ANALIZA LOTNYCH ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH WYDZIELANYCH DO ATMOSFERY PRZEZ ROŚLINY METODĄ GC-MS

Transkrypt

1 CHEMIA ANALITYCZNA ZAAWANSOWANA ANALIZA LOTNYCH ZWIĄZKÓW ORGANICZNYCH WYDZIELANYCH DO ATMOSFERY PRZEZ ROŚLINY METODĄ GC-MS Wprowadzenie Świat roślinny jest emituje do atmosfery ponad miliard ton niemetanowych lotnych związków organicznych i jest głównym źródłem niemetanowych LZO, których całkowita roczna emisja naturalna i antropogeniczna kształtuje się na poziomie 1,3 mld ton. Badania składu LZO emitowanych przez rośliny do atmosfery rozpoczęły się w latach 60-tych XX wieku. Wykazały one, że skład wydzielanych związków jest charakterystyczny dla określonego gatunku, a także zależy od różnych czynników o charakterze wewnętrznym, takich jak wiek rośliny, uszkodzenia, infekcje oraz czynników o charakterze zewnętrznym, czyli ogólnie pojętych warunków życia rośliny. Rośliny emitują do atmosfery przede wszystkim dużą grupę związków organicznych, zawierających w cząsteczce od 1 do 15 atomów węgla i charakteryzujących się bardzo różną strukturą. Związki chemiczne emitowane do atmosfery przez niektóre rośliny leśne podano w tabeli 1. Ponad 75 % związków wprowadzanych do atmosfery przez rośliny stanowią związki terpenowe produkowane przede wszystkim przez drzewa iglaste. W grupie związków terpenowych rozróżniamy węglowodory o wzorach sumarycznych C 10 H 16 i C 15 H 24 oraz ich tlenowe pochodne. Również rośliny z grup drzew liściastych, roślin uprawnych oraz innych wydzielają pewną, niewielką ilość substancji terpenowych. Inne związki z grupy LZO emitowane przez te rośliny to m.in. izopren, węglowodory alifatyczne i aromatyczne, alkohole, aldehydy i ketony alifatyczne, furany oraz chlorowcopochodne węglowodorów alifatycznych. Wydzielane przez rośliny lotne związki organiczne uczestniczą w reakcjach fotochemicznych oraz mają wpływ na kształtowanie utleniających właściwości atmosfery. Jeżeli stężenia zanieczyszczeń antropogenicznych zanieczyszczeń antropogenicznych w atmosferze są znaczne, wówczas np. monoterpeny reagują z nimi a ostatecznymi produktami reakcji są ozon, nadtlenek wodoru, nadtlenki organiczne. Uważa się, że za degradację ekosystemów leśnych w Europie Środkowej i Wschodniej odpowiedzialne są fotochemiczne reakcje zachodzące pomiędzy tlenkami azotu i siarki a terpenami i izoprenem emitowanymi przez rośliny. 1

