Способ уплотнения сорбента в ко-лонках для жидкостной хроматографии
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
N АВТОРСКОМУ СВ ТИЛЬСТВХ (61) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 031039 (21)2826472/23-25 ®)М. Кл. спрмсоедммеммееазаявкийо
6 01 Н 31/08
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет
Опубликовано 3005,81. Ьюллетемь И9 20
Дата опубликования описания 300581 (Щ ЮК543. 544 (088.8) Г.И. Аветин, Б.Г. Беленький, П.П. Нефедов, В.М. Петров и А ° Е. Русаков (72) Авторы изобретения
Ордена Трудового Красного Знамени институт высокомолекулярных соединений AH СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПЛОТНЕНИЯ СОРБЕНТА В КОЛОНКАХ
lUIH ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
Изобретение относится к жидкостной хроматографии и может быть использовано для уплотнения сорбента в хроматографических колонках.
Повышение эффективности колонок 5 является одной из важнейших задач жидкостной хроматографии.
Известен способ заполнения колонок сорбентом с частицами, диаметр которых меньше 20 мкм. Сухой сорбент эа- 1Î сыпают малыми порциями с постепенным уплотнением насадки с помощью стержня с тефлоновым наконечником (1).
Такой способ требует большой затраты ручного труда-. 15
Известен также способ заполнения колонок сорбентом с диаметром частиц меньше 20 мкм путем набивки колонок уравновешенной суспенэии (в смеси тетрабромэтилен-ТГФ, метиленхлорид- 2О тетрахлорэтилен), приготовленной с помощью ультразвука, который обеспечивает дегазацию и стабилизацию суспензии. 15-20%-ная суспензия сорбента вводится лод давлением 40 мПа в ко- 25 лонку, закрытую с противоположного конца пористым фильтром (21.
Данный способ дает хорошие результаты с частицами d (10 мкм, но не эффективен для частиц с 4оз 20 мкм. 30
К недостатку способа относится необходимость использовать высокотоксичные растворители.
Наиболее близким к предлагаемому является способ упаковки твердых сорбентов в сухом виде, включающий сообщение вибрации колонне, добавление сбрбента сверху небольшими порциями. Заполненную колонку уплотняют, пропуская через нее растворитель под давлением .на 4-8 мйа выше рабочего давления в колонке. Этот метод упаковки эффективнее для сорбентов с диаметром частиц, большим 20 мкм, так как частицы меньшего размера в сухом виде иод влиянием поверхностных сил легко агрессируют.
Цель изобретения — повышение эффективности заполняемых хроматографических колонок. .Поставленная цель достигается тем, что в известном способе уменьшают внутренний диаметр хроматографической металлической колонки, заполненной сухим сорбентом на вибромашине, путем пластической деформации металла колонки при дву-трехкратной обработке на магнитно-импульсной установке с энергоемкостью 3,9-4 кДж, с частотрй разряда, приближающейся к
834507
I ность ичество ульса обжа(кДж) н ичина заания
690/34, 5
720/36
600/30
650/32,5
590/29,5
710/35,5
45/2,2
50/2,5
710/35,5
4,0 1,4 2
3,9 1,6 3
4,8 1,5 1
5,1 1,6 1
4,7 1,6 1
4,6 1,6 1
310/15 5
250/12,5
Формула изобретения
ВНИИПИ Заказ 4059/66 Тираж 907 Подписное
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,4 частоте вибромашины (1-10 кГц). и с затуханием (отношение мощности первого импульса разрядного тока к мощности третьего импульса) магнитного поля 1,4-1,6.
При магнитно-,импульсной обработке металлов происходит деформация металлических иэделий в магнитном поле индукторов при воздействии электродинамических сил отталкивания, возникающих за счет импульсного магнитного поля индуктора с вихревыми токами, наведенными этим полем.
Пример . В трубки нержавеющей стали марки 1Х18Н9Г (с внутренним диаметром 6 мм и толщиной стенок
1 мм) насыпают сухой сорбент — силикагель марки Е (ЧССР) со средним диаметром частиц 18-22 мкм. Сорбент подПараметры хроматографических колонок изучают на жидкостном хроматографе LC-50(ЧССР), укомплектованном
УФ-детектором (254 мм). Эффективность 4О хроматографической насадки определяют по толуолу в элюенте н-пентане.
Эффективность колонки после обработки пЬ предлагаемому способу существенно увеличивается. Величина высоты эквивалентной теоретической та- 4> релки (ВЭТТ) уменьшается с 20-30 4р (dp — диаметр частицы сорбента} до
2,2-2,5 dp, что незначительно отличается от теоретически возможной (2dp).
i1o известному способу уплотнения 50 насадки в хроматографической колонке для сорбента с диаметром 5-10 мкм можно достичь 20 10 теоретических тарелок на 1 м, т.е. ВЭТТ равна
50 мкм. С учетом величины диаметра 55 сорбента это составляет 5-10 dp, что в 2,5-5 раз меньше, чем по предлагаемому способу.
Способ технологичен и не требует использования каких-либо растворителей при реализации. вергают уплотнению в колонке на вибромашине с частотой 50 Гц.
Затем колонку помещают в нндуктор магнитно-импульсной установки с внутренним диаметром 10 мм. Длина индуктоРа 100 мм, количество витков нндуктора — 38, энергия емкостного накопителя — 4 кДж. Уплотнение сорбента производят двукратным воздействием с затуханием магнитного поля 1,41,6.
Эксперименты проводят на стационарной магнитно-импульсной установке типа МИУА-5.
Колонки испытываются на проницаемость и хроматографическую эффективность до и после уплотнения.
Данные. опытов 1-6 сведены в таблицу (скорость элюирования 30 мл/ч).
Способ уплотнения сорбента в колонках для жидкостной хроматографии, включающий заполнение колонок сорбентом и pro уплотнение вибрацией, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности запол-. няемых хроматографических колонок, колонку подвергают дву-трехкратной магнитно-импульсной обработке с частотой, 1-10 кГц,с энергией, равной
3,9-4,0 кДж и затуханием магнитного поля 1,4-1,6.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Karger.Â.L.,Conroe К.,Erigal ,hart H.,„) . -"Chromatogr. Sci."
1970, v; 8, р. 242.
2. Strubert.W. — "Chromatographiа", 1973, В. 6, S. 50 .
3. Современное состояние.жидкостной хроматографии. Под ред. Дж. Киркленда. Перев. с англ.М., "Мир", 1974, с. 60 (прототип).