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CROMATOGRAFAContenido
Tcnicas cromatogrficas aplicadas al anlisisfarmacutico.
Base fisicoqumicas de la separacin cromatogrfica
Cromatografa de Gases
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CROMATOGRAFAIntroduccin
Cromatografa en papel
Cromatografa en placa fina
Cromatografa en columna
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CROMATOGRAFAHistoria
M. TSWEET (1903): Separacin de mezclas pigmentos vegetales en columnas empacada
con adsorbentes slidos y disolventes variado
ter depetrleo
CaCO3
Mezcla depigmentos
pigmentseparad
Cromatografa=kroma[color] + graph[escribir, registrar]
(griego)
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Interaccionesdipolo - dipolo inducido
Fuerzas inicasAtraccin electrostticas
Interaccionesdipolo - dipolodipolo - dipolo
inducido
Fuerzas de dispersin
Factores que afectan la magnitud de la separacin
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CROMATOGRAFAPrincipio Bsico
2. La distribucin (dispersin) de los picos es
necesaria para que los solutos se pueden
eluir separadamente.
Columna(Sistema de Distribucin)
Separacincompleta de un pico
Separacin
de picos
Mezcla
(Muestra
1. Los solutos se mueven a diferente
velocidad, a consecuencia de su afinidad
relativa por la fase estacionaria
(dimensiones de la columtamao de partcula,velocidad de la fase mvi
(La fase estacionaria ptimen CG Y la combinacinptima entre fase mvil yfase estacionaria en CL)
Dos procesos ocurren en la columna
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CROMATOGRAFAPrincipio Bsico
Separacin de mezclas por interaccin diferencial delos componentes entre una FASE ESTACIONARIA(lquido o slido) y una FASE MVIL(lquido o gas).
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CROMATOGRAFACromatograma
TiempoVolumen
Propiedadmedida
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CROMATOGRAFAModalidades y Classificacin
FM = Lquido
FM = Gas
CromatografaDe Lquidos
CromatografaDe Gases (CG
En CG la FEpuede ser:
Slida
Lquida
CromatografaGas-Slido (CGS
CromatografaGas-Lquido (CG
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CROMATOGRAFIA DE GASESHistoria
Presente:
Ventas de equipos y acessrios para CG en los EUAestimadas en ms de US$ 750.000.000 (1995).
1940
1950
1960
CGS rudimentario
CGL propuesto (Martin y Synge
Separac in de cidos orgni-cos por CGL: pr imer cro-
matgrafo (Mart in y James)
Primer equipo comercial(Griffin & George)
Detector por Densidad dGas (Martin y James)
Detector por Ionizacin deflama (McWillian y Dewar)
Detector por Captura deElectrones (Lovelock y Lipsky)
Columnas Capilares (Golay)
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CROMATOGRAFIA DE GASESAplicabilidad
Qu mezclas pueden ser separadas por CG
Mezclas cuyos constituyentes sean
VOLATILES(=evaporcin)
(cualquiera sustancia que pueda serarrastada por el flujo de un gas y que se pued
disolverpor lo menos parcialmente -en el gas)
DE FORMA GERAL:La CG es aplicable para la separacin y elanlisis de mezclas cuyos componentestengan PUNTOS DE EBULLICIN menores a
300oC Y que sean trmicamente estables.
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-Pruebas antidoping-deteccin de estimulantes, analgsicos narcticos, betabloqueantes, bien por cromatografa de gases (columnacapilares y deteccin termoinico de nitrgeno-fsforo), bien, trauna hidrlisis enzimtica y formacin de derivados (silados trifluoroacetilados.), por cromatografa de gases o directament
mediante la cromatografa de gases/espectrometra de masas.
- deteccin de esteroides anabolizanteseliminados en forma libredespus de formar derivados silados, mediante la cromatografa dgases/espectrometra de masas.
- deteccin de diurticos, despus de su metilacin, tanto por HPLC
como por GC/MS
Residuos de frmacos en alimentos.La cromatografa de gases revel hallazgos tales como presencia decloranfenicolen proporcin de 1 ppm en la leche, la sulfametazinase encontr en tejidos con un lmite inferior de deteccin de 0.01
ppm y la sulfonamida a razn de 0.042 ppm en tejidos crnicos.
