Высокоэффективная жидкостная хроматография

 

Определенные требования к растворителям предъявляет  используемый метод детектирования. При применении детекторов, основанных на поглощении света, подвижная фаза должна быть прозрачной в избранной  спектральной области. Набор растворителей, прозрачных для УФ-света вплоть до 190-220 нм, довольно велик. Однако в каждом конкретном случае этот показатель определяется не столько физическими свойствами основного вещества, сколько содержанием УФ-поглощающих примесей. Поскольку содержание таких примесей часто не нормируется даже для растворителей квалификации «химически чистый», рекомендуется применять растворители специальных квалификаций - «для жидкостной хроматографии» или «для спектроскопии». При отсутствии готовых растворителей необходимого качества их следует тщательно очистить в лаборатории с помощью подходящих методов.

 

Особая шкала элюируюшей силы предложена для обращено-фазовой хроматографии

 

Она основана на том, что для  этого режима характерна зависимость

 

 

(25)

 

 

где k¢w - коэффициент емкости, если элюентом является чистая вода;

 

ФВ - объемная доля органического  растворителя в подвижной фазе;- коэффициент, характеризующий элюирующую силу органического растворителя.

 

Набор значений S для некоторых  растворителей, применяемых в обращено-фазовой  хроматографии, приведен в табл. 1. Здесь  же для сопоставления указана  полярность P¢ по Снайдеру для тех же веществ.

 

 

Таблица 1

 

Элюирующая сила (параметры S и P¢) растворителей, используемых в обращено-фазовой хроматографии

 

РастворительSP¢Вода Метанол Ацетонитрил Этанол Ацетон Диоксан Пропанол-2 Тетрагидрофуран0,0 3,0 3,1 3,6 3,4 3,5 4,2 4,410,2 5,1 5,8 4,3 5,1 4,8 3,9 4,0

 

Эти данные в целом отражают сравнительное влияние растворителй на скорость перемещения зон в обращено-фазовой хроматографии. Следует, однако, с осторожностью относиться к абсолютным величинам S, так как они неодинаковы для различных сорбатов и, кроме того могут зависеть от концентрации органического растворителя.

 

Сравнение величин S и P¢, приведенных  в табл. 1, показывает, что они аналогично демонстрируют лишь общую картину, в отношении же конкретных растворителей  нетрудно заметить противоречия. В  то же время наблюдаемая линейная зависимость логарифма коэффициента емкости от объемной доли органического  растворителя в элюенте в значительной степени облегчает выбор состава  подвижной фазы с оптимальной  элюирующей силой.

 

жидкостный хроматография  сорбент хелат

 

5. Координационно-насыщенные  хелаты

 

 

В условиях обращено-фазовой  хроматографии различия в поведении  координационно-насыщенных хелатов проявляется не столь заметно. Специфические взаимодействия всех этих хелатов, благодаря которым и может проявиться природа металла, реализуется здесь в основном за счет образования водородных связей с компонентами подвижной фазы. Именно по этому природа органического растворителя сильно влияет не только на абсолютное, но и на относительное удерживание хелатов по обращено-фазному механизму. Изменяя природу и состав элюента можно изменить величину удерживания и селективность разделения в большей степени, чем при изменении природы сорбента.

 

Противоположный характер изменения  величин удерживания в условиях обращено-фазовой хроматографии  приводит к тому, что подвижность  хелатов на модифицированных сорбентах увеличивается обратно величинам электроотрицательности атома металла. Поэтому для прогнозирования хроматографического поведения комплексов, во всяком случае, с невысокой электроотрицательностью донорных атомов (в частности дитиокарбаминатов), в принципе можно использовать тот же подход, что и в нормально-фазной ЖАХ. Однако эффективность разделения хелатов в обращено-фазовой хроматографии закономерно хуже, в частности из-за более высокой вязкости полярных растворителей и, следовательно, большего размывания пиков. Недостаточная устойчивость ряда хелатов связана здесь с диссоциацией и гидролизом в подвижной фазе, которая обычно представляет собой водно-метанольную или водно-ацетонитрильную смесь. Необходимость подавления этих процессов заставляет идти на различные методические ухищрения: вводить в элюент хелатообразующие реагенты и комплексообразующие вещества, донорно-активные соединения, использовать буферные растворы и др.

 

 

6. Закономерности влияния  строения лиганда на поведение хелатов в условиях обращено-фазной хроматографии

 

 

Анализ литературных данных по влиянию строения лиганда на удерживание хелатов по обращено-фазному варианту (кстати, куда менее представительных) показывает, что здесь на первый план начинает выступать гидрофобная природа комплексов, ее изменение с изменением структуры лиганда при введении соответствующих заместителей. С ростом размера гидрофобной части молекулы хелата растет площадь контакта с углеводородными цепями химически модифицированного силикагеля и увеличивается удерживание из полярных элюентов. кроме того, в случае адсорбции хелатов как соединений полярной природы в общем потенциале межмолекулярных взаимодействий в хроматографической системе значительной является доля специфических межмолекулярных взаимодействий с полярным элюентом. через влияние на величину этих взаимодействий природа заместителей(главным образом их стерические и особенно индукционные эффекты) может сказываться на адсорбционной способности хелатов.

 

В результате изучения зависимости  времен удерживания кетоиминатов меди от строения реагента получен следующий порядок элюирования комплексов соответствующий увеличению размера их молекул. Причем если время удерживания N,N-триметиленбис (ацетилацетонимината) с тремя метиленовыми группами в диаминовом мостике лишь немного больше, чем у N,N-этиленбис (ацетилацетонимината),то N,N-этиленбис (бензоилацетониминат) меди уже значительно удерживается на октадецилсиланизированном силикагеле, что объясняется большим сродством бензольного кольца к гидрофобной поверхности сорбента.

 

Введение метильных групп в диаминовый мостик лиганда увеличивает неспецифическую адсорбцию кетоиминатов, и закономерно возрастает их удерживание на колонках с силанизированным силикагелем, однако следует напомнить, что определяющими взаимодействиями хелатов в условиях обращеннофазной хромотографии являются не слабые неспецифические взаимодействия с неподвижной фазой, а специфические взаимодействия в полярной подвижной фазе.

 

Можно отметить, что наибольшим сродством к гидрофобизированной поверхности неподвижной фазы обладают, как это следовало ожидать, хелаты с более гидрофобными заместителями (фенильными, метилфенильными, нафтильными), которые одновременно наименее склонны к специфическому взаимодействию с подвижной фазой, за счет к большой способности к неспецифической адсорбции октаэтилпорофинатмеди имеет меньшую подвижность, чем этиопорфинат.

 

 

 

Список используемой литературы:

 

 

1.«Практическая ВЭЖХ»,  В.Л. Стыскин, Л.Б. Ициксон, Е.В. Брауде,М.:Химия, 1986.

 

2.«Введение в микромасштабную ВЭЖХ», ред. Д.Исин