Способ приготовления стеклянных капиллярных колонок для газожидкостной хроматографии Советский патент 1984 года по МПК G01N31/08 B01D15/08 

Изобретение относится к приготовлению стеклянных капиллярных колонок и может быть использовано в газожидкостной хромато ,графии. Известен способ приготовления стеклянных капилляр п 1х колонок, связанный с нанесение в колонки неорганической соли ВаСО с це лью получения шероховатой поверхности, необходимой для равномерного распределения стационарной фазы. Он заключается в обработке стеклянного капилляра 20%-ной НС1 в течение 16 ч при , промывке водой и обработке 0,05-5,0%-ным водным раствором Ва(ОН)2 , который затем удаляют из колонки током Ср. При этом на стенках капилляра формируется слой соли BaCOj, Далее следует обработка капилляра 0,1-1,0%-ным раствором ПЭГ-20М в хлористом метилене, высушивакие в вакууме и в хроматографе при нагрева нии колонки до 280°С в течение 20 мин и нанесение стационарной фазы динамическим методом со ртутной пробкой 1 . Однако полученные колонки не позволяют анализировать высокополярные соединения, такие, например, как алифатические амины, и могут быть использованы лишь для анализа пространственно затрудненных фенолов, спиртов и ароматических аминов (например, 2,6-диметилфенол и 2,6-диметиланилин). Кроме того, дезактивация стеклянной поверхности полиэтиленгликолем и динамический метод нанесения стационарной фазы занимают длительное время и являются трудно контролируемыми процессами, Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ приготовления стеклянных капиллярных колонок, содержащих соли KF и МазРО4. Способ включает обработку капилляра 1%-ной водной HF, промывку водой, 1%-ным метанольным раствором КОН, чистым метанолом, 0,5%-ным метанольным раствором солей KF или (азР04 и высаживание последних гексаном (метод гексановой пробки) с последзтощим высзоииванием в токе азота при комнатной температ)фе в течение 1 ч и при 250 С в течение 3 ч, после чего наносят ставдонарную фазу статическим методом высокого давления. Кондиционирование колонок проводят в токе газаносителя в течение 3 ч при . Полученные по этому способу колонки пригодны для анализа широкого спектра полярных органических соединений, включая первичные алифатические амины и спирты 2.

