P231110 240004

4. Wysokosprawna chromatografia jonowy klucza jąca (HPICE)

4.1 Kolumny

Wysokosprawna chromatografia jonowykluczająca (HPICE) jest odmianą HPIC, w której wykorzystuje się zjawisko równowagi membranowej Donnana [62]. Rolę pólprzc-puszczalnej membrany pełni porowata żywica jonowymienna, która oddziela wodną fazę ruchomą od ciekłej fazy stacjonarnej zawartej w porach żywicy. Membrana ta jest przepusz- j czalna wyłącznie dla substancji mezjonizowanych lub zjonizowanych w niewielkim stopniu, które ulęgają podziałowi na dwie fezy ciekłe, a ich migracja przez kolumnę zostaje opóźniona. Substancje zjonizowane, które nie przenikają do porów żywicy nie są w kolumnie zatrzymywane i opuszczają ją w pierwszej kolejności. Tę odmianą chromatografii jonowej stosuje się do szybkiego rozdziału słabych kwasów nieorganicznych i organicznych, alkoholi, aldehydów i aminokwasów. Można analizować w ten sposób próbki o złożonej matrycy (np. mocz, żywność).

Kolumny stosowane w wysokosprawnej chromatografii jonowykluczająccj zawierają najczęściej wypełnienia oparte na sulfonowanych kopolimerach styrenu i diwinylobenzenu. Stopień usieciowania kationitu decyduje o stopniu dyfuzji jonów do wnętrza fazy stacjonarnej, a więc o ich czasach retencji. Mocne kwasy' organiczne i nieorganiczne rozdzielają się dobrze na żywicach jonowymiennych o stopniu usieciowania około 2%.

Usieciowanie wyższe rzędu kilkunastu % sprzyja rozdziałowi kwasów słabszych. W praktyce analitycznej kationity mają stopień usieciowania kompromisowy (8%), co umożliwia szybką dyfuzję składników fazy ruchomej. Rozdział słabych zasad tą techniką nie doczekał się szerszego zastosowania.

4.2 Cluenty

Eluentem stosowanym w wysokosprawnej chromatografii jonowykluczającej może być zdejonizowana woda. Posiada ona jednak wadę wynikającą z faktu, że duża część słabych kwasów i zasad jest bardzo dobrze zdysocjowana przy pH = 7 i przez to słabo zatrzymywani na jonicie. Do rozdziału organicznych kwasów stosuje się rozcieńczone roztwory kwasów

solnego, siarkowego i pcrfluorohcptanowcgo (63.641. Dodatek organicznych rozpu%zczałm-ków powoduje zablokowanie centrów adsorpcyjnych na powierzchni fazy stacjonarnej, co może powodować skrócenie czasów retencji niektórych substancji.

I 5.    Chromatografia Par Jonowych (IPC)

5.1    Kolumny

Fazy stacjonarne stosowane w tej odmianie chromatografii jonowej to neutralne, hydrofobowe kopolimery styrenu i di winylobenzenu oraz faz związanych oktadccylosilanowych i opartych na żelu krzemionkowym.

Zgodnie z modelem tworzenia par jonowych jony substancji oznaczanej (Xj oddziaływają lipofilowymi jonami L (stanowiącymi składnik eluentu) tworząc kompleks XL_ Może on być odwracalnie wiązany z luepolamą powierzchnią fazy stacjonarnej S, którą stanowi faza odwrócona o polamości mniejszej niż duntt tworząc kompleks XLS Jony próbki występujące jako kompleksy typu XL zostają rozdzielane na podstawie różnic powinowactwa do nie-polamej powierzchni fazy stacjonarnej.

Istnieje inny model mechanizmu tworzenia par jonowych zgodnie z którym lipoftlowe jony eluentu są adsorbowarte na powierzchni fezy stacjonarnej tworząc kompleks LS. Z tak -powstałym wymieniaczem jonowym oddziaływają jony substancji rozpuszczonej X

Jony o charakterze hydrofitowym (np S(V ) penetrują wyłącznie strefę zewnętrzną,

I a jony hydrofobowe (np. alkilowe i arylowe sulfoniany, alkaloidy) mogą penetrować wnętrze rWarsie w ki utworzonej przez kompleksy LS, gdźie o ich czasie retencji decyduje adsorpcja

Chromatografia par jonowych znalazła zastosowanie głównie do oznaczania amin alifatycznych, barbituranów, pochodnych kwasów tłuszczowych, sulfonianów oraz jodków rodanków, nadchloranów a także cyjankowych kompleksów metali.