CS211743B1 - Polymeric sorbent with raised polarity for gas chromatography and method of preparing same - Google Patents
Polymeric sorbent with raised polarity for gas chromatography and method of preparing same Download PDFInfo
- Publication number
- CS211743B1 CS211743B1 CS481480A CS481480A CS211743B1 CS 211743 B1 CS211743 B1 CS 211743B1 CS 481480 A CS481480 A CS 481480A CS 481480 A CS481480 A CS 481480A CS 211743 B1 CS211743 B1 CS 211743B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- sorbent
- polarity
- gas chromatography
- gas
- heated
- Prior art date
Links
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 title claims abstract description 7
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims abstract description 13
- STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol dimethacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCOC(=O)C(C)=C STVZJERGLQHEKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 claims abstract description 3
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 3
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000012454 non-polar solvent Substances 0.000 claims description 2
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 claims description 2
- 239000008096 xylene Substances 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 10
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- PRAKJMSDJKAYCZ-UHFFFAOYSA-N squalane Chemical compound CC(C)CCCC(C)CCCC(C)CCCCC(C)CCCC(C)CCCC(C)C PRAKJMSDJKAYCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 1,2-Divinylbenzene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1C=C MYRTYDVEIRVNKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N N-Heptane Chemical compound CCCCCCC IMNFDUFMRHMDMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004587 chromatography analysis Methods 0.000 description 2
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 2
- AOGQPLXWSUTHQB-UHFFFAOYSA-N hexyl acetate Chemical compound CCCCCCOC(C)=O AOGQPLXWSUTHQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- PGMYKACGEOXYJE-UHFFFAOYSA-N pentyl acetate Chemical compound CCCCCOC(C)=O PGMYKACGEOXYJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- -1 polyethylene dimethacrylate Polymers 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- RSJKGSCJYJTIGS-UHFFFAOYSA-N undecane Chemical compound CCCCCCCCCCC RSJKGSCJYJTIGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZWVMLYRJXORSEP-LURJTMIESA-N (2s)-hexane-1,2,6-triol Chemical compound OCCCC[C@H](O)CO ZWVMLYRJXORSEP-LURJTMIESA-N 0.000 description 1
- VFWCMGCRMGJXDK-UHFFFAOYSA-N 1-chlorobutane Chemical compound CCCCCl VFWCMGCRMGJXDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 4-bromo-1,1,1-trifluorobutane Chemical compound FC(F)(F)CCCBr DBCAQXHNJOFNGC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N Butyl acetate Natural products CCCCOC(C)=O DKPFZGUDAPQIHT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000011208 chromatographic data Methods 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 150000002168 ethanoic acid esters Chemical class 0.000 description 1
- 230000029142 excretion Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 125000003055 glycidyl group Chemical group C(C1CO1)* 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000005337 ground glass Substances 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N hexanoic acid Chemical compound CCCCCC(O)=O FUZZWVXGSFPDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002734 metacrylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N n-Propyl acetate Natural products CCCOC(C)=O YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JXTPJDDICSTXJX-UHFFFAOYSA-N n-Triacontane Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC JXTPJDDICSTXJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N nitromethane Chemical compound C[N+]([O-])=O LYGJENNIWJXYER-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 229920006380 polyphenylene oxide Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 229940090181 propyl acetate Drugs 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229940032094 squalane Drugs 0.000 description 1
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004580 weight loss Effects 0.000 description 1
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 1
Landscapes
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Vynález se týká polymerního sorbentu se zvýšenou polaritou pro plynovou chromatografii a způsobu jeho přípravy, který má výrazně lepší vlastnosti než materiály dosud známé. Podstata sorbentu podle vynálezu spočívá v tom, že sestává z kopolymeru glycidylmethakrylátu a ethylendimethakrylátu obsahujícího 20 až 60 % hmot. první složky v makroporésní formě s měřitelným vnitřním povrchem a ve tvaru pravidelných sférických částic, který byl podroben zahřívání na teplotu 250 až 300 °C po dobu kratší než 4 hodiny v atmosféře neobsahující kyslíkThe present invention relates to a polymeric sorbent with increased polarity for gas chromatography and the method of its preparation significantly better properties than materials yet known. The essence of the sorbent according to the invention resides in that it consists of a glycidyl methacrylate copolymer and ethylene dimethacrylate % containing 20 to 60 wt. the first component in macroporous form with measurable internal surface and regular spherical particles that have been heated to 250 ° C to 300 ° C for less than 4 hours in an oxygen-free atmosphere
Description
Vynález se týká polymerního sorbentů se zvýšenou polaritou pro plynovou chromatografii a způsobu jeho přípravy, který má výrazně lepši vlastnosti než materiály dosud známé.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to polymeric sorbents with enhanced polarity for gas chromatography and to a process for its preparation which has significantly better properties than the materials previously known.