2 Tabela 1. Skład LZO wydzielanych przez niektóre gatunki drzew leśnych Związek Gatunek rośliny Związek Gatunek rośliny Metan 1 Cyklofenchen 8-10,15 Etan 1 Bornylen 8-17 Propan 1 Tricyklen 7-10 n-butan 1 α -Tujen 9,10,13,17 2-Metylobutan 1-8,12,18 α -Pinen 9-13,18,19 n-pentan 1-9 β-pinen 3-11,15,18,19 Etylen 1 δ-fenchen 8,10,12 Propylen 1,8,9 ε-fenchen 9-12 Butylen 1-12,15,16,18 α -Fenchen 7-17 Penten 1,2,5-9,13-15 β-fenchen 7,10,12 Nonen 1,6,11,16 Kamfen 3-17,19 Izopren 1-17 Sabinen 12 2,3-Dimetylobutadien 8,13,14 Mircen 7-19 p-cymen Karen 7-18 Etanol 3-5,10,12-19 α -Felandren 3,8-11 Propanol 3,4 β-felandren 8-11,14,18,19 3-Heksen-1-ol 1,2,5,7,8 α -Terpinen 8-10,17 Acetaldehyd 1,3,18 β-terpinen 3,8-10,13-15 Propanal 2,22 γ-terpinen 9,13-15,17 Izobutanal 16 Limonen 3,7-19 Krotonal 17,18 Terpinolen 9-17 α-metyloakroleina 1-4,7,9,18 Longifolen 9 Benzaldehyd 16,18 Kariofilen 9 Aceton 1-19 α -Muurolen 9 2-Butanon 8,13-15,18 ε-muurolen 9 2-Buten-2-on 6,18 β-humulen 9 2-Pentanon 6,8,15,19 β-bizabolen 9 3-Pentanon 5,7-10,15-19 Izofenchon 9,16 Octan etylu 9 Fenchon 9,16 Octan 3-heksen-1-olu 1,4-8 Fenchol 9 Maślan metylu 14 γ-terpineol 9 Kapronian metylu 14 Izoborneol 9 2-Metylofuran 1-5,12,13,18 Borneol Metylofuran 1-5,12,13,18 Kamfora 8 Furan 6,18 Octan bornylu 7-11 Winylofuran 1,2,4,8 Octan terpinylu 9 Chloroform 16 Mentan 14 Oktanon 19 Santen 8,11 2-Metylobutan-3-on 18 2-Metylo-1-buten-3-on 18 1 wierzba iwa, 2 - osika, 3 - topola balsamiczna, 4 - dąb szypułkowy, 5 brzoza brodawkowata, 6 jarzębina, 7 modrzew syberyjski, 8 świerk europejski, 9 - sosna zwyczajna, 10 sosna syberyjska, 11 jodła syberyjska, 12 jałowiec pospolity, 13 jałowiec perski, 14 jałowiec wirgilijski, 15 cyprys wiecznie zielony, 16 żywotnik zachodni, 17 żywotnik wschodni, 18 klon biały, 19 jesion. 2

3 Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się ze składem i wielkością biogenicznej emisji lotnych związków organicznych oraz z metodyką oznaczania i identyfikacji roślinnych LZO. Zakres materiału naukowego 1. LZO reakcje w atmosferze, wpływ na organizmy żywe. 2. Schemat i zasada działania chromatografu gazowego. Analiza jakościowa w chromatografii gazowej. Wykorzystanie danych retencyjnych i zależności między nimi. Zastosowanie indeksów retencji. Istota rozdzielania chromatograficznego. 3. Zasada mikroekstrakcji do fazy stacjonarnej (SPME). Budowa urządzenia do SPME. Parametry wpływające na efektywność wydzielania związków w SPME. Rodzaje faz stacjonarnych stosowanych w analizie związków organicznych. 4. Połączenie SPME z technikami rozdzielczymi. Obowiązująca literatura 1. Z. Witkiewicz, J. Kałużna-Czaplińska, Podstawy chromatografii i technik elektromigracyjnych, WNT, Warszawa Z. Brzózka, Miniaturyzacja w analityce, Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Warszawa J. Namieśnik, J. Jamrógiewicz, M. Pilarczyk, L. Torres, Przygotowanie próbek środowiskowych do analizy, Wydawnictwo Naukowo-Techniczne, Warszawa Sprzęt i materiał badawczy 1. Chromatograf gazowy Agilent technologies z detektorem MS i kolumną kapilarną HP- 5MS (95% metylosilikon z 5% grup fenylowych) 30m x 0,25 mm, 25 m film fazy stacjonarnej, Sprężone gazy: hel; 2. Urządzenie i włókna do SPME: (1) pokryte 100 m warstwą polidimetylosiloksanu (PDMS); (2) pokryte 65 m warstwą kopolimeru karboksenu i polidimetylosiloksanu (CAR/PDMS); 3. Mieszadło magnetyczne z płytką grzejną; 4. Fiolki chromatograficzne o poj. 15 ml; 5. Nożyczki; 6. Materiał badawczy świeże igliwie drzew iglastych: sosny, świerka lub jodły, ok. 10 g oraz świeże liście dębu lub brzozy ok. 30 g (przynoszą studenci). 3