Identificacin de Solventes Orgnicos Residuales enformas farmacuticas slidas, expresado como productoterminado, por medio de la tcnica analtica "head - spaceesttico" asociado a cromatografa de gases con detector de
ionizacin de llama (F.I.D.)
CROMATOGRAFIA DE GASESAplicabilidad
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El Cromatgrafo deGases
1
2
3
4
6
5
1Contenedor de Gas y Valvulas de Paso y Controlesde Presin.2 - Inyector (Vaporizador) de la muestra.3 - Columna Cromatogrfica y Horno de la Columna4 - Detector.5 - Tratamiento (Amplificacin) de la Seal.
6 - Registro de la Seal (Registrador o Computadora).Obs: Enrosa se marcan los componentes a temperatura controlad
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INSTRUMENTACINGas de Arraste
Fase Mvil en CG: NOdebe interactuar con lamuestraslo debe transportar la muestra atravs de la columna. Tambin se le nombra
como GAS DE ARRASTE
Requisitos:INERTENo debe reaccionar con la muestra,
con la fase estacionaria o con la superfcie deequipo.
PURONo debe presentar impurezas quepuedan degradar la fase estacionaria.
Impurezas tp icas en gases o sus efecto s :
oxida / hidroliza algunas FE
incompatible con el DCEH2O, O2
hidrocarburos rudo en la seal delDIF
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INSTRUMENTACINGas de Arraste
Requisitos:
COSTOGases de alta pureza pueden ser mucaros.
COMPATIBLE CON EL DETECTORCadadetector requiere de un gas de arraste especfic
para un mejor funcionamiento.
Selecin del Gas de Ar raste en Func in del Detecto r:
He , H2DCTDIF N2, H2
DCE N2(SS), Ar + 5% CH4
COSTO
PUREZA
AB
CA= 99,995 % (4.5)
B= 99,999 % (5.0)
C= 99,9999 % (6.0)
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INSTRUMENTACINAlimentacin del Gas de Arraste
Componentes necesrios de la linea de gas:
controladores de presin del gas
dispositivos para purificacin de gas (trampas
1
2
34
5
6
1 - Cilindro contenedor del Gas2 - Regulador de Presin Primario3 - Trampas para eliminar impurezas del gas
4 - Regulador de Presin Secundario5 - Regulador de salida (Controlador Diferencial de Flujo
6 - Medidor de flujo (Rotmetro)
Nota: Tubos y Conexones: Acero Inoxidable o Cobre
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INSTRUMENTACINDispositivos de Inyecin de la Muetra
Los dispositivos para inyeccin (INJECTORESo VAPORIZADORES) deben proveer mediode introduccin INSTANTANEA de la muestra
en la columna cromatogrfica
Injec in instantanea:
Injec in lenta:
t = 0
t = x
t = 0
t = x
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INSTRUMENTACINInyector on-column Convenciona
1
2
3
4
1 - Septum (silicn)2 - Alimentacin del gas de arraste3 - Bloque metlico caliente
4 - Punta de la columna cromatogrfica
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INSTRUMENTACINInyeccin on-column de lquidos
1 2 3
1- La punta de la aguja de la microjeringa esintroducida en el inicio de la columna.
2- La muestra es inyectada y vaporizadainstantneamente en el inicio de la columna.
3La muestra vaporizada es forzada por el gas dearrastre a fluir por la columna.