Polymerní sorbenty pro účely plynové ehromatografie doznaly maximálního rozvoje v období rozšíření makroporésních zesítěných polymerů. Na rozdíl od klasických sorbentů označovaných jako nosiče, převážně anorganických porésních látek, není nutné polymerní sorbenty před použitím upravovat povlečením povrchu tzv. zakotvenou fází zpravidla kapalnou. Jejich uplatněni je tedy zejména v modu plyn - tuhá látka (na rozdíl od klasického uspořádáni,,kde převažuje plyn - kapalina).Polymeric sorbents for gas ehromatography have reached their maximum development in the period of expansion of macroporous crosslinked polymers. Unlike conventional sorbents referred to as carriers, mainly inorganic porous substances, it is not necessary to treat the polymeric sorbents by coating the surface with a so-called anchored phase as a rule liquid before use. Their application is therefore mainly in the gas-solid mode (as opposed to the conventional arrangement, where gas-liquid predominates).
Mezi nejznámější polymerní sorbenty pro plynovou chromatografii patří z chemického hlediska velmi nepolární kopolymery styrenu s divinylbenzenem. Pouze některé typy jsou polymerem ethylendimethakrylátu. Mezi polární sorbenty lze zařadit i porésní polyfenylenoxid pro koncentrování plynných složek.The most well-known polymeric sorbents for gas chromatography are chemically very non-polar copolymers of styrene with divinylbenzene. Only some types are ethylene dimethacrylate polymer. Polar sorbents include porous polyphenylene oxide to concentrate gaseous components.
Míra polarity je důležitým parametrem popisujícím schopnost systému pro dělení různých skupin látek. V případě plynové ehromatografie je zvykem užívat v literatuře pro vyjádření polarity Rohrschneiderových konstant (J. Chromatogr. 22. 6, 1966), tj. 0,01 násobek rozdílu retenčních indexů benzenu (x), ethanolu (y), methylethylketonu (z), nitromethanu (u) a pyridinu (s) na squalanu (lineární trimer isoprenu) jako zakotvené fázi a na testované zakotvené fázi. Protože tento způsob není pro chromatografii plyn - pevná fáze zcela korektní, jsou v dalším textu používány modifikované indexy, když namísto squalanu se jako standardu používá sorbentů na bázi grafitizovaného uhlí při 150°. Modifikované indexy jsou označeny čárkou.The degree of polarity is an important parameter describing the ability of a system to divide different groups of substances. In the case of gas ehromatography, it is customary to use Rohrschneider constants in the literature to express the polarity (J. Chromatogr. 22, 1966), ie 0.01 times the difference in the retention indexes of benzene (x), ethanol (y), methyl ethyl ketone (z), nitromethane (s) and pyridine (s) on squalan (linear isoprene trimmer) as the anchored phase and on the anchored phase tested. Because this method is not completely correct for gas-solid phase chromatography, modified indices are used below when graphite coal sorbents at 150 ° are used as standard instead of squalane. Modified indexes are indicated by a comma.