4 7. Roztwór mieszaniny n-alkanów C 7 C 16 w n-heksanie oraz heksan do płukania strzykawki. Sposób wykonania 1. Izolacja związków z materiału roślinnego I. Próbka igliwia: niewielką ilość materiału rozdrobnić na kawałki o długości od 0,5 do 1 cm, odważyć 1,5 g materiału i umieścić w fiolce zamykanej septą o pojemności 15 ml. Fiolkę zanurzyć w łaźni o temperaturze 40 o C, przez septę wprowadzić igłę urządzenia do SPME z włóknem PDMS 100. Włókno ekstrakcyjne wprowadzić do fazy nadpowierzchniowej nad próbką na 30 minut. Bezpośrednio po zakończeniu procesu pobierania próbki włókno wprowadzić do portu nastrzykowego chromatografu gazowego i przeprowadzić termodesorpcję i analizę zaabsorbowanych analitów. II. Próbka liści: 1,5 g rozdrobnionych liści umieścić w szklanym naczyniu o poj. 15 ml. Do pojemnika do fazy nadpowierzchniowej nad próbką przez membranę wprowadzić igłę z włóknem CAR/PDMS. Włókno pozostawić w naczyniu z próbką przez godzinę a następnie przeprowadzić termodesorpcję i analizę wyizolowanych analitów. 2. Warunki analizy chromatograficznej Po zakończeniu procesu mikroekstrakcji do fazy stacjonarnej przeprowadza się analizę chromatograficzną przy użyciu chromatografu HP 6890 z detektorem mas MS 5973 firmy Agilent Technologies w następujących warunkach: kolumna HP-5 (metylofenylosilikonowa): 30 m x 0,25 mm x 25 μm, temperatura dozownika: 250ºC; temperatura detektora: 250ºC; przepływ gazu nośnego 1mL/min, bez podziału strumienia; prąd jonizacji 70 ev; temperatura źródła jonów 280 o C; temperatura kwadrupola 150 o C; skanowanie w zakresie od 27 do 600 amu; czas termodesorpcji: 15 min., program temperaturowy od 37 o C (3 min.) do 150 o C z szybkością nagrzewania 5 o C/min. 4

5 3. Analiza mieszaniny wzorców n-alkanów 1 µl roztworu n-alkanów poddać analizie w takich samych warunkach jak związki zatrzymane na włóknach. Czasy retencji alkanów uzyskane podczas analizy posłużą do wyznaczenia indeksów retencji LZO wyizolowanych z próbek roślin. 4. Identyfikacja związków Przeprowadzić komputerowe porównanie widm mas wyznaczonych podczas analiz z widmami w bazie danych. Dla każdego z pików wybrać pięć związków o widmie najbardziej podobnym do zarejestrowanego. Dla każdego z wybranych związków podać wartość indeksu retencji na podstawie bazy danych identyfikacyjnych Zakładu Chemii Środowiska. Indeksy retencji wykrytych związków obliczyć ze wzoru na arytmetyczny indeks retencji van Den Doola i Kratza: I A = 100n (t x t n ) / (t n+1 t n ) gdzie: t n, t n+1, t x niezredukowane czasy retencji wzorcowych n-alkanów o liczbach atomów n i n+1, oraz badanego związku x. Wielkości te powinny spełniać następującą zależność: t n t x t n+1. Na podstawie indeksu retencji dokonać ostatecznej identyfikacji związków. Opracowanie wyników W sprawozdaniu podać krótki opis wykonanych czynności oraz wyniki przeprowadzonej identyfikacji w postaci stabelaryzowanej, obejmujące nazwę związku, numer CAS związku, indeks retencji eksperymentalny i literaturowy, trzy główne piki z widma mas, pole powierzchni pod pikiem, względną (procentową) zawartość związku w stosunku do całej emisji LZO przez roślinę oraz wskaż grupę związków do której należy zidentyfikowana substancja. Lp. Nazwa związku Numer CAS 1 Czas retencji t r Indeks retencji IR exp. Indeks retencji IR lit. 3 główne piki m/z Pole powierzchni pod pikiem Procentowa zawartość [%] Grupa związków