Однако в процессе нанесения солей не соб- 55 людаются условия для равномерного покрытия ими адсорбционно активной стрелянной .поверхности, вследствие чего требуется предааколонок. Эффективность ползченных колонок составляет 3500+200 ЧТТ на метр по октиламину при . Воспроизводимость получения колонок оценивают по индексам удержи:Ваш1Я шести азотсодержащих органических оснований (табл. 1). В качестве примера в таблице приведены индексы удерживания шести азотсодержащих органических оснований 012. рительная обработка капилляра метанольным раствором щелочи с последующим удалением избытка несвязанной щелочи чистым метанолом, что усложняет указанный способ. Кроме того, способ приготовления занимает достаточно длительное время (14-16 ч). Цель изобретения - упрощение способа и снижение продолжительности процесса приготовления стеклянных капиллярных колонок. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему последовательную обработку внутренней поверхности капилляра водным раствором плавиковой кислоты, водой, метанолом и нанесение соли и|(елочного металла и стационарной фазы, нанесение осуществляют из раствора стационарной фазы, содержащего соль щелочного металла, причем, сожь щелочного металла используют в количестве 5-20 мас.% по отнощению к стационарной фазе. Сущность способа заключается в том, что сразу после обработки капилляра плавиковой кислотой, водой и метанолом ксОтонку запол няют раствором стационарной фазы, содержащим 5-20 мас.% соли щелочного металла по отношению к количеству фазы, и проводят нанесение фазы. Добавление к раствору стационарной фазь менее 5% соли щелочного металла не приводит к достаточному снижению адсорбционной активности стеклянной поверхности капилляра, что вызьгеает частичную или полную адсорбцию полярных соединений, таких, как амины и спирты. Добавление более 20% соли нецелесообразно, поскольку не улучшает характеристик колонки. Пример 1. Капилляр длиной 50 м и внутренним диаметром 0,30 мм из боросиликатного стекла марки Молибден промывают последовательно 5 мл 1%-ной водной HF (30 мин), 3 мл дистиллированной воды (30 мин) и 3 .мл метанола (20 мин). Затем капилляр заполняют 0,25%-ным метанольным раствором ПЭГ-40М, содержащим фтористый калий в количестве 20 мас.% от количества стационарной фазы (120 мин) и наносят стационарную фазу и соль статическим методом высокого давления при температуре термостата 200с и температуре устройства предварительного нагрева (70 мин). По примеру I приготовлено 10 стеклянных капиллярных на четьфех колонках с ПЭГ-4ОМ, полученных по предлагаемому способу. Как видно из таблицы, индексы удерживания стандартных соединений воспроизводятся на полученных колонках и не изменяются после 1 г эксплуатации колонок. Пример 2. Обработку стеклянных капилляров проводят аналогично примеру 1, но вместо ПЭГ-40М используют 0,25%-ный раствор , стационарной фазы Тритон х-305, содержащий МэзРОд в количестве 5 мас.% от количества стационарной фазы, а обработку плавиковой кислотой ведут в течение 40 мин По примеру 2 приготовлено 10 стеклянных капиллярных колонок. Кондиционирование полученных колонок проводят в хроматограф в течение 30 мин при 200 С в токе газа-носителя. Эффективность колонок длиной 50 м и внутренним диаметром 0,30 мм составляет 3200+200 ЧТТ на метр но октиламииу при 110«С. Пример 3. Обработку стеклянных капилляров проводят аналогично примеру 1, но используют 0,25%-ный раствор OV-17 в системе растворителей: метанол-тетрагидрофуран (2:1), содержащий 15 мас.% КС1 от количества стационарной фазы, а обработку водой проводят в течение 20 мин. Кондиционирование колонок проводят аналогично примеру 2. По примеру 3 приготовлено-10 . крлонок,Эффективность получерных колонок составляет 300+100 ЧТТ на метр по пиридину при . Пример 4. Обработку стеклянных капилляров проводят аналогично примеру 1; но используют 0, раствор OV-101 в системе растворителей: метанол-тетрагидрофуСоединениеран (5:7), содержащий 10 мас.% ,, от количества стационарной фазы. Кондиционирование колонок проводят аналогипю примеру 2. По примеру 4 приготовлено 10 колонок. Эффективность полу генных колонок составляет 3100+200 ЧТТ на метр по пиридину при 110°С. В табл. 2 приведены продолжительности процесса приготовления (по стадиям) колонок по предлагаемому способу и способупрототипу. Из табл. 2 видно, .что предлагаемый способ позволяет упростить процесс и значительно (с 14-15 до 3-3,5 ч) снизить время приготовления стеклянных капиллярных колонок. За счет нанесения стационарной фазы из раствора, содержащего соль щелочного металла, удается значительно сократить число стадий процесса и резко снизить время кон-, диционирования колонки. Время кондиционирования колонки, приготовленной по предлагаемому способу, резко сокращается вследствие улучщения однородности внутренней стеклянной поверхности и образования более стабильной пленки стационарной фазы при совместном нанесении соли и фазы. Кондиционирование колонок в способе-прототипе является необходимым, ; так как при нанесении соли методом Гексановой пробки образующаяся поверхность не является достаточно . однородной для равномерного покрытия фазой. Это устраняется кондиционированием, поскольку при высоких температурах фаза растекается по поверхности, закрывая ее активные участки. Таким образом, предложенный оюсоб позволяет значительно упростить процесс (число стадий снижается с 12 до 5-6) и снизить его продолжительность (с 14-15 до 3-3,5 ч). .JLli.-a I

1. СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ СТЕКЛЯННЫХ КАПИЛЛЯРНЫХ КОЛОНОК ДЛЯ ГАЗОЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ, включающий последовательную обработку внутренней поверхности капилляра водным раствором плавиковой кислоты, водой, метанолом и нанесение соли щелочного металла и стащ1онарной фазы, отличающий ся тем, что, с целью упрощения и снижения продолжительности процесса, нанесение осуществляют из раствора стационарной фазы, содержащего соль щелочного металла. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что соль щелочного металла используют в количестве 5-20 мас.% по отнощению к количеству стационарной фазы.

Гексиламин Гептиламин 1181 1182 1178 Метилокпш1264 1264 1262, амин 2,5-Димеп1Л1314 1316 1314 пиражн Диметилде1376 1378 . 1376 циламин 1180 1180 1264 1263 1378 1377