Jak již bylo uvedeno, je jedním z nejpolárnějších sorbentů polyethylendimethakrylát charakterizovaný' .modifikovanými konstantami: x'= 1,30, y'= 2,90, z'= 2,21, u'= 3,44, Ts' nestanovena. Ani-následná modifikace některých polymerních sorbentů zpravidla nezvyšuje významně polaritu. Používají se především pro dělení nepolárních látek,As mentioned above, one of the most polar sorbents is polyethylene dimethacrylate characterized by modified constants: x '= 1.30, y' = 2.90, z '= 2.21, u' = 3.44, Ts' not determined. Even subsequent modification of some polymeric sorbents does not significantly increase polarity. They are mainly used for separating nonpolar substances,
Výrazného zlepšení lze dosáhnout se sorbenty na bázi hydroxyslkylakrylátů nebo methakrylátů (čs. a. o. 159 990), popřípadě s jejich modifikáty, kdy se dosáhne hodnot: x' = 2,29, y' - 3,53, z' = 2,75, u' = 4,09, s' nestanoveno. Zvýšení polarity lze dosáhnout i ternární kopolymerizací podle čs. a. o. 175 156.Significant improvement can be achieved with sorbents based on hydroxyl alkyl acrylates or methacrylates (cf. and 159,990), or with their modifications, whereby the values are: x '= 2.29, y' - 3.53, z '= 2.75, u '= 4.09, s' not determined. An increase in polarity can also be achieved by ternary copolymerization according to CS. 175 156.
Dalšího podstatného zvýšení se dosáhne aplikací sorbentů na bázi glycidylových esterů kyseliny akrylové nebo raethekrylové kopolymerizovaných s alkylendimethakrylátem a respektive i akrylonitrilem podle čs. A. 0. 188 619. Modifikované Rohrschneiderovy konstanty nejlepšího vzorku byly:A further substantial increase is achieved by the application of sorbents based on glycidyl esters of acrylic or raethecrylic acid copolymerized with alkylene dimethacrylate and acrylonitrile, respectively. A. 0. 188 619. The modified Rohrschneider constants of the best sample were:
x' = 3,62, y' = 4,64, z' = 4,43, u' = 7,00, s' = 5,97. Tyto sorbenty se vyznačují relativně krátkými retenčními časy při dobrých sorpčních vlastnostech dokumentovaných symetrií piků a linearitou sorpční izotermy.x '= 3.62, y' = 4.64, z '= 4.43, u' = 7.00, s' = 5.97. These sorbents are characterized by relatively short retention times with good sorption properties documented by peak symmetry and linearity of the sorption isotherm.
Podle vynálezu bylo nalezeno, že ani tyto vlastnosti nejsou definitivní a lze je dále výrazně zlepšit.According to the invention, it has been found that even these properties are not definitive and can be further improved significantly.
Podstata polymerního sorbentů se zvýšenou polaritou pro plynovou chromatografii podle vynálezu spočívá v tom, že sestává z kopolymerů glycidylmethakrylátu a ethylendimethakrylátu obsahujícího 20 až 60 % hmot,, první složky v makroporésní formě s měřitelným vnitřním povrchem a ve tvaru pravidelných sférických částic, který byl podroben zahřívání na teplotu 250 až 300 °C po dobu kratší než 4 hodiny v atmosféře neobsahující kyslík.The essence of the increased polarity polymer sorbents for gas chromatography according to the invention consists in that it consists of copolymers of glycidyl methacrylate and ethylene dimethacrylate containing 20 to 60% by weight of the first component in macroporous form with a measurable inner surface and in the form of regular spherical particles subjected to heating. to a temperature of 250 to 300 ° C for less than 4 hours in an oxygen-free atmosphere.
Podstata způsobu přípravy polymerního sorbentů podle vynálezu spočívá v tom, že se kopolymer glycidylmethakrylátu s ethylendimethakrylátem zahřívá v toku inertního plynu na teplotu 250 až 300 °C po dobu 10 min až 4 hod, a po ochlazeni se extrahuje nepolárním rozpouštědlem vybraným ze skupiny benzen, toluen, xylen a polárním rozpouštědlem vybraným ze skupiny alkoholů nebo acetonu a vysuší.The process of preparing the polymeric sorbents according to the invention is characterized in that the copolymer of glycidyl methacrylate with ethylene dimethacrylate is heated in a stream of inert gas at 250 to 300 ° C for 10 min to 4 hours and extracted after cooling with a nonpolar solvent selected from benzene, toluene. , xylene and a polar solvent selected from the group of alcohols or acetone and dried.