6 CHEMIA ANALITYCZNA ZAAWANSOWANA CHROMATOGRAFIA GAZOWA WPŁYW WARUNKÓW ANALIZY NA JAKOŚĆ ROZDZIELANIA ZWIĄZKÓW O RÓŻNEJ TEMPERATURZE WRZENIA Wprowadzenie Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z podstawowymi wielkościami charakteryzującymi analizę metodą chromatografii gazowej oraz poznanie wpływu warunków analizy na jakość rozdzielania analizowanych związków. Termin "chromatografia" opisuje wszystkie te metody rozdzielania mieszanin związków, w których poszczególne składniki mieszaniny ulegają podziałowi między dwie fazy stacjonarną i ruchomą, ze względu na różnice we właściwościach fizykochemicznych. Jeżeli mamy do czynienia z układem, w którym fazą ruchomą (mobilną) jest gaz, to mówimy o chromatografii gazowej (gas chromatography, GC). Możliwa jest chromatografia w układzie gaz ciało stałe (adsorpcyjna chromatografia gazowa, GSC) lub częściej stosowana chromatografia w układzie gaz ciecz (podziałowa chromatografia gazowa, GLC). W drugim przypadku rozdzielanie mieszanin na składniki jest uwarunkowane różnicami w powinowactwie poszczególnych związków do fazy stacjonarnej, co wyraża się różnicami w wartościach współczynnika podziału Kc. Chromatografia gazowa służy nie tylko do rozdzielania mieszanin, ale także do analizy ilościowej i w mniejszym stopniu, analizy jakościowej szerokiej gamy związków chemicznych. Każda analiza metodą chromatografii gazowej polega na selektywnym wymywaniu (elucji) związków z próbki wprowadzonej na kolumnę chromatograficzną za pomocą gazu nośnego. Poszczególne składniki są wykrywane przez detektor, którego sygnał jest rejestrowany za pomocą komputera, integratora bądź rejestratora. Uzyskany wykres zależności wskazań detektora od czasu nazywany jest chromatogramem. Parametry opisujące jakość rozdziału i sprawność kolumny Miarą skuteczności rozdzielenia składników mieszaniny jest: współczynnik selektywności α (retencja względna; zdolność fazy stacjonarnej do rozdzielenia dwóch składników) dla sygnałów związków A i B jest wyrażany wzorem: 6

7 zdolność rozdzielcza kolumny R S: gdzie: w A i w B oznaczają szerokości pików substancji A i B mierzone przy podstawie. Rozdzielczość zależy od wielu czynników aparaturowych. Znaczący wpływ ma temperatura analizy, co zostanie bliżej omówione w dalszej części instrukcji. Sprawność kolumny decyduje o tym, jaka będzie jakość uzyskanego chromatogramu. Wysoka sprawność objawia się ostrymi, wąskimi pikami substancji chromatografowanych i dobrym rozdzieleniem mieszaniny. Miarą sprawności kolumny chromatograficznej jest wysokość równoważna półce teoretycznej (WRPT). Półka teoretyczna objętość kolumny, w której osiągany jest stan równowagi między stężeniamisubstancji chromatografowanej w fazie ruchomej i stacjonarnej. Im więcej półek teoretycznych (mniejsza wartość WRPT) ma kolumna, tym większa jest jej sprawność. Każda kolumna składa się z N hipotetycznych półek teoretycznych, czyli: oraz: gdzie: L długość kolumny, H wysokość równoważna półce teoretycznej (WRPT). Liczbę półek teoretycznych można obliczyć, wykorzystując w tym celu substancję testową o współczynniku retencji k w zakresie 5-10, pod warunkiem, Ŝe pik tej substancji ma kształt krzywej Gaussa. Wtedy: lub: 7

