون فردي من العمود باستخدام كاشف. للتسجيل يمكنك استخدام تغيير في أي إشارة تحليلية قادمة من الطور المتحرك والمرتبطة بطبيعة وكمية مكون الخليط. يستخدم التحليل اللوني السائل إشارات تحليلية مثل امتصاص الضوء أو انبعاث الضوء من محلول الإخراج (الكاشفات الضوئية والفلورية)، ومعامل الانكسار (كاشفات الانكسار)، والتوصيل المحتمل والكهربائي (الكاشفات الكهروكيميائية)، وما إلى ذلك.

يتم تسجيل الإشارة المكتشفة باستمرار بواسطة مسجل. المخطط اللوني عبارة عن سلسلة من إشارات الكاشف المسجلة على شريط مسجل، والتي يتم إنشاؤها عندما تغادر المكونات الفردية للخليط العمود. إذا تم فصل الخليط، تظهر القمم الفردية على المخطط اللوني الخارجي. يتم استخدام موضع الذروة على المخطط اللوني لغرض تحديد المادة أو ارتفاع أو مساحة الذروة - لغرض التحديد الكمي.

التحليل النوعي

إن أهم خصائص المخطط اللوني - وقت الاستبقاء tR والحجم المحتفظ به - تعكس طبيعة المواد، وقدرتها على الامتصاص على مادة الطور الثابت، وبالتالي، في ظل ظروف كروماتوغرافيا ثابتة، فهي وسيلة لتحديد المادة. بالنسبة لعمود معين بمعدل تدفق معين ودرجة حرارة معينة، يكون وقت الاحتفاظ لكل مركب ثابتًا (الشكل 7.1.1.2)، حيث t.R(A) هو وقت الاحتفاظ بالمكون A من الخليط الذي تم تحليله من لحظة الدخول إلى العمود حتى تظهر الذروة القصوى عند الخروج من العمود، 1K(hs) هو وقت الاحتفاظ بالمعيار الداخلي (المادة الغائبة في البداية عن الخليط الذي تم تحليله)، h هو ذروة الارتفاع (مم)، والرماد هو الذروة العرض عند نصف ارتفاعه، مم.

للتعرف على المادة من خلال اللوني، عادة ما يتم استخدام عينات قياسية أو مواد نقية. قارن وقت الاحتفاظ بالمكون غير المعروف IR* مع وقت الاحتفاظ IRCT للمواد المعروفة. لكن تحديد الهوية يكون أكثر موثوقية عن طريق قياس وقت الاحتفاظ النسبي

في هذه الحالة، يتم أولاً إدخال مادة معروفة (معيار داخلي) في العمود ويتم قياس زمن الاحتفاظ بها tR(Bc)، ثم يتم فصل الخليط قيد الدراسة كروماتوغرافيًا (استشرابيًا)، حيث تتم إضافة المعيار الداخلي إليه أولاً. يتم تحديد وقت الاحتفاظ النسبي بالصيغة (7.1.1.1).

تحليل كمي

يعتمد هذا التحليل على اعتماد ذروة الارتفاع h أو مساحتها S على كمية المادة. بالنسبة للقمم الضيقة، يفضل قياس h، وبالنسبة للقمم الواسعة غير الواضحة - S. يتم قياس منطقة الذروة بطرق مختلفة: عن طريق ضرب ارتفاع القمة (h) في عرضها (ai/2)، مقاسًا بنصف عرضها. الارتفاع (الشكل 7.2.3)؛ تخطيط؛ باستخدام التكامل. تم تجهيز أجهزة الكروماتوغرافيا الحديثة بأجهزة تكامل كهربائية أو إلكترونية.

لتحديد محتوى المواد في العينة، يتم استخدام ثلاث طرق بشكل أساسي: طريقة المعايرة المطلقة، وطريقة التطبيع الداخلي، والطريقة القياسية الداخلية.

تعتمد طريقة المعايرة المطلقة على التحديد الأولي للعلاقة بين كمية المادة المدخلة ومساحة أو ارتفاع الذروة في اللوني. يتم إدخال كمية معروفة من خليط المعايرة في المخطط اللوني ويتم تحديد مناطق أو ارتفاعات القمم الناتجة. قم بإنشاء رسم بياني لاعتماد مساحة الذروة أو الارتفاع على كمية المادة المتناولة. يتم تحليل عينة الاختبار، وقياس مساحة أو ارتفاع ذروة المكون الذي يتم تحديده، ويتم حساب كميته بناءً على الرسم البياني للمعايرة.

توفر هذه الطريقة معلومات فقط عن المحتوى النسبي للمكون في الخليط، ولكنها لا تسمح بتحديد قيمته المطلقة.

تعتمد الطريقة القياسية الداخلية على مقارنة معلمة الذروة المحددة للحليلة مع نفس معلمة المادة القياسية التي تم إدخالها في العينة بكمية معروفة. يتم إدخال كمية معروفة من هذه المادة القياسية في عينة الاختبار، ويتم فصل قمتها جيدًا عن قمم مكونات خليط الاختبار.

وتتطلب الطريقتان الأخيرتان إدخال عوامل التصحيح التي تميز حساسية أجهزة الكشف المستخدمة للمواد التي تم تحليلها. بالنسبة لأنواع مختلفة من أجهزة الكشف والمواد المختلفة، يتم تحديد معامل الحساسية تجريبيا.

تستخدم كروماتوغرافيا الامتزاز السائل أيضًا تحليل أجزاء المحلول التي تم جمعها في اللحظة التي تغادر فيها المادة العمود. يمكن إجراء التحليل باستخدام طرق فيزيائية وكيميائية مختلفة.

يتم استخدام كروماتوغرافيا الامتزاز السائل في المقام الأول لفصل المواد العضوية. تعتبر هذه الطريقة ناجحة جدًا في دراسة تركيبة الزيت والهيدروكربونات والفصل الفعال بين الأيزومرات العابرة والمقرنة والقلويات وما إلى ذلك. باستخدام HPLC، من الممكن تحديد الأصباغ والأحماض العضوية والأحماض الأمينية والسكريات وشوائب المبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب والمواد الطبية والملوثات الأخرى في المنتجات الغذائية.

في كروماتوغرافيا السوائل عالية الأداء (HPLC)، تكون طبيعة العمليات التي تحدث في العمود الكروماتوغرافي مطابقة بشكل عام للعمليات في كروماتوغرافيا الغاز. والفرق الوحيد هو في استخدام السائل كمرحلة ثابتة. نظرًا للكثافة العالية للأطوار المتحركة السائلة والمقاومة العالية للأعمدة، يختلف اللوني للغاز والسائل بشكل كبير في الأجهزة.

في HPLC، عادةً ما يتم استخدام المذيبات النقية أو مخاليطها كأطوار متحركة.

لإنشاء تيار من المذيبات النقية (أو مخاليط المذيبات)، يسمى الشاطف في التحليل اللوني السائل، يتم استخدام المضخات المضمنة في النظام الهيدروليكي للكروماتوجراف.

يتم إجراء كروماتوغرافيا الامتزاز نتيجة تفاعل المادة مع المواد الممتزة، مثل هلام السيليكا أو أكسيد الألومنيوم، والتي لها مراكز نشطة على السطح. يؤدي الاختلاف في القدرة على التفاعل مع مراكز الامتزاز لجزيئات العينة المختلفة إلى فصلها إلى مناطق أثناء الحركة مع الطور المتحرك على طول العمود. يعتمد فصل منطقة المكونات الذي تم تحقيقه في هذه الحالة على التفاعل مع كل من المذيب والمادة الماصة.

الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في HPLC هي مواد ماصة هلام السيليكا ذات الأحجام المختلفة والمساحات السطحية وأقطار المسام. يتم استخدام أكسيد الألومنيوم والمواد الماصة الأخرى بشكل أقل تكرارًا. السبب الرئيسي لذلك:

قوة ميكانيكية غير كافية، مما لا يسمح بالتعبئة والاستخدام عند الضغوط العالية المميزة لـ HPLC؛

يحتوي هلام السيليكا، مقارنة بأكسيد الألومنيوم، على نطاق أوسع من المسامية ومساحة السطح وقطر المسام؛يؤدي النشاط التحفيزي الأكبر بشكل ملحوظ لأكسيد الألومنيوم إلى تشويه نتائج التحليل بسبب تحلل مكونات العينة أو امتصاصها الكيميائي الذي لا رجعة فيه.

أجهزة الكشف عن HPLC

يتم استخدام التحليل اللوني السائل عالي الأداء (HPLC) للكشف عن المواد القطبية غير المتطايرة التي، لسبب ما، لا يمكن تحويلها إلى شكل مناسب للتحليل اللوني للغاز، حتى في شكل مشتقات. وتشمل هذه المواد، على وجه الخصوص، أحماض السلفونيك والأصباغ القابلة للذوبان في الماء وبعض المبيدات الحشرية، مثل مشتقات فينيل يوريا.

أجهزة الكشف:

كاشف للأشعة فوق البنفسجية على مصفوفة الصمام الثنائي. تسجل "مصفوفة" من الثنائيات الضوئية (أكثر من مائتي منها) باستمرار الإشارات في الأشعة فوق البنفسجية والمناطق المرئية من الطيف، مما يوفر تسجيل أطياف الأشعة فوق البنفسجية - باء في وضع المسح. يتيح لك ذلك التسجيل المستمر، بحساسية عالية، لأطياف المكونات غير المشوهة التي تمر بسرعة عبر خلية خاصة.

بالمقارنة مع اكتشاف الطول الموجي الفردي، والذي لا يوفر معلومات حول ذروة النقاء، فإن القدرة على مقارنة الأطياف الكاملة لمصفوفة الصمام الثنائي توفر درجة أعلى بكثير من الثقة في نتيجة التحديد.

كاشف الإسفار.تعود الشعبية الكبيرة لكاشفات الفلورسنت إلى انتقائيتها وحساسيتها العالية جدًا، وحقيقة أن العديد من الملوثات البيئية تتألق (مثل الهيدروكربونات متعددة العطريات).

كاشف الكهروكيميائيةيستخدم للكشف عن المواد التي يمكن أكسدتها أو اختزالها بسهولة: الفينولات، المركابتانات، الأمينات، مشتقات النيترو والهالوجين العطرية، الألدهيدات، الكيتونات، البنزيدينات.

يستغرق الفصل الكروماتوغرافي للخليط على عمود بسبب التقدم البطيء للـ PF الكثير من الوقت. لتسريع العملية، يتم إجراء اللوني تحت الضغط. تسمى هذه الطريقة بالكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء (HPLC)

إن تحديث المعدات المستخدمة في كروماتوغرافيا العمود السائل الكلاسيكي جعلها واحدة من أكثر طرق التحليل الواعدة والحديثة. يعد التحليل اللوني السائل عالي الأداء طريقة ملائمة للفصل والعزل التحضيري والتحليل النوعي والكمي للمركبات القابلة للحرارة غير المتطايرة ذات الوزن الجزيئي المنخفض والعالي.

اعتمادًا على نوع المادة الماصة المستخدمة، تستخدم هذه الطريقة خيارين للتحليل اللوني: على مادة ماصة قطبية باستخدام شاطف غير قطبي (خيار الطور المباشر) وعلى مادة ماصة غير قطبية باستخدام شاطف قطبي - ما يسمى بعالي الطور العكسي - تحليل كروماتوغرافي سائل الأداء (RPHPLC).

أثناء الانتقال من الشاطف إلى الشاطف، يتم إنشاء التوازن في ظل ظروف HPLC بشكل أسرع عدة مرات من ظروف المواد الماصة القطبية والPFs غير المائية. ونتيجة لذلك، بالإضافة إلى سهولة العمل مع شطف الكحول المائي والمائي، اكتسب OFVLC الآن شعبية كبيرة. يتم إجراء معظم تحليلات HPLC باستخدام هذه الطريقة.

أجهزة الكشف.يتم تسجيل إخراج مكون فردي من العمود باستخدام كاشف. للتسجيل يمكنك استخدام تغيير في أي إشارة تحليلية قادمة من الطور المتحرك والمرتبطة بطبيعة وكمية مكون الخليط. يستخدم التحليل اللوني السائل إشارات تحليلية مثل امتصاص الضوء أو انبعاث الضوء من محلول الإخراج (الكاشفات الضوئية والفلورية)، ومعامل الانكسار (كاشفات الانكسار)، والتوصيل المحتمل والكهربائي (الكاشفات الكهروكيميائية)، وما إلى ذلك.

يتم تسجيل الإشارة المكتشفة باستمرار بواسطة مسجل. المخطط اللوني عبارة عن سلسلة من إشارات الكاشف المسجلة على شريط مسجل، والتي يتم إنشاؤها عندما تغادر المكونات الفردية للخليط العمود. إذا تم فصل الخليط، تظهر القمم الفردية على المخطط اللوني الخارجي. يتم استخدام موضع الذروة في اللوني لغرض تحديد المادة أو ارتفاع أو مساحة الذروة - لغرض التحديد الكمي.

"تحليل كروماتوغرافي سائل عالي الأداء للملوثات في المياه الطبيعية والمياه العادمة"

مقدمة

الفصل 1. المفاهيم الأساسية وتصنيف طرق اللوني السائل

1.1 معدات التحليل اللوني السائل

الفصل 2. جوهر HPLC

2.1 التطبيق

الفصل 3. أمثلة على استخدام HPLC في تحليل الكائنات البيئية

الفصل 4. معدات HPLC

الأدب

طلب


مقدمة

الطرق الكروماتوغرافيةغالبًا ما يكون لا غنى عنه لتحديد وقياس المواد العضوية ذات الهياكل المماثلة. ومع ذلك، فإن كروماتوغرافيا الغاز والكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء هي الأكثر استخدامًا على نطاق واسع للتحليل الروتيني للملوثات البيئية. كان التحليل الكروماتوجرافي للغاز للملوثات العضوية في مياه الشرب ومياه الصرف الصحي يعتمد في البداية على استخدام الأعمدة المعبأة، ثم انتشرت أعمدة الكوارتز الشعرية لاحقًا. يبلغ القطر الداخلي للأعمدة الشعرية عادة 0.20-0.75 مم، والطول - 30-105 م، وغالبًا ما يتم تحقيق النتائج المثلى عند تحليل الملوثات في الماء عند استخدام الأعمدة الشعرية بسماكات مختلفة من سيليكونات ميثيل فينيل مع محتوى مجموعة فينيل 5 و 50% . غالبًا ما تكون نقطة الضعف في التقنيات الكروماتوغرافية التي تستخدم الأعمدة الشعرية هي نظام إدخال العينات. يمكن تقسيم أنظمة تقديم العينات إلى مجموعتين: عالمية وانتقائية. تشتمل الأنظمة العالمية على أنظمة حقن منقسمة وغير منقسمة، والحقن "البارد" في العمود والتبخر مع برمجة درجة الحرارة. عند استخدام مدخلات انتقائية، يتم التطهير باستخدام الالتقاط المتوسط ​​في المصيدة، وتحليل مساحة الرأس، وما إلى ذلك. عند استخدام أنظمة الحقن العالمية، تدخل العينة بأكملها إلى العمود، ومع الحقن الانتقائي، يتم إدخال جزء معين فقط. تكون النتائج التي تم الحصول عليها عن طريق الحقن الانتقائي أكثر دقة بشكل ملحوظ، حيث أن الجزء الذي يدخل العمود يحتوي على مواد متطايرة فقط، ويمكن أتمتة هذه التقنية بالكامل.

