Классификация хроматографических методов

В основу классификации многочисленных хроматографических методов положены следующие признаки:

1) агрегатное состояние фаз;

2) механизм взаимодействия сорбент - сорбат;

3) способы проведения хроматографического анализа;

4) аппаратурное оформление (техника выполнения) процесса хроатографирования;

4) цель хроматографирования.

По агрегатному состоянию фаз хроматографию разделяют на га­зовую и жидкостную. Газовая хроматография включает газожидкост­ную и газотвердофазную, жидкостная - жидкостно-жидкостную и жидкостно-твердофазную. Первое слово в названии метода характеризует агрегатное состояние подвижной фазы, второе - неподвижной.

По механизму взаимодействия сорбента и сорбата можно выде­лить несколько видов хроматографии: адсорбционная основана на разли­чии в адсорбируемости веществ твердым сорбентом; распределительная основана на различной растворимости разделяемых веществ в неподвиж­ной фазе (газожидкостная хроматография) или на различной растворимо­сти веществ в подвижной и неподвижной фазах (жидкостная хроматогра­фия); ионообменная хроматография - на разной способности веществ к ионному обмену; эксклюзионная хроматография - на различии в размерах и формах молекул разделяемых веществ; аффинная хроматография - на специфических взаимодействиях, характерных для некоторых биологиче­ских и биохимических процессов (например, антитело и антиген, гормон и рецептор и др.).

Существует осадочная хроматография, основанная на образовании отличающихся по растворимости осадков разделяемых ве­ществ с сорбентом, адсорбционно-комплексообразователъная, основанная на образовании координационных соединений разной устойчивости в фазе или на поверхности сорбента, и др. Следует помнить, что классификация по механизму взаимодействия весьма условна: ее используют в том слу­чае, если известен доминирующий механизм; часто процесс разделения протекает сразу по нескольким механизмам.

По технике выполнения выделяют колоночную хроматографию, когда разделение проводится в специальных колонках, и плоскостную хроматографию, когда разделение проводится на специальной бумаге (бумажная хроматография) или в тонком слое сорбента (тонкослойная хроматография). В колоночной хроматографии используют насад очные

или капиллярные колонки. Насадочную колонку заполняют сорбентом (насадкой), а внутреннюю стенку капиллярной колонки покрывают пленкой жидкости или пылью адсорбента.

В зависимости от цели проведения хроматографического процесса различают аналитическую хроматографию (качественный и количест­венный анализ); препаративную хроматографию (для получения ве­ществ в чистом виде, для концентрирования и выделения микроприме­сей); промышленную (производственную) хроматографию для автома­тического управления процессом (при этом целевой продукт из колонки поступает в датчик). Хроматографию часто используют для исследова­тельских целей при изучении растворов, каталитических процессов, ки­нетики химических процессов и т. п.

5.11. Масс-спектрометрия

Масс-спектрометрия - физический метод, основанный на ионизации молекул изучаемого вещества с последующим разделением ионов по ве­личине отношения массы к заряду и детектированием (Рис. 5.13.).

Рис. 5.13. Схема устройства и работа масс-спектрометра

Масс-спектрометрия является наиболее чувствительным спектроско­пическим методом молекулярного анализа по сравнению с такими мето­дами, как ЯМР- и ИК-спектроскопия. В отличии от оптических, рентге­новских и некоторых других методов, детектирующих излучение или поглощение энергии молекулами или атомами, масс-спектрометрия имеет дело с самими частицами вещества. Существенное отличие масс-спектрометрии от других аналитических физико-химических методов состоит в том, что она сочетает в себе и метод разделения и метод опре­деления.