8 gdzie: t R czas retencji (wygodnie jest zastąpić go odległością retencji na wydruku chromatogramu), w 1/2 szerokość piku w połowie jego wysokości, w B szerokość piku przy podstawie. Analogicznie obliczamy efektywną liczbę półek teoretycznych, ale zamiast całkowitych czasów retencji używamy w tym celu czasów zredukowanych. Kolumny kapilarne osiągają wartości półek teoretycznych na metr, co czyni je kilkukrotnie bardziej sprawnymi od kolumn pakunkowych i wielokrotnie od kolumn do niskociśnieniowej chromatografii cieczowej. Czynniki wpływające na przebieg i jakość rozdziału Wysoka sprawność kolumny, objawiająca się małymi wartościami WRPT, decyduje w głównej mierze o tym, jak wyglądają piki analizowanych substancji. Im wyższa sprawność, tym piki węższe i ostrzejsze. Aby jednak dwie substancje rozdzieliły się w wystarczającym stopniu, wymagana jest również dostateczna selektywność na danej fazie stacjonarnej. Rys. 1 przedstawia chromatogramy uzyskane na kolumnie o tej samej sprawności, ale różnej selektywności fazy stacjonarnej wobec rozdzielanych składników. Rys. 1. Chromatogramy tych samych związków, uzyskane podczas analizy na fazie stacjonarnej o zbyt małej (z lewej) i wystarczającej (z prawej) selektywności [2]. Uzyskane chromatogramy wskazują, że w pierwszym przypadku rozdzielczość była zbyt niska. Przyjmuje się, że składniki są dobrze rozdzielone, gdy rozdzielczość jest nie mniejsza niż 1, natomiast rozdzielenie pików do linii podstawowej uzyskujemy przy R S=1,15. Zakładając żądaną rozdzielczość i uwzględniając parametry rozdzielania, możemy obliczyć ilość półek teoretycznych N (a zatem także długość kolumny), potrzebną do osiągnięcia założonej rozdzielczości: 8

9 gdzie: zdolność rozdzielcza kolumny R S, α współczynnik selektywności, k współczynnik retencji. Znaczny wpływ na rozdział mieszaniny składników mogą mieć procesy zachodzące na powierzchni wewnętrznych ścianek kolumny, które zostały pozbawione warstwy ciekłej fazy stacjonarnej. Im dłuższy czas używania kolumny i bardziej drastyczne warunki analizy (wysoka temperatura), tym większe fragmenty ścianki kolumny mogą być odsłaniane. Sprawia to, że związki o większej polarności (zawierające grupy hydroksylowe, aminowe czy karboksylowe) są adsorbowane na powierzchni ścianki kolumny. Na jakość rozdziału wpływają także inne czynniki aparaturowe, takie jak różnego rodzaju procesy dyfuzyjne występujące w dozowniku i w połączeniu kolumny z detektorem. Wszelkie przestrzenie, do których gaz nośny ma utrudniony dostęp oraz różnice w średnicach przekroju przewodów zwiększają wpływ tych efektów na jakość rozdziału. Wpływ temperatury na jakość rozdziału Temperatura analizy jest, obok rodzaju kolumny i fazy stacjonarnej, czynnikiem decydującym o jakości uzyskanych wyników. Wybór odpowiedniej temperatury kolumny zależy od temperatury wrzenia analizowanych związków oraz od zastosowanej fazy stacjonarnej. Należy pamiętać, aby sprawdzić limit temperatury dla kolumny, której użycie planujemy. Generalnie stosuje się temperatury nieco niższe niż maksymalne dopuszczalne. Temperatury analizy w chromatografii podziałowej są zwykle nieco niższe od temperatury wrzenia analizowanych substancji. Dobór sposobu analizy zależy w dużym stopniu od spodziewanych różnic w temperaturach wrzenia analizowanych związków. Możliwe są dwie podstawowe metody analizy: analiza w stałej temperaturze (w izotermie) gdy temperatury wrzenia poszczególnych składników nie różnią się o więcej niż kilkadziesiąt stopni Celsjusza, analiza w programowanej temperaturze, polegająca na podwyższaniu temperatury kolumny o stałą wartość, zwykle od 1 do 10 C na minutę; często na początku i końcu takiej analizy stosuje się izotermy (w temperaturze startowej oraz końcowej). W obu przypadkach, znalezienie optymalnych warunków analizy polega na znalezieniu "złotego środka" pomiędzy czasem analizy a jakością uzyskanego chromatogramu. Analiza w izotermie wymaga dobrego dopasowania temperatury procesu, aby zarówno czas analizy, jak i jakość uzyskanych wyników były zadowalające. Należy pamiętać, że wyższa temperatura pozwala skrócić czas analizy, ale pogarsza rozdzielczość. Niska temperatura z kolei pozwala na lepsze rozdzielenie składników mieszaniny, ale wydłuża czas 9

