В промышленном и лабораторном анализе многокомпонентных смесей используется метод хроматографии, реализуемый с помощью специального оборудования — хроматографа. Одним из его важнейших элементов является хроматографическая колонка, проходя через которую, сложное вещество разделяется на составные компоненты.
Использование высококачественных колонок обеспечивает высокую точность результата, защищает вещества от перекрестного загрязнения и снижает расход подвижной фазы. В этой статье мы рассмотрим принцип действия данных устройств, а также их разновидности и особенности применения.
- Принцип действия хроматографической колонки
- Способ применения
- Виды устройств
- Классификация по материалам изготовления
Принцип действия хроматографической колонки
Колонки для хроматографии представляют собой трубки, заполненные неподвижной фазой (сорбентом). Анализируемая смесь проходит через прибор в потоке жидкого или газообразного носителя. Между компонентами вещества и адсорбентом возникают временные связи, основанные на разной способности химических элементов к адсорбции и десорбции. Это приводит к постепенному разделению анализируемого состава.
В промышленности и химическом анализе используются колонки, работающие по другому принципу. Например, в эксклюзионной хроматографии применяется диссоциация вещества по размеру входящих в него молекул: мелкие частицы дольше удерживаются порами сорбента, за счет чего и происходит постепенный распад смеси.
Поскольку существуют различные методы хроматографии, хроматографическая колонка должна подбираться с учетом анализируемого вещества, его объема, необходимой скорости разделения. Основными характеристиками изделия при этом являются внутренний диаметр и суммарная длина трубок. Габариты устройств зависят от количества анализируемых смесей и методики хроматографии.
Способ применения
Перед проведением анализа хроматографическая колонка проходит специальную подготовку — наполнение твердой фазой. Для этого используется один из двух методов:
- Сухой. Изделие наполняют порошком, после чего сквозь него пропускают газ или жидкость.
- Мокрый или суспензионный. Суспензия наполнителя вводится одновременно с носителем.
Качество набивки напрямую влияет на точность проводимых исследований. Недопустимо попадание сторонних веществ и пузырьков воздуха. После набивки, колонки для хроматографии подключаются к хроматографу в соответствии с инструкцией. Затем можно приступать к анализу.
Виды устройств
Существует несколько классификаций хроматографических колонок. Первая описывает особенности их конструкции. В зависимости от этого, изделие может быть:
- Насадочным. Наиболее простой тип оборудования, при котором оно равномерно заполнено твердой фазой — силикагелем, оксидом алюминия, целлюлозой.
- Капиллярным. Неподвижная фаза не занимает весь объем трубки, а нанесена на ее внутренние стенки тонким слоем. Носитель с растворенным веществом проходит по колонке с большой скоростью, разделяясь на поверхности адсорбента. Подобный способ хроматографии позволяет увеличить скорость и точность анализа, поэтому является предпочтительным для разделения большинства сложных веществ.
Вторая классификация устройств касается материала изготовления устройств.
Классификация по материалам изготовления
Хроматографическая колонка может быть металлической или стеклянной. Основное преимущество металла — в его высокой прочности, благодаря которой прибор защищен от случайных повреждений, он долго служит, может использоваться в полевых условиях. Однако для высокоточного анализа специалисты рекомендуют выбирать стеклянное оборудование. Его ключевые преимущества:
- Устойчивость к воздействию широкого спектра химических реагентов. Стекло инертно и не вступает в реакцию с носителем или изучаемой смесью, поэтому результаты исследования не искажаются.
- Простота подготовки и эксплуатации. Стеклянные колонки легко набиваются и очищаются после проведения анализа.
Стеклянная хроматографическая колонка универсальна, она применяется в различных методах хроматографии, благодаря адаптерам совместима с большинством современных хроматографов.
Широкий спектр хроматографических колонок выпускает научно‑производственная компания «Мета‑хром». У нас вы можете приобрести металлические колонки с размерами от 1 до 9 метров, и стеклянные изделия с габаритами от 1 до 3 метров. Также в прайсе представлены необходимые аксессуары для подсоединения приборов к хроматографу: соединители, фиксаторы и кассеты. Узнать подробную информацию о продукции можно у консультантов компании по контактному телефону, указанному на сайте, или с помощью формы обратной связи.
