4.3. Вытеснительный метод.

В вытеснительном методе десорбция компонентов смеси осуществляется потоком раствора, содержащим сильно сорбирующееся вещество – вытеснитель. Заполненную сорбентом колонку предварительно промывают подвижной фазой и вводят порцию анализируемой смеси до насыщения сорбента. Затем через колонку пропускают поток подвижной фазы, содержащей вытеснитель. Компоненты анализируемой смеси перемещаются вдоль слоя сорбента впереди фронта зоны вытеснителя, причем порядок расположения зон компонентов определяется их сорбционными свойствами (рисунок 9.4).

Рисунок 9.4. Схема образования зон и распределения концентрации

в зонах при вытеснительном методе хроматографирования

Хроматограмма вытеснительного анализа представляет собой ступенчатую кривую (рисунок 9.4). Однако, в отличие от фронтального метода, каждая ступень хроматограммы соответствует только одному компоненту анализируемой смеси. И компоненты смеси не разбавляются промывающим растворителем как в проявительного метода.

4.4. Комбинированный метод.

В хроматографическом анализе могут возникнуть трудности при вымывании сильно сорбирующихся веществ. В таком случае пользуются комбинированным методом, сущность которого состоит в том, что вначале проводится обычный проявительный анализ, а затем – вытеснительный. На первой стадии из колонки вымываются относительно слабо сорбирующиеся вещества. На второй стадии в растворитель добавляют вещество, сорбционные свойства которого выше, чем всех оставшихся компонентов. Иногда полностью заменяют растворитель на сильно сорбирующее вещество, которое постепенно вытесняет оставшиеся в слое сорбента компоненты. Вид хроматограммы, полученной при анализе четырех компонентной смеси комбинированным методом, приведен на рисунке 9.5.

Рисунок 9.5. Схема распределения концентраций компонентов в зонах

при комбинированном методе анализа.

5. По аппаратурному оформлению.

По способу размещения неподвижной фазы в аппаратуре выделяют следующие виды хроматографии:

• колоночную – разделение компонентов выполняется в специальных устройствах - колонках;

• плоскостную – разделение происходит на специальной бумаге (бумажная хроматография);

• тонкослойную – компоненты разделяются в тонком слое сорбента на поверхности специальных пластинок.

5.1 Колоночная хроматография.

Наиболее распространенным является колоночный вариант. Блок-схема колоночного хроматографа приведена на рисунке 9.6.

^{Рисунок 9.6. Блок-схема хроматографа:}

1 – подача подвижной фазы (газ, жидкость, раствор); 2 – дозатор;

3 – хроматографическая колонка; 4 – детектор;

5 – самопишущий регистратор; 6 – измеритель скорости потока

Подвижная фаза, содержащая анализируемую пробу (раствор), движется вдоль слоя сорбента, заполняющего колонку сверху донизу. Зерна сорбента сорбируют определяемые компоненты из подвижной фазы. Затем колонка вымывается чистым носителем, что приводит к постепенной диффузии растворенных веществ к поверхности сорбента и их разделению. Такой процесс повторяется неоднократно вдоль всей длины колонки. Перемещение подвижной фазы осуществляется, как правило, вследствие перепада давления на входе и выходе из колонки. Вещества, выходящие из колонки, количественно регистрируют с помощью детектора (рис. 9.6 - 4), а самописец записывает на диаграммной ленте его сигналы – хроматограмму (рис. 9.6 - 5).

Вариантом колоночной хроматографии является капиллярная хроматография. В этом случае неподвижную фазу наносят на внутренние стенки капилляра, а разделение осуществляется за счет различия в подвижности молекул. Этот вариант применяется главным образом для анализа микроколичеств многокомпонентных смесей.