Sắc ký lỏng – Phần 3

Nghiên cứu 
Fischer và Jandera  nghiên cứu ảnh hưởng của việc thay đổi nồng độ methanol trên các giá trị CMC cho ba hoạt động bề mặt thường được sử dụng. Hai cation, hexadecyltrimethylammonium bromide (CTAB) và N (a-carbethoxypentadecyl) trimethylamoni bromide (Septonex) và một hoạt động bề mặt anion, natri lauryl sulfat (SDS) đã được lựa chọn cho các thí nghiệm. Nói chung, CMC tăng nồng độ methanol tăng lên. Nó Was Then que Kết luận sự phân bố của các hoạt động bề mặt giữa pha với số lượng lớn và sự thay đổi pha động micellar đối với phần lớn các Tăng nồng methanol. Đối với CTAB, sự gia tăng lớn nhất trong CMC là từ 0-10% methanol, và là hằng số từ Gần 10-20%. Trên 20% methanol, và phân chia các mixen không tồn tại. Đối với SDS vẫn không bị ảnh hưởng các giá trị CMC dưới 10% methanol, nhưng bắt đầu để Tăng nồng độ methanol được tăng thêm. Sự phân tổ xảy ra trên 30% methanol. Cuối cùng, nó là Septonex, chỉ có một Tăng quan sát nhẹ CMC là lên đến 20%, với phân tách xảy ra trên 25%. 

Đã được khẳng định, giai đoạn di động tại MLC Gồm mixen trong một dung môi lỏng, với Thường thì lượng nhỏ modifier hữu cơ bổ sung để hoàn thành giai đoạn di động. Một pha điện cực đảo ngược giai đoạn đảo ngược điển hình được sử dụng. Các cuộc thảo luận đầu tiên của nhiệt động lực học Tham gia vào cơ chế duy trì được xuất bản bởi Armstrong và tên vào năm 1981.  Trong MLC, có ba hệ số phân vùng phải được tính đến. Các chất tan sẽ phân vùng giữa các nước và pha tĩnh (KSW), nước và các mixen (KMW), và các mixen và pha tĩnh (KSM).

Tên Armstrong có nguồn gốc và một phương trình mô tả các hệ số phân vùng về yếu tố duy trì, chính thức yếu tố năng lực, k ¢. Trong HPLC, yếu tố công suất Đại diện cho tỉ lệ mol của chất tan trong pha tĩnh để pha động. Yếu tố công suất có thể dễ dàng đo lường dựa trên thời gian lưu của hợp chất và hợp chất nào unretained. Phương trình được viết lại bởi Guermouche và cộng sự  Được trình bày ở đây:.

    1/k¢ = [n • (KMW-1)/(f • KSW)] • CM +1/(f • KSW)

Trong đó:

Là yếu tố công suất của chất tan
KSW là hệ số phân chia của dung môi giữa pha tĩnh và nước
KMW là hệ số phân chia của dung môi giữa micelles và nước
F là tỷ lệ pha thể tích (thể tích pha tĩnh / thể tích pha di động)
N là thể tích mol của chất hoạt động bề mặt
CM là nồng độ micelle trong pha động (nồng độ surfactant tổng cộng)
Một cốt truyện của 1 / k ¢ verses CM đưa ra một đường thẳng, trong đó KSW có thể được tính từ đánh chặn và KMW có thể thu được từ tỷ lệ độ dốc để đánh chặn. Cuối cùng, KSM có thể được lấy từ tỷ lệ của hai hệ số phân vùng khác:

KSM = KSW / KMW 
Có thể quan sát thấy từ Hình 1, KMW độc lập với bất kỳ hiệu ứng nào từ pha tĩnh, giả sử cùng một pha di động micellar .

Tính hợp lệ của cơ chế lưu giữ được đề xuất bởi Armstrong và Nome đã thành công và được khẳng định lại bằng thực nghiệm. Tuy nhiên, một số biến thể và lý thuyết luân phiên cũng đã được đề xuất. Jandera và Fischer phát triển phương trình để mô tả sự phụ thuộc của hành vi lưu giữ vào sự thay đổi nồng độ micellar. Họ nhận thấy rằng sự duy trì hầu hết các hợp chất được kiểm tra giảm với nồng độ micelles tăng lên. Từ đó, có thể phỏng đoán rằng các hợp chất kết hợp với các micelles khi họ dành ít thời gian hơn gắn liền với pha tĩnh.

