GCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Impact of GC Parameters on The Separation Part 2: Choice of Column Internal Diameter

Příručky |  | RestekInstrumentace
GC kolony, Spotřební materiál
Zaměření
Výrobce
Restek

Souhrn

Význam tématu


Volba vnitřního průměru kapilární chromatografické kolony patří mezi klíčové faktory ovlivňující rychlost, účinnost, zatížitelnost a robustnost plynové chromatografie. Optimální průměr přináší vyvážený poměr mezi rozlišením, časem analýzy a provozními tlaky, což má zásadní význam pro aplikace od rutinního QA/QC až po vysoce citlivé analýzy stopových polutantů.

Cíle a přehled studie / článku


Autoři analyzují dopad různých vnitřních průměrů (0,10–0,53 mm) na klíčové chromatografické vlastnosti. Článek přináší komparaci ideálních průtoků, lineárních rychlostí, tlaků, efektivity (van Deemterovy křivky), zatížitelnosti a provozních omezení pro jednotlivé dimenze.

Použitá metodika a instrumentace


Pro posouzení vlivu průměru byly použity standardní kapilární GC systémy s možností řízení tlaku a přepínání injekcí. Hlavními komponentami jsou:
  • Kapilární kolony o vnitřním průměru 0,10; 0,15; 0,18; 0,25; 0,32; 0,53 mm s různou tloušťkou filmů (1–5 μm)
  • Injekční porty se split/splitless/PTV technikou, včetně tlakových pulsů
  • Nosná plynová média: helium, vodík, dusík
  • Detektory: FID, TCD, hmotnostní spektrometrie (MS)

Hlavní výsledky a diskuse


Optimalní lineární rychlosti a průtoky rostou s klesajícím průměrem kolony, což urychluje analýzy, avšak zvyšuje provozní tlak.
Van Deemterovy křivky ukazují vyšší účinnost u užších kapilár; kratší kolony dosahují stejného počtu teoretických desek při snížené délce.
Zatížitelnost závisí na množství fází: užší kapilára s tlustším filmem umožňuje vyšší injekční objemy, ale omezuje životnost a inertnost.
Praktické tlaky pro 15 m kolony při 30 cm/s se pohybují od 5 kPa (0,53 mm, vodík) až po 331 kPa (0,10 mm, helium).

Přínosy a praktické využití metody


Každý průměr nachází optimální uplatnění:
  • 0,10 mm – ultrarychlé analýzy s extrémní účinností (přes 100 000 desek), vhodné pro těkavé analyty a GC×GC
  • 0,15/0,18 mm – dvojnásobné zkrácení doby analýzy oproti 0,25 mm, dostupné tlusté filmy 1–2 μm, kompatibilita s MS
  • 0,25 mm – průmyslový standard pro split/splitless/PTV, univerzální rozlišení a přiměřený tlak
  • 0,32 mm – vysoká robustnost, inertnost, možnost až 5 μm filmů, ideální pro PTV a on-column injekci
  • 0,53 mm – náhrada packed kolon, vysoká zatížitelnost, vhodné pro plynové filtrace, PLOT, vysokoteplotní simdist

Budoucí trendy a možnosti využití


Další směřování zahrnuje integraci ultraúzkých kapilár do GC×GC, vývoj kovových kapilár (MXT) pro menší poloměry vinutí, optimalizaci tlakových pulsů a automatizaci manipulace s kolony. Poptávka po rychlejších, citlivějších a robustnějších systémech podpoří vznik nových fází a miniaturizovaných GC platform.

Závěr


Volba vnitřního průměru kapiláry představuje kompromis mezi účinností, rychlostí, zatížitelností a provozními omezeními. Porozumění těmto vztahům umožňuje analytikům přizpůsobit GC metodu konkrétním požadavkům aplikace a maximalizovat výkon chromatografu.

Reference


1. http://www.molex.com/mx_upload/superfamily/polymicro/pdfs/capillarytubing_tsp_tsg.pdf
2. http://www.restek.com/pdfs/pres-2003-liner.pdf
3. J. de Zeeuw, Research and Development, Sept 1987, 66–70
4. http://blog.restek.com/?p=3549
5. J. Harynuk et al., Journal of Chromatography A, 1071 (2005)
6. ASTM D5501
7. J. de Zeeuw, Separation Science, Volume 2, Issue 16, 2010
8. http://www.restek.com/images/cgram/gc_ev1248.pdf
9. http://www.restek.com/chromatogram/view/GC_PC1188/simdist

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Changing from Helium to Nitrogen and Maintaining the Separation Efficiency in the Same Analysis Time
Cd The Chrom Doctor Changing from Helium to Nitrogen and Maintaining the Separation Efficiency in the Same Analysis Time Jaap de Zeeuw1 and Jack Cochran,2 1 Restek Corporation, Middelburg, The Netherlands and 2Restek Corporation, Bellefonte, USA. For several reasons, there…
Klíčová slova
nitrogen, nitrogensame, samehelium, heliumprogramme, programmechanging, changingusing, usingscience, scienceexactly, exactlyvelocity, velocityalso, alsoseparation, separationseparations, separationsloss, lossefficiency, efficiencytemperature
Impact of GC Parameters on The Separation Part 4: Choice of Film Thickness
Cd The Chrom Doctor Impact of GC Parameters on The Separation Part 4: Choice of Film Thickness Jaap de Zeeuw, Restek Corporation, Middelburg, The Netherlands. In part 1, 2 and 3 of this series we focused on the selection of…
Klíčová slova
film, filmthickness, thicknessloadability, loadabilitythicker, thickerseparation, separationretention, retentionscience, sciencecolumn, columnthick, thickcomponent, componentcolumns, columnsoverloaded, overloadedlisted, listedalways, alwaysrelation
GC Tips and Tricks to Speed Up Your Analysis and Increase Your Throughput
GC Tips and Tricks to Speed Up Your Analysis and Increase Your Throughput Shannon Coleman Application Scientist – Gas Chromatography DE.3927662037 GC Method Translation Software - decrease analysis time - optimize GC parameters - maintain peak patterns and resolution DE.3927662037…
Klíčová slova
hetp, hetpvelocity, velocitylength, lengthhelium, heliumefficiency, efficiencycarrier, carrierdiffusion, diffusiontheoretical, theoreticalgas, gasvan, vanopt, optlinear, lineardiameter, diameterresolution, resolutionplates
Impact of GC Parameters on The Separation Part 3: Choice of Column Length
Cd The Chrom Doctor Impact of GC Parameters on The Separation Part 3: Choice of Column Length Jaap de Zeeuw, Restek Corporation, Middelburg, The Netherlands. In Part 1 and 2 of this series we focused on selection of stationary phase,…
Klíčová slova
columns, columnslength, lengthseparation, separationcapillary, capillaryshorter, shorterscience, sciencevery, verybig, biglot, lotmetres, metresrewarded, rewardeddenaturated, denaturatedyears, yearsplates, platestheoretical
Další projekty
LCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.