![]() |
|
сделать стартовой | добавить в избранное |
![]() |
Влияние объема пробы на хроматографический процесс |
Немировский А.М. Я не буду уверять Вас, пользуясь столь популярным в недавнем прошлом стилем, что изучение влияния объема пробы на ширину хроматографического пика вносит огромный вклад в развитие народного хозяйства. Не вносит! И вообще на эту тему исследователи не любят распространяться, так как при настоящем положении дел расчеты представляют сугубо теоретический интерес. Понять это несложно: зачем тратить силы на расчеты, связанные с влиянием объема пробы, когда нельзя удовлетворительно описать размытие хроматографической зоны в колонке? Однако, не так давно произошли изменения к лучшему, так как появилась возможность описывать хроматографический процесс значительно точнее. В связи с этим появилась потребность в учете влияния объема пробы на ширину хроматографического пика. Приведу в качестве примера задачу, решение которой ранее было невозможно: получена хроматограмма с не полностью разделенными пиками. В связи с этим предстоит сделать вывод о том, следует ли увеличивать длину хроматографической колонки или надо разобраться с конструкцией дозатора и других факторов, влияющих на объем пробы. Самой распространенной и логичной, с точки зрения общей теории хроматографии, является формула: s2 = so2 si 2 , где (1) s - ширина пика, испытывающего влияние величины пробы si ; so – ширина пика при объеме пробы, равном объему одной теоретической тарелки. Область применения этой формулы ограничена тем, что концентрационный профиль пробы исходно должен иметь форму кривой Гаусса. Такое можно себе представить, например, в случае газожидкостной хроматографии, но распространять этот принцип на все случаи жизни будет несправедливо! Без сомнения, больший интерес представляет более распространенная ситуация, когда концентрация во всех точках пробы равна. Будем исходить из того, что реальная проба состоит из нескольких частей, причем объем каждой части равен объему одной теоретической тарелки. Тогда хроматографический пик будет результатом суммарного вклада пиков, следующих друг за другом: (2) где с(max) - высота хроматографического пика; Vmax - свободный объем колонки; x - текущий объем элюента, выраженный в единицах ширины рассматриваемого пика; V - объем пробы, выраженный в единицах ширины рассматриваемого пика; - число теоретических тарелок. Однако формула содержит одно приближение, о котором не следует забывать. Дело в том, что выражение (2) предполагает равенство слагаемых пиков, но такое можно предположить только в том случае, если число тарелок в колонке составляет достаточно большую величину. Для систем с низкой эффективностью дальнейшие выводы не могут быть применены. Критерием служит форма хроматографического пика, так как для низкоэффективных систем пик будет иметь ярко выраженную асимметричную форму. Применять на практике выражение (2) довольно затруднительно, поскольку интеграл от функции Гаусса дополнительной радости не приносит. Упрощение же выражения по общепринятым правилам нисколько не приблизит нас к простоте вычислений. В связи с этим можно пойти по более легкому эвристическому пути, жертвуя точностью, но получая более простой вид конечного результата.
Математические исследования показали, что неплохо выполняет свои функции следующая формула: s = so (1 0,257 Vi 2 / so2 ), (3) где Vi - объем пробы. Ошибка на интервале Vi / so &l ;=2 не превышает 1%. Меньшая ошибка (&l ;0.1%), но в более узком интервале ширин пиков (Vi / so &l ;0,5) достигается формулой s = so (1 0,235 Vi 2 / so2 ). Если сравнить (1) и (3), то можно заметить, что в области малых величин si /so выражения очень похожи, так как (4) Несложно найти коэффициент пропорциональности между Vi и si : 0,257 (Vi / so)2 » Ksi 2 /(2so2) , K»0,7 или si » 0,7 Vi (5) Таким образом, мы пришли к очень важному выводу: при малых объемах пробы различить хроматографические пики, образованные различными концентрационными профилями пробы, практически невозможно. Расчеты показывают, что различия между двумя типами закономерности, например, в 5% начинаются при Vi /so » 1,2. В связи с этим можно не утруждать себя размышлениями о способе расчета влияния объема проба на хроматографический процесс, вплоть до Vi /so » 1,2. При больших объемах пробы уже следует выбирать между тем или иным способом расчета. Переходя к практическим расчетам, рассмотрим самый распространенный случай, заключающийся в вычислении числа теоретических тарелок и объема пробы, исходя из данных об удерживаемых объемах и ширинах пиков. Для гауссовского концентрационного профиля пробы расчеты не сложны, так как выражение (6) легко линеаризуется в координатах s2 от VrVmr . На рисунке изображен пример вычисления объема пробы линеаризацией. Следует обратить внимание на то, что прямая отсекает на оси ординат отрезок, который равен квадрату объема вводимой пробы. (Подробнее с расчетами хроматографических параметров можно ознакомиться в работе "Расчеты в хроматографии ".) Для проб с равномерным распределением концентрации в пробе линеаризацию провести затруднительно. Выход можно найти в следующем: производить расчеты только в области небольших величин Vi /so &l ;1,2. Для этих расчетов можно безболезненно использовать линеаризацию в стиле (6). Пересчитать полученную величину si в Vi не представляет трудности, так как si »0,7Vi !