غالبًا ما يتم تقسيم أجهزة الكشف الكروماتوغرافية للغاز المستخدمة في مراقبة الملوثات إلى عالمية، والتي تستجيب لكل مكون في الطور المتحرك، وانتقائية، والتي تستجيب لوجود مجموعة معينة من المواد ذات الخصائص الكيميائية المماثلة في الطور المتحرك. تشمل أجهزة الكشف العالمية تأين اللهب، والانبعاث الذري، وكاشفات قياس الطيف الكتلي، ومطياف الأشعة تحت الحمراء. الكواشف الانتقائية المستخدمة في تحليل المياه هي التقاط الإلكترون (انتقائي للمواد التي تحتوي على ذرات الهالوجين)، والكاشفات الحرارية (انتقائية للمركبات المحتوية على النيتروجين والفوسفور)، والتأين الضوئي (انتقائي للهيدروكربونات العطرية)، وكاشف التوصيل الكهربائي (انتقائي للمركبات التي تحتوي على ذرات الهالوجينات). والكبريت والنيتروجين). يتراوح الحد الأدنى للكميات التي يمكن اكتشافها من المواد من نانوجرام إلى بيكوجرام في الثانية.

سائل فاصل للون عالي الكفائه(HPLC) هي طريقة مثالية لتقدير عدد كبير من المركبات الحرارية التي لا يمكن تحليلها بواسطة تحليل كروماتوجرافي الغاز. المواد الكيميائية الزراعية الحديثة، والتي تشمل كربونات الميثيل والمبيدات الحشرية الفسفورية العضوية، وغيرها من المواد غير المتطايرة، غالبا ما تكون أهدافا للتحليل باستخدام اللوني السائل. أصبح التحليل اللوني السائل عالي الأداء منتشرًا بشكل متزايد بين الطرق الأخرى المستخدمة في المراقبة البيئية، وذلك أيضًا لأنه يتمتع بآفاق رائعة فيما يتعلق بأتمتة إعداد العينات.


الفصل 1. المفاهيم الأساسية وتصنيف طرق التحليل اللوني السائل

تنقسم الكروماتوغرافيا السائلة إلى عدة فئات حسب نوع حامل الطور الثابت. أدت الأجهزة البسيطة للورق والكروماتوغرافيا ذات الطبقة الرقيقة إلى انتشار استخدام هذه الأساليب في الممارسة التحليلية. ومع ذلك، فإن القدرات الكبيرة للكروماتوغرافيا السائلة العمودية حفزت على تحسين المعدات الخاصة بهذه الطريقة الكلاسيكية وأدت إلى التقديم السريع لـ HPLC. إن تمرير المادة الشاطفة عبر العمود تحت ضغط عالٍ جعل من الممكن زيادة سرعة التحليل بشكل كبير وزيادة كفاءة الفصل بشكل كبير بسبب استخدام المواد الماصة المشتتة بدقة. تسمح طريقة HPLC حاليًا بالعزل والتحليل الكمي والنوعي للمخاليط المعقدة من المركبات العضوية.

بناءً على آلية تفاعل المادة التي يتم فصلها (شطافة) مع الطور الثابت، يتم التمييز بين الامتزاز والتقسيم والتبادل الأيوني والاستبعاد والزوج الأيوني والتبادل اللوني والتقارب.

كروماتوغرافيا الامتزاز. يتم الفصل بواسطة كروماتوجرافيا الامتزاز نتيجة تفاعل المادة التي يتم فصلها مع مادة ماصة، مثل أكسيد الألومنيوم أو هلام السيليكا، والتي لها مراكز قطبية نشطة على السطح. المذيب (الشاطف) هو سائل غير قطبي. تتكون آلية الامتصاص من تفاعل محدد بين السطح القطبي للمقاطع الماصة والقطبية (أو القادرة على الاستقطاب) لجزيئات المكون الذي تم تحليله (الشكل 1).


أرز. 1. اللوني السائل الامتزاز.

كروماتوغرافيا التقسيم. في نسخة التوزيع للكروماتوغرافيا السائلة، يتم فصل خليط من المواد بسبب الاختلاف في معاملات توزيعها بين مرحلتين غير قابلين للامتزاج - الطور الشاطف (الطور المتحرك) والطور الموجود على المادة الماصة (الطور الثابت).

في المرحلة العاديةتستخدم كروماتوغرافيا سائل التقسيم شطافة غير قطبية ومجموعات قطبية مطعمة على سطح المادة الماصة (غالبًا هلام السيليكا). يتم استخدام ألكيل كلورو سيلان المستبدل الذي يحتوي على مجموعات قطبية مثل النتريل، المجموعة الأمينية، وما إلى ذلك كمعدلات لسطح هلام السيليكا (الأطوار المطعمة) (الشكل 2). إن استخدام المراحل المطعمة يجعل من الممكن التحكم بدقة في خصائص الامتصاص لسطح الطور الثابت وتحقيق كفاءة فصل عالية.

أرز. 2. كروماتوغرافيا التقسيم مع الطور المطعمة (خيار الطور العادي).

الطور المعكوسيعتمد التحليل اللوني السائل على توزيع مكونات الخليط بين مجموعات شاطفة قطبية ومجموعات غير قطبية (سلاسل ألكيل طويلة) مطعمة على سطح المادة الماصة (الشكل 3).

أرز. 3. كروماتوغرافيا التقسيم مع الطور المطعمة (خيار الطور المعكوس).

البديل الأقل استخدامًا من كروماتوغرافيا الطور السائل المدعومة هو حيث يتم ترسيب الطور الثابت السائل على دعامة ثابتة.

حصري (اختراق هلام)اللوني هو نوع مختلف من اللوني السائل الذي يحدث فيه فصل المواد بسبب توزيع الجزيئات بين المذيب الموجود في مسام المادة الماصة والمذيب المتدفق بين جزيئاته.

نسيبيعتمد التحليل اللوني على تفاعلات محددة للبروتينات المنفصلة (الأجسام المضادة) مع المواد (المستضدات) المطعمة على سطح المادة الماصة (الراتنجات الاصطناعية)، والتي تشكل بشكل انتقائي مجمعات (مترافقة) مع البروتينات.

يتم استخدام التبادل الأيوني، والزوج الأيوني، وكروماتوغرافيا التبادل الليجندي بشكل رئيسي في التحليل غير العضوي.

المعلمات الأساسية للفصل الكروماتوغرافي.

المعلمات الرئيسية للفصل الكروماتوغرافي هي حجم الاحتفاظ ووقت الاحتفاظ بمكون الخليط (الشكل 4).

وقت الاحتفاظ tR هو الوقت المنقضي من لحظة إدخال العينة في العمود حتى يتم تحرير الحد الأقصى للذروة المقابلة. بضرب وقت الاستبقاء بالسرعة الحجمية للسائل F، نحصل على حجم الاستبقاء VR:

وقت الاستبقاء المصحح هو الوقت المنقضي منذ ظهور الحد الأقصى لذروة المكون غير الممتص إلى ذروة المركب المقابل:

ر" = ر - t0 ;

حجم الاستبقاء المقيس أو المصحح هو حجم الاستبقاء المصحح لحجم العمود الميت V0، أي حجم الاستبقاء للمكون غير الممتص:

VR" = VR - V0؛

من سمات الاحتفاظ أيضًا معامل السعة k"، الذي يُعرف بأنه نسبة كتلة المادة في الطور الثابت إلى كتلة المادة في الطور المتحرك: k" = mn / mp؛

يمكن تحديد قيمة k" بسهولة من خلال اللوني:


أهم معلمات الفصل الكروماتوغرافي هي كفاءته وانتقائيته.

تكون كفاءة العمود، التي تقاس بارتفاع الصفائح النظرية (HETP) وتتناسب عكسيا مع عددها (N)، أعلى، كلما كانت قمة المادة المنطلقة أضيق في نفس وقت الاحتفاظ. يمكن حساب قيمة الكفاءة من اللوني باستخدام الصيغة التالية:

ن = 5.54. (ر / 1/2) 2 ,

أين ر- وقت الاحتفاظ،

ث 1/2 - عرض الذروة عند نصف الارتفاع

بمعرفة عدد الصفائح النظرية لكل عمود وطول العمود L ومتوسط ​​قطر الحبوب الماصة dc، من السهل الحصول على قيم الارتفاع المكافئ للوحة النظرية (HETT) والارتفاع المخفض (RHETT):

HETT = L/N PVET = HETT/d ج

تتيح هذه الخصائص مقارنة كفاءة أنواع مختلفة من الأعمدة وتقييم جودة المادة الماصة وجودة ملء الأعمدة.

يتم تحديد انتقائية فصل مادتين بالمعادلة:

عند النظر في فصل خليط من مكونين، فإن درجة الفصل RS تعد أيضًا معلمة مهمة:

;

تعتبر القمم محسومة إذا كانت قيمة RS أكبر من أو تساوي 1.5.

ترتبط المعلمات الكروماتوغرافية الرئيسية بالمعادلة التالية للتحليل:

;

العوامل التي تحدد انتقائية الفصل هي:

1) الطبيعة الكيميائية للمادة الماصة؛

2) تكوين المذيب ومعدلاته؛

3) التركيب الكيميائي وخصائص مكونات الخليط المنفصل؛

4) درجة حرارة العمود

1.1 معدات التحليل اللوني السائل

في الكروماتوغرافيا السائلة الحديثة، يتم استخدام أدوات بدرجات متفاوتة من التعقيد - من أبسط الأنظمة إلى الكروماتوغرافيا عالية الجودة المجهزة بأجهزة إضافية مختلفة.

في التين. 4. يتم عرض رسم تخطيطي للكروماتوجرافيا السائلة، يحتوي على الحد الأدنى المطلوب من مجموعة المكونات، بشكل أو بآخر، الموجودة في أي نظام كروماتوغرافي.

أرز. 4. رسم تخطيطي للكروماتوجراف السائل.

تم تصميم المضخة (2) لإنشاء تدفق مستمر للمذيب. يتم تحديد تصميمه بشكل أساسي من خلال ضغط التشغيل في النظام. للعمل في نطاق 10-500 ميجا باسكال، يتم استخدام مضخات المكبس (المحاقن) أو المكبس. عيب الأول هو الحاجة إلى توقفات دورية لملء الشاطف، والثاني هو التعقيد الأكبر للتصميم، ونتيجة لذلك، ارتفاع السعر. بالنسبة للأنظمة البسيطة ذات ضغوط التشغيل المنخفضة التي تتراوح بين 1-5 ميجا باسكال، يتم استخدام المضخات التمعجية غير المكلفة بنجاح، ولكن نظرًا لصعوبة تحقيق ضغط ثابت ومعدل تدفق، فإن استخدامها يقتصر على المهام التحضيرية.

يضمن الحاقن (3) إدخال عينة من خليط المكونات التي يتم فصلها في العمود مع إمكانية تكرار نتائج عالية إلى حد ما. تتطلب أنظمة حقن العينات البسيطة "إيقاف التدفق" إيقاف المضخة، وبالتالي فهي أقل ملاءمة من الماصات الحلقية التي طورتها Reodyne.

أعمدة HPLC (4) عبارة عن أنابيب سميكة الجدران من الفولاذ المقاوم للصدأ يمكنها تحمل الضغوط العالية. تلعب كثافة وتوحيد تعبئة العمود بمادة ماصة دورًا مهمًا. يتم استخدام الأعمدة الزجاجية ذات الجدران السميكة بنجاح في التحليل اللوني السائل منخفض الضغط. يتم ضمان درجة حرارة ثابتة بواسطة منظم الحرارة (5).

تحتوي أجهزة الكشف (6) الخاصة بالكروماتوغرافيا السائلة على خلية تدفق يحدث فيها قياس مستمر لبعض خصائص السائل المتدفق. أكثر أنواع أجهزة الكشف ذات الأغراض العامة شيوعًا هي أجهزة قياس الانكسار، التي تقيس معامل الانكسار، وأجهزة الكشف الطيفية، التي تقيس امتصاص المذيب عند طول موجة ثابت (عادة في منطقة الأشعة فوق البنفسجية). تشتمل مزايا مقاييس الانكسار (وعيوب مقاييس الطيف الضوئي) على حساسية منخفضة لنوع المركب الذي يتم تحديده، والذي قد لا يحتوي على مجموعات كروموفور. من ناحية أخرى، يقتصر استخدام مقاييس الانكسار على الأنظمة المتساوية (ذات تركيبة شاطفة ثابتة)، وبالتالي فإن استخدام تدرج المذيب في هذه الحالة أمر مستحيل.

يبلغ طول أعمدة HPLC، والتي تستخدم غالبًا في تحليل الملوثات البيئية، 25 سم ويبلغ قطرها الداخلي 4.6 مم، وهي معبأة بجزيئات هلام السيليكا الكروية 5-10 ميكرومتر المطعمة بمجموعات أوكتاديسيل. في السنوات الأخيرة، أصبحت الأعمدة ذات الأقطار الداخلية الأصغر المملوءة بجزيئات أصغر متاحة. يؤدي استخدام مثل هذه الأعمدة إلى تقليل استهلاك المذيبات ووقت التحليل، وزيادة الحساسية وكفاءة الفصل، كما أنه يبسط مشكلة توصيل الأعمدة بالكاشفات الطيفية. تم تجهيز الأعمدة التي يبلغ قطرها الداخلي 3.1 ملم بخرطوشة أمان (عمود مسبق) لزيادة عمر الخدمة وتحسين إمكانية التكرار التحليلي.

أجهزة الكشف المستخدمة في أدوات HPLC الحديثة هي عادةً كاشف مصفوفة الصمام الثنائي للأشعة فوق البنفسجية، وكاشف الفلورسنت، والكاشف الكهروكيميائي.

يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه في العمل العملي، غالبا ما يحدث الانفصال ليس من خلال واحدة، ولكن من خلال عدة آليات في وقت واحد. وبالتالي، يمكن أن يكون فصل الاستبعاد معقدًا بسبب تأثيرات الامتزاز، وفصل الامتزاز عن طريق تأثيرات التوزيع، والعكس صحيح. علاوة على ذلك، كلما زاد الفرق بين المواد الموجودة في العينة من حيث درجة التأين أو القاعدية أو الحموضة والوزن الجزيئي وقابلية الاستقطاب وغيرها من العوامل، كلما زاد احتمال وجود آلية فصل مختلفة لهذه المواد.

من الناحية العملية، الأكثر انتشارًا هو كروماتوغرافيا "الطور العكسي" (التوزيع)، حيث لا يكون الطور الثابت قطبيًا، ولكن الطور المتحرك قطبي (أي عكس كروماتوغرافيا "الطور المباشر").

في معظم المختبرات حول العالم، يتم تحليل مجموعة مكونة من 16 من الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات ذات الأولوية بواسطة HPLC أو CMS.


الفصل 2. جوهر HPLC

في كروماتوغرافيا السوائل عالية الأداء (HPLC)، تكون طبيعة العمليات التي تحدث في العمود الكروماتوغرافي مطابقة بشكل عام للعمليات في كروماتوغرافيا الغاز. والفرق الوحيد هو في استخدام السائل كمرحلة ثابتة. نظرًا للكثافة العالية للأطوار المتحركة السائلة والمقاومة العالية للأعمدة، يختلف اللوني للغاز والسائل بشكل كبير في الأجهزة.

في HPLC، عادةً ما يتم استخدام المذيبات النقية أو مخاليطها كأطوار متحركة.

لإنشاء تيار من المذيبات النقية (أو مخاليط المذيبات)، يسمى الشاطف في التحليل اللوني السائل، يتم استخدام المضخات المضمنة في النظام الهيدروليكي للكروماتوجراف.

يتم إجراء كروماتوغرافيا الامتزاز نتيجة تفاعل المادة مع المواد الممتزة، مثل هلام السيليكا أو أكسيد الألومنيوم، والتي لها مراكز نشطة على السطح. يؤدي الاختلاف في القدرة على التفاعل مع مراكز الامتزاز لجزيئات العينة المختلفة إلى فصلها إلى مناطق أثناء الحركة مع الطور المتحرك على طول العمود. يعتمد فصل منطقة المكونات الذي تم تحقيقه في هذه الحالة على التفاعل مع كل من المذيب والمادة الماصة.

الأكثر استخدامًا على نطاق واسع في HPLC هي مواد ماصة هلام السيليكا ذات الأحجام المختلفة والمساحات السطحية وأقطار المسام. يتم استخدام أكسيد الألومنيوم والمواد الماصة الأخرى بشكل أقل تكرارًا. السبب الرئيسي لذلك:

قوة ميكانيكية غير كافية، مما لا يسمح بالتعبئة والاستخدام عند الضغوط العالية المميزة لـ HPLC؛

يحتوي هلام السيليكا، مقارنة بأكسيد الألومنيوم، على نطاق أوسع من المسامية ومساحة السطح وقطر المسام؛ يؤدي النشاط التحفيزي الأكبر بشكل ملحوظ لأكسيد الألومنيوم إلى تشويه نتائج التحليل بسبب تحلل مكونات العينة أو امتصاصها الكيميائي الذي لا رجعة فيه.

أجهزة الكشف عن HPLC

يتم استخدام التحليل اللوني السائل عالي الأداء (HPLC) للكشف عن المواد القطبية غير المتطايرة التي، لسبب ما، لا يمكن تحويلها إلى شكل مناسب للتحليل اللوني للغاز، حتى في شكل مشتقات. وتشمل هذه المواد، على وجه الخصوص، أحماض السلفونيك والأصباغ القابلة للذوبان في الماء وبعض المبيدات الحشرية، مثل مشتقات فينيل يوريا.

أجهزة الكشف:

كاشف للأشعة فوق البنفسجية على مصفوفة الصمام الثنائي. تسجل "مصفوفة" من الثنائيات الضوئية (أكثر من مائتي منها) باستمرار الإشارات في الأشعة فوق البنفسجية والمناطق المرئية من الطيف، مما يوفر تسجيل أطياف الأشعة فوق البنفسجية - باء في وضع المسح. يتيح لك ذلك التسجيل المستمر، بحساسية عالية، لأطياف المكونات غير المشوهة التي تمر بسرعة عبر خلية خاصة.

بالمقارنة مع اكتشاف الطول الموجي الفردي، والذي لا يوفر معلومات حول ذروة النقاء، فإن القدرة على مقارنة الأطياف الكاملة لمصفوفة الصمام الثنائي توفر درجة أعلى بكثير من الثقة في نتيجة التحديد.

كاشف الإسفار. تعود الشعبية الكبيرة لكاشفات الفلورسنت إلى انتقائيتها وحساسيتها العالية جدًا، وحقيقة أن العديد من الملوثات البيئية تتألق (مثل الهيدروكربونات متعددة العطريات).

يستخدم الكاشف الكهروكيميائي للكشف عن المواد التي تتأكسد أو تختزل بسهولة: الفينولات، المركابتانات، الأمينات، مشتقات النيترو والهالوجين العطرية، الألدهيدات، الكيتونات، البنزيدينات.

يستغرق الفصل الكروماتوغرافي للخليط على عمود بسبب التقدم البطيء للـ PF الكثير من الوقت. لتسريع العملية، يتم إجراء اللوني تحت الضغط. تسمى هذه الطريقة بالكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء (HPLC)

إن تحديث المعدات المستخدمة في كروماتوغرافيا العمود السائل الكلاسيكي جعلها واحدة من أكثر طرق التحليل الواعدة والحديثة. يعد التحليل اللوني السائل عالي الأداء طريقة ملائمة للفصل والعزل التحضيري والتحليل النوعي والكمي للمركبات القابلة للحرارة غير المتطايرة ذات الوزن الجزيئي المنخفض والعالي.

اعتمادًا على نوع المادة الماصة المستخدمة، تستخدم هذه الطريقة خيارين للتحليل اللوني: على مادة ماصة قطبية باستخدام شاطف غير قطبي (خيار الطور المباشر) وعلى مادة ماصة غير قطبية باستخدام شاطف قطبي - ما يسمى بعالي الطور العكسي - تحليل كروماتوغرافي سائل الأداء (RPHPLC).

أثناء الانتقال من الشاطف إلى الشاطف، يتم إنشاء التوازن في ظل ظروف HPLC بشكل أسرع عدة مرات من ظروف المواد الماصة القطبية والPFs غير المائية. ونتيجة لذلك، بالإضافة إلى سهولة العمل مع شطف الكحول المائي والمائي، اكتسب OFVLC الآن شعبية كبيرة. يتم إجراء معظم تحليلات HPLC باستخدام هذه الطريقة.

أجهزة الكشف. يتم تسجيل إخراج مكون فردي من العمود باستخدام كاشف. للتسجيل يمكنك استخدام تغيير في أي إشارة تحليلية قادمة من الطور المتحرك والمرتبطة بطبيعة وكمية مكون الخليط. يستخدم التحليل اللوني السائل إشارات تحليلية مثل امتصاص الضوء أو انبعاث الضوء من محلول الإخراج (الكاشفات الضوئية والفلورية)، ومعامل الانكسار (كاشفات الانكسار)، والتوصيل المحتمل والكهربائي (الكاشفات الكهروكيميائية)، وما إلى ذلك.

يتم تسجيل الإشارة المكتشفة باستمرار بواسطة مسجل. المخطط اللوني عبارة عن سلسلة من إشارات الكاشف المسجلة على شريط مسجل، والتي يتم إنشاؤها عندما تغادر المكونات الفردية للخليط العمود. إذا تم فصل الخليط، تظهر القمم الفردية على المخطط اللوني الخارجي. يتم استخدام موضع الذروة في اللوني لغرض تحديد المادة أو ارتفاع أو مساحة الذروة - لغرض التحديد الكمي.

2.1 التطبيق

يتم استخدام HPLC على نطاق واسع في مجالات التحليل الكيميائي التالية (يتم تسليط الضوء على كائنات التحليل التي لا يوجد فيها أي منافسة تقريبًا لـ HPLC):

· مراقبة جودة الأغذية - المقويات والمنكهات المضافة، الألدهيدات، الكيتونات، الفيتامينات، السكريات، الأصباغ، المواد الحافظة، الأدوية الهرمونية، المضادات الحيوية، التريازين، الكاربامات والمبيدات الحشرية الأخرى، السموم الفطرية، النتروزامينات، الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات، إلخ.

· حماية البيئة - الفينولات، ومركبات النيترو العضوية، والهيدروكربونات العطرية أحادية ومتعددة الحلقات، وعدد من المبيدات الحشرية، والأنيونات الرئيسية والكاتيونات.

· الطب الشرعي - المخدرات والمتفجرات العضوية والأصباغ والمستحضرات الصيدلانية القوية.

· صناعة الأدوية - الهرمونات الستيرويدية، وجميع المنتجات العضوية تقريبًا، والمضادات الحيوية، ومستحضرات البوليمر، والفيتامينات، ومستحضرات البروتين.

· الطب - المواد الكيميائية الحيوية والطبية المدرجة ومستقلباتها في السوائل البيولوجية (الأحماض الأمينية، البيورينات والبيريميدين، هرمونات الستيرويد، الدهون) في تشخيص الأمراض، وتحديد معدل إزالة الأدوية من الجسم لغرض جرعاتها الفردية.

· الزراعة - تحديد النترات والفوسفات في التربة لتحديد الكمية المطلوبة من الأسمدة المستخدمة، وتحديد القيمة الغذائية للأعلاف (الأحماض الأمينية والفيتامينات)، وتحليل المبيدات في التربة والمياه والمنتجات الزراعية.

· الكيمياء الحيوية، الكيمياء العضوية الحيوية، الهندسة الوراثية، التكنولوجيا الحيوية - السكريات، الدهون، المنشطات، البروتينات، الأحماض الأمينية، النيوكليوسيدات ومشتقاتها، الفيتامينات، الببتيدات، قليلات النوكليوتيدات، البورفيرينات، إلخ.

· الكيمياء العضوية - جميع المنتجات المستقرة من التركيب العضوي والأصباغ والمركبات الحرارية والمركبات غير المتطايرة. الكيمياء غير العضوية (جميع المركبات القابلة للذوبان تقريبًا على شكل أيونات ومركبات معقدة).

· مراقبة جودة وسلامة الأغذية والمشروبات الكحولية وغير الكحولية ومياه الشرب والمواد الكيميائية المنزلية والعطور في جميع مراحل إنتاجها؛

· تحديد طبيعة التلوث في موقع وقوع كارثة أو حالة طوارئ من صنع الإنسان.

· كشف وتحليل المواد المخدرة والقوية والسامة والمتفجرة.

· تحديد وجود المواد الضارة (الهيدروكربونات متعددة الحلقات وغيرها من الهيدروكربونات العطرية، والفينولات، والمبيدات الحشرية، والأصباغ العضوية، وأيونات المعادن الأرضية الثقيلة والقلوية والقلوية) في النفايات السائلة، والانبعاثات الهوائية والنفايات الصلبة من المؤسسات وفي الكائنات الحية؛

· مراقبة عمليات التخليق العضوي وتكرير النفط والفحم والإنتاج الكيميائي الحيوي والميكروبيولوجي.

تحليل نوعية التربة للتخصيب، ووجود المبيدات الحشرية ومبيدات الأعشاب في التربة والمياه والمنتجات، فضلا عن القيمة الغذائية للأعلاف؛ المهام التحليلية البحثية المعقدة؛ الحصول على كميات صغيرة من المواد فائقة النقاوة.


الفصل 3. أمثلة على استخدام HPLC في تحليل الكائنات البيئية

HPLC هي طريقة لرصد الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات في الكائنات البيئية

بالنسبة للهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات (PAHs)، والمواد السامة البيئية من فئة الخطر الأولى، فقد تم تحديد مستويات منخفضة للغاية من التركيزات القصوى المسموح بها (MACs) في الأجسام الطبيعية. يعد تحديد الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات على مستوى MPC وما دونه أحد أكثر المشكلات التحليلية تعقيدًا، ويتم استخدام الأساليب التحليلية عالية التقنية (GC-MS، GC، HPLC) لحلها. عند اختيار طريقة للمراقبة، يتم إضافة الخصائص الرئيسية - الحساسية والانتقائية والسرعة والكفاءة، لأن المراقبة تنطوي على التحليل التسلسلي. يلبي خيار HPLC على الأعمدة القصيرة ذات القطر الصغير هذه المتطلبات إلى حد كبير. وباستخدام هذه الطريقة، قام الباحثون بتطوير واعتماد طرق لرصد البنزو[أ]بيرين في ثلاث بيئات طبيعية: الهباء الجوي، والغطاء الثلجي، والمياه السطحية. وتتميز الطرق بما يلي: إعداد عينة موحدة بسيطة، بما في ذلك استخراج الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات مع المذيبات العضوية وتركيز المستخلص، والإدخال المباشر للمستخلص المركز في عمود كروماتوغرافي، واستخدام الكشف الضوئي متعدد الأطوال الموجية في منطقة الأشعة فوق البنفسجية من الطيف، تحديد قمم PAH في اللوني باستخدام معلمتين، زمن الاحتفاظ والنسبة الطيفية. لا يتجاوز الخطأ الإجمالي 10% عند تحديد البنزو[أ]بيرين في الهباء الجوي في نطاق التركيز من 0.3 إلى 450 نانوغرام/م3، في المياه السطحية في نطاق التركيز من 10 إلى 1000 نانوغرام/لتر، في الغطاء الثلجي على السطح تتراوح الكثافة من 0.5 إلى 50 ميكروجرام / م 2. بالنسبة لحالة التحديد المتزامن للهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات ذات الأولوية (ما يصل إلى 12 مركبًا) وتسجيل القمم غير المتجانسة للتحليلات، تم اقتراح الفصل المتكرر للمستخلص عن طريق تغيير انتقائية الطور المتحرك وطول موجة الكشف ودرجة حرارة العمود، مع الأخذ في الاعتبار الفرد. يتم تحديد خصائص PAH.