Zahřívání makroporésních kopolymerů glycidylmethakrylátu s ethylendimethakrylátem na teploty 250 až 300 °C v inertní bezkyslíkaté atmosféře má za následek jednak snížení hmotnosti díky vytékání zplodin pyrolytiokého procesu, které jsou tvořeny monomery a daléími látkami, jednak restrukturalizaci vnitřní struktury spočívající v konformačních změnách polymerních řetězců. Ty lze popsat pouze nepřímo například právě chromatografickými daty, nebot probíhají na molekulární úrovni. Vyloučení kyslíku je nezbytné zejména proto, aby sě vyloučila oxidativní degradace sorbentu, jeho zbarvování a ztráta požadovaných vlastností. Správně připravený sorbent má bílou barvu, je i nadále ve tvaru přísně sférických, individuálních částic.Heating of the macroporous copolymers of glycidyl methacrylate with ethylene dimethacrylate at temperatures of 250 to 300 ° C in an inert, oxygen-free atmosphere results in both weight loss due to effluent pyrolytic processes, consisting of monomers and other substances, and restructuring of the internal structure of conformational changes. These can only be described indirectly, for example, by chromatographic data because they are carried out at the molecular level. Excretion of oxygen is necessary, in particular, to avoid oxidative degradation of the sorbent, its coloration and loss of desired properties. Properly prepared sorbent has a white color, remains in the form of strictly spherical, individual particles.
Samotné zpracování se realizuje v trubce, například skleněné, kovové, která však snáší beze změn teploty do 300 °C. Aby v ní bylo možno umístit polymer, musí být ve spodní části opatřena přepážkou zabraňující únik sorbentu, avšak umožňující průtok plynu. Vhodné jsou například sintrované skleněné frity, kovové sítky, smotek skleněné nebo kovové vaty, minerální plsl a další. Pod touto přepážkou je vstup pro přívod plynu představovaný zpravidla zúžením trubky do průměru odpovídajícího vnitřnímu průměru používaných hadic. Horní část je rovněž uzavřena například zábrusovou upravenou zátkou, Šroubením apod., umožňujícím odvod plynu a měření teploty uvnitř lože zpracovávaného sorbentu. Celý válec má mít pokud možno co-nejmenší průměr, aby se zamezilo nežádoucím radiálním teplotním gradientům.The actual processing takes place in a tube, for example glass, metal, which, however, can withstand temperatures of up to 300 ° C without changes. In order to accommodate the polymer, it must be provided with a partition at the bottom to prevent sorbent leakage but to allow gas flow. Suitable are, for example, sintered glass frits, metal sieves, glass or metal wool rolls, mineral wool and others. Below this partition, the gas inlet is represented as a rule by narrowing the tube to a diameter corresponding to the inner diameter of the hoses used. The upper part is also closed, for example, with a ground-glass stopper, screwing or the like, allowing gas evacuation and temperature measurement within the sorbent bed to be treated. The entire cylinder should be as small as possible as small as possible to avoid undesired radial temperature gradients.
Naplněný válec je vložený v trubkové peci umožňující zahřívání na teplotu do zhruba 500 °C vyhřívané prostřednictvím odporového drátu, mikrovlnně nebo jinak. Před zahájením zahřívání se do trubic začne odspodu uvádět inertní plyn, například dusík, argon, helium, takovou rychlosti, aby se sloupec nezvedl a materiál se neztrácel úletem. Plyn současně působí i jako médium vyrovnávající teploty ve sloupci. Vytékající plyn se pak odvádí do zařízení likvidujícího těkavé podíly, například pece, vymrazovacího separátoru nebo jiného zařízení vylučujícího znečišlování životního prostředí.The filled cylinder is embedded in a tube furnace allowing heating to a temperature of up to about 500 ° C heated by a resistance wire, microwave or otherwise. Before heating, an inert gas, such as nitrogen, argon, helium, is introduced from below into the tubes at a rate such that the column is not lifted and the material is not lost by drift. At the same time, the gas also acts as a temperature equalizing medium in the column. The effluent gas is then discharged to a volatile disposal device, such as a furnace, a freeze separator, or any other device eliminating environmental pollution.