Были предложения изолировать играющих, посадив их в отдельной комнате, близкой к сцене. В экстренных случаях так и делается, но против этой меры возражают многие шахматисты. Они хотят творить именно на глазах болельщиков, это их вдохновляет. Так до сих пор и продолжается игра в огромных залах. Чересчур уж беспокойных зрителей успокаивают администраторы. Особенно страдают от шума в зале мастера старшего поколения. Нервы уже не те! Я лично однажды пробовал даже затыкать уши полированными головками пешек. Но это мало помогло и лишь вызвало усмешки всегда имеющихся в зале остроумцев. Более радикальные меры предпринял Ботвинник. Решив навсегда ликвидировать влияние шума на мозговой процесс, он сыграл с Рагозиным специальный тренировочный матч. Рядом с шахматной доской ставился радиоприемник, кричавший на полную мощность. Попутно вырабатывался иммунитет против табачного дыма противника: Рагозин курил на протяжении матча самые вонючие папиросы. Теперь Ботвинник сидит за столиком пять часов, как сфинкс. Однако если ветеран недоволен своей позицией, опытный наблюдатель подметит это по некоторым признакам
1. Влияние объема пробы на хроматографический процесс
2. Влияние вулканизма и поствулканических процессов на окружающую среду
4. Эффект и влияние парной бани в процессе сгонки веса и восстановления работоспособности дзюдоистов
5. Влияние различных факторов на процессы флокуляции
9. Влияние технологических процессов на окружающую среду и здоровье человека
10. Рынок. Процесс формирования цен и объемов производства (спрос и предложение)
11. К вопросу о влиянии открытого пространства-времени на исторический процесс
12. Механизм влияния солнечной активности на земные процессы
13. Влияние тревожности на образование защитных механизмов в процессе психологического консультирования
15. Влияние инфляционных процессов на оценку инвестиционных проектов
16. Влияние ТНК на мировой экономический процесс
18. Рост грибов и влияние внешних факторов на ростовые процессы
20. Влияние Первой мировой войны на общественно-политические процессы в странах Европы
25. Влияние рок-музыки на формирование самооценки подростков в музыкально-образовательном процессе
26. Влияние процессов в сфере моды на социальное поведение студенчества
27. Влияние адаптации на процесс социализации девиантных подростков
30. Основы теории и основные понятия процесса хроматографического разделения
31. Динамика объемов реализации товаров и ее влияние на результаты хозяйственной деятельности
32. Солнечно-Земные Связи и их влияние на человека
33. Влияние космоса на современные информационные технологии
35. Влияние мяты на рост и развитие перца сладкого
36. Общая характеристика процесса научения
37. Влияние 6-БАП на растения кукурузы при разном уровне засоления
41. Социально-экономическая модель в Швеции: процесс становления и развития
42. Интегрированный проект учебного процесса
43. Бюджетное устройство и бюджетный процесс РФ
44. Влияние налогов на развитие экономики
45. Организация бюджетного процесса
47. Участники арбитражного процесса
48. Письменные доказательства в арбитражном процессе
51. Гражданский процесс (Контрольная)
52. Гражданский процесс (Контрольная)
53. Доказательства в гражданском процессе
57. Лица, участвующие в процессе
58. Письменные доказательства в системе доказательств гражданского процесса
59. Инквизиционный процесс. Формальная система доказательств
60. Знаменитые Фавориты русских императриц и их влияние на судьбу Российского государства
62. Законотворческий процесс в Республики Казахстан
64. Экзаменационные билеты по криминальному процессу /Украина/
66. Влияние туризма на экономику и социально-культурную сферу
67. Творческий процесс создания фильма
68. Германская мифология и ее культурное влияние
69. Процессы ведьм
74. Массовые репрессии и политические процессы 20-х 30-х годов
76. Влияние монгольского ига на Россию
77. Влияние партизанского движения в годы II мировой войны
78. Влияние монголо-татарского нашествия на географию хозяйства, городов и путей сообщения Руси
79. Принципы работы системы управления параллельными процессами в локальных сетях компьютеров
81. Получение уравнения переходного процесса по передаточной функции
82. Повышение эффективности процесса представления знаний
83. Исследования устойчивости и качества процессов управления линейных стационарных САУ
84. Cистема Автоматизированного Управления процесса стерилизации биореактора
85. Теория вероятностей и случайных процессов
89. Синдром "Дисфагия". Принципы диагностики и лечения. Организация сестринского процесса
90. Влияние электромагнитных полей (ЭМП) на живые организмы
91. Влияние природного радиоактивного фона на здоровье человека
92. Влияние окружающей среды на здоровье человека
93. Пассивное курение. Влияние табачного дыма на организм взрослого и ребенка
94. Влияние эмоциональных отклонений на внутреннюю картину болезни (на примере онкологических больных)
95. Применение психологических знаний в процессе оперативно - розыскной деятельности
96. Уголовный процесс (Контрольная)
97. Уголовный процесс (Контрольная)
98. Лекции по уголовному процессу
99. Права подозреваемого и гарантии их реализации в уголовном процессе