1 . جودة الهواء المحيط. التركيز الشامل للبنزو[أ]بيرين. منهجية إجراء القياسات باستخدام طريقة HPLC. شهادة الاعتماد MVI رقم 01-2000.

2 . جودة المياه السطحية والمياه العادمة المعالجة. التركيز الشامل للبنزو[أ]بيرين. منهجية إجراء القياسات باستخدام طريقة HPLC. شهادة الاعتماد MVI رقم 01-2001.

3 . نوعية الغطاء الثلجي. التركيز الشامل للبنزو[أ]بيرين. منهجية إجراء القياسات باستخدام طريقة HPLC. شهادة الاعتماد MVI رقم 02-2001.

إزالة الأنيلين من المحاليل المائية باستخدام النفايات الناتجة عن الاختزال الألوميني الحراري لمقياس النحاس المطحون

تعتبر مشكلة إزالة الهيدروكربونات من مياه الصرف الصحي مهمة ملحة. في العديد من الصناعات الكيميائية والبتروكيماوية وغيرها، يتكون الأنيلين ومشتقاته، وهي مواد سامة. الأنيلين مادة شديدة السمية، MPC - 0.1 ملغم / م 3. الأنيلين ومشتقاته قابلة للذوبان في الماء وبالتالي لا يمكن إزالتها بالترسيب الجاذبية.

واحدة من أفضل الطرق لمعالجة مياه الصرف الصحي من الملوثات العضوية هي استخدام المواد الماصة غير العضوية والعضوية التي يمكن تجديدها (الألومينوسيليكات، الطين المعدل، الخشب، الألياف، إلخ) وغير القادرة على التجدد (الكربون المنشط، المواد البوليمرية الكبيرة المسام، إلخ). ).

يمكن للممتزات القابلة للتجديد إزالة المواد العضوية ذات الأقطاب المختلفة من الماء. البحث عن الممتزات الفعالة مهمة ملحة.

يعرض هذا التقرير نتائج دراسة في مجال استخدام قشور النحاس المدرفلة من مصنع كابلات يريفان (OPMOErKZ) كمواد ماصة للأنيلين.

أجريت الدراسات الكروماتوغرافية على كروماتوجرافيا HPLC / كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء / أنظمة (مياه 486 - كاشف، ووترز 600 إس - متحكم، ووترز 626 - مضخة)، على عمود مقاس 250 × 4 مم مملوء بالمواد الماصة التي قمنا بدراستها، والمتحركة وكانت سرعة الطور 1 مل/م/ الطور المتحرك هي المذيبات التي ندرسها/ والكاشف UV-254. تم إجراء التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية باستخدام مقياس الطيف الضوئي Specord-50، وتم الحصول على الأطياف باستخدام برنامج الكمبيوتر ASPECT PLUS.

تمت إضافة أجزاء موزونة بدقة من المواد الماصة إلى أحجام معينة من الأنيلين في الماء، وكانت التركيزات الأولية لها متنوعة. ويرج الخليط جيداً لمدة 6 ساعات، ثم تترك العينة لتستقر. يتم الانتهاء من الامتزاز تقريبًا خلال 48 ساعة، ويتم تحديد كمية الأنيلين المترسبة بواسطة قياس الطيف الضوئي للأشعة فوق البنفسجية بالإضافة إلى تحليل قياس الانكسار.

أولاً، تمت دراسة خصائص الامتزاز لـ OPMOErKZ عند إزالة الأنيلين من محلول في رابع كلوريد الكربون. اتضح أن الأنيلين يمتص المادة الماصة 3 بشكل أفضل (الجدول).

كما تم إجراء قياسات للمحاليل المائية للأنيلين بتركيزات 0.01-0.0001 مول/لتر. يوضح الجدول بيانات محلول 0.01 M.

امتصاص الأنيلين بواسطة مواد ماصة مختلفة من محلول مائي من الأنيلين 0.01 م عند درجة حرارة 20 درجة مئوية

لقد ثبت سابقًا أن الامتزاز ضمن نطاقات التركيز المحددة يزداد ويعتمد خطيًا على معامل الانكسار. تم تحديد كمية الأنيلين من خلال العلاقة الرسومية "معامل الانكسار - التركيز المولي" وتم تصحيحها بواسطة بيانات من تحليل كروماتوغرافيا السائل والتحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية.

المادة الماصة الأكثر نشاطًا في المحاليل المائية هي المادة الماصة 3. وتم حساب كمية الملوثات الممتزة على أنها الفرق بين إجمالي كمية الملوثات المضافة إلى المحلول الأولي ومخلفاتها في المحلول النهائي.

طرق تحديد PAHs في الكائنات البيئية

عادة، يتم استخدام طرق تحليل كروماتوغرافيا الغاز (GC) وطرق تحليل كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء (HPLC) لتحديد الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات. يتم فصل الـ 16 PAHs الرئيسية الكافية للتحليل الكمي باستخدام إما الأعمدة الشعرية في الفصل اللوني للغاز أو الأعمدة عالية الأداء المستخدمة في HPLC. يجب أن نتذكر أن العمود الذي يفصل بشكل جيد مخاليط المعايرة المكونة من ستة عشر PAHs لا يضمن أنه سيتم أيضًا فصلها جيدًا عن خلفية المركبات العضوية المصاحبة في العينات قيد الدراسة.

من أجل تبسيط التحليل، وكذلك لتحقيق نتائج عالية الجودة، تحتوي معظم الإجراءات التحليلية على مرحلة العزل الأولي (فصل) الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات عن المجموعات الأخرى من المركبات المرتبطة بها في العينات. في أغلب الأحيان، يتم استخدام طرق كروماتوغرافيا سائلة منخفضة الضغط لهذه الأغراض في نظام سائل-صلب أو سائل-سائل باستخدام آليات الامتزاز، على سبيل المثال باستخدام هلام السيليكا أو الألومينا، وأحيانا يتم استخدام آليات مختلطة، على سبيل المثال الامتزاز والإقصاء باستخدام سيفاديكس.

يسمح استخدام التنقية الأولية للعينات بتجنب تأثير:

مركبات غير قطبية تمامًا مثل الهيدروكربونات الأليفاتية؛

مركبات قطبية معتدلة وقوية، على سبيل المثال، الفثالين، الفينولات، الكحوليات متعددة الهيدرات، الأحماض؛

المركبات ذات الوزن الجزيئي العالي مثل الراتنجات.

هناك نوعان أساسيان من أجهزة الكشف المستخدمة في التحليل اللوني للسوائل عالي الأداء (HPLC): كاشف قياس الفلور أو كاشف طيفي لصفيف الثنائي الضوئي. حد الكشف عن الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات في الكشف الفلوري منخفض جدًا، مما يجعل هذه الطريقة مناسبة بشكل خاص لتحديد كميات ضئيلة من المركبات العطرية المتعددة. ومع ذلك، فإن أجهزة الكشف الفلورية الكلاسيكية لا توفر عمليا أي معلومات حول بنية المركب قيد الدراسة. تتيح التصميمات الحديثة تسجيل أطياف التألق المميزة للمركبات الفردية، ولكنها لا تستخدم على نطاق واسع بعد في ممارسة القياس الروتيني. يتيح الكاشف الطيفي المزود بمصفوفة الثنائي الضوئي (PDL) إمكانية تسجيل أطياف الامتصاص في النطاق الطيفي للأشعة فوق البنفسجية والمرئية؛ ويمكن استخدام هذه الأطياف لتحديد الهوية. ويمكن الحصول على معلومات مماثلة باستخدام كاشفات المسح السريع.

عند اختيار التقنيات التحليلية لفصل وتحديد وتحليل هذه الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات، يجب مراعاة الشروط التالية:

مستوى المحتويات المحددة في عينات الاختبار؛

عدد المواد ذات الصلة؛

الإجراء التحليلي المستخدم (تقنية القياس)؛

قدرات المعدات التسلسلية.

تطوير طريقة لتحديد العناصر الأرضية القلوية والمغنيسيوم باستخدام تحليل كروماتوجرافي سائل عالي الأداء

يعد تطوير وتحسين الأساليب التي تسمح بحل مشاكل تحليل المياه مشكلة مهمة في الكيمياء التحليلية. حفز تطوير كروماتوغرافيا سائلة عالية الضغط وعالية الأداء على تطوير اتجاه جديد في كروماتوغرافيا التبادل الأيوني، وهو ما يسمى بالكروماتوغرافيا الأيونية. يعد تخليق المواد الماصة للكروماتوغرافيا الأيونية أمرًا صعبًا نظرًا لوجود الكثير من المتطلبات الخاصة بها. نظرًا لعدم وجود مبادلات كاتيونية عالية الفعالية متاحة تجاريًا، تم استخدام مرحلة عكسية معدلة ديناميكيًا، والتي تم تصنيع معدل لها: N-hexadecyl-N-decanoyl-paraminobenoylsulfonic acid ethyl-diisopropylammonium (DHDAS)، حيث يحتوي الأمين الكاره للماء على SO 3 - مجموعة قادرة على التبادل الكاتيوني. بعد اجتياز محلول المعدل، وصل الامتصاص عند l = 260 نانومتر إلى 6.4 وحدة كثافة بصرية (°E) ووصل إلى الهضبة. قدرة التبادل الأيوني المحسوبة هي 15.65 ميكرومول. نظرًا لأن كاتيونات العناصر الأرضية القلوية والمغنيسيوم لا تمتص في منطقة الأشعة فوق البنفسجية من الطيف، فقد تم استخدام الكشف غير المباشر للأشعة فوق البنفسجية باستخدام شاطف مركب ممتص للأشعة فوق البنفسجية 1،4 بروميد ثنائي بيريدينيوم بيوتان (بروميد DPB). وبما أن أيونات الهالوجين تدمر الأجزاء الفولاذية للعمود، فقد تم استبدال أيون بروميد 1,4-ديبيريدينيوم بيوتان بأيون الأسيتات. عند غسل العمود بالشاطف، يتم استبدال المضاد المعدل، إيثيل إيزوبروبيلامونيوم، بأيون ممتص للأشعة فوق البنفسجية 1،4-ديبيريدينيوم بيوتان. تم إجراء فصل الكاتيونات عند الطول الموجي الأمثل l = 260 نانومتر على مقياس 0.4 A في وضع "مقياس الطي" ؛ تم عكس قطبية المسجل. تم فصل جميع الكاتيونات المدروسة بإضافة مادة مضافة معقدة - حمض الأكساليك. حدود الكشف عن Mg 2+، Ca 2+، Sr 2+، Ba 2+ هي 8 ميكروغرام/لتر؛ 16 ميكروغرام/لتر؛ 34 ميكروغرام/لتر؛ 72 ميكروغرام/لتر على التوالي. في ظل الظروف المختارة، تم تحليل ماء الصنبور، وكان محتوى الكالسيوم 2+ فيه 10.6 + 1.9 ملجم-أيون/لتر، مغنيسيوم 2+ -2.5 + ملجم-أيون/لتر. لا يتجاوز خطأ التكاثر -2.2% لـ Ca 2+، و1.4% لـ Mg 2+.

تحليل مجمعات الكادميوم في البيئة

لدراسة آليات هجرة المعادن الثقيلة في المحيط الحيوي، هناك حاجة إلى بيانات عن الأشكال الكيميائية لوجود المعادن في الطبيعة. ترجع الصعوبات في تحليل مركبات أحد أكثر المعادن سمية - الكادميوم - إلى أنها تشكل مجمعات هشة، وعند محاولة عزلها تتشوه التوازنات الطبيعية. في هذا العمل تمت دراسة مركبات الكادميوم في التربة والنباتات باستخدام تقنية تعتمد على الفصل الكروماتوغرافي للمستخلصات ثم تحديد المكونات بطرق التحليل الكيميائي. هذا النهج جعل من الممكن ليس فقط تحديد الأشكال الكيميائية للكادميوم، ولكن أيضًا تتبع تحولاتها في الكائنات البيئية.

يتم تنسيق مجموعات OH من الكربوهيدرات والبوليفينول (بما في ذلك مركبات الفلافونويد)، C=O، والفوسفات، وNH 2، وNO 2، وSH مع الكادميوم في كائنات المحيط الحيوي. ولأغراض هذه الدراسة تم تجميع مجموعة من الروابط النموذجية التي تمثل هذه الفئات من المركبات. تمت دراسة تفاعل الروابط النموذجية مع أملاح الكادميوم القابلة للذوبان في الماء باستخدام التحليل الطيفي للأشعة فوق البنفسجية و HPLC.

لعزل مركبات الكادميوم، تم استخدام الاستخلاص باستخدام مذيبات مختارة خصيصًا (لا تشكل مجمعات تحتوي على الكادميوم). وهذا يجعل من الممكن فصل الكادميوم عن جميع المعادن الثقيلة، باستثناء نظيره الكيميائي القريب، الزنك. تم الكشف عن القمم المحتوية على الكادميوم والزنك في اللوني للمستخلصات التي تم الحصول عليها بواسطة معادن ربط في شكل ثنائيات الثيزونات الخاصة بها. للفصل عن الزنك تم استخدام الفرق في ثبات معقدات الكادميوم والزنك عند الرقم الهيدروجيني 6-8. تم التعرف على مركبات الكادميوم المعزولة بواسطة HPLC باستخدام تغيرات الرقم الهيدروجيني أثناء عملية الشطف. تم إجراء تحليل لمركبات الكادميوم مع مكونات التربة والأنسجة النباتية، وتم التعرف على المواد التي تنتجها النباتات استجابة لزيادة إمدادات الكادميوم من التربة. لقد ثبت أن مركبات الفلافونويد، وخاصة الترايسين، هي عوامل وقائية في الحبوب، ومشتقات ألكوكسي من السيستين في البقوليات، وكل من البوليفينول والثيول في الخضروات الصليبية.


الفصل 4. معدات HPLC

مسلسل أكسيلا

يتمتع جهاز كروماتوجرافيا السائل فائق الأداء الجديد من ACCELA بالقدرة على العمل على نطاق واسع من معدلات التدفق والضغوط، مما يوفر فصل HPLC نموذجيًا على الأعمدة التقليدية وفصلًا فائق السرعة وفعالًا على الأعمدة ذات حجم جسيمات ماصة أقل من 2 ميكرون عند ضغوط عالية جدًا (أكثر من 1000 ضغط جوي).