Po uplynutí doby určené pro modifikaci se vypne topení a sorbent se nechá vychladnout při neustálém průtoku plynu. Po dosažení teploty zhruba 20 až 50 °C je možné produkt z trubky vyjmout a podrobit ho extrakci aromatickým rozpouštědlem a potom alkoholem. Vhodné jsou například benzen, toluen, ethanol, methanol. Největší účinnost má extrakce v Soxhletově přístroji. Po odsátí rozpouštědla se sorbent vysuší buá na vzduchu při dodržení bezpečnostních pravidel nebo za sníženého tlaku v odpovídající sušárně do konstantní hmotnosti. Takto získaný sorbent je pak přímo použitelný jako náplň plynově chromatografickýoh kolon.After the modification time has elapsed, the heating is switched off and the sorbent is allowed to cool at a constant gas flow. After reaching a temperature of about 20 to 50 ° C, the product can be removed from the tube and subjected to extraction with an aromatic solvent and then with alcohol. Suitable are, for example, benzene, toluene, ethanol, methanol. The extraction efficiency in the Soxhlet apparatus has the greatest efficiency. After the solvent has been aspirated, the sorbent is dried either in air under constant safety conditions or under reduced pressure in a corresponding oven to constant weight. The sorbent thus obtained is then directly usable as a gas chromatography column.
Celý postup je dokumentován následujícími příklady..The whole procedure is documented by the following examples.
PřikladlHe did
Makroporésní kopolymér glycidylmethakrylátu's ethylendimethakrylátem (60:40 % hmot.), frakce 100 až 250 (um se specifickým povrchem (Sg) 64 m2g-1, charakterizovaný polaritou vyjádřenou modifikovanými Rohrschneiderovými konstantami x' 2,27, y' 3,86, z' 3,09, u' 4,87, s’ 4,02, byl naplněn do skleněné trubky o průměru 12 mm a délce 200 mm opatřené na jedné straně skleněnou fritou. Trubka byla umístěna do trubkové pece a odspodu byl do ní rychlostí 100 ml min-1 vháněn dusík. Obsah trubky byl vyhřát na teplotu 250 °C a ponechán při ni 60 minut. Potom byl vyjmut, sorbent extrahován benzene a alkoholem, vysušen a použit jako náplň do plynóvé chromatografické kolony. Byly zjištěny následující konstanty: x'= 3,03, y'= 4,85, z'= 3,92, u'= 6,40.Macroporous copolymer of glycidyl methacrylate with ethylenedimethacrylate (60:40% by weight), fraction 100 to 250 (µm with a specific surface area (Sg) of 64 m2g - 1, characterized by polarity expressed by modified Rohrschneider constants x '2.27, y' 3.86, z ' 3.09, at 4.87, s, 4.02, was filled into a glass tube with a diameter of 12 mm and a length of 200 mm, fitted with a glass frit on one side, and placed in a tube furnace at a rate of 100 ml from below. min -1 blown nitrogen. the contents of the tube was heated to a temperature of 250 ° C and left at her 60 minutes. it was then removed, the sorbent extracted with benzene and alcohol, dried and used as fuel in the gas chromatographic column. the following constants: x '= 3.03, y '= 4.85, z' = 3.92, u '= 6.40.
P ř í k 1 a d 2Example 1 a d 2
Shodným způsobem jako v příkladu 1 byla provedena úprava sorbentu pouze s tím rozdílem, že byla frakce 150 až 200 íim vyhřátá na 260 °C po dobu 2 hodiny. Vzniklý sorbent měl konstanty: x'= 3,43, y'= 5,39, z = 4,26, u'= 7,15. Na koloně naplněné tímto sorbentem bylo pak provedeno dělení směsi esterů kyseliny octové. Při použití kolony 100 cm x 0,3 cm, průtoku dusíku 25 ml min-1 a teplotě 155 °C byly retenční časy (v závorce pro výchozí kopolymer při 170 °C): methylacetát 1,40 (1,50), ethylacetát 1,9 (2,2), propylacetát 3 (3,4), butylacetát 4,8 (6,4), pentylaoetát 7,7 (11,4), hexylacetát 11,7. Na té samé koloně se rovněž podařilo prakticky kompletně rozdělit směs 1-chlorbutanu (bod varu 77,9 °C), ethylacetátu (b. v. 77,1) a methylethylketonu (b. v. 79,6), zatímco na polyethylendimethakrylát vycházejí všechny tři substance jako jeden pík a na výchozím sorbentu je separační faktor 0,80, respektive 0,65.The sorbent treatment was carried out in the same manner as in Example 1 except that the fraction 150-200 µm was heated to 260 ° C for 2 hours. The resulting sorbent had the constants: x '= 3.43, y' = 5.39, z = 4.26, u '= 7.15. Separation of the acetic acid ester mixture was then carried out on a column packed with this sorbent. Using a 100 cm x 0.3 cm column, a nitrogen flow rate of 25 mL min -1, and a temperature of 155 ° C, the retention times (in parentheses for the starting copolymer at 170 ° C) were: methyl acetate 1.40 (1.50), ethyl acetate 1 9 (2.2), propyl acetate 3 (3.4), butyl acetate 4.8 (6.4), pentyl acetate 7.7 (11.4), hexyl acetate 11.7. On the same column, a mixture of 1-chlorobutane (boiling point 77.9 ° C), ethyl acetate (bv 77.1) and methyl ethyl ketone (bv 79.6) was practically completely separated, while all three substances were released as one peak on polyethylene dimethacrylate. and on the starting sorbent, the separation factor is 0.80 and 0.65, respectively.
