Luận án tiến sĩ: Tách chiết hóa học bằng chưng cất và HPLC chiral

Luận án tiến sĩ tách chiết hóa học bằng chưng cất và sắc ký lỏng chiral HPLC. Phát triển pha tĩnh chiral mới, phân tích axit béo bay hơi bằng NMR định lượng.

Trường ĐH

Iowa State University

Chuyên ngành

Chemistry

Tác giả

Luan An

Thể loại

Luận án

Năm xuất bản

Số trang

214

Thời gian đọc

33 phút

Lượt xem

0

Lượt tải

0

Phí lưu trữ

50 Point

Tóm tắt nội dung

I. Tổng quan về tách chiết hóa học và sắc ký chiral

Tách chiết hóa học là nền tảng của phân tích hóa học hiện đại. Kỹ thuật tách chiết đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu và sản xuất. Hai phương pháp chính được nghiên cứu là chưng cất và sắc ký lỏng hiệu năng cao chiral (HPLC chiral). Chưng cất giúp tách các hợp chất dễ bay hơi trong dung dịch loãng. HPLC chiral cho phép phân tách các đối quang phân (enantiomer) với độ chính xác cao. Nghiên cứu tập trung vào phát triển phương pháp thuận tiện cho tách chiết số lượng lớn. Mục tiêu là tối ưu hóa quy trình và nâng cao hiệu suất phân tách.

1.1. Vai trò của kỹ thuật tách chiết trong hóa học

Kỹ thuật tách chiết là công cụ không thể thiếu trong phân tích hóa học. Chúng cho phép tách riêng các thành phần từ hỗn hợp phức tạp. Chưng cất phân đoạn tách các chất lỏng dựa trên điểm sôi. Sắc ký lỏng hiệu năng cao phân tách dựa trên tương tác với pha tĩnh. Các phương pháp này áp dụng rộng rãi trong công nghiệp dược phẩm, hóa chất và thực phẩm.

1.2. Ứng dụng của phân tách đối quang

Phân tách đối quang có ý nghĩa quan trọng trong dược học. Các enantiomer thường có hoạt tính sinh học khác nhau. Một đối quang phân có thể là dược chất hiệu quả. Đối quang phân kia có thể gây độc hoặc không hoạt động. HPLC chiral giúp kiểm soát chất lượng và độ tinh khiết. Kỹ thuật này đảm bảo an toàn cho người sử dụng.

1.3. Mục tiêu nghiên cứu và phát triển

Nghiên cứu hướng đến hai mục tiêu chính. Thứ nhất là phát triển phương pháp chưng cất hiệu quả cho axit béo bay hơi. Thứ hai là thiết kế pha tĩnh chiral mới cho HPLC. Các pha tĩnh chiral cần có độ ổn định cao và khả năng phân tách tốt. Tối ưu hóa quy trình tổng hợp giúp giảm chi phí sản xuất. Kết quả nghiên cứu góp phần nâng cao hiệu quả phân tích hóa học.

II. Chưng cất axit béo bay hơi trong dung dịch loãng

Chưng cất phân đoạn là phương pháp tách axit béo bay hơi (VFA) hiệu quả. Nghiên cứu tập trung vào hỗn hợp ba axit: acetic, propionic và butyric. Các axit này tồn tại trong dung dịch nước loãng. Chưng cất đẳng phí được áp dụng để tách riêng từng thành phần. Kết quả cho thấy hành vi chưng cất bất thường. Axit butyric có điểm sôi cao nhất nhưng bay hơi đầu tiên. Axit propionic bay hơi tiếp theo. Hơn một nửa lượng axit acetic vẫn còn trong bình chưng cất khi hai axit kia đã bay hơi hoàn toàn. Hiện tượng này trái ngược với quy luật điểm sôi thông thường.

2.1. Nguyên lý chưng cất phân đoạn axit béo

Chưng cất phân đoạn dựa trên sự khác biệt về điểm sôi. Trong dung dịch loãng, các axit béo tạo hỗn hợp đẳng phí với nước. Hỗn hợp đẳng phí có điểm sôi cố định khác với các thành phần riêng lẻ. Axit butyric có áp suất hơi cao hơn trong dung dịch loãng. Do đó, axit này bay hơi trước dù điểm sôi nguyên chất cao nhất. Chưng cất chân không có thể áp dụng để giảm nhiệt độ sôi.

2.2. Phân tích định lượng bằng NMR carbon 13

Phổ cộng hưởng từ hạt nhân carbon-13 (13C NMR) là công cụ phân tích chính xác. Phương pháp này xác định nồng độ từng axit trong hỗn hợp. Thời gian trễ giữa các lần quét ảnh hưởng đến độ chính xác. Thời gian trễ ngắn (1 giây) cho kết quả nhanh nhưng ít chính xác. Thời gian trễ dài (30 giây) đảm bảo độ chính xác cao hơn. Chất thuận từ disodium (diethylenetriaminepentaacetato)iron(III) giúp rút ngắn thời gian phân tích.

