Способ модификации стеклянныхКАпилляРНыХ ХРОМАТОгРАфичЕСКиХКОлОНОК Советский патент 1981 года по МПК G01N31/08 

«

Изобретение относится к хроматографии , преимущественно газовой, а более конкретно к способам модификации внутренней поверхности стеклянных капиллярных колонок.

Эффективность разделения капиллярной колонки зависит от качества пленки жидкой фазы, которая повышается с увеличением шероховатости внутренней поверхности КОЛР,НКИ . Для получения такой шероховатости широко используют способы модификации поверхности обработкой фтор- и хлорсодержащими соединениями.

Известен способ модификации газообразным хлористым водородом i и разбавленной плавиковой кислотой

2.

В результате модификации указанными реактивами увеличивается шероховатость внутренней поверхности и несколько увеличивается эффективность. Однако шероховатость получается неравномерной по длине колонки, достигаемая эффективность ограничена, а результаты анализа трудно воспроизводимы.

Наиболее близким к предлагаемому является способ модификации стеклянных капиллярных хроматографических

колонок, включающий травление их поверхности парами фторсодержащих органических соединений при нагревании (например при t 120-420°С 12-24 ч.)

13 .

Однако получаемая поверхность колонки отличается повышенной адсорбционной способностью и содержит углеродсодержащиё продукты пиролиза.

0 Практически такие колонки можно использовать только после окислительного удаления углеродсодержащих продуктов и дезактивации поверхности повepxнocтнo-aктйв ыми реагентами, силанизацией и другими способами. Та5ким образом, на получение каждой .колонки затрачивается не менее 24ч. Кроме того, при использовании этого и близких методов получается неудов0летворительная воспроизводимость.

Цель изобретения - повышение воспроизводимости получения высокоэффективных стеклянных капиллярных коло.нок.

5

: Поставленная цель достигается тем, что в йдввсии { способе модификации стеклянных капиллярных колонок,включающем травление внутренней поверх|ности колонок путем обработки пара0 :мн фторсодержащих соединений при нагревании, предварительно протравленную кислотой внутреннюю поверхность дополнительно обрабатывают газообразным трехфтористым бором при 450550 с.

nepejf дополнительной обработкой внутреннюю поверхность колонки профравливают плавиковой кислотой и высушивают при 400-450 0.

Обработку трехфтористым бором проводят прч 450-550®С, так как при более низких температурах получают недостаточное увеличение поверхности и, следовательно, недостаточную эффективность, а при более высоких температурах происходит деформация стекла. Высушивать колонки целесообразно при 400-550 с, так как при более низкой температуре процесс идет слишком медленно и неполно, а при более высоких, как уже указано выше, происходит деформация стекла.

Пример 1. Стеклянную капиллярную колонку длиной 50 м с внутре.нним диаметром 0,25 мм из стекла марки Пирекс предварительно обработанную 1%-ной водной плавиковой кислотой и водой, высушенную 1 ч при нагревании до в токе аргона, охлаждают до комнатной температуры и заполняют газообразным трехфтористым бором. Оба конца капилляра запаивают и колонку нагревают до 550°С 30 мин. После охлаждения колонку продувают аргоном и промывают растворителем. Далее колонку высушивают в токе аргона до 500°С 30 мин. На обработанную таким способом колонку наносят слой стационарной фазы (полиэфирной или полисилоксановой) статическим методом высокого давления. Эффективность полученной колонки равняется. 6500 т.т./м теоретических тарелок . на м) по декану. По примеру -f изготовлено 20 колонок. Разница в .эффективности составляет ±lp%.

Пример 2. Обработку колонки производят аналогично примеру 1. Температуру обработки трехфтористым бором снижают до . Получают колонку с эффективностью 5000 т.т./м

по декану. Аналогичным образом полу-, чено 5 колонок. Разница в эффективности составляет ±10%.

С помощью предлагаемого способа можно получить высокоэффективные

(6500 т.т./м) капиллярные колонки с отклонением по эффективности не более 10%.

Процесс изготовления колонок более прост и менее продолжителен

(5 ч) по сравнению с известными способами (24 ч), так как сокращено время модификации и не требуется дополнительной обработки, связанной с удалением углеродсодёржащих продуктов пиролиза, которые в нашем процессе 5 вообще не образуются.

Формула изобретения

1.Способ модификации стеклянных капиллярных хроматографических колонок, включающий травление внутренней поверхности колонок путем обработки па рами фторсодержащих соединений при нагревании, отличающийся тем, что, с целью повьаиения воспроизводимости получения высокоэффективных стеклянных капиллярных колонок, протравленную внутреннюю поверхность дополнительно обрабатывают газообразным трехфтористым бором при 450-550°С.

2.Способ по п. 1,0 т л и ч ающ и и с я тем, что перед дополнительной обработкой внутреннюю поверхность колонки протравливают плавиковой кислотой и высушивают при-. 400450°С. . . .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Parkev D.A. Marshall I,L -J . Chromatoqr 122, 1967, p. 425-44.2. 12. Ilkova E.L. Mistrynkow E.A. Chromatographia, 4, 1971;. p.77-79.

3.Tesarik K. and Novotny , M .. Chromatog raph i a « Ed. by H.G. Struppe, Berlin, Akademie Verlag, 1968, p. 575-584 (прототип).