يشتمل النظام على مضخة متدرجة رباعية قادرة على توليد ضغوط تزيد عن 1000 ضغط جوي وبحجم احتجاز يبلغ 65 ميكرولتر فقط، مما يتيح عمليات فصل كروماتوغرافي عالية السرعة. أخذ العينات التلقائية أكسيلاقادر على العمل في دورة حقن العينة لمدة 30 ثانية وتوفير أعلى إمكانية تكرار الحقن. كاشف الصمام الثنائي أكسيلا المساعد الرقمي الشخصيمع حجم خلية تدفق مصغر (2 ميكرولتر) محسّن للتحليل اللوني عالي السرعة، يستخدم تقنية LightPipe الحاصلة على براءة اختراع ويحافظ على أشكال الذروة المتماثلة التي تأتي مع نظام كروماتوغرافيا وأعمدة خالية من العيوب.

ويتفاعل النظام بسلاسة مع أجهزة قياس الطيف الكتلي لإنشاء أقوى وأفضل أنظمة LC/MS المتاحة في العالم.

أعمدة UHP مقاس 1.9 ميكرومتر متوفرة من Thermo Electron لأي تطبيق

مسلسل ملعقة شاي

يسمح المبدأ المعياري لبناء أدوات HPLC للعميل بتجميع المعدات بمرونة لحل أي مشاكل تحليلية، وإذا تغيرت، فيمكن تعديلها بسرعة وبشكل اقتصادي. مجموعة واسعة من الوحدات تشمل المضخات - من التدرج الإيزوقراطي إلى التدرج المكون من أربعة مكونات، ومن العمود الصغير إلى شبه التحضيري، وجميع أجهزة الكشف المتوفرة، وأنظمة إدخال العينات - بدءًا من الحاقنات اليدوية إلى أجهزة أخذ العينات التلقائية مع إمكانية أي معالجة للعينات، وبرامج قوية لمعالجة القياس النتائج وإدارة جميع وحدات النظام. جميع الوحدات معتمدة من قبل CSA، وTUF/GS، وFCC(EMI)، وVDE (EMI)، وISO-9000، وهي صغيرة الحجم، ولها تصميم حديث، وسهلة التشغيل، ومجهزة بشاشة عرض مدمجة وتشخيص ذاتي. النظام، يسمح لك بإنشاء وحفظ أساليب المهام. إنها تستوفي معايير "الممارسة المعملية المثالية" (GLP) وهي مدرجة في سجل أدوات القياس في الاتحاد الروسي. يتم إصدار تقارير القياس وفقًا لدستور الأدوية في إنجلترا والولايات المتحدة الأمريكية وألمانيا وفرنسا.

تتميز أنظمة TSP المعيارية بأعلى موثوقية واستقرار في التشغيل.

يوفر الجمع بين الوحدات للمحلل جميع مزايا النظام المتكامل، من ناحية، ومرونة النظام المعياري، من ناحية أخرى. مهما كان تطبيق التحليل اللوني السائل عالي الأداء (HPLC) - المستحضرات الصيدلانية، والتكنولوجيا الحيوية، والتحليل البيئي، والتحليل السريري، وتحليل الأغذية والمشروبات، والتحليل البتروكيميائي والكيميائي - يتم تكوين هذا الجهاز دائمًا على النحو الأمثل ليناسب أعلى المتطلبات.

توفر كل من الأنظمة البحثية والروتينية عالية الإنتاجية ما يلي:

تفريغ المذيبات بكفاءة عالية

القدرة على العمل بكميات عينة صغيرة وصغيرة جدًا

أعلى حساسية، مع كل من كاشف UV/VIS ومصفوفة الصمام الثنائي (مع تقنية LightPipe الشهيرة مع طول مسار بصري اختياري يبلغ 1 أو 5 سم)

العمل مع أعمدة مختلفة

أعلى دقة التحليل الكمي

القدرة على العمل تلقائيًا مع أحجام عينات مختلفة

خطأ RMS لأوقات الاستبقاء أقل من 0.3%

الحد الأدنى من مساحة العمل التي يشغلها النظام

أعلى موثوقية واستقرار المعلمات.

مضخة مساح LC- مضخة HPLC تتمتع بأفضل إمكانية تكرارية لوقت الاحتفاظ مقارنة بأي مضخة متدرجة مكونة من أربعة مكونات متوفرة في العالم. يوفر جهاز إزالة الغازات الفراغي المدمج بأربع قنوات ومخمد النبض استقرارًا أساسيًا ممتازًا لتحقيق أقصى قدر من الحساسية ودقة القياس الكمي.

يوفر جهاز أخذ العينات التلقائي أعلى مستويات الإنتاجية ومرونة التحليل. مجموعة واسعة من صواني العينات - بدءًا من القوارير القياسية وحتى الألواح الدقيقة ذات 96 و384 بئرًا - تغطي احتياجات جميع التطبيقات تقريبًا. تضمن التقنية الجديدة حقن العينة دون أي خسارة تقريبًا؛ حيث يتم حقن ما يقرب من 5 ميكرولتر من العينة باستخدام جهاز أخذ العينات التلقائي من إجمالي حجم العينة البالغ 5 ميكرولتر.

مساح

كاشف الأشعة فوق البنفسجية/الرؤية المرئية وPDA (كاشف مصفوفة الصمام الثنائي)

مساح للأشعة فوق البنفسجية/الرؤية المرئية- كاشف الضوء المرئي والأشعة فوق البنفسجية ذو الطول الموجي المتغير عبارة عن مزيج من الفعالية من حيث التكلفة والموثوقية مع أعلى حساسية لتقنية LightPipe. مجموعة واسعة من خلايا التدفق تجعل هذا الكاشف متعدد الاستخدامات لجميع التطبيقات بدءًا من تلك التي تستخدم تحليل كروماتوجرافي شعري أو عمود دقيق إلى شبه تحضيري وتحضيري.

مساح المساعد الرقمي الشخصييعد الكاشف هو الأكثر حساسية بين جميع أجهزة كشف HPLC التي تستخدم مصفوفة الصمام الثنائي. تغطي بصريات مصدر المصباح المزدوج نطاق الطول الموجي بالكامل من 190 إلى 800 نانومتر بسلاسة. يوفر جهاز تشكيل شعاع الألياف الضوئية دقة بصرية ممتازة دون التضحية بالحساسية.

المساح ر.كاشف قياس الانكسار مع كفيت منظم حراريًا ذو حجم صغير مع تحكم إلكتروني كامل من الكمبيوتر.

مساح فلوريداكاشف مسح ضوئي بأعلى مستويات الحساسية وقدرات الكشف عن التألق والتألق الكيميائي والتفسفر.

تتيح لك مجموعة واسعة من أجهزة أخذ العينات التلقائية العمل مع كل من القوارير التقليدية والألواح ذات الـ 96 موضعًا، المستخدمة على نطاق واسع في الكيمياء الحيوية والممارسة السريرية. يتم تسهيل العمل معهم من خلال استخدام لوحات مماثلة لإعداد العينات باستخدام استخلاص الطور الصلب.

محرك كهربائي 400، حلقة فالكو (20 ميكرولتر - قياسي) مع إمكانية التعبئة الجزئية.

دائري 96 عينة.

محرك كهربائي، ترموستات عمودي، حلقة فالكو (100 ميكرولتر - قياسي) مع إمكانية التعبئة الجزئية، وضع AutoMix لإعداد العينة. العينة الدائرية: 84 × 2 مل (عينات) + 3 × 10 مل (كواشف). ترموستات عمود مدمج. 420

وحدة أخذ العينات التلقائية الحلقية للعمل البحثي مع القدرة على العمل في أوضاع التعبئة الكاملة والجزئية وحقن العينات بالميكرولتر. مجموعة واسعة من الدوارات (قياسية - 96 عينة).

جهاز أخذ العينات التلقائي للكمبيوتر اللوحي للعمل مع لوحات ذات موضع 96 و384. حقن العينة في الحلقة تحت الضغط، والقدرة على حقن عينات أقل من 1 ميكرولتر. إمكانية تركيب وحدة تغذية الكمبيوتر اللوحي. HPLC

كبرى الشركات المصنعة لمعدات HPLC

· المياه - تحليل كروماتوغرافي فائق الأداء، وقياس الطيف الكتلي، والأعمدة، واستخراج الطور الصلب؛

شركة فاريان - أجهزة الاستشراب والأعمدة، وملحقات استخلاص الطور الصلب؛

· تقنيات اجيلنت - الكروماتوغرافيا والأعمدة.

· هايبرسيل - الأعمدة والمواد الماصة.

· Merck KGaA - لوحات TLC وملحقاتها لـ TLC والأعمدة والمواد الماصة والأطوار المتحركة لـ HPLC وملحقات استخلاص الطور الصلب

· ديونكس – معدات وأعمدة HPLC وخاصة الكروماتوغرافيا الأيونية.


الأدب

1. بيليبينكو أ.ت.، بياتنيتسكي آي.في. الكيمياء التحليلية. في كتابين: كتاب..1- م.: الكيمياء، 1990، -480 ص.

1. بيليبينكو أ.ت.، بياتنيتسكي آي.في. الكيمياء التحليلية. في كتابين: كتاب..2 - م: الكيمياء، 1990، -480 ص.

2. فاسيليف ف.ب. الكيمياء التحليلية. في ساعتين الجزء 2. طرق التحليل الفيزيائية والكيميائية: كتاب مدرسي. لخيمكو - تكنول. متخصص. الجامعات - م: أعلى. المدرسة، 1989. – 384 ص.

3. المواد الهيدروكيميائية. المجلد 100. الطرق والوسائل التقنية للمراقبة التشغيلية لجودة المياه السطحية. ل.: جيدروميتو-إيزدات، 1991. – 200 ص.

4. لوري يو يو. الكيمياء التحليلية لمياه الصرف الصناعي / Yu.Yu. لوري. م: خيميايو، 1984. - 448 ص.

5. إيوينج جي. الطرق الآلية للتحليل الكيميائي / ترجمة. من الانجليزية م: مير، 1989. – 348 ص.

6. جوريليك دي أو، كونوبيلكو إل إيه، بانكوف إي دي. المراقبة البيئية. في مجلدين سانت بطرسبرغ: عيد الميلاد. 2000. – 260 ص.

7. أيفازوف بي.في. مقدمة في اللوني. م: أعلى. المدرسة، 1983. – 450 ص.

8. جولدبيرج ك.أ.، فيجديرجوز إم.إس. مقدمة في كروماتوغرافيا الغاز. م: الكيمياء، 1990. – 329 ص.

9. ستولياروف بي.في. وغيرها // كروماتوغرافيا الغاز والسائل العملي. سانت بطرسبرغ: جامعة سانت بطرسبرغ الحكومية، 1998. - ص 81.

11. جورشكوف إيه جي، مارينيت آي. HPLC هي طريقة لرصد الهيدروكربونات العطرية متعددة الحلقات في الكائنات البيئية

12. Torosyan G. O., Martirosyan V. A., Aleksanyan A. R., Zakaryan M. O.. إزالة الأنيلين من المحاليل المائية باستخدام النفايات الناتجة عن تقليل الألومينوثرمي لمقياس النحاس المدلفن

13. لوس أنجلوس توركينا، ج.ن. كوروليفا تطوير طريقة لتحديد العناصر الأرضية القلوية والمغنيسيوم باستخدام تحليل كروماتوجرافي سائل عالي الأداء

14. Dultseva G.G.، Dubtsova Yu.Yu.، Skubnevskaya G.I. تحليل مجمعات الكادميوم في البيئة

طلب

تقدير الكلومازون في الماء بالطرق الكروماتوغرافية

تعليمات منهجية MUK 4.1.1415-03

1. إعداد: المركز العلمي الاتحادي للنظافة سمي باسمه. ف.ف.

ايريسمان. أكاديمية موسكو الزراعية سميت باسم. ك.أ.

تيميريازيف. بمشاركة إدارة الدولة للمراقبة الصحية والوبائية التابعة لوزارة الصحة الروسية. يتم سرد مطوري المنهجية في النهاية.

3. تمت الموافقة عليه من قبل رئيس أطباء الصحة بالولاية

الاتحاد الروسي، النائب الأول لوزير الصحة في الاتحاد الروسي، أكاديمي. رامز جي جي. أونيشينكو 24 يونيو 2003

5. قدم لأول مرة.

1. الجزء التمهيدي

الشركة المصنعة: FMS (الولايات المتحدة الأمريكية).

الاسم التجاري : كوماند .

العنصر النشط: كلومازون.

2- (2-كلوربنزيل) -4،4-ثنائي ميثيل-3-أيزوكساليدين-3-واحد (IUPAC)

سائل لزج بني فاتح.

نقطة الانصهار: 25 -C.

نقطة الغليان: 275 - مئوية.

ضغط البخار عند 25 درجة مئوية: 19.2 ميجا باسكال.

معامل التقسيم n-أوكتانول/ماء: K logP = 2.5.

قابل للذوبان بدرجة عالية في الأسيتون، الهكسان، الإيثانول، الميثانول،

الكلوروفورم، ثنائي كلورو ميثان والأسيتونيتريل؛ الذوبان في الماء -

1.10 جم/متر مكعب مارك ألماني. ثابت في درجة حرارة الغرفة لمدة سنتين على الأقل، عند 50 درجة مئوية لمدة 3 أشهر على الأقل.

الخصائص السمية الموجزة: عن طريق الفم الحاد

السمية (LD) للفئران - 1369 - 2077 ملغم / كغم؛ جلدي حاد

السمية (LD) للفئران - أكثر من 2000 ملغم/كغم؛ بَصِير

سمية الاستنشاق (LC) للفئران - 4.8 ملغم / م 3. مارك ألماني (4 ساعات).

المعايير الصحية. الحد الأقصى للتركيز في الماء هو 0.02 ملجم/م3. مارك ألماني.

مجال تطبيق الدواء. كلومازون هو مبيد أعشاب انتقائي يستخدم للسيطرة على الحبوب والأعشاب ثنائية الفلقة في محاصيل فول الصويا والأرز مع تطبيق ما قبل الظهور أو ما قبل الزراعة.

2. طريقة تحديد الكلومازون في الماء

الطرق الكروماتوغرافية

2.1. الأحكام الأساسية

2.1.1. مبدأ هذه التقنية

تعتمد هذه التقنية على استخلاص الكلومازون من العينة التي تم تحليلها مع الهكسان وتركيز المستخلص وتحديد الكمية لاحقا بالطرق البديلة:

كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء (HPLC) مع

كاشف الأشعة فوق البنفسجية، كروماتوغرافيا الغاز والسائل (GLC) مع كاشف معدل إعادة التركيب الثابت أو كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة (TLC). ويتم التحديد الكمي بواسطة طريقة المعايرة المطلقة.