Příklad 3-8Example 3-8
Makroporésní kopolymer glycidylakrylátu a ethylendimethakrylátu (45:65 % hmot.) se specifickým povrchem (sg) 109 m2g_1, frakce 150 až 180^um, byl modifikován tepelným zpracováním při různé teplotě různou dobu. Tabulka podává přehled výsledků:Macroporous copolymer of glycidyl acrylate and ethylene glycol dimethacrylate (45:65 wt.%) Having a specific surface (SG) 109 m 2 g _1, fractions of 150 to 180 .mu.m, was modified by heat treatment at different temperatures at different times. The table gives an overview of the results:
Sorbent získaný podle příkladu 8 byl naplněn do kolony 100 x 0,3 cm a při průtoku dusíku 25 ml min”' bylo provedeno dělení směsi uhlovodíků, které lze charakterizovat retenčními časy při teplotě kolony 150 °C (v závorce retenční časy pro výchozí kopolymer při 175 °C), hexan 1,2 (1,5), heptan 2 (2,6), oktan 3,1 (5,2), nona 5,4 (10), děkan 9 (19,2), undekan 15,3 min.The sorbent obtained according to Example 8 was packed into a 100 x 0.3 cm column, and at a flow of nitrogen of 25 ml min -1 a separation of a hydrocarbon mixture which was characterized by retention times at a column temperature of 150 ° C (in parentheses for starting copolymer at 175 ° C), hexane 1,2 (1,5), heptane 2 (2,6), octane 3,1 (5,2), nona 5,4 (10), dean 9 (19,2), undecane 15.3 min.
Příklad 10Example 10
Kopolymer glycidylmethakrylátu s ethylendimethakrylátem (20:80 % hmot.) v makroporésní formě se specifickým povrchem 212 m2g-1, charakterizovaný modifikovanými Rohrschneiderovými konstantami: x’ 1,05, y' 2,37, z' 1,89, u' 2,92, byl v kovové trubce, opatřené přepážkou z kovové sílky s velikostí ok 50 /im, pod kterou byl přívod plynu a uzavřené uzávěrem s odvodní trubicí a teploměrnou jímkou, zahříván po dobu 30 min na teplotu 300 OC v proudu argonu. Po ochlazení byl extrahován toluenem a methanolem, vysušen a naplněn do chromatografické kolony. Takto upravený sorbent vykazoval konstanty: x'= 2,12, y'= 4,56; z'= 3,71, u'= 5,89.Copolymer of glycidyl methacrylate with ethylenedimethacrylate (20:80 wt%) in macroporous form with a specific surface area of 212 m 2 g -1 , characterized by modified Rohrschneider constants: x '1.05, y' 2.37, z '1.89, u' 2.92, was heated to 300 ° C in an argon stream for 30 min in a metal tube equipped with a 50 µm metal silo screen below which the gas inlet was closed and sealed with a drain tube and thermowell cap. After cooling, it was extracted with toluene and methanol, dried and packed into a chromatography column. The sorbent so treated exhibited constants: x '= 2.12, y' = 4.56; z '= 3.71, u' = 5.89.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS481480A CS211743B1 (en) | 1980-07-07 | 1980-07-07 | Polymeric sorbent with raised polarity for gas chromatography and method of preparing same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CS481480A CS211743B1 (en) | 1980-07-07 | 1980-07-07 | Polymeric sorbent with raised polarity for gas chromatography and method of preparing same |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CS211743B1 true CS211743B1 (en) | 1982-02-26 |
Family
ID=5391709
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS481480A CS211743B1 (en) | 1980-07-07 | 1980-07-07 | Polymeric sorbent with raised polarity for gas chromatography and method of preparing same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CS (1) | CS211743B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7473367B2 (en) | 2002-06-26 | 2009-01-06 | Dionex Corporation | Monolithic column |
US7922908B2 (en) | 2002-06-26 | 2011-04-12 | Dionex Corporation | Separation system, components of a separation system and methods of making and using them |
