Изменение формы пика с увеличением нагрузки. Массовый коэфициент распределения между двумя фазами в процессе разделения выражается как kCSVSCMVM KDVSVM График зависимости CS oт CM в условиях достижения равновесия должен давать прямую линию, и это действительно так до определнной концентрации вещества в подвижной фазе, после этой концентрации линия изотерма Лэнгмюра перестат быть линейной и изгибается либо кверху размытый фронт, либо книзу размытый тыл рис.1. Первый случай имеет место, когда падает растворимость в подвижной фазе, второй когда неподвижная фаза слишком насыщена сорбируемым веществом наиболее распространнный вариант.
В случае выпуклой изотермы при увеличении концентрации будет следующая картина схематический вид хроматограммы При малых концентрациях пик будет почти равносторонним треугольником, при росте концентрации фронт будет вс более крутым, тыл пологим, в пределе ситуация стремится к прямоугольному треугольнику.
Термодинамические причины рассмотренного явления таковы с ростом концентрации величина KD падает т.е. молекулы будут находится больше в подвижной фазе, и сдвигаться в симметричной полосе к е левому краю фронту, делая фронт более крутым, а тыл пологим. В случае вогнутых изотерм принципы изменений те же, но происходят они в обратном порядке. Важно сказать, что в случае нелинейной изотермы, площадь пика а не его высота остатся пропорциональной концентрации образца, при условии линейности отклика детектора в этой области концентрациий должна быть проверена линейность отклика в этой области.
Понятно, что появление размытых хвостов у пиков ведт к трудностям при выделении веществ, так как вероятно перекрывание с соседним пиком, возрастает разбавление, либо частью вещества придтся жертвовать отбрасывать хвост пика. Вообще говоря, даже в случае плохой селективности 1.3 вещества можно разделить с достаточно высокой степенью чистоты 99, но при этом неминуемо придтся жертвовать большими количествами веществ, либо применять рециркуляцию.
Также нужно отметить, что в более выгодном для выделения положении находится первое элюируемое вещество.
Таким образом некоторые рекомендации в связи с изменением формы пика 1. Нужно использовать высокую концентрацию растворнного вещества, присутствующую в резком фронте пика с размытым тылом, отбирать максимальное количество чистого вещества из этой области 2. Выбрать такую разделительную систему, при которой нужный компонент элюируется первым 3. Использовать циркуляцию для более полного извлечения веществ с требуемой чистотой 4. Степень разделения должна быть максимально оптимизирована. Помимо названной причины отклонения пика от идеальной формы нарушения линейности изотермы Лэнгмюра, есть ещ ряд причин, ведущих к каким-либо изменениям в форме пика. Кратко остановимся на них без детального рассмотрения. пик имеет якобы симметричную форму, характерную для линейной адсорбции это может быть следствием наличия малых количеств вещества, о котором ранее не подозревалось имеющего сильный отклик детектора. пик с выраженным хвостом вблизи нулевой линии. Причина его появления конкуренция механизмов сорбции на неподвижной фазе, либо изменения в тврдой фазе гидролиз зеркальное отражение второго случая образование осадка в начале колонки, вследствии плохой растворимости веществ в элюенте ведт к очень плохому разделению. угловая вершина пика неисправна колонка пустоты, неравномерность заполнения. пик содержит места изменения наклона.
Это может быть следствием неполного разделения двух веществ. растянутый чрезмерно тыл следствие неполного равновесия нет разделения как такового, либо бывает при рефрактометрическом детекторе погрешность детектора.
Перечисленные выше причины негауссовской формы пика указывают на недостатки хроматогорафической системы, и необходимость внесения в не изменений, потому как данные причины не являются следствием типичных классических процессов в колонке, и для получения устойчивых, качественных и воспроизводимых результатов необходимо избавится от этих факторов, портящих форму пика.