2.1.2. انتقائية الطريقة

في ظل الظروف المقترحة، تكون الطريقة محددة في وجود الملوثات البيئية العالمية: البارافينات الحلقية المكلورة (أيزومرات HCCH)، ومركبات ثنائي الفينيل (DDT ومشتقاتها)، ومستقلباتها - البنزين متعدد الكلور والفينول، وكذلك في وجود ثلاثي كلورو أسيتات الصوديوم. والتي يمكن استخدامها على المحاصيل كمبيد للأعشاب.

2.1.3. الخصائص المترولوجية للطريقة (P = 0.95)

الكواشف والحلول والمواد

كلومازون يحتوي على دي.في. 99.8%

(إف إم إس، الولايات المتحدة الأمريكية)

النيتروجين، مرتفع جدًا وفقًا لـ GOST 9293-79

الأمونيا المائية، 25٪، ح GOST 1277-81

الأسيتون، ح GOST 2603-79

ن-الهكسان، ح GOST 2603-79

بيروكسيد الهيدروجين، 30٪ محلول مائي GOST 10929-77

كحول الأيزوبروبيل، نقي كيميائيا TU 6-09-402-75

حمض الكبريتيك، درجة الكاشف GOST 4203-77

حمض الهيدروكلوريك (حمض الهيدروكلوريك)، كاشف درجة GOST 3118-77

كحول الميثيل، درجة الكاشف GOST

هيدروكسيد الصوديوم، نقي كيميائيا، 25٪ محلول مائي GOST 4323-77

كبريتات الصوديوم اللامائية، درجة الكاشف GOST 1277-81

نترات الفضة، درجة الكاشف GOST 1277-81

2-فينوكسي ميثانول، الجزء TU 6-09-3688-76

كروماتون N-AW-DMCS (0.16 - 0.20 ملم)

مع 5% SE-30، هيمابول، جمهورية التشيك

كروماتون N-AW-DMCS (0.16 - 0.20 ملم) مع 1.5

OV-17 + 1.95% QF-1، هيمابول، جمهورية التشيك

لوحات HPTLC (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية)

لوحات "Kieselgel 60 F-254" (ألمانيا)

سجلات "سيلوفول" جمهورية التشيك

مرشحات ورقية "شريط أبيض"، منزوعة ومغسولة مسبقاً بالهكسان TU 6-09-2678-77

2.3. الأجهزة والمعدات والأطباق

اللوني السائل ميليكروم

مع كاشف الأشعة فوق البنفسجية

العمود الكروماتوغرافي الصلب،

الطول 64 ملم، القطر الداخلي 2 ملم،

مملوءة بمادة سيلاسورب 600 حجم الحبوب 5 ميكرون

سلسلة كروماتوغرافيا الغاز "اللون" أو

مماثلة، ومجهزة بكاشف ثابت

معدل إعادة التركيب (RPR) مع حد

الكشف عن الليندين 4 × 10 جم/سم مكعب. سم

العمود الكروماتوغرافي الزجاجي، الطول

1 أو 2 م، القطر الداخلي 2 - 3 مم

حقنة دقيقة من النوع MSh-10، سعة 10 ميكرولتر TU 5E2-833-024

جهاز الاهتزاز من النوع AVU-6s TU 64-1-2851-78

حمام مائي TU 64-1-2850-76

موازين تحليلية من النوع VLA-200 GOST 34104-80E

الغرفة الكروماتوغرافية GOST 10565-74

مضخة المياه النفاثة GOST 10696-75

جهاز تشعيع كوارتز زئبقي من النوع OKN-11 TU 64-1-1618-77

زجاجات الرش الزجاجية GOST 10391-74

المبخر الفراغي الدوار IR-1M

أو ما شابه ذلك TU 25-11-917-76

وحدة الضاغط TU 64-1-2985-78

خزانة التجفيف TU 64-1-1411-76E

فصل مسارات التحويل GOST 3613-75

قوارير حجمية سعة 100 مل GOST 1770-74

اسطوانات قياس سعة 10، 50 مل GOST 1770-74E

قوارير على شكل كمثرى مع قسم أرضي،

بسعة 100 مل GOST 10394-72

دورق مخروطي سعة 100 مل GOST 22524-77

أنابيب الطرد المركزي، قياس GOST 25336-82E

ماصات بسعة 0.1 و1 و2 و5 و10 مل GOST 20292-74

مداخل كيميائية مخروطية الشكل قطرها

34-40 ملم غوست 25336-82E

2.4. اختيار عينة

ويتم اختيار وتخزين وإعداد العينات وفقا ل

"القواعد الموحدة لأخذ عينات من المنتجات الزراعية والمنتجات الغذائية والأشياء البيئية لتحديد الكميات الضئيلة من المبيدات الحشرية"، تمت الموافقة عليها بالرقم N 2051-79 بتاريخ 08.21.79

يمكن تخزين العينات المختارة في الثلاجة لمدة لا تزيد عن 5 أيام. قبل التحليل، يتم ترشيح الماء (في حالة وجود مادة معلقة) من خلال مرشح ورقي فضفاض.

2.5. التحضير للحسم

2.5.1. طريقة HPLC

2.5.1.1. تحضير المرحلة المتنقلة لـ HPLC

باستخدام ماصة، ضع 5 مل من الأيزوبوبانول و5 مل من الميثانول في دورق حجمي سعة 100 مل، وأضف الهكسان إلى العلامة، واخلط، ثم قم بالتصفية.

2.5.1.2. تكييف العمود

شطف العمود HPLC مع الهكسان الميثانول الأيزوبروبانول (90:5:5، ت / ت) لمدة 30 دقيقة. بمعدل تدفق المذيبات 100 ميكرولتر / دقيقة.

2.5.2. طريقة GLC إعداد العمود وتكييفه

يتم صب التعبئة النهائية (5% SE-30 على Chromaton N-AW-DMCS) في عمود زجاجي، ويتم ضغطها تحت فراغ، ويتم تثبيت العمود في منظم الحرارة الكروماتوجرافي دون توصيله بالكاشف، ويتم تثبيته في تيار نيتروجين عند درجة حرارة درجة حرارة 250 درجة مئوية لمدة 10 - 12 ظهرا

2.5.3. طريقة TLC

2.5.3.1. إعداد الكواشف النامية

2.5.3.1.1. تطوير الكاشف رقم 1

يذوب 1 جرام من نترات الفضة في 1 مل من الماء المقطر، و10 مل من 2-فينوكسي ميثانول، و190 مل من الأسيتون، وتضاف 1-2 قطرات من بيروكسيد الهيدروجين، ويقلب المحلول وينقل إلى قنينة زجاجية داكنة.

2.5.3.2.2. تطوير الكاشف N 2

يتم إذابة 0.5 جم من نترات الفضة في 5 مل من الماء المقطر في دورق حجمي سعة 100 مل، ويضاف 10 مل من الأمونيا المائية بنسبة 25%، ويضبط المحلول إلى 100 مل مع الأسيتون، ويخلط وينقل إلى دورق زجاجي داكن.

2.5.3.2. إعداد المرحلة المتنقلة لTLC

أضف 20 مل من الأسيتون إلى دورق حجمي سعة 100 مل، وأضف الهكسان إلى العلامة واخلط. يُسكب الخليط في الغرفة الكروماتوغرافية بطبقة لا تزيد عن 6 - 8 مم خلال 30 دقيقة. قبل البدء بالكروماتوغرافيا.

2.5.4. تحضير المحاليل القياسية

يتم تحضير محلول قياسي من كلومازون يحتوي على 100 ميكروجرام/مل عن طريق إذابة 0.010 جم من الدواء المحتوي على 99.8% من المادة الفعالة في الهكسان في دورق حجمي سعة 100 مل. يتم تخزين الحل في الثلاجة لمدة شهر.

العمل بالحلول القياسية بتركيز 0.4؛ 1.0; 2.0; 4.0; 10.0; يتم تحضير 20 و40.0 ميكروجرام/مل من المحلول القياسي للكلومازون عن طريق التخفيف التسلسلي المناسب باستخدام الهكسان.

يتم تخزين حلول العمل في الثلاجة لمدة لا تزيد عن شهر.

2.5.5. بناء الرسم البياني للمعايرة

2.5.5.1. الرسم البياني للمعايرة أ (القياس وفقًا للفقرة 2.7.1، HPLC)

لإنشاء رسم بياني للمعايرة، يتم حقن 5 ميكرولتر من المحلول القياسي العامل للكلومازون بتركيز 4.0 في حاقن الكروماتوجراف؛ 10.0; 20.0 و40 ميكروجرام/مل.

2.5.5.2. الرسم البياني للمعايرة ب (القياس وفقًا للفقرة 2.7.2، GLC)

لبناء منحنى المعايرة، يتم حقن 5 ميكرولتر من المحلول القياسي العامل للكلومازون بتركيز 0.4 في المبخر الكروماتوجرافي؛ 1.0; 2.0; 4.0 و 10.0.

قم بإجراء 5 قياسات متوازية على الأقل. العثور على متوسط ​​ارتفاع الذروة الكروماتوغرافية لكل تركيز. قم بإنشاء رسم بياني للمعايرة (A أو B) لاعتماد ارتفاع الذروة الكروماتوغرافية بالملليمتر على تركيز الكلومازون في المحلول بوحدة ميكروجرام/مل.

2.6. وصف التعريف

يتم وضع 100 مل من عينة الماء التي تم تحليلها في قمع فصل بسعة 250 مل، ويضاف 10 مل من محلول مائي 25٪ من هيدروكسيد الصوديوم، ويخلط ويضاف 20 مل من ن-هكسان. يتم رج القمع لمدة 3 دقائق، وبعد فصل الطور، تصب طبقة الهكسان في دورق على شكل كمثرى سعة 100 مل، وتمريرها عبر طبقة من كبريتات الصوديوم اللامائية موضوعة في قمع مخروطي الشكل على مرشح ورقي مطوي. يتم تكرار استخلاص الدواء من العينة المائية مرتين أخريين، باستخدام 20 مل من ن-هكسان. يتم تبخير مستخلص الهكسان المدمج في المبخر الفراغي الدوار عند درجة حرارة 40 درجة مئوية حتى يجف تقريبًا، ويتم نفخ البقايا بتيار من الهواء أو النيتروجين عالي النقاء. يتم إذابة البقايا الجافة في 0.1 (HPLC، TLC) أو 0.25 مل (GLC) n-هكسان وتحليلها بإحدى الطرق الكروماتوغرافية.

2.7. ظروف اللوني

كروماتوجرافيا سائلة مع كاشف الأشعة فوق البنفسجية Milichrom (روسيا).

عمود فولاذي طوله 64 ملم، القطر الداخلي 2 ملم،

مملوءة بمادة سيلاسورب 600 حجم الحبوب 5 ميكرون.

درجة حرارة العمود: درجة حرارة الغرفة.

الطور المتحرك: الهكسان-أيزوبروبانول-ميثانول (90:5:5، حجم/حجم).

معدل تدفق الشاطف: 100 ميكرولتر/دقيقة.

الطول الموجي التشغيلي: 240 نانومتر.

الحساسية: 0.4 وحدة الامتصاص على المقياس.

حجم العينة المحقونة: 5 ميكرولتر.

وقت إطلاق الكلومازون: حوالي 6 دقائق.

نطاق الكشف الخطي: 20 - 200 نانوغرام.

يتم تخفيف العينات التي تنتج قمم أكبر من المحلول القياسي 40 ميكروغرام/مل باستخدام الطور المتحرك من فئة HPLC.

كروماتوجرافيا الغاز "Tsvet-570" مع كاشف معدل إعادة التركيب الأيوني الثابت.

عمود زجاجي بطول 1 متر، القطر الداخلي 3 ملم، مملوء بالكروماتون N-AW-DMCS بنسبة 5% SE-30 (0.16 - 0.20 ملم).

مقياس التشغيل للمقياس الكهربائي هو 64 × 10 10 أوم.

سرعة شريط التسجيل 200 ملم/ساعة.

درجة حرارة عمود الترموستات - 190 درجة مئوية

كاشف - 300 درجة مئوية

المبخر - 220 درجة مئوية

سرعة الغاز الناقل (النيتروجين) - 60 مل / دقيقة.

حجم العينة المحقونة هو 5 ميكرولتر.

وقت إطلاق Clomazone هو 2.5 دقيقة.

نطاق الكشف الخطي: 2 - 50 نانوغرام.

يتم تخفيف العينات التي تنتج قمم أكبر من المحلول القياسي 10 ميكروجرام/مل باستخدام الهكسان.

ولزيادة دقة تحديد الكلومازون في وجود سداسي كلور حلقي الهكسان - جاما في العينة، التي تتمتع بفترة احتجاز مماثلة، تتم إزالة الكلومازون من العينة عن طريق المعالجة بحمض الكبريتيك المركز. يتيح التحليل المتكرر للعينة تحديد مساهمة الكلومازون في الإشارة الكروماتوغرافية الأولية.

تم الحصول على محلول الهكسان في دورق وفقًا للفقرة 2.6 كميًا

(أو جزء منه) يتم تطبيقه على الألواح الكروماتوغرافية "Silufol" أو "Kieselgel 60F-254" أو "ألواح HPTLC". يتم تطبيق المحاليل القياسية في مكان قريب في حجم يتوافق مع محتوى الكلومازون 1 و 2 و 5 و 10 ميكروغرام. يتم وضع اللوحة في غرفة اللوني التي تحتوي على خليط من ن-هكسان-الأسيتون (4:1، من حيث الحجم). بعد أن يتطور المخطط الكروماتوغرافي، تتم إزالة اللوحة من الحجرة، وتوضع تحت الجر حتى تتبخر المذيبات، ثم تعالج بأحد الكواشف النامية وتوضع تحت مصباح الأشعة فوق البنفسجية لمدة 5 دقائق. تظهر منطقة توطين الدواء على ألواح "Silufol" و"HPTLC" و"Kieselgel 60F-254" على شكل بقع رمادية بنية بقيمة Rf تبلغ 0.35 و0.85 و0.43 على التوالي. لتحديد الكلومازون بواسطة TLC، يمكنك استخدام لوحتي "Alugram" و"Poligram" (صنع في ألمانيا). قيمة الترددات اللاسلكية لكلومازون على هذه اللوحات هي 0.37 و 0.38 على التوالي.

3. متطلبات السلامة

من الضروري اتباع قواعد السلامة المقبولة عمومًا عند العمل مع المذيبات العضوية والمواد السامة وأجهزة التسخين الكهربائية.