-
1980
- 1980-07-07 CS CS481480A patent/CS211743B1/en unknown
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7473367B2 (en) | 2002-06-26 | 2009-01-06 | Dionex Corporation | Monolithic column |
US7922908B2 (en) | 2002-06-26 | 2011-04-12 | Dionex Corporation | Separation system, components of a separation system and methods of making and using them |
US7922909B2 (en) | 2002-06-26 | 2011-04-12 | Dionex Corporation | Separation system, components of a separation system and methods of making and using them |
US8795529B2 (en) | 2002-06-26 | 2014-08-05 | Dionex Corporation | Disposable monolithic column |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Scott et al. | Rational series of solvents for use in incremental gradient elution | |
DK175611B1 (en) | Macroporous polymeric membranes, in particular for the separation of polymers, their method of preparation and their use | |
Bozarth et al. | The Penicillium stoloniferum virus complex: two similar double-stranded RNA virus-like particles in a single cell | |
Mourey | Polymer adsorption chromatography with evaporative light-scattering detection | |
US3686827A (en) | Removal of organic vapors from gas | |
Razga et al. | Thermal degradation of poly-2-hydroxyethyl methacrylate by pyrolysis gas chromatography | |
Voelkel et al. | Examination of surfaces of solid polymers by inverse gas chromatography: 1. Dispersive properties | |
CS211743B1 (en) | Polymeric sorbent with raised polarity for gas chromatography and method of preparing same | |
CA1294970C (en) | Optically active (meth)acrylamides, polymers thereof, process for their preparation, and their use for racemate resolution | |
CN106868622B (en) | Nanofiber capable of being used for detecting tetracycline and preparation and application thereof | |
Wewerka | Study of the γ‐alumina polymerization of furfuryl alcohol | |
Mori et al. | Separation and characterization of low‐conversion poly (styrene‐co‐methyl methacrylate) by liquid adsorption chromatography | |
Lesec | Preparative gel permeation chromatography | |
Nguyen et al. | Liquid chromatography of polymer mixtures applying a combination of exclusion and full adsorption mechanisms. 5. Six-component blends of chemically similar polymers | |
Belenkii et al. | Critical thin-layer chromatography as a novel method for the determination of the molecular weight and compositional inhomogeneity of block copolymers | |
Mori | Determination of the composition of copolymers as a function of molecular weight by pyrolysis gas chromatography-size-exclusion chromatography | |
Janc̆o et al. | Liquid chromatography of polymer mixtures applying combination of exclusion and full adsorption mechanisms. I. Analysis of polystyrene in its mixture with polymethylmethacrylate single column/single eluent approach | |
Spore et al. | Techniques for oxidative degradation of polyethylene | |
Tennikova et al. | Phase transition chromatography of polyesters on macroporous glycidyl methacrylate—ethylene dimethacrylate copolymers | |
Afzal et al. | Surface characterization and heats of adsorption of chromatographic alumina gel | |
SU1272227A1 (en) | Method of exclusion liquid chromatography of polymers | |
Schneider | Review of solution methods and certain other methods of polymer fractionation | |
Caşcaval et al. | Thermal degradation of some polymers based on ethylene glycol dimethacrylate | |
JPH078915B2 (en) | Method for removing volatiles from thermoplastic polymers | |
Mori | Liquid adsorption chromatography of styrene copolymers of methacrylats and acrylates |