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INSTRUMENTACINParmetros de Inyecin
TEMPERATURA DEL INYECTORDebe sersufi-cientemente elevada para que la muestrase vaporice istantaneamente, pero sin sufrir
descomposicin
Regla Geral:Tinj= 50o
Cpor arriba de latemperatura de ebullicin del componentemenos voltil
VOLUME INYECTADO Depende del tipo decolumna y del estado fsico de la muestra
ColumnaMuestrasGaseosas
MuestrasLqu idas
empacada= 3,2 mm (1/4)
0.1 ml ... 50 mL0.2 L ... 20 L
capilar= 0,25 mm 0.001 ml ... 0.1 mL0.01 L ... 3 L
Slidos : con vencion almente se disuelve en un
diso lvente adequado y se inyecta la diso lucin
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INSTRUMENTACINMicrojeringas para Inyeccin
LQUIDOSCapacidades tpicas: 1 L, 5 L e 10 L
mbolo
cuerpo
(pirex)
aguja (inox 316)
Micro jer ing a de 10 L :
Micro jer inga de 1 L (secc in ampliada):
cuerpo
gua
mbolo (punta deacero soldado a la
guia)
aguja
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INSTRUMENTACINColumnas: Definiciones Bsicas
EMPACADA= 3 a 6 mm
L = 0,5 m a 5 mEmpacada con slido pu l-
verizado (FE slida o FE
lqu ida depos itada sobre
las partcu las del slido )
CAPILAR= 0,1 a 0,5 mmL = 5 m a 100 mParedes in ternas
recubiertas con una
pelcu la fina (groso r de
m) de FE lqu ida o slid
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INSTRUMENTACINTemperatura de la columna
Adems de la interacin con la FE, el tiempo quun analito demora para recorrer la columnadepende de su PRESIN DE VAPOR (p0).
p0 = fEstrutura qumicadel analito
Temperaturade la columna
Temperaturade la
columna
Presinde
vapor
Velocidadde
migracin
EL ANALITO SE ELUYE MSRPIDAMENTE (MENOR
RETENCIN)
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INSTRUMENTACINTemperatura de la columna
TEMPE
RATURA
DELA
COLUM
NA
EL CONTROL CONFIBLE DE LATEMPERATURA DE LA COLUMNA ES
ESENCIAL PARA OBTER UNA BUENASEPARACIN EN CG
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INSTRUMENTACINHorno de la columna
Caractersticas Deseables de un Horno:
AMPLIO INTERVALO DE TEMPERATURA Polo menos de Tambiente a 400oC. Sistema
criognicos (T < Tambiente) puede ser necesario ecasos especiales.
TEMPERATURA INDEPENDENTE DE LODEMAS MDULOSNo debe ser afectada por temperatura del inyector o del detector.
TEMPERATURA UNIFORME EN SU INTERIOSistema de ventilacin interna muy eficiente parmanter la temperatura homognea en todo horno.
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INSTRUMENTAcinHorno de la Columna
Caractersticas Deseables de un Horno:
FCIL ACESSO A LA COLUMNA Loperacin de cambio de columna pued
ser frequente.CALENTAMIENTO Y ENFRIAMIENTORPIDO Importante tanto en anlisis drutina y durante el desarrollo de metodo
analticos nuevos.TEMPERATURA ESTABLE Y
REPRODUCIBLE
La temperatura debe ser mantenida conexactitud y precisin de 0,1C.
En cromatgrafos modernos (posterior a 1980)los controles de temperatura del horno sontotalmente operado por microprocesadores.
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INSTRUMENTACINProgramacin Lineal de la Temperatura
Mezclas complejas (constituyentes convolatilidades muy diferentes) separadas
ISOTRMICAMENTE:
TCOL
BAJA:
- Componentes msvoltiles son separados
- Componentes menos volteis demoram en eluir,
saliendo como picos maldefinidos
TCOLALTA:
- Componentes ms vol-tiles no son separados
- Componentes menosvoltiles eluyen ms
rpidamente
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INSTRUMENTACINProgramacin Lineal de la Temperatura
La temperatura del horno puede servariada linearmente durante la separacin:
Se consigue una
buena separacinde los componentede la muestra en
menor tiempo
TIEMPO
TEMPERAT
URA
tINI tFI
TINI
TFIM
R
Parmetros de una programacin de temperatu ra:
TINITemperatura Inicial
TFIN
Temperatura Final
tINITiempo Isotrmico Inicial
tFIMTiempo Final do Programa
RVelocidad de calentamiento
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INSTRUMENTACINProgramacin Lineal de la Temperatura
Posibles problemas associados a la PLT:
VARIACIONES DE VELOCIDAD DE FLUJO DE
GAS DE ARRASTRE La viscosidad de u
gas aumenta con la temperatura.
viscosidad velocidad
DERIVA (DRIFT)EN LA LNEA BASEDebida un aumento de volatilizacin de la FElquida
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INSTRUMENTACINDetectores
Dispositivos que examinan continuamente elmaterial eluido, generando una seal cuando se da
el paso de una sustancias diferente al gas de arrast
Grfico Seal=f(Tiempo) = CROMATOGRAMAIdealmente: cada sustancia separada aparece
como un PICO en el cromatograma.