4. التحكم في أخطاء القياس

يتم التحكم التشغيلي لخطأ القياس وإمكانية التكرار وفقًا لتوصيات MI 2335-95. GSI "مراقبة الجودة الداخلية لنتائج التحليل الكيميائي الكمي."

5. المطورين

تلفزيون يودينا، فيدوروفا إن.إي. (مركز الأبحاث الفيدرالي الذي يحمل اسم إف إف إريسمان).

دافيدوك إي. (أوكرنيجينتوكس، كييف)؛ كيسينكو إم إيه، ديمشينكو ف. (معهد الطب المهني التابع لأكاديمية العلوم وأكاديمية العلوم الطبية في أوكرانيا، كييف).

(أوفس 42-0096-09)

اللوني السائل عالي الأداء (HPLC) هو طريقة كروماتوغرافيا عمودية يكون فيها الطور المتحرك (MP) سائلاً.

يتحرك العظم عبر عمود كروماتوغرافي مملوء بما يتعذر الوصول إليه

المرحلة البصرية (الماصة). تتميز أعمدة HPLC بارتفاع الضغط الهيدروليكي عند مدخل العمود، لذلك يطلق عليه أحيانا HPLC

يسمى "الكروماتوغرافيا السائلة ذات الضغط العالي".

اعتمادًا على آلية فصل المواد يتم تمييز ما يلي:

خيارات HPLC الحالية: الامتزاز، التوزيع، التبادل الأيوني،

حصري ، حلزوني ، إلخ.

في كروماتوغرافيا الامتزاز، يحدث فصل المواد بسبب اختلاف قدرتها على الامتصاص والامتصاص مع

سطح مادة ماصة ذات سطح متطور، على سبيل المثال، هلام السيليكا.

في HPLC التوزيع، يحدث الانفصال بسبب الاختلافات في معاملات التوزيع للمواد التي يتم فصلها بين الثابتة

(عادةً ما يتم تطعيمها كيميائيًا على سطح حامل ثابت) و

مراحل المحمول.

بواسطة القطبية، يتم تقسيم PF وNP HPLC إلى الطور العادي والطور الطبيعي.

مرحلة ممتدة.

المرحلة العادية هي البديل من اللوني الذي

استخدم مادة ماصة قطبية (على سبيل المثال، هلام السيليكا أو هلام السيليكا مع

الملتوية NH2 - أو مجموعات CN) وPF غير القطبية (على سبيل المثال، الهكسان مع ثنائي-

المكملات الشخصية). في نسخة المرحلة العكسية من اللوني،

استخدام مواد ماصة غير قطبية معدلة كيميائياً (على سبيل المثال،

ألكيل جذري غير قطبي C18) والمراحل المتنقلة القطبية (على سبيل المثال.

الميثانول، الأسيتونتريل).

في كروماتوغرافيا التبادل الأيوني، تنفصل جزيئات المواد الموجودة في الخليط

في المحلول إلى كاتيونات وأنيونات يتم فصلها عند التحرك عبرها

المواد الماصة (مبادل الكاتيون أو مبادل الأنيون) بسبب اختلاف معدلات التبادل مع الأيونات

مجموعات مي من المواد الماصة.

استبعاد (الغربال، تخلل الهلام، ترشيح الهلام)

اللوني، يتم فصل جزيئات المواد حسب الحجم بسبب قدرتها المختلفة على اختراق مسام الطور الثابت. وفي الوقت نفسه، أول من شارك في

تنتج الأعمدة أكبر الجزيئات (ذات الوزن الجزيئي الأعلى) القادرة على اختراق الحد الأدنى من عدد مسام الطور الثابت،

وآخر ما ظهر هو المواد ذات الأحجام الجزيئية الصغيرة.

في كثير من الأحيان لا يحدث الانفصال من خلال آلية واحدة، ولكن من خلال عدة آليات في وقت واحد.

يمكن استخدام طريقة HPLC للتحكم في جودة أي مادة غير

تحليلات Zooform. لإجراء التحليل، يتم استخدام الأدوات المناسبة - الكروماتوجرافيا السائلة.

يتضمن تكوين الكروماتوغرافيا السائلة عادة العناصر الأساسية التالية:

العقد:

وحدة تحضير PF، بما في ذلك حاوية ذات طور متحرك (أو سعوي

العلاقات مع المذيبات الفردية المدرجة في الطور المتحرك

3) ونظام التفريغ PF؛

نظام الضخ

خلاط الطور المتحرك (إذا لزم الأمر)؛

نظام إدخال العينة (حاقن) ؛

عمود كروماتوغرافي (يمكن تركيبه في منظم الحرارة) ؛

- الكاشف؛

نظام جمع ومعالجة البيانات.

نظام الضخ

تزود المضخات PF إلى العمود بسرعة ثابتة معينة. يمكن أن يكون تكوين الطور المتحرك ثابتًا أو متغيرًا.

أثناء التحليل. في الحالة الأولى، تسمى العملية إسوقراطية،

وفي الثانية - التدرج. يتم تثبيتها أحيانًا أمام نظام الضخ

مرشحات بقطر مسام 0.45 ميكرون لترشيح الطور المتحرك. حديث

يتكون نظام مضخة الكروماتوجراف السائل من مضخة واحدة أو أكثر يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر. هذا يسمح لك بتغيير

تصبح PF وفقا لبرنامج معين مع شطف التدرج. الشركات الصغيرة والمتوسطة-

يمكن أن يحدث خليط مكونات PF في الخلاط عند الضغط المنخفض

الضغط (قبل المضخات) وعند الضغط العالي (بعد المضخات). يمكن استخدام الخلاط لتحضير PF والشطف الإيسقراطي،

ومع ذلك، يتم تحقيق نسبة أكثر دقة للمكونات عن طريق ما قبل

خلط شامل لمكونات PF لعملية إيزوقراطية. تتيح مضخات HPLC التحليلية الحفاظ على معدل تدفق ثابت لـ PF في العمود في نطاق يتراوح من 0.1 إلى 10 مل / دقيقة عند ضغط عند مدخل العمود يصل إلى 50 ميجا باسكال. لكن من المستحسن ألا تتجاوز هذه القيمة

شل 20 ميجا باسكال. يتم تقليل نبضات الضغط بواسطة مخمدات خاصة

الأنظمة الحديدية المدرجة في تصميم المضخة. أجزاء العمل على-

المضخات مصنوعة من مواد مقاومة للتآكل، مما يسمح باستخدام مكونات عدوانية في تركيبة PF.

الحنفيات

حسب التصميم، يمكن أن تكون الخلاطات ثابتة أو ديناميكية

ميكروفون.

في الخلاط، يتكون طور متحرك واحد من

المذيبات الفعالة التي توفرها المضخات إذا لم يتم تحضير الخليط المطلوب مسبقًا. عادة ما يحدث خلط المذيبات تلقائيًا، ولكن في بعض الأحيان يتم استخدام أنظمة ذات خلط قسري.

خياطة.

عن طريق الحقن

يمكن أن تكون الحاقنات عالمية لإدخال عينات من

1 ميكرولتر إلى 2 مل أو منفصلة لإدخال عينة بحجم معين فقط

ema. يمكن أن يكون كلا النوعين من الحاقنات أوتوماتيكيًا ("الحقن التلقائي" أو "أجهزة أخذ العينات التلقائية"). يوجد الحاقن الخاص بإدخال العينة (المحلول).

مباشرة أمام عمود اللوني. يتيح لك تصميم الحاقن تغيير اتجاه تدفق PF وإدخال العينة مسبقًا في حلقة بحجم معين (عادةً من 10 إلى 100 ميكرولتر).

تتم الإشارة إلى هذا الحجم على ملصق الحلقة. يسمح تصميم الحاقن باستبدال الحلقة. لإدخال حل الاختبار إلى غير تلقائي

يستخدم الحاقن الطماطم حقنة يدوية دقيقة بحجم كبير

يتجاوز حجم الحلقة بشكل ملحوظ. فائض من الحل المحقون، لا

تتم إعادة ضبط الجزء الموجود في الحلقة، ويتم حقن حجم محدد ومتساوي دائمًا من العينة في العمود. يؤدي ملء الحلقة بشكل غير كامل يدويًا إلى تقليل الدقة

دقة وتكرار الجرعات، وبالتالي، يضعف الدقة

دقة واستنساخ التحليل الكروماتوغرافي.

العمود الكروماتوغرافي

الأعمدة الكروماتوغرافية عادة ما تكون عبارة عن أنابيب مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الزجاج أو البلاستيك، مملوءة بمادة ماصة ومغلقة.

مبطنة على كلا الجانبين بمرشحات يبلغ قطر مسامها 2-5 ميكرون. الطول التحليلي

يمكن أن يتراوح سمك العمود، اعتمادًا على آلية الفصل الكروماتوغرافي، من 5 إلى 60 سم أو أكثر (عادةً ما يكون كذلك).

10-25 سم)، القطر الداخلي – من 2 إلى 10 ملم (عادة 4.6 ملم). يتم استخدام الأعمدة التي يبلغ قطرها الداخلي أقل من 2 مم في الكروم الصغير

التصوير. أعمدة شعرية يبلغ قطرها الداخلي

الروم حوالي 0.3-0.7 ملم. يبلغ قطر أعمدة التحليل الكروماتوغرافي التحضيري 50 مم أو أكثر.

يمكن تركيب أنابيب قصيرة أمام العمود التحليلي.

الأعمدة (الأعمدة المسبقة) تؤدي وظائف مساعدة مختلفة

(في كثير من الأحيان – حماية العمود التحليلي). عادة يتم إجراء التحليل باستخدام

في درجة الحرارة العادية، ولكن لزيادة كفاءة الفصل والصيانة.

ولتقصير مدة التحليل، يمكن استخدام منظمات الحرارة.

اختبار الأعمدة عند درجات حرارة لا تزيد عن 60 درجة مئوية. في درجات حرارة أعلى، من الممكن تدمير المادة الماصة والتغيرات في تكوين PF.

المرحلة الثابتة (الماصة)

عادة ما يتم استخدام ما يلي كمواد ماصة:

1. يتم استخدام هلام السيليكا وأكسيد الألومنيوم والجرافيت المسامي بشكل طبيعي

كروماتوغرافيا صغيرة الطور. آلية الاحتفاظ في هذه الحالة هي

الشاي - عادة الامتزاز.

2. الراتنجات أو البوليمرات ذات المجموعات الحمضية أو الأساسية. مجال التطبيق: كروماتوغرافيا التبادل الأيوني.

3. هلام السيليكا المسامي أو البوليمرات (استبعاد الحجم اللوني)؛

4. المواد الماصة المعدلة كيميائياً (المواد الماصة ذات المواد المطعمة)

zami)، يتم تحضيره في أغلب الأحيان على أساس هلام السيليكا. آلية الاحتفاظ في معظم الحالات هي التوزيع بين المنقولات

مراحل جديدة وثابتة.

5. المواد الماصة اللولبية المعدلة كيميائياً، على سبيل المثال تلك المنتجة

السليلوز المائي والأميلوز، والبروتينات والببتيدات، والدكسترين الحلقي،

تستخدم لفصل المتصاوغات الضوئية (الكروماتوغرافيا اللولبية

يمكن للمواد الماصة ذات المراحل المطعمة أن تحتوي على درجات متفاوتة من المواد الكيميائية

التعديل الايكولوجي يمكن أن تكون الجسيمات الماصة كروية أو غير كروية

الشكل الصحيح والمسامية المتنوعة.

المراحل المطعمة الأكثر استخدامًا هي:

مجموعات الأوكتيل(أوكتيل سيلان أو مادة ماصة C8)؛

مجموعات الأوكتاديسيل(مادة ماصة أوكتاديسيلسيلان

(المواد المستنفدة للأوزون) أو C18)؛

مجموعات الفينيل(مادة ماصة فينيل سيلان)؛

مجموعات السيانوبروبيل(المواد الماصة CN)؛

مجموعات أمينوبروبيل(المواد الماصة NH2)؛

- مجموعات الديول (ديول ماص).

في أغلب الأحيان، يتم إجراء التحليل على مراحل المطعمة غير القطبية

وضع المرحلة العكسية باستخدام مادة ماصة C18.

في بعض الحالات، يكون من الأفضل استخدام العادي

كروماتوغرافيا الطور. في هذه الحالة، يتم استخدام هلام السيليكا أو المراحل المطعمة القطبية ("CN"، "NH2"، "ديول") مع المحاليل غير القطبية.

المواد الماصة ذات المراحل المطعمة تكون مستقرة كيميائيا عند قيم الرقم الهيدروجيني من 2.0 إلى 8.0، ما لم ينص على خلاف ذلك على وجه التحديد من قبل الشركة المصنعة.

يمكن أن يكون للجسيمات الماصة أشكال كروية أو غير منتظمة ومسامية متنوعة. عادة ما يكون حجم جسيمات المادة الماصة في HPLC التحليلي 3-10 ميكرومتر، وفي HPLC التحضيري - يصل إلى 50 ميكرومتر أو أكثر.

كما تستخدم المواد الماصة متجانسة.

يتم ضمان كفاءة الفصل العالية من خلال المساحة السطحية العالية للجزيئات الماصة (والتي تكون نتيجة لخصائصها المجهرية

الحجم ووجود المسام)، وكذلك تجانس تركيبة المادة الماصة وتعبئتها الكثيفة والموحدة.

أجهزة الكشف

يتم استخدام طرق الكشف المختلفة. في الحالة العامة، يتم إذابة PF مع المكونات فيه بعد عمود كروماتوغرافي

يدخل ki إلى خلية الكاشف، حيث يتم قياس إحدى خصائصه بشكل مستمر (الامتصاص في الأشعة فوق البنفسجية أو المنطقة المرئية من الطيف، والتألق،

معامل الانكسار، الموصلية الكهربائية، وما إلى ذلك). اللوني الناتج هو رسم بياني لاعتماد بعض المادية

المعلمة المنطقية أو الفيزيائية والكيميائية للـ PF كدالة للوقت.

وأكثرها شيوعا هي التحليل الطيفي.

tectors (بما في ذلك مصفوفة الصمام الثنائي) التي تسجل التغيرات في الضوئية

كثافة في الأشعة فوق البنفسجية، مرئية وغالبا في الأشعة تحت الحمراء القريبة

ن مناطق الطيف من 190 إلى 800 أو 900 نانومتر. اللوني في هذه الحالة

يمثل الشاي اعتماد الكثافة الضوئية للـ PF في الوقت المحدد.

يسمح الكاشف الطيفي المستخدم تقليديًا

يسمح بالكشف عند أي طول موجي في نطاق التشغيل الخاص به

منطقة. كما يتم استخدام كاشفات الموجات المتعددة، مما يسمح بذلك

إجراء الكشف في عدة أطوال موجية في وقت واحد.