10 analizy i powoduje poszerzenie i asymetryczność pików. W skrajnych przypadkach zbyt niska temperatura może nie pozwolić na elucję wszystkich składników, natomiast zbyt wysoka uniemożliwić rozdzielenie substancji, które będą eluowały prawie w tym samym czasie. W praktyce, dla mieszanin związków różniących się temperaturą wrzenia o około 100 C i więcej, znalezienie optymalnej temperatury analizy w izotermie często okazuje się niemożliwe. W takim przypadku, należy zastosować analizę w programowanej temperaturze. Liniowy wzrost temperatury podczas analizy przynosi wiele korzyści. Po pierwsze możliwe jest rozpoczęcie chromatografowania od tak niskiej temperatury, że wszystkie związki zatrzymają się na początku kolumny i będą przez nią migrować wraz ze wzrostem temperatury. Dzięki temu unikamy stosowania zbyt wysokiej temperatury początkowej, powodującej słabe rozdzielenie składników mieszaniny o najniższych temperaturach wrzenia. Po drugie możemy tak dobrać szybkość wzrostu temperatury, że wszystkie składniki zostaną rozdzielone w zbliżony sposób i w rozsądnym czasie. Im szybszy wzrost temperatury, tym gorszy efekt rozdzielania i krótszy czas analizy. Do analizy dużej grupy związków o skrajnie różnych temperaturach wrzenia (a taki charakter mają często próbki naturalne), analiza w programowanej temperaturze jest jedynym możliwym wyborem, pozwalającym na zadowalające rozdzielenie wszystkich składników w rozsądnym czasie. Rys. 2. Chromatogramy mieszanin n-alkanów w: możliwie dobrze dobranej izotermie (a), w izotermie w zbyt wysokiej temperaturze (b) oraz w programie temperaturowym (c) [2]. 10

