Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Die Präsentation wird geladen. Bitte warten

Chromatographie Physikalisch-chemische Trennmethoden, bei denen die Stofftrennung auf einer unterschied- lichen Verteilung zwischen einer stationären und.

Ähnliche Präsentationen


Präsentation zum Thema: "Chromatographie Physikalisch-chemische Trennmethoden, bei denen die Stofftrennung auf einer unterschied- lichen Verteilung zwischen einer stationären und."—  Präsentation transkript:

1 Chromatographie Physikalisch-chemische Trennmethoden, bei denen die Stofftrennung auf einer unterschied- lichen Verteilung zwischen einer stationären und einer mobilen Phase beruhen.

2 Was ist Chromatographie? Trennung ähnlicher Moleküle aus komplexen Gemischen Die Analyte werden in einer mobilen Phase gelöst und darin durch eine stationäre Phase transportiert. Die Phasen werden so gewählt, dass sich die Analyte unterschiedlich in ihnen verteilen. Durch die dadurch entstehenden Mobilitätsunterschiede trennen sich die Probe-Komponenten in Banden auf.

3 Mechanismen der Trennung 1.Adsorptionsgleichgewicht (feste stationäre Phase, flüßige mobile Phase): z.B. HIC, Adsorptionschromatographie. 2.Verteilungsgleichgewicht (flüßige stationäre Phase, flüßige oder gasförmige mobile Phase): z.B. Verteilungschrom., RP, GLC 3. Ionenaustauschgleichgewicht (Ionentauscher als stationäre Phase, Elektrolyt als mobile Phase): z.B. Ionentauschchrom. 4. Gleichgewicht zwischen einer mobilen und einer stag- nierenden flüßigen Phase : z.B. Gelpermeation, SEC 5. Gleichgewicht zwischen einem immobilisierten Liganden und einer flüßigen mobilen Phase : z.B. Affinitätschromatog.

4 Verteilungskoeffizient zDer Verteilungskoeffizient K d beschreibt wie sich eine Substanz zwischen zwei (nicht mischbaren) Phasen verteilt. zK d = Konzentration in Phase A Konzentration in Phase B

5 Kapazitätsfaktor zDer Kapazitätsfaktor beschreibt die effektive Verteilung. Er besagt welche Menge an Substanz sich in einer Phase befindet. zK x = zDamit ist der Kapazitätsfaktor von der Menge der Phasen abhängig. z.B.: K d =1 und stat. Phase : mob. Phase = 10 : 1  10 x mehr in A als in B Anzahl Mol in stationärer Phase Anzahl Mol in mobiler Phase

6 Die Trennung I S D C

7 Das Chromatogramm Programmstart Basislinie Detektor- Signal Lösungsmittel-Peak Zeit

8 Der Peak zt R... Retentionszeit zt‘ R... Netto-Retentionszeit zt M... Totzeit zw... Basisbreite Kapazitätsfaktor zk‘ = = t R - t M tMtM t‘ R tMtM Detektorsignal tMtM t R1 t R2 Zeit tMtM t R1 t R2 h w whwh

9 Relative Retention (Trennfaktor) zk‘ ist von der Säulenlänge und von der Geschwindig- keit der mobilen Phase unabhängig! zPeaks werden nur getrennt wenn k 1 ‘ und k 2 ‘ unterschiedlich sind. Trennfaktor  ist ein Maß für die Selektivität des Systems   wird durch die Eigenschaften der mobilen und stationären Phase bestimmt. k2‘k1‘k2‘k1‘

10 Die Auflösung zDie Auflösung R zweier benachbarter Peaks A + B ist definiert als: 2 (t RB - t RA ) w A + w B R = R = 1.5 R = 0.5 R = 0.8

11 Trennstufenmodell N = 16. ( ) 2 Trennstufen (theoretische Böden) H = Höhenequivalent eines theor. Bodens (HETP) Zahl der theoretischen Trennstufen N gibt an, wie oft eine Gleichgewichtsein- stellung entlang der Säule erfolgen kann. Das Höhenequivalent gibt an, auf welcher Strecke (Länge) sich das Gleichgewicht einmal einstellen kann. tRwtRw LNLN

12 Beinflussung der Auflösung R = (  - 1). N. ( ) 1 + k‘ k‘ Selektivität des Systems „Wechselwirkungen“ Leistungsfähigkeit der Trennsäule Stärke des Elutionsmittel

13 Verbesserung der Auflösung 1.Relative Retention (  ) Änderung der station. Phase Wechselwirkungen der mob. 2.Trennstufenzahl (N) bessere oder längere Säule (2L  1.4R); v von mobil. Phase 3. Kapazitätsfaktor (k‘) Stärke der mobilen Phase ändern  N k' N und k' bleiben gleich  und k' bleiben gleich N und  bleiben gleich

14 Quantifizierung zEtablierung der Basislinie zMessung der Peak-Flächen oder -Höhen zEinfache Kalibration zGebrauch von Internen Standards

15 Die Basislinie Die Basislinie ist nicht (immer) eben!  „Drift“ der Basislinie  „Tailing“ oder „Fronting“  spät eluierende Peaks  schlecht getrennte Peaks  Säulenbluten

16 Peak-Fläche und Peak-Höhe zAbschätzung der Peak-Fläche A über die Breite auf halber Höhe (w h = b 0.5 ) A = w h. h zMit Integratoren oder Computerprogrammen errechenbar. Erkennung des Peak-Anfangs und -Endes wichtig.

17 Einfache Kalibration zFür jede Substanz wird eine Kalibrationskurve erstellt. Kalibration sollte mindestens 4 Konzentrationen beinhalten und mit jeder neuen Charge an Proben neu erstellt werden!

18 Kalibration mit internem Standard Flächen-Quotient FQ1 = = = 1.05 FQ2 = = = 1.91 FQ3 = = = 2.81 PQ1 = = = 1,61 entspricht 1.64 Konz Fläche Std 11,05 Fläche IStd11,00 Fläche Std 11,62 Fläche IStd20,85 Fläche Std 12,98 Fläche IStd31,03 Fläche Probe1,35 Fläche Istd P0,84

19 Klassifikation der Chromatographie zPlanare Chromatographie: Dünnschichtchromatographie Papierchromatographie zSäulenchromatogrphie: Flüssigchromatographie (LC, HPLC, IEC, GPC) Gaschromatographie (GLC, GSC)

20 HPLC & GC MethodeStationäre Phase Prinzip (A) HPLC LLCflüssig, adsorb. Feststoff Verteilung LSCFeststoff (z.B. Silikagel) Adsorption IECIonentauscher Ionenaustausch SECPolymer mit Poren Molekülgröße (B) GC GLCflüssig, adsorb. Feststoff Verteilung GSC(a) Feststoff Adsorption (b) Molekularsieb Molekülgröße


Herunterladen ppt "Chromatographie Physikalisch-chemische Trennmethoden, bei denen die Stofftrennung auf einer unterschied- lichen Verteilung zwischen einer stationären und."

Ähnliche Präsentationen


Google-Anzeigen