باستخدام كاشف مصفوفة الصمام الثنائي، لا يمكنك اكتشاف عدة أطوال موجية في وقت واحد فحسب، بل يمكنك أيضًا اكتشافها على الفور تقريبًا

فمن الممكن الحصول على الطيف البصري للPF مباشرة (دون المسح) في أي وقت، مما يبسط إلى حد كبير التحليل النوعي للمكونات المنفصلة.

المكونات.

حساسية كاشفات الفلورسنت أعلى بحوالي 1000 مرة من حساسية أجهزة القياس الطيفي. في هذه الحالة، يتم استخدام إما الفلورسنت الخاص به أو الفلورسنت الخاص بالمشتقات المقابلة إذا كانت المادة التي يتم تحديدها بنفسها لا تتألق. حديث

تسمح كاشفات الفلورسنت المتغيرة ليس فقط بالحصول على اللوني

جرام، ولكن أيضًا لتسجيل أطياف الإثارة والفلورة التحليلية

اتصالات زيروفابل.

لتحليل العينات التي لا تمتص الأشعة فوق البنفسجية والمناطق المرئية من الطيف (على سبيل المثال، الكربوهيدرات)، يتم استخدام أجهزة قياس الانكسار

(مقاييس الانكسار). تتمثل عيوب هذه الكاشفات في حساسيتها المنخفضة (مقارنة بكاشفات قياس الطيف الضوئي) والاعتماد الكبير على درجة الحرارة لكثافة الإشارة (يجب أن يكون الكاشف منظمًا حراريًا).

وتستخدم أيضا أجهزة الكشف الكهروكيميائية (قياس الموصلية

التزلج، أمبيروميتريك، وما إلى ذلك)، ومطياف الكتلة وفورييه-IR

أجهزة الكشف، أجهزة كشف تشتت الضوء، أجهزة الكشف عن النشاط الإشعاعي وغيرها

المرحلة المتنقلة

في يمكن استخدام مجموعة متنوعة من المذيبات كـ PF - فردية ومخاليط منها.

في المرحلة العاديةيستخدم اللوني عادة الكربون السائل

هيدروكلوريدات (الهكسان، الهكسان الحلقي، الهيبتان) وغيرها من المواد غير القطبية نسبيًا

المذيبات مع إضافات صغيرة من المركبات العضوية القطبية،

التي تنظم قوة شطف PF.

في كروماتوغرافيا الطور المعكوس، يشتمل تكوين PF على قطبي أو-

المذيبات العضوية (عادة الأسيتونيتريل والميثانول) والماء. للبصرية

غالبًا ما تستخدم أنظمة الفصل محاليل مائية ذات تركيز معين

تغيرات الرقم الهيدروجيني، وخاصة المحاليل المنظمة. يتم استخدام المضافات غير العضوية

الأحماض الكيميائية والعضوية والقواعد والأملاح والمركبات الأخرى (على سبيل المثال،

على سبيل المثال، المعدلات اللولبية لفصل المتصاوغات الضوئية إلى لافيراري-

اسم ماصة).

يجب مراقبة قيمة الرقم الهيدروجيني بشكل منفصل للمكون المائي، وليس لخليطه مع مذيب عضوي.

يمكن أن يتكون PF من مذيب واحد، وغالباً اثنين، إذا لزم الأمر

النطاق - ثلاثة أو أكثر. يشار إلى تكوين PF كنسبة حجم المذيبات المكونة له. في بعض الحالات، يمكن الإشارة إلى الكتلة

نسبة البومة، والتي ينبغي النص عليها بشكل خاص.

عند استخدام كاشف قياس طيفي للأشعة فوق البنفسجية، لا ينبغي أن يكون للـ PF امتصاص واضح عند الطول الموجي المحدد للكشف. حد الشفافية أو الكثافة البصرية عند تحديدها

غالبًا ما تتم الإشارة إلى الطول الموجي المحدد لمذيب من مصنع معين

موجود على العبوة.

يتأثر التحليل الكروماتوجرافي بشكل كبير بدرجة نقاوة الـ PF لذلك يفضل استخدام المذيبات المنتجة

مصممة خصيصًا للكروماتوغرافيا السائلة (بما في ذلك الماء).

يجب ألا يحتوي PF والحلول التي تم تحليلها على مواد غير منحلة

من الجسيمات وفقاعات الغاز. المياه التي تم الحصول عليها في ظروف المختبر

المحاليل المائية والمحاليل العضوية المخلوطة مسبقًا بالماء

يجب أن تخضع الوسائط، وكذلك المحاليل التي تم تحليلها، للترشيح الدقيق وتفريغ الغاز. وعادة ما يستخدم الترشيح لهذه الأغراض.

تحت فراغ من خلال مرشح غشائي بحجم مسام يبلغ 0.45 ميكرومتر، خامل لمذيب أو محلول معين.

نظام جمع ومعالجة البيانات

نظام معالجة البيانات الحديث متصل

جهاز كمبيوتر شخصي متصل بالكروماتوجراف مع البرامج المثبتة

البرنامج الذي يسمح لك بالتسجيل ومعالجة chro-

الماتوجرام، وكذلك التحكم في تشغيل الكروماتوجراف ومراقبة الرئيسي

معلمات النظام الكروماتوغرافي.

قائمة الشروط الكروماتوغرافية التي سيتم تحديدها

ويجب أن تشير دراسة دستور الأدوية الخاص إلى أبعاد الدواء المشترك.

الأعمدة، ونوع المادة الماصة التي تشير إلى حجم الجسيمات، ودرجة حرارة العمود (إذا كان التنظيم الحراري ضروريًا)، وحجم العينة المحقونة (حجم الحلقة)،

تصبح PF وطريقة تحضيرها، معدل إمداد PF، الكاشف وظروف الكشف، وصف وضع التدرج (في حالة استخدامه)، زمن التحليل الكروماتوغرافي.

التبادل الأيوني و HPLC الأيوني

يتم استخدام كروماتوغرافيا التبادل الأيوني لتحليل كل من المواد العضوية

كلاهما (القواعد الحلقية غير المتجانسة، والأحماض الأمينية، والبروتينات، وما إلى ذلك)، وغير أو

المركبات العضوية (الكاتيونات والأنيونات المختلفة). فصل مركب

تعتمد نتائج الخليط الذي تم تحليله في كروماتوغرافيا التبادل الأيوني على التفاعل العكسي لأيونات المواد التي تم تحليلها مع المجموعات الأيونية

ذاكرة المادة الماصة. يتم استخدام مبادلات الأنيون أو مبادلات الكاتيون كمواد ماصة.

أنت. هذه المواد الماصة هي في الأساس إما بوليمر أيون-

راتنجات التبادل (عادةً بوليمرات مشتركة من الستايرين والديفينيل بنزين مع

المجموعات الأيونية)، أو المواد الهلامية السيليكا مع مجموعات التبادل الأيوني المطعمة. تُستخدم المواد الماصة التي تحتوي على مجموعات -(CH2)3 N+ X– لفصل الأنيونات، وتستخدم المواد الماصة التي تحتوي على مجموعات -(CH2)SO3 – H+ لفصل الكاتيونات.

عادةً، تُستخدم راتنجات البوليمر لفصل الأنيونات وفصلها

إزالة الكاتيون – هلام السيليكا المعدل.

تستخدم المحاليل المائية للأحماض والقواعد والأملاح كمرشحات PF في كروماتوغرافيا التبادل الأيوني. عادة ما يتم استخدام المخازن المؤقتة

الحلول التي تسمح لك بالحفاظ على قيم معينة من الرقم الهيدروجيني. ومن الممكن أيضًا استخدام إضافات عضوية صغيرة تخلط مع الماء.

مذيبات التزلج - الأسيتونيتريل والميثانول والإيثانول ورباعي هيدروفوران.

عملية فصل الايونات- نوع مختلف من كروماتوغرافيا التبادل الأيوني

حيث نستخدم لتحديد تركيز أيونات الحليلة

يستخدم كاشف الموصلية. بالنسبة للعمليات الحساسة للغاية

لتحديد التغيرات في التوصيل الكهربائي الذي يمر عبر كاشف PF، يجب أن تكون الموصلية الكهربائية الخلفية لـ PF منخفضة.

هناك نوعان رئيسيان من الكروماتوغرافيا الأيونية.

الأول منهم يعتمد على قمع التوصيل الكهربائي للتحليل الكهربائي

PF باستخدام عمود التبادل الأيوني الثاني الموجود بين

العمود الغنائي والكاشف. يحدث التحييد في هذا العمود

يدخل PF والمركبات التي تم تحليلها إلى خلية الكاشف في عملية إزالة الأيونات

ماء مقطرة. الأيونات المكتشفة هي الأيونات الوحيدة

ضمان الموصلية للPF. عيب عمود القمع هو الحاجة إلى تجديده بعد فترات زمنية قصيرة إلى حد ما.

أنا. يمكن استبدال عمود القمع بشكل مستمر

وهو مثبط غشائي شائع يتم فيه تكوين الغشاء بشكل مستمر

يتم تجديده من خلال تدفق محلول التجديد المتحرك في الاتجاه

عكس اتجاه تدفق PF.

الإصدار الثاني من كروماتوغرافيا الأيونات هو كروماتوغرافيا أيونية ذات عمود واحد.

ماتوغرافيا. في هذا النموذج، يتم استخدام PF ذو موصلية كهربائية منخفضة جدًا.

محتوى الماء. تستخدم المركبات العضوية الضعيفة على نطاق واسع كشوارد كهربائية.

الأحماض الصينية - البنزويك أو الساليسيليك أو الإيزوفثاليك.

HPLC آمن

كروماتوغرافيا استبعاد الحجم (كروماتوغرافيا الهلام) هي نسخة خاصة من HPLC تعتمد على فصل الجزيئات حسب حجمها. توزيع

يعتمد حجم الجزيئات الموجودة بين الطور الثابت والمتحرك على حجم الحركة

الجزيئات وجزئيا على شكلها وقطبيتها. للفصل استخدمي

المواد الماصة المسامية - البوليمرات، هلام السيليكا، الزجاج المسامي والسكريات.

حجم الجسيمات من المواد الماصة هو 5-10 ميكرون.

تتمثل مزايا الزجاج المسامي وهلام السيليكا في الانتشار السريع للـ PF وجزيئات المادة التي تم تحليلها في المسام، والاستقرار في ظروف مختلفة (حتى في درجات الحرارة المرتفعة). بوليمر سوربين-

أنت عبارة عن بوليمرات مشتركة من الستايرين والديفينيل بنزين (وهذا عبارة عن هيدرو-

المواد الماصة الرهابية المستخدمة مع الأطوار المتحركة غير القطبية) و

المواد الهلامية المحبة للماء التي يتم الحصول عليها من راتنجات ديفينيل بنزين المسلفنة أو بولي أكريلاميد.

هناك نوعان محددان من تفاعل الجزيئات مع الطور الثابت المسامي. الجزيئات التي يكون حجمها أكبر من متوسط ​​قطر المسام لا تخترق المادة الماصة على الإطلاق وتتم إزالتها مع الطور المتحرك.

زوي أولا. جزيئات ذات قطر أصغر بكثير من حجم مسام المادة الماصة

تخترقها مادة البنتا بحرية، وتبقى في المرحلة الثابتة لأطول فترة وتكون آخر ما يتم إزالته. تخترق الجزيئات متوسطة الحجم مسام المادة الماصة اعتمادًا على حجمها وجزئيًا اعتمادًا على شكلها. أنها أزل مع فترات الاحتفاظ المختلفة بين

أكبر وأصغر جزيئاتنا. يحدث فصل مكونات العينة الكروماتوغرافية نتيجة التكرار

انتشار مكونات العينة في مسام المادة الماصة والعكس.

في كروماتوغرافيا استبعاد الحجم، لوصف الاحتفاظ،

يتم استخدام حجم الاحتفاظ المساوٍ لمنتج معدل تدفق PF ووقت الاستبقاء.

المرحلة المتنقلة. يعتمد اختيار PF على نوع المادة الماصة. الاستبعاد-

ينقسم التحليل اللوني عمومًا إلى ترشيح هلامي وكروماتوجرافيا هلامية.

كروماتوغرافيا النفاذية.

يتم استخدام طريقة كروماتوجرافيا الترشيح الهلامية للفصل

بحث المركبات القابلة للذوبان في الماء على المواد الماصة المحبة للماء. المراحل المتنقلة عبارة عن محاليل عازلة مائية ذات قيمة pH معينة.

في كروماتوغرافيا تخلل الهلام، يتم استخدام المواد الممتزة الكارهة للماء.

المنحنيات والمذيبات العضوية غير القطبية (التولوين، ثنائي كلورو ميثان، تي-

راجيدفوران). تستخدم هذه الطريقة لتحليل المركبات قليلة الذوبان

الحافات في الماء.

أجهزة الكشف. تُستخدم أجهزة الكشف الانكسارية التفاضلية، وكذلك أجهزة الكشف الطيفية (بما في ذلك المنطقة الطيفية للأشعة تحت الحمراء) ككاشفات في كروماتوغرافيا استبعاد الحجم.

كما يتم استخدام مقياس اللزوجة وكاشفات الليزر للتدفق.

يتم دمج هذه الكاشفات مع مقياس الانكسار أو أي تركيز آخر

يتيح الكاشف إمكانية تحديد الكتلة الجزيئية بشكل مستمر

الجير في PF.

تحليل كروماتوغرافي سائل فائق الأداء

اللوني السائل فائق الأداء هو نوع مختلف من اللوني السائل الأكثر كفاءة

مقارنة بـ HPLC الكلاسيكي.

من مميزات التحليل اللوني السائل فائق الأداء

من الممكن استخدام المواد الماصة ذات أحجام الجسيمات من 1.5 إلى 2 ميكرون. أبعاد الكروم

يتراوح طول الأعمدة الماتوغرافية عادة من 50 إلى 150 ملم ومن 1

يصل قطرها إلى 4 ملم. يمكن أن يتراوح حجم العينة المحقونة من 1 إلى 50 ميكرولتر.

المعدات الكروماتوغرافية المستخدمة في الطب الكلاسيكي

HPLC riant، وعادةً ما يتم تكييفه خصيصًا لهذا النوع من التحليل اللوني.

يمكن أيضًا استخدام المعدات المصممة للتحليل اللوني السائل فائق الأداء في الإصدار الكلاسيكي من HPLC.

جديد على الموقع

>

الأكثر شعبية