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INSTRUMENTACINDetectores
Ms Importantes:
DETECTOR POR CAPTURA DE ELECTRONE(DCE O ECD) Supresin de la corrientcausada por la absorcin de electrone
por los eluatos altamente electroflicos.
DETECTOR POR CONDUTIVIDAD TRMIC
(DCTO TCD)Variacin de la conductividatrmica del gas de arraste.
DETECTOR POR IONIZACIN DE FLAMA (DIFFID) Los iones generados durante combustin de los eluatos en una flama dH2+ Ar.
REGISTRODE LASEAL
ANALGICORegistradores XY
DIGITALIntegradores
Computadoras
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TEORA BSICATiempo de Retencin Ajustado, tR
tR
tM
tR=tR-tM
Tiempo
SEAL
tR
= Tiempo de Retencin(tiempo recorrido entre lainyeccin y el puntomximo del pico cromatogrfico)
tM= Tiempo de Retencin del Compuesto no Retenido(tiempo mnimo para que un compuesto que no interactu
con la FE atraviese la columna)
tR = Tiempo de Retencin Ajustado(tiempo medio que lamolculas del analito pasan adsorbidas en la FE)
El parmetro directamente medible de retencide un analito es elTIEMPO DE RETENCIN AJUSTADO, tR:
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TEORIA BSICAVolumen de Retencin Ajustado, VR
Apesar de no ser directamente medible, elparmetro fundamental de retencin y el
VOLUMEN DE RETENCIN AJUSTADO, VR
velocidad del gas de
arraste
MRR ttt x CF
VR= volumen de Retencin(volumen de gas de
arraste necesario para eluir un analito)VM= volumen de Fase Mvil (volumen de gas de
arrraste contenido en la Columna; volumen muerto
VR = volumen de Retencin Ajustado(volumen degas de arraste consumido durante el tiempo que e
analito est retenido en la FE)
VR= fFacto res termod inm icos
Pmetros d imens ionales de la
co lumna
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TEORIA BSICAConstante de Distribuicin,KC
Co lumna cromatog rfica: srie de etap asind epend ientes donde ocu rre el equilbr io entre el
anali to disuelto en la fase estacionaria y en el gas d
arraste:
Ocurre un semi-equilbrio entreel analito retenido en la FE y eldisuelto en el gas de arraste.
M
S
CA
AK
KC= Constante de Distribuicin
[A]S= concentracin del analito en la FE
[A]M
= concentracin del analito en el ga
MENOR RETENCIN!!!
Volati l idad [A]M
Afin idade por la FE [A]S
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TEORIA BSICAFator de Retencin,k
Expresando el equ i lbr io en term ino s de la can tidad deanali to en cada fase, en fun cin de la concentracin:
M
S
W
Wk
FACTOR DE RETENCIN, k:relacin entre las
cantidades del analitocontenidas en la FE (Ws) yen el gas de arraste (WM)
S
M
V
VRELACIN DE FASES, :relacin entre volumenesde FE y gas de arraste en
la Columna
El fator de retencin kdepende de la constante termodi-
nmica de distribuicin KCyde la relacin de fases en
la Columna
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TEORA BSICARelacin de Fases,
Depende de las DIMENSIONES de la Columna:L = longitud de la ColumnarC= radio
de laColumna
df= espesor dela pelcula de
FE
fC
fC
dr
dr
2
2 rC>> df
dC/ mm df/ m 0.10 0.10 250
0.20 0.11 455
0.20 0.33 1520.25 0.25 250
0.25 1.00 63
0.32 0.17 471
0.32 0.52 154
0.32 1.00 80
0.53 0.88 151
0.53 2.65 50
0.53 5.00 27
Valores de para
Columnas capi lares
de dimensiones
comnes:
Empacadas:5 < < 50
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TEORIA BSICARelacin entre VR, KCy
VRpuede ser definido en funcin de KCy :
VR depende directamente de la constante de dis-tr ibu icin del solu to entre la FE y el gas de arraste
y de las dim ens iones de la Columna.