Foley đề xuất một mô hình duy trì tương tự như mô hình của Armstrong và đó là một mô hình chung cho cân bằng hóa học thứ cấp trong sắc kí lỏng . Trong khi mô hình này được phát triển trong các tài liệu tham khảo trước và có thể được sử dụng cho bất kỳ cân bằng hóa học trung học như cân bằng acid-base, và ion ghép nối, Foley mô hình tiếp tục tinh chế cho MLC. Khi một equilibrant (X) hoạt động bề mặt trong trường hợp này, sẽ được thêm vào giai đoạn di động, cân bằng thứ cấp được tạo ra trong một chất phân tích nào sẽ tồn tại các chất phân tích miễn phí (A) tạo phức với equilibrant và (AX). Hai dạng này sẽ được giữ lại bởi pha tĩnh ở các mức khác nhau, do đó cho phép giữ lại được thay đổi bằng cách điều chỉnh nồng độ cân bằng (micelles) .

Phương trình kết quả giải được cho dung lượng theo các hệ số phân số giống như của Armstrong and Name:

1 / k ¢ = (KSM / k ¢ S) • [M] + 1 / k ¢ S
Trong đó:

Là yếu tố công suất của chất pha loãng phức và chất tan tự do
K là hệ số công suất của chất tan tự do
KSM là hệ số phân chia của chất tan giữa pha tĩnh và micelle
[M] có thể là nồng độ surfactant hoặc nồng độ micelle
Foley đã sử dụng phương trình trên để xác định các hằng số liên kết micrô-tan và các yếu tố giữ hoà tan miễn phí cho nhiều chất tan với các chất hoạt động bề mặt khác nhau và các pha tĩnh. Từ ngày này, có thể dự đoán loại và nồng độ surfactant tối ưu cần thiết cho một chất tan hay chất tan nhất định .

Foley đã không phải là nhà nghiên cứu duy nhất quan tâm đến việc xác định các hằng số liên kết micrô-tan. Một bài báo đánh giá của Marina và Garcia với 53 tài liệu tham khảo thảo luận về tính hữu dụng của các hằng số hòa tan micelle.  Các hằng số liên kết cho hai chất tan có thể được sử dụng để giúp hiểu được cơ chế lưu giữ. Hệ số chia tách của hai chất tan, a, có thể được biểu diễn bằng KSM1 / KSM2. Nếu thí nghiệm trùng với tỷ lệ của chất tan, các mixen hai hệ số phân vùng, nó có thể được giả định que giữ họ Xảy ra thông qua chuyển trực tiếp từ giai đoạn micellar sang giai đoạn tĩnh. Ngoài ra, tính toán của một sẽ cho phép dự đoán sự chọn lọc tách biệt trước khi phân tích được thực hiện, cung cấp hai hệ số được biết đến. 

Mong muốn dự đoán hành vi duy trì và tính chọn lọc đã dẫn đến sự phát triển của một số mô hình toán học. Sự thay đổi pH, nồng độ surfactant, và nồng độ của chất cải biến hữu cơ đóng một vai trò quan trọng trong việc xác định tách sắc ký. Thông thường một hoặc nhiều các tham số cần được tối ưu hóa để đạt được sự tách biệt mong muốn, tuy nhiên các tham số tối ưu phải tính cả ba biến số cùng một lúc. Đánh giá của Garcia-Alvarez-Coque et al. Một số mô hình thành công cho các kịch bản khác nhau, một vài trong số đó sẽ được đề cập ở đây. Các mô hình cổ điển của Armstrong và Nome và Foley được sử dụng để mô tả các trường hợp chung. Mô hình của Foley áp dụng cho nhiều trường hợp và đã được thử nghiệm thực nghiệm cho các chất tan ion, trung tính, cực và không phân cực; Các chất hoạt động bề mặt anion, cation và không ion, và các pha tĩnh điện C8, C18 và cyano. Mô hình bắt đầu đi chệch hướng để có được các chất tan giữ cao và thấp. Các chất tan giữ lại cao có thể trở nên không thể đảo ngược được đến giai đoạn tĩnh, ở đó các chất tan giữ lại thấp có thể được làm sạch trong thể tích không khí cột .

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Scroll to Top