Теория неравновесной проявительной жидкостной хроматографии

• Автор: Лебедев, Юрий Яковлевич
• Шифр специальности: 05.11.11
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 289 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ЧАСТЬ I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ТЕОРИИ

КВАЗИРАВНОВЕС1ЮЙ ХРОМАТОГРАФИИ 1 Л. Уравнения динамики сорбции и хроматографии в случае

диффузионной кинетики межфазного массообмена

1.2. Уравнения хроматографии для установившегося режима

1.3. Закономерности хроматографии в установившемся режиме

1.4. Методы решения задач хроматографии

ГЛАВА 2. ОГРАНИЧЕННОСТЬ ТРАДИЦИОННОЙ ТЕОРИИ ПРИ ИНТЕРПРЕТАЦИИ ЭКСПЕРИМЕНТОВ С БАВ

2.1. Причины, обуславливающие ограниченность теории
2.2. Особенности протекания фронтальных процессов БАВ
2.3. Нетрадиционные особенности элютивной хроматографии
медленно диффундирующих веществ
ЧАСТЬ II. РЕЖИМЫ ДВИЖЕНИЯ ХРОМАТОГРАФИЧЕКОЙ ЗОНЫ В СЛУЧАЕ ЛИНЕЙНОЙ ИЗОТЕРМЫ II ДИФФУЗИОННОЙ КИНЕТИКИ МАССООБМЕНА
ГЛАВА 3. РЕШЕНИЯ УРАВНЕНИЙ НЕРАВНОВЕСНОЙ ДИНАМИКИ СОРБЦИИ И ХРОМАТОГРАФИИ ПРИ ПРОИЗВОЛЬНОМ КРАЕВОМ УСЛОВИИ
3.1. Общие решения
3.2. Свойства дифференцйальных функций распределения Ч', L, Z
3.3. Асимптотические решения
3.4. Решения задачи для конкретных динамических процессов
3.4.1. Элютивный изократический процесс
3.4.2. Вакантный, фронтальный и экспоненциальный процессы
3.5. Элютивные изократические процессы, адекватные
различным методам ввода пробы в колонку
3.5.1. Систематизация методов ввода пробы
3.5.2. Математическая формулировка и решения задачи
ГЛАВА 4. РЕШЕНИЯ И АНАЛИЗ ЭЛЮЦИОННОЙ ЗАДАЧИ
ПРИ ПЕРЕГРУЗКЕ КОЛОНКИ ПО ОБЪЕМУ ПРОБЫ
4.1. Формулировка и общие решения задачи
4.2. Движение зоны в неравновесном режиме
4.3. Препаративная хроматография в установившемся режиме
4.3.1. Аналитические решения
4.3.2. Режимы движения зоны в терминах “объемной нагрузки”

ГЛАВА 5. ФОРМУЛИРОВКИ РЕЖИМОВ ДВИЖЕНИЯ ЗОНЫ
5Л. Определение меры “межфазной неравновесности”
5.2. Анализ межфазной неравновесности в зоне
5.3. Аксиоматическая формулировка режимов движения зоны
на основе меры “межфазной неравновесности”
5.4. Критерии реализации неравновесного, переходного и квазиравновесного режимов движения зоны
5.5. Формулировки режимов движения зоны
на основе меры “регулярности” и меры “симметрии”
ГЛАВА 6. ВЫВОД АНАЛИТИЧЕСКИХ СООТНОШЕНИЙ ДЛЯ КОНКРЕТНЫХ РЕЖИМОВ ДВИЖЕНИЯ ЗОНЫ
6.1. Характеристики зоны, адекватные неравновесному режиму
6.2. Характеристики зоны в квазиравновесном режиме
6.3. Характеристики зоны, адекватные переходному режиму
6.4. Феноменологические уравнения диффузионной кинетики массообмена и хроматографии в квазиравновесном режиме
ГЛАВА 7. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ПО
МЕЖФАЗНОМУ РАСПРЕДЕЛЕНИЮ И ЭЛЮЦИИ БАВ В РАЗЛИЧНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ РЕЖИМАХ
7.1. Биологически активные вещества (БАВ) и пористые
материалы, задействованные в работе
7.2. Методы исследования
7.3. Равновесное распределение БАВ в гетерогенной системе
7.4. Кинетика сорбции антибиотиков тетрациклинового
ряда (АТР) на сульфокатионите
7.5. Особенности движения БАВ в колонке, отвечающие эксклюзионному варианту хроматографии
7.6. Особенности движения АТР в колонке с ионитом
ГЛАВА 8. АНАЛИЗ ТЕОРИИ И ЭКСПЕРИМЕНТОВ С БАВ
8.1. Универсальные кривые для характеристик движения зоны
8.2. Свойства движения зоны в неравновесном режиме
8.3. Свойства движения зоны в квазиравновесном режиме
8.4. Свойства движения зоны в переходном режиме
8.5. Влияние метода ввода пробы в колонку
на закономерности движения зоны
ЧАСТЬ III. РЕЖИМЫ ХРОМАТОГРАФИИ В СЛУЧАЕ ВНУТРИДИФФУЗИОННОЙ КИНЕТИКИ II ЛИНЕЙНОЙ ИЗОТЕРМЫ МАССООБМЕНА
ГЛАВА 9. ТИПЫ РЕЖИМОВ ХРОМАТОГРАФИИ
9.1. Понятие о режиме хроматографии

