203252. lajstromszámú szabadalom • Eljárás főtömegében 10 mikron alatti szemcseméretű ioncserélő gyanták előállítására analitikai és preparatív célokra
1 HU 203 252 A 2 műveleteket legalább kétszer megismételjük és a felülúszót turbidimetriásan mérjük, míg az utolsó és utolsó előtti felülúszó turbidimetriás értékei között a különbség 0,04 abszorpciós egység alatt lesz. (Lambert-Beer). A centrifugált üledékből 20 tömeg%-os szuszpenziót készítünk 50 térfogat% metanol-víz eleggyel, majd ultrahanggal homogenizáljuk és előző módon centrifugáljuk. Az üledéket nagyméretű nyitott üvegedényekben 40 °C-on 10-4 Pa bar nyomás alatt tömegállandóságig szárítjuk. A kapott gyantát 20-40 relatív% páratartalmú légkörben szélfajtázzuk és a kiválasztott frakciót nedves szeparálásnak vetjük alá. A szeparáláshoz nagy tisztaságú vegyszereket használunk. Szuszpenziós közegként 0,01 tömeg% Na-laurü-szulfátot, 0,05 tömeg% Na-hipokloritot és 0,1 tömeg% izopropü-alkoholt tartalmazó, eredetüeg max. 5 |xS vezetőképességű desztülált vizet használunk. A szedimentációt folyamatosan csíramentesített helyiségben végezzük. A 3 pm-nél kisebb szemcsék eltávolítására 5 tömeg%-os szuszpenziót készítünk, ezt homogenizáljuk és 45-50 cm magas üvegedényben ülepítjük. Az ülepítési idő legalább 48 óra. Az ülepítést legalább kétszer megismételjük. A kapott üledéket az analitikai célú szedimentáció céljából feldolgozzuk, 3 tömeg%-os szuszpenziót készítünk, ezt homogenizáljuk az előbbi szuszpenziós közeggel. Az ülepítéses szedimentációt 45-50 cm magas üvegedényben két különböző időtartamig (feliilvágás, alulvágás) végezzük. Az időtartam meghatározásához a folyadékoszlop 1/4 és 1/2 magasságában vett 2-3 cm3 szuszpenziómintából szemesemére t-analízist végzünk. A kész frakciót G4-es szűrőn szűrjük. Háromszor desztillált vízzel, egyszer 50 térfogati metanol-víz eleggyel, egyszer metanollal mossuk, majd szűrjük. A kimosott gyantát nyitott nagy üvegedényben 10-4 Pa nyomáson, 40°C-on tömegállandóságig szárítjuk. 4. példa Az 1 -3. példák szerint előállított gyantát a következő módon aktiváljuk: A gyantát először szerves oldószerek segítségével alaposan megtisztítjuk, majd kromatográfiás oszlopba töltjük. Az oszlopon adagoló szivattyú segítségével különböző ellenionokat tartalmazó oldatokat áramoltatunk át. Az ellenionok kiválasztása a Hofmeisterféle liotrop sor alapján történik, ügyelve arra, hogy egymáshoz közelálló kötéserősségű ionokat válaszszunk a mindkét irányú kicserélhetőség érdekében. Ezen ionféleségek eltérő ionátmérője, kötéserőssége, valamint az áramlás okozta dinamikus terhelés a gyantamátrixot mintegy „rugózásra” készteti. A „rugózás” következtében a gyantamátrixból a lineáris polimerek és kolloidális szennyezők el távolíthatók. A kimosást az oldatokhoz hozzáadott szerves oldószer segíti elő. A gyantaoszlop átmosását először növekvő kötéserősségű ionokat tartalmazó oldatsorozattal, majd ugyanezen oldatokkal a csökkenő kötéserősség sorrendjében végezzük. A gyantát ezután kivesszük az oszlopból és elvégezzük a hagyományos savas, lúgos kezelést. A végtermék Na+formájú. Az aminosav analizátorban alkalmazott 9 pm szemcseméretű kationcserélő műgyanta aktiválására 50 g száraz gyantát 1000 cm3-es Erlenmayer lombikban 500 cm3 etanol-metilcelloszolv - 0,8 n NaOH (40:40:20) térfogatarányú elegyével 50 °C-os ultrahangos fürdőben 30 percig kezeljük. A szuszpenziót ezután Whatman N° 4-szűrőn Büchnertölcsér segítségével leszűrjük, a fenti elegy 2 x 100 cm3-ével átöblítjük. A szűrőn maradó gyantát 3 x 150 cm3 0,2 NaOH oldattal átmossuk A nedves iszap formájában fennmaradó ioncserélőt 100 cm3 0. 2.n NaOH oldat segítségével quantitativ módon egy főzőpohárba mossuk át. Az így képzett szuszpenziót 5 percig szobahőmérsékleten ultrahangos fürdőben kezeljük. A Na+ formában lévő gyantát 20 cm3/h áramlási sebességgel kromatográfiás oszlopba töltjük 0,2 n NaOH-al, adagoló szivattyú segítségével. A töltött oszlopon a következő ellenionokat tartalmazű oldatokat áramoltatjuk keresztül: 1. 1,5 n LiOH/propanol (70:30) térf ogatarány 2. l,5nNaOH/propanol (70:30)térfogatarány 3. l,5nNH4OH/propanol (70:30) térfogatarány 4. 1,5 n KOH/propanol (70:30) térfogatarány A tölteten az egyes oldatokból a gyantaágy térfogatának tízszeresét áramoltatjuk keresztül, először növekvő, majd csökkenő sorszám alapján, végül az oszlopon 0,001 n HG-at vezetünk keresztül. A gyantát az oszlopból kiszedve forró vízfürdőn, állandó kevergetés mellett 10-szeres mennyiségű 6 n HQ-ban főzzük 45 percen keresztül. Az elegybe a nehézfémionok eltávolítása céljából 0,1 térfogati etüén-diamin-tetraecetsavat is adagolunk. A kezelés után a gyantát leszűrjük, nagy tisztaságú ionmentes vízzel alaposan kimossuk a sósavtól. A gyantát ezután 10-szeres feleslegben adagolt 0,8 n NaOH-al forró vízfürdőn 45 percig főzzük Utána a gyantát szűrjük és ionmentes vízzel alaposan kimossuk Oszlopba töltésig a gyanta tömegének megfelelő mennyiségű 0,2 n NaOH-ban tároljuk A 4. példa szerinti módon aktivált és az 1-3. példák szerint előállított 9 pjn-os szemcseméretű kationcserélő műgyanta tulajdonságai a következők Oszlopméret: 0 4,5 mm 1 = 230 mm Eluens áramlási sebesség: 20 cm3/h Reagens áramlási sebesség: 10 cm/h Oszlophőmérsékletek 40 °C 65 °C 80 °C Eluens rendszer: Pico-Puffer H Reaktor tartózkodási idő: 6 perc Küvetta optikai úthossz: 2 mm Vizsgált anyag: hidrolizátum standard, 1 pmol/ml aminosavként 1. Az oszlopon eső legnagyobb nyomás nem lehet nagyobb 45 bar-nál. 2. Az utolsó csúcs (arginin) retenciós ideje nem lehet nagyobb, mint 4800 másodperc. 3. A 2. pontban említett analízisidőn belül az átfedő csúcspárok felbontása legalább 88%-os legyen a következő számítás alapján: Felbontás- ^»e^fSIsy m% csucsmagassag 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4