Otracombinacin
posible:
Es posible est imar
tanto el facto r deretenc in como la
cons tante de
distr ibuic in a part i r
de l cromatograma
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TEORA BSICAEficiencia del Sistema Cromatogrfico
La migracin de unanalito por la
columna provocainevitablemente el
alargamiento de subanda:TIEMPO
Efectos del alargamiento excesivo de picos:
Separacin deficiente de
anal itos con retenc ionesprximas.
Picos ms larg os y
menos intensos = menordetectabi l idad
EFICIENCIA Capacidad de eluicin con unmnimo de dispersin del analito.
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TEORIA BSICACuantificacin de la Eficiencia
Ejempli f icando una co lumna cromatogrfica comouna srie de estapas separadas donde ocurre el
equ ilbrio ent re el anal ito , la FE y el gas de arras te:
Cada etpa de
equilbrio es llamadoPLATO TERICO
El nmero de platos te-ricos de una columna(N) puede ser calculadopor:
columna ms
eficiente
tR
wb
N
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TEORIA BSICACuantificacin de la Eficiencia
ALTURA EQUIVALENTE DE PLATO TERICO(H) Tamao de cada etapa de equilbrio
Valores tpicos de H y N:
dC df H N
0.10 0.25 0.081 37037
0.25 0.25 0.156 19230
0.32 0.32 0.200 15000
0.32 0.50 0.228 13157
0.32 1.00 0.294 10204
0.32 5.00 0.435 6896
0.53 1.00 0.426 7042
0.53 5.00 0.683 4392
2.16 10% 0.549 364
2.16 5% 0.500 400
Capilares, L = 30 m
Empacadas, L = 2 m
Valores de H para columnas capi lares y empacadas
son p rximos , ms como L para las capilares esmuchomayo r entonces son ms ef ic ientes
(L = longitud de la columna)
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TEORIA BSICAOtimizacin de la Eficiencia
La altura equivalente a un plato torico es funcin de lavelocidad lineal media del gas de arraste u:
H
u
uMAX
HMIN
El valor de Hpuede ser
minimizadootimizando lavelacidad de
gas dearraste
Relac iones algbricas entre H y u:
- columnas Empacadas: Equacin de van Deemter
- columnas Capilares: Equacin de Golay
(A, B, C = constantes)
(B, CM, CS= constantes)
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FASES ESTACIONARIASConceptos Generales
LQUIDOSAdsorb idos sobre una superfcie de: sl idos porosos inertes (co lumnas empacadas) o de
tubo s f inos de mater ial inerte (co lumnas capi lares)
FElquida
SOPORTESlido inerte
poroso
Tubo capilar dematerial inerte
SLIDOSco lumnas empacadas con mater ialf inamente granu lado (empacadas) o depositado sob r
la superfc ie in terna del tu bo (capilar)
Para minimizar a prdida de FE lquida porvolatilizacin, normalmente son:
Entrecruzada: las
cadenaspolimricas estan
quimicamenteligadas entre si
Quimicamente ligadas:
las cadenas polimricasse enlazan al suporte
por enlaces qumicos
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FASES ESTACIONARIASCaractersticas de una FE ideal
SELECTIVADebe interactuar de formadiferencial con los componentes de la muestra
Regla geral: una FE debe tener carac terstic as
sim i lares a las propiedades de los so lutos a separa(po lar, apo lar, aromtico ...)
FE Selectiva:
separacinadequada de dosconstituyentes de
la muestra
FE poco Selectiva:mala resolucin
comparada con una
columna de buenaeficiencia
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FASES ESTACIONRIASCaractersticas de una FE ideal
AMPLIO INTERVALO DETEMPERATURAS DE USOMayor flexibilidad para una optimizacin de laseparacin.
BUENA ESTABILIDADE QUMICA YTRMICA Mayor durabilidad de lacolumna, no reaccione con los componentesde la muestra
POCO VISCOSA columnas mseficientes (menor resistencia a latransferencia del analito entre fases)
DISPONBLE CON UN ALTO GRADODE PUREZAcolumnas reproducibles;
ausencia de picos fantasma en loscromatogramas.