9.2. Новые характеристики хроматографии
9.3. Групповая система режимов хроматографии (динамические
системы с “простыми” - неинверсионными свойствами)
ГЛАВА 10. ПРИМЕРЫ ХРОМАТОГРАФИИ БАВ В НЕТРАДИЦИОННЫХ РЕЖИМАХ
10.1. Ионообменная хроматография АТР
в Н-Н-Н, П-П-П и К-К-К режимах
10.2. Ситовая хроматография смеси “белок - витамин В|2”
в К-К и П-К режимах
10.3. Экспресс-разделение биополимеров в Н-Н режиме
ГЛАВА 11. ТЕОРИЯ ХРОМАТОГРАФИИ (СИСТЕМЫ С “ПРОСТЫМИ” СВОЙСТВАМИ)
ПЛ. Хроматография в неустановившемся К-К режиме
11.2. Хроматография в Н-Н режиме
11.3. Особенности хроматографии в П-П режиме
11.4. Особенности хроматографии в “смешанных” режимах
11.5. Эффективность хроматографии в системах 1ч-V групп
11.5.1. Расстояние между пиками на хроматограмме
11.6. О разделении веществ с близкими коэффициентами kd
ГЛАВА 12. ТЕОРИЯ ХРОМАТОГРАФИИ (СИСТЕМЫ С ИНВЕРСИОННЫМИ СВОЙСТВАМИ)
12.1. Обращение порядка элюирования компонентов
12.2. Групповая система режимов хроматографии (динамические
системы с инверсионными свойствами)
12.3. Критерии реализации подгрупп в символах физико-химических параметров (инверсионные системы)
12.4. “Убывающие” хроматограммы
12.5. Эффективность хроматографии в системах IuV и IIuIV групп
12.6. Общая групповая система режимов хроматографии
(системы с “простыми” и “инверсионными” свойствами)
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

зависит уже от пяти параметров [117]:
L = L(k,Q,Bi,7.,x),

к = (1 - a)a''Kd = p-'Kj, т = DaR’2t, Q = pu2R2/(KdDaD,), а параметры Bi, X имеют прежний вид.
Во втором подходе, развиваемым Г.Э. Елькиным с 1983г [65], решение линейной задачи динамики сорбции (5) для концентрации вещества в подвижной фазе записывают с помощью так называемых “функций влияния элементарных динамических задач” - gj. Элементарные функции “g,” представляют собой решения задачи (5) с импульсным краевым условием на входе (f = const 5(t), где 5(t) - дельта функция Дирака) для конкретного (i-ro) неравновесного процесса массопереноса в колонке. При действии в колонке нескольких неравновесных факторов, например, продольной “1”, внешней “ех” и внутренней “in” диффузии вещества, решение задачи (5),(12)-(14) (при условии с0=ао=О) для концентрации вещества в подвижной фазе принимает вид [65]:
с = J/(R2Da-]4fjg, (X,n)g(X,T-4-n)dnd5, (76)

где gi(X,x) - функция влияния продольного перемешивания
X } Ш (Х-г)2
—ехр[-—- -кП]; (77)
2 тт , г 4г
gdit(X,x) - функция влияния смешаннодиффузионной кинетики массообмена для регулярного режима; Х=Х./Зк. Функция gi по существу представляет собой решение уравнения (5) без слагаемого 5aR/5t с “нулевым” начальным (со=0) и “импульсным” краевым (c(0,t)=Q5(t)/aus) условиями. Явная форма этого решения получена многими исследователями, например, [179,227,250,251]:
А АЛ
Cl = —~ gi(x,t); gi(x,t) = —ехр[— 3, X S (u/D|)x, г = (u2/D|)t.
ausD, 2 t(7Tt)m
Функция же gdif, предложенная в 1984г Г.Э. Елькиным [65], по существу представляет собой асимптотическую форму (на поздних стадиях процесса) динами-