aula 11 cromatografia líquida 2s2012
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Uma das diferenas entre a CG e a CL so asconfiguraes experimentais:
Slido
lquido sobreum slido
FASEESTACIONRIA
CONFIGURAOEXPERIMENTAL
PLANAR
COLUNA
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Ex de interao analito - FE
Equilbrio FE FM (partio na crom. Lquido-lquido)
Diferente para as substncias diferentesPolaridade
Tamanho
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Cromatografia em coluna
Convencional(Clssica)
Solvente
Fase estacionria
Suporte inerte
Lquida de alta eficincia - CLAE(HPLC)
- Colunas verticais (FM - gravidade)- Anlises quali e quantitativas- Baixo custo
- Baixa frequncia- Desempenho regular
- Colunas e FM altas presses- Anlises quali e quantitativas- Desempenho analtico satisfatrio
- Rapidez analtica, automao- Custo elevado ...
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Cromatografia lquida de alta
eficincia (CLAE)- Amplamente utilizada
- Dentre as modalidade mais importantes da cromatografia- Vem se desenvolvendo desde a dcada de 70
NO UMA TCNICA DE ANLISE ABSOLUTA
Necessidade de calibrao
RESULTADO : Amostras x Padres
(cromatograma)
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Subdivises da CLAE
Tipo de FE e o MECANISMO de separao
Cromatografia lquido-slido: CLS FE um slido mecanismo de adsoro
Cromatografia lquida de fase ligada: CLFLFE um lquido ligado quimicamente a um suporte slido
mecanismo de partio
Cromatografia lquido-lquido: CLL FE um lquido que recobre um slido
mecanismo de partio
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Cromatografia por excluso: CE
FE um gel que recobre um slido comporosidade controladaAplicao importante: anlise de polmeros(GPC)
Cromatografia de troca inica: CTI
FE slida contm grupos NR3+ (para troca
aninica) ou grupos SO3-
(para troca catinica)Determinao de compostos de carterinico (aminocidos, nions inorgnicos,ons metlicos, etc)
Mesmo mecanismo estudado da Prtica 10 !
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Cromatografia por afinidade: CA
FE possui substncias como enzimas e antgenos: interao seletivacom protenas e anticorpos
Cromatografia quiral: CQ
FE possui compostos com carbonos assimtricos (C*) para interagirseletivamente com compostos quirais
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Separao e Sinal analtico
FM
FM
FM
FM
FM
FM + componente separado
Cromatograma
Tempo de reteno
Sinal
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Entendendo o cromatograma
Diferentes espcies SAEM DA COLUNA em tempos diferentes: tr(tr= tempo de reteno medida em funo do tempo)
Tempo de reteno
Re
sposta
do
detector
Muita interaoPouca interao
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Anlise quantitativa
Quantidades iguais de substncias diferentes geram picoscromatogrficos com reas diferentes
Necessidade de calibrao:
Relaciona-se as reas dos picos com as concentraes
Anlise de PADRES e AMOSTRAS nas MESMAS CONDIES
Resposta
dod
etector
Concentrao do padro, no tr especfico
Equao de reta
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Sistema debombeamento
Reservatriode FM
Vlvula deamostragem
Colunacromatogrfica
Detector Registrador
frasco deplstico
ouvidro
+
Solvente(s)
orgnico(s)
CiclohexanoTetracloreto de carbonoToluenoEtanolAcetato de etila
MetanolAcetonitrilagua
(VERIFICAR TABELAS)
eliminao departculas maiores
que 5 mretirada de gases
Dissolvidos
Ultrasomou
Borbulhamento gases inertes
USO(preparao diria)
CUIDADOS
Ordem crescentede polaridade
gua
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Sistema debombeamento
Reservatriode FM
Vlvula deamostragem
Colunacromatogrfica
Detector Registrador
Impulsionar a FM para dentro da coluna com vazo constante e reprodutvel
BOMBAS DE ALTA PRESSO
Composio constanteeluio ISOCRTICA
Composio varivelEluio por GRADIENTE ou
Eluio por programao de solvente
Bomba de seringa
Bomba pneumtica
Amostras complexasCompostos de polaridade
muito diferente
Bomba recproca
Proporo doSolvente mais polar
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Sistema debombeamento
Reservatriode FM
Vlvula deamostragem
Colunacromatogrfica
Detector Registrador
Ex: Bomba recproca (uma das mais usadas)
Desvantagens:
Vazo pulsada amortecedorCavitao (bolhas) devido compresso
Vantagem:
Mudana da fase mvel
Para coluna
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Sistema debombeamento
Reservatriode FM
Vlvula deamostragem
Colunacromatogrfica
Detector Registrador
Dispositivo de ao inoxidvel com uma ala de amostragemque permite introduzir volumes exatos e precisos na coluna
ALA TROCVEL Volumes de 2 a 1000 L
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Sistema debombeamento
Reservatriode FM
Vlvula deamostragem
Colunacromatogrfica
Detector Registrador
Coluna tubo de ao inoxidvel separao
Capacidade:dimenses
i= 1 20 mm
L= 3 25 cm(limitado pela P trabalho)
FE Partculas com na faixa de m
Uso de partculas pequenas melhor separao (aumenta N)
+
FM
DUASCOMBINAES
Fase reversa
Fase normal
FE apolar (baixa polaridade)FM polar
FE polarFM apolar (baixa polaridade)
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EFICINCIA DA COLUNA
REPRESENTADADA POR NNmero de pratos tericos
N = 16
tr
W
2
Quanto maior o nmero de etapas, mais eficiente a separao
No implica em rapidez !Esta dada pela Altura do prato (H): H= L / N,
em que valores pequenos referem-se a colunas rpidas
- Determina a resoluo do cromatograma- Relacionada ao no de etapas de equilbrio entre o soluto naFE e o soluto na FM
Sina
ldo
detector
Tempo de reteno
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Consideraes prticas
Vrias configuraes instrumentais podem ser empregadas
determinao de vrios tipos de substncias
(mesmo em amostras complexas)
sistema alta presso: checar vazamentos
As condies instrumentais e de preparo de amostra influenciamno resultado
para minimizar os erros experimentais pode-se utilizar padresinternos
(substncia com caractersticas fsico-qumicas semelhantes s doanalito e que adicionada em quantidade fixae conhecida)
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Referncias
Skoog, D. A., Holler, F. J.; Nieman, T. A.Principles of Instrumental Analysis5th ed., Saunders College Publishing: Philadelphia, 1998
Harris, D. C.Anlise Qumica Quantitativa
7a ed., LTC Livros Tcnicos e Cientficos Editora, 2008
Collins, C. H., Braga, G. L., Bonato, P. S.
Fundamentos de Cromatografia1a ed., Editora UNICAMP: Campinas, 2006
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