11 Zakres materiału naukowego Retencja, selektywność, sprawność układu chromatograficznego. Czynniki wpływające na przebieg i jakość rozdzielenia mieszaniny związków. Zasady wyboru układu chromatograficznego i warunków chromatografowania. Obowiązująca literatura 1. Z. Witkiewicz, J. Kałużna-Czaplińska, Podstawy chromatografii i technik elektromigracyjnych, WNT, Warszawa W. Szczepaniak, Metody instrumentalne w analizie chemicznej, PWN, Warszawa Aparatura i odczynniki 8. Chromatograf gazowy Agilent Technologies z detektorem MS i kolumną kapilarną typu HP-5MS (95% metylosilikon z 5% grup fenylowych) 30m x 0,25 mm, 25 m film fazy stacjonarnej, 9. Sprężone gazy: hel i powietrze, 10. Mikrostrzykawka o poj. 10 μl, 11. Fiolki chromatograficzne o poj. 2 ml, 12. Roztwór wzorcowy w toluenie zawierający pięć n-alkanów C 12 C 16 o zbliżonych stężeniach (temperatury wrzenia badanych związków mieszczą się w granicach c), 13. Heksan do mycia strzykawki Sposób wykonania Część I Wpływ temperatury na jakość rozdzielania Sprawdzić czy przez kolumnę przepływa gaz nośny, wykonując analizę około 1 L heksanu w izotermie, w 120 o C przez 5 minut. Wykonać analizę próbki badanej (po nie więcej niż 1 L) w izotermach: 100 o C, 120 o C, 140 o C oraz 160 o C. Następnie wykonać analizy próbki w programie temperaturowym o C, przy naroście 3 o C/min, 5 o C/min oraz 8 o C/min. Wydrukować raport z analiz obejmujący m.in. takie wielkości jak czasy retencji i powierzchnie pików. Część II Wpływ prędkości przepływu gazu nośnego na sprawność kolumny 11

12 W wybranych warunkach temperaturowych, ustalonych w I części ćwiczenia, przeprowadzić analizy próbki zmieniając prędkości przepływu gazu nośnego przez kolumnę. Analizy należy wykonać przy czterech prędkościach przepływu gazu nośnego: 0,5; 1; 2 i 3 ml/min nastrzykując 1 L kolumnę. Wydrukować chromatogramy uzyskane podczas analiz oraz raport obejmujący, między innymi takie wielkości jak czasy retencji i powierzchnie pików. Opracowanie wyników 1. Oceń wyniki analiz przeprowadzonych w izotermie. W jakich warunkach analiza jest według Ciebie najlepsza i dlaczego? Weź pod uwagę czas analizy, uzyskany stopień rozdzielenia związków i kształt poszczególnych sygnałów (czy są symetryczne, czy różnią się kształtem i szerokością?). Jak wytłumaczysz poszerzenie sygnałów ostatnich badanych związków przy niższych temperaturach kolumny? Z czego wynikają różnice w wysokościach sygnałów? 2. Dla analiz w izotermie dla różnych temperatur oblicz współczynniki retencji k dla pierwszego i ostatniego z alkanów. Za zerowy czas retencji przyjmij maksimum sygnału rozpuszczalnika. 3. Dla analiz w każdej izotermie oblicz logarytmy zredukowanych czasów retencji alkanów i wykreśl ich zależność od liczby atomów węgla w cząsteczce. Czy przebieg funkcji jest prostoliniowy? Jaki zredukowany czas retencji miałyby w identycznych warunkach n- alkany C 9 i C 16? 4. Oceń wyniki analiz w programach temperaturowych. Czy są lepsze, czy gorsze od tych uzyskanych w izotermach? Czy kształt poszczególnych sygnałów różnią się od siebie? Jakie są czasy analizy? Jaki wpływ ma wielkość narostu na rozdzielenie składników? 5. Oblicz współczynniki retencji k dla pierwszego i ostatniego z alkanów dla wszystkich analiz w programach temperaturowych. 6. Spośród wszystkich wykonanych analiz wybierz jedną, która Twoim zdaniem dała najlepsze rezultaty. Weź pod uwagę czas analizy, kształt sygnałów, stopień rozdzielenia wszystkich związków. 7. Na podstawie analiz wykonanych przy różnych prędkościach przepływu gazu nośnego wykreślić wykres Van Deemtera, czyli wykres zależności wysokości równoważnej półce teoretycznej od prędkości przepływu gazu nośnego (WRPT=f(u)). Wyznaczyć optymalną prędkość przepływu gazu nośnego odpowiadającą minimalnej wartości WRPT. Wyznaczyć wartości stałych równania Van Deemtera. 12