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FASES ESTACIONRIASFE Slidas: Adsorcin
Los fenmenos fs ico-qumicos responsab lesde la interacin analito + FE slida es la
ADSORCIN
La adsorcin ocurre en la interface entre el gas
de arraste y la FE slida
ADSORCIN
Slidos con grandesreas superficiais(partculas finas, poros)
Solutos polares
Slidos con grandenmero de stios ativos(hidroxilos, pares deelectrones...)
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FASES ESTACIONARIASFE Slidas
Carac terst ic as Gerales:- Slidos finamente granu lados (d imetros de
par tcu las en tre 105 m a 420 m).
- Grandes reas superfi c iales (mas de 102m2/g ).
ms usados:Polmeros Porosos Porapak(copolmero estireno-divinilbenceno), Tenax(polixido de difenileno)
Slidos Inorgnicos Carboplot, Carboxen (carbnativado grafitizado), Alumina, Malla Molecular(argila
microporosa)
GASES DE REFINARIAcolumna:Carboxen-1000 60-80mesh; 15 x 1/8TCOL: 35oC a 225oC / 20oC. min-1gas de Arraste: He @ 30 ml.min
Detector: TCD
Principales
Apl icaciones:
- Separacin de gases fijos- Compostos leves- Sries homlogas
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FASES ESTACIONARIASFamilias de FE Lquidas
POLIGLICOLESMuy polares; sensbles ahumedad y oxidacin; aun son muy importantes.Principal: Polietilenglicol (nombres comerciales:Carbowax, DB-Wax, Supelcowax, HP-Wax, etc.)
CH2 CH2OH OH
n
Es tru tu ra Qum ica:
AMINAS ALIFTICASColumna: 4 % Carbowax 20M s/ Carbopack B + 0,8% KOH
TCOL: 200oC (isotrmico) gas de Arraste: N2@ 20 mL.min-1
Detector: FID muestra: 0,01 L de la mezcla de aminas
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FASES ESTACIONARIASFamilias de FE Lquidas
Mayo r parte de las apl icaciones en CG modernaCuatro grandes grup os estrutu rales:
PARAFINAS Apolares; alta inercia qumica;praticamente abandonadas. Principales:esqualeno (C30H62), Apiezon (grasas para
vacio).
POLISTERES steres de dialcoholes condicidos. Polares; altamente sensbles ahumedad y oxidacin; uso en declve.
Principales: DEGS, EGA, EGS.
STERES METLICOS DECIDOS GRASOS
columna:5%DEGS-PS s/ Supel-
coport 100/120 mesh; 6 x 1/8TCOL: 200oC (isotrmico)Gas de Arraste: N2@ 20 ml.min-1
Detector: FIDMuestra: 0,5 L de solucin enclorofrmo conteniendo 0.5 gde cada ster
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FASES ESTACIONRIASFE Lquidas: Absorcin
El fenmemo fs icoqum ico responsable para lain terac in analito + FE lqu ida es la
ABSORCIN
La absorcin ocurre en el interior de la pelcula
de FE lquida (fenmeno INTRAFACIAL)
ABSORCIN
Peculas Filmes densasde FE lquida
Interacin fuerte entre laFE lquida y el analito
(alta solubilidad)
Grandes superfcielquida expuesta al gasde arraste
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FASES ESTACIONRIASFamlias de FE Lquidas
SILICONES (polisiloxanos)Las FE msutilizadas en CG. Abarcan una ampla gama depolaridades y propiedades qumicas diversas.
Si
CH3
H3C
CH3
O Si
R1
R2
O Si
CH3
CH3
CH3n
R1, R2= cualquierradical orgnico
- Enlaces Si-O altamente estables = elevada estabil id
trm ica y qum ica de las FE.
- Sil icones son fabricados en larga escala para
diversas apl icaciones = m inim izacin de cos to del
producto + tecnologia de produc in y pur i f icacinlargamente estudiada y conocida.
- Prticamente cualqu ier rad ical o rgnico o inorgnic
puede ser un ido a la cadena po limrica = FE
modificable para separaciones especficas +
faci l idad de imob i l izacin po r entrecruzam iento yun in qum ica a los soportes
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FASES ESTACIONRIASFamlias de FE Lquidas
FE derivadas de po lidimeti ls i lo xano (PDMS) po rsu st i tu icin de -CH3por rad icales o rgnicos , en
orden c reciente aproximado de po lar idad:
Diferencia entre FE de composicin similarproviene de provedores diferentes: pureza,
viscosidad.
Sust i tuyentes Nombres Comerciales Observaciones
- - SE-30 OV-1 OV-101 SP-2100
+ no polares de la seriepoco selectivas
carborano ? - Dexsil 300GC similar a PDMSestable a > 400C
fenil 5 % - SE-52 SE-54 OV-3 OV-5OV-73
poco polar
cianopropil 7% fenil 7% OV-1701 SPB-7 CP-Sil19CB
moderadamente pol
fenil 50 % - OV-17 SP-2250 HP-50+SPB-50
moderadamente pol
retiene aromticos
trifluoropropil 50% - OV-210 QF-1 moderadamente polretiene compuestos
carbonlicoscianopropil 50% fenil 50% OV-225 SP-2300 CP-Sil
43CBpolar
retiene donadores d
electronescianopropil 100% - SP-2340 SP-2330Silar-9 CP
altamente polar
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FASES ESTACIONARIASFamilias de FE Lquidas
Separacin de pestic idas - FE = 100 % PDMS
1- TCNB2- Dichloram3 - Lindano4- PCNB
5- Pentacloroanilina6- Ronilano7- Antor8- pp-DDE9- Rovral10- Cypermetrin11- Decametrin
columna: CP-Sil 5 (25 m x 0,32 mm x 0,12 m)TCOL:195oC (6,5 min) / 195oC a 275oC (10oC.min-1)
Gas de Arraste: He @ 35 cm.min-1 Detector: FID
Muestra: 2L de solucin de los pesticidas
17 min
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FASES ESTACIONARIASFamilias de FE Lquidas
Separacin de pir id inas - FE = 100 % CNpropils i l icone
1- piridina2- 2-metilpiridina3 - 2,6-dimetilpiridina4- 2-etilpiridina5- 3-metilpiridina6- 4-metilpiridina
3 mincolumna: CP-Sil 43CB (10 m x 0,10 mm x 0,2 m)TCOL:110oC (isotrmico)
gas de Arraste: N2@ 16 cm.min-1 Detector: FID
Amostra: 0,1L de solucin 1-2% das piridinas em 3-metilpiridina
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FASES ESTACIONARIASFamilias de FE Lquidas
Separacin de feno les - FE = feni lmetils i l ico nes
50% Ph
50% Me
5% Ph
95% Me
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FASES ESTACIONARIASFE Quirales
Separacin de ismeros pticos:
FRMACOSEn muchos frmacos slo uno de losismeros pticos tiene atividad farmacolgica.
PRODUTOS BIOLGICOSDistincin entreproductos de origen sinttico y natural (natural =normalmente substancias opticamente puras; sintti
= muchas veces son mezclas racmicas).
Prop iedades fsicoqum icas de ismeros pt icos son
MUY SIMILARES
FE convencion ales no in terctuan de manera diferencia
con ismeros pt icos
Separacin de mezclas de ismerospticos s es posible con FE
opticamente activas
=
FE Quirales
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FASES ESTACIONRIASFE Quirais
FE pticamente activas ms importantes:
O Si
CH3
CH2
CHCH3
C
O N
H
C*
C
O
H
CH CH3
CH3
NH C
CH3
CH3
Si
CH3
CH3
O
n
Chiralsil-Val
Derivados de aminocidos:
Mezclas de compuestosformado res de puentes
de hid rgeno .
Organometlicos:Separacin de
enant imeros formado res
de complejos .
n
O Si
CH3
CH2
Si
CH3
CH3
O
CH2
O
O
Ni
C3F7
/ 2
Chiralsil-Metal
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FASES ESTACIONARIASFE Quirales
Derivados de ciclodextrinas alquiladas:
-ciclodextrina:oligosacardos
cclicos quirales
Chiralsil-Dex
- Int roduc idas en 1983
- Cuando se enlazan a cadenas de pol is i loxano : usext remamente favo rab le como FE lqu ida (baja
viscos idad, estabil id ad ...)
- Pueden ser quim icamente imob il izadas en las
co lumnas
- co lumnas disponbles com ercialmente
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FASES ESTACIONRIASFE Quirales: Aplicaciones
Aceite esenc ial art i f ic ial de l imn: separacin deterp enos primrios
1- (+/-) -pineno2- sabineno
3- (+/-) -pineno4- (+/-) limoneno
Columna:Rt-DEXsm (30 m x 0.32 mm x 0.25 m)
TCOL:1 min a 40C / 2C min-1/ 3 min a 200C
Gas de Arraste:H2@ 80 cm.min-1 Detector:FID
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FASES ESTACIONARIASFE Quirales: Aplicaciones
Aceite esenc ial natural Esenc ia arti f ic ial
Aroma de bergamo ta: dist inc in entre aromanatural y art i f ic ial
columna:Rt-DEXse (30 m x 0.32 mm x 0.25 m)
TCOL:1 min a 40C / 4C min-1/ 200C
Gas de Arraste:He @ 80 cm.min-1
Detector:MS
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FASES ESTACIONARIASFE Quirales: Aplicaciones
Anfetam inas: reso lucin de los ismeros
columna:Rt-DEXcst (30 m x 0.25 mm x 0.25 m)
TCOL:1 min a 120C / 1,5C min-1/ 3 min A 175C
Gas de Arraste:He @ 25 cm.min-1 Detector:MS
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COLUMNAS EMPACADASDefiniciones Bsicas
Tubo de material inerte rel lenado con FE slida
g ranu lada o FE lqu ida deposi tada sobre un sopo rte
sl ido.
MATERIAL
DELTUBO
= 3 mm a 6 mm
L = 0,5 m a 5 m
acero inox
vidro pirex
nquel
TEFLON
Granulometradel
relleno80 - 100 mesh 149 - 177 m100 - 120 mesh 125 - 149 m
60 - 80 mesh 177 - 250 mMESH dp
Efic iencia maxim izada con:
- Diminucin de dC- Diminucin de dp- Empaquetamientoregular
Lim itados por la
resistencia al paso del
gas de arraste
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COLUNAS EMPACADASFE Lquidas: Soporte
La FE lqu ida debe
ser adsorb ida sobre
un SOPORTEslido
rea superf ic ial entre 0,5 y 10 m2.g
Micropo ros regulares (~ 1 m)
NO interactuar co n la muestra
Buena res ist enc ia m ecnica
Uso casi universal :TIERRA DIATOMCEAS
Esqueletos fsiles
(SiO2+ xidos
metlicos) de algas
microscpicas
ChromosorbAnachrom
Supelcoport...
secado
calcinacin
fusin con sosa
lavado con cido
silanizacin
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COLUMNAS EMPACADASFE Lquidas: Soporte
Chromosorb - carac tersticas gerales
re
aSuperficial
Den
sidadeAparente
Tam
anhodePoro
%M
x.deFE
NOME m2.g
-1g.ml
-1 mChromosorb P 4,0 0,47 0,4 - 2 30
Chromosorb W 1,0 0,24 8 - 9 15
Chromosorb G 0,5 0,58 - 5
Ordemcresciente
de
inrcia
Tratam iento s especiales:
AWLavado con cid o, para remoc in de metales
HPoDMCSoHDMSSilanizado s (menor adsorc in)
NAWSin lavar c on cido
Chromosorb PRojo, muy act ivo.
Chromosorb WB lanco , ms inerte que el P.
Chromosorb GSim ilar al W, mayo r resis tencia mecnica
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COLUMNAS EMPACADASFE Lquida: Carga de FE
% FE = 1 % a 30 % del relleno
Mayores volumes de la muestra
Mayor proteccin de los stios activos del soporte
Mayor reproducibilidad en la preparacin delempacaquetamiento
Mayor eficiencia (d f= N)Menor sangra de la FE con temperatura programada
Separaciones rpidas a temperaturas menores
% FE
df= f (% FE en elsoporte)
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