В ионообменной хроматографии компоненты, подлежащие разделению, пропускаются через колонку вместе с подвижной фазой. Хро-, матографическое разделение происходит благодаря обмену ионов между образцом в подвижной фазе и смолой, используемой в качестве неподвижной фазы. Таким методом можно разделять соединения, содержащие ионы, обладающие различным сродством к смоле.[4, С.44]
Методом ионообменной хроматографии можно разделить такие соединения, которые в сильнополярных элюентах хотя бы частично диссоциируют [29]. Разделение основано на различии сродства ионов к противоионам матрицы ионообменника и ионам, содержащимся в растворителе. При разделении органических ионов возможно дополнительное удерживание, обусловленное сорбцией на матрице ионообменника. Поэтому предсказать селективность разделения органических соединений на ионообменниках очень трудно. Разделение смесей катионов и анионов основано на различии в селективности при сорбции подлежащих разделению ионов по отношению к ионам того же знака, удерживаемым обменником в результате образования ионной пары.[2, С.92]
Перевод ионообменной хроматографии в ранг экспрессных аналитических методов обусловлен созданием сорбентов низкой емкости (0,001-0,1 ммоль/г). Такие сорбенты состоят, как правило, из инертного ядра, на поверхности которого находятся способные к обмену ионами функциональные группы. Для определения катионов применяют поверхностно-сульфатированные катиониты, для переходных и тяжелых металлов - комплексообразующие сорбенты с различными функциональными группами. Анионы разделяют на сорбентах, содержащих сильноосновные четвертичные аммониевые группы, селективность действия которых определяется структурой алкильного радикала.[2, С.94]
Применение ионообменной хроматографии оказалось успешным для таких важных сравнительно низкомолекулярных белков, как лизоцим [123], рибонуклеаза [60], цитохром С [83, 96], химотрипсиноген [61], инсулин [14] и папаин [73]. В каждом случае разделение производили на смоле IRC-50 в карбоксильной форме. Разделение смеси белков яичного белка на три компонента было произведено с помощью фронтального анализа на смоле дауэкс-50 [115, 116]. Одновременный электрофоретический анализ исходной альбуминовой фракции подтвердил присутствие трех основных компонентов. Бордман и Партридж [11—13] распространили ионообменную методику на разделение таких больших молекул, как СО-гемоглобин быка и СО-гемоглобин плода овцы. Денатурация была доведена до минимума тем, что работу проводили вблизи 0°.[6, С.331]
Существенную роль в ионообменной хроматографии играют присутствующие в р-ре Комплексообразующие ноны. Так, серебро образует в присутствии циапидных или тиосульфатных ионов отрицательно заряженные комплексы, сорбирующиеся только на ашгонитах. По той же причине ионы нек-рых металлов (РЬ2 + , Cd2 + , Sn4 + , Zn'2 + , Fe3+ и т. д.) в присутствии определенных количеств соляной к-ты начинают сорбироваться не катеонитами, а аиионитами. Сочетая ионообменную хроматографию с комштексообразованием, удается разделять попы даже таких близких по свойствам металлов, как редкоземельные элементы.[7, С.433]
Существенную роль в ионообменной хроматографии играют присутствующие в р-ре Комплексообразующие ионы. Так, серебро образует в присутствии циаиидных или тиосульфатных ионов отрицательно заряженные комплексы, сорбирующиеся только на анионитах. По той же причине ионы нек-рых металлов (РЬ2 + , Cd2 + , Sn4 + , Zn2 + , Fe3+ и т. д.) в присутствии определенных количеств соляной к-ты начинают сорбироваться не катионитами, а анионитами. Сочетая ионообменную хроматографию с комплексообразованием, удается разделять ионы даже таких близких по свойствам металлов, как редкоземельные элементы.[8, С.430]
Разнообразны области применения А. с. в аналитич. химии и ионообменной хроматографии. В органич. химии А. с. используют как катализаторы, напр, в реакциях конденсации, гидролиза и др.[8, С.82]
Кроме перечисленных областей применения ионообменные полимеры широко используются в ионообменной хроматографии, основанной на различии в заряде, объеме и степени гидратации разделяемых ионов, и аналитической химии, для выделения драгоценных металлов, в качестве катализаторов [19], для извлечения алкалоидов из весьма разбавленных растворов, разделения рацематов, выделения н очистки витаминов и антибиотиков и т. д. В медицине иониты служат для удаления из крови иоиов кальция,[5, С.592]
По нерастворимому остову (матрице) определенным образом распределены ковалентно связанные функциональные группы, способные к диссоциации. Первые;разработанные специально для ионообменной хроматографии твердые носители получали следующим образом: на стеклянные шарики наносили путем полимеризации по-листирольную пленку и в нее вводили функциональные группы. В современных ионообменниках с пористым силикагелем ковалентно связаны (по типу «щеток») алкильные или арильные группы, в которые введены ионообменные группы. Чаще всего это сульфогруппы, реже карбоксильные группы (катионообменники) или четвертичные аммониевые группы (анионообменники). Обычные ионообменники меняют свой объем при изменении рН, концентрации ионов и температуры элюента. Прежде чем заполнять колонки, им надо дать набухнуть.[2, С.94]
В распределительной жидкостной хроматографии коэффициент разделения называют коэффициентом распределения, в хроматографии исключения (ситовой хроматографии)—коэффициентом исключения, в адсорбционной жидкостной хроматографии — коэффициентом адсорбции, в ионообменной хроматографии и гель-проникающей хроматографии — коэффициентом разделения.[4, С.8]
Способность ионитов вступать в ионный обмен с находящимися в растворе электролитами широко используется в технике. Иониты применяются для обессоливания воды, удаления солей из сахарных сиропов, молока, вин, растворов лекарственных препаратов, для извлечения ионов при очистке сточных вод. Иониты применяются также в ионообменной хроматографии, в качестве высокоэффективных катализаторов многих химических процессов и др.[1, С.96]
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА СТУДЕНТАМ!!! Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Кепе, Диевского. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
А также: Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и задачника Мещерского. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников, а также решебнки: Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна. Решение любых задач по физике и гидравлике на сайте fiziks.ru
Что самое приятное на любом из этих сайтов Вы можете заказать решение задач по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, материаловедение, ТКМ и другие.