2.3. Ứng dụng trong tách chiết số lượng lớn

Phương pháp chưng cất này phù hợp cho sản xuất quy mô lớn. Tách axit béo từ dung dịch lên men hoặc chất thải sinh học. Quy trình đơn giản và không cần thiết bị phức tạp. Chưng cất hơi nước có thể kết hợp để tăng hiệu quả. Chi phí vận hành thấp so với các phương pháp khác. Sản phẩm thu được có độ tinh khiết cao, đáp ứng yêu cầu công nghiệp.

III. Pha tĩnh chiral polymer P CAP cho HPLC

Pha tĩnh chiral là cơ sở của phân tách đối quang bằng HPLC. Poly(trans-1,2-cyclohexanediyl-bis acrylamide) (P-CAP) là polymer chiral mới. Cấu trúc tồn tại ở dạng (R,R) và (S,S). Hai dạng này cho phép phân tách enantiomer hiệu quả. Cột P-CAP hoạt động tốt trong điều kiện pha thường và pha cực hữu cơ. Pha động chứa dung môi halogen cho kết quả tối ưu. Tương tác liên kết hydro là yếu tố chính trong nhận diện chiral. Tương tác lưỡng cực-lưỡng cực và lực đẩy không gian cũng đóng góp vào khả năng phân tách.

3.1. Cấu trúc và đặc tính của P CAP

P-CAP là polymer chiral dựa trên khung cyclohexane. Cấu trúc trans-1,2-cyclohexanediyl tạo tâm bất đối xứng. Nhóm acrylamide cung cấp vị trí liên kết với chất mang. Polymer có độ ổn định nhiệt và hóa học cao. Cấu trúc ba chiều tạo môi trường chiral cho phân tách. Hai đối quang phân (R,R) và (S,S) cho thứ tự rửa giải ngược nhau.

3.2. Hiệu suất phân tách và điều kiện vận hành

Cột P-CAP phân tách đa dạng hợp chất chiral. Hiệu suất cột phụ thuộc vào thành phần pha động. Chất phụ gia như acid hoặc base cải thiện độ phân giải. Tốc độ dòng ảnh hưởng đến thời gian lưu và độ phân tách. Tải mẫu cao vẫn duy trì độ phân giải tốt. Điều này quan trọng cho ứng dụng quy mô bán chế. Cột có tuổi thọ cao và tái tạo tốt.

3.3. Cơ chế nhận diện chiral của P CAP

Liên kết hydro là tương tác chủ đạo trong nhận diện chiral. Nhóm amide của polymer tạo liên kết hydro với chất phân tích. Tương tác lưỡng cực-lưỡng cực ổn định phức chất tạm thời. Lực đẩy không gian phân biệt hai enantiomer. Kích thước và hình dạng phân tử ảnh hưởng đến độ chọn lọc. Sự khác biệt năng lượng tự do Gibbs quyết định thứ tự rửa giải.

IV. Pha tĩnh cyclodextrin dinitrophenyl hóa

Cyclodextrin (CD) là chất chọn lọc chiral phổ biến trong HPLC. β-cyclodextrin dẫn xuất với nhóm dinitrophenyl là đột phá mới. Đây là lần đầu tiên tổng hợp ổn định các dẫn xuất CD chứa nhóm thế thiếu electron π. Các nhóm π-acidic này tăng cường tương tác với chất phân tích. Nhiều nhóm aryl dinitro khác nhau được nghiên cứu và so sánh. Pha tĩnh chiral này ổn định trong ba chế độ pha động. Bao gồm pha đảo, pha thường và pha cực hữu cơ. Độ bền và tính đa năng cao là ưu điểm nổi bật.

4.1. Thiết kế và tổng hợp dẫn xuất CD mới

β-cyclodextrin có cấu trúc vòng với khoang ưa nước. Gắn nhóm dinitrophenyl tăng khả năng tương tác π-π. Nhóm 2,6-dinitro-4-trifluoromethylphenyl đặc biệt hiệu quả. Quy trình tổng hợp được tối ưu hóa cho hiệu suất cao. Kiểm soát mức độ thế quyết định tính chất phân tách. Sản phẩm được đặc trưng bằng NMR và phổ khối.

4.2. Khả năng phân tách đối quang rộng

Pha tĩnh CD dinitrophenyl phân tách nhiều loại enantiomer. Hợp chất thơm, dược phẩm và thuốc trừ sâu được tách hiệu quả. Tương tác π-π giữa nhóm dinitro và vòng thơm của chất phân tích. Liên kết hydro và tương tác kỵ nước cũng đóng vai trò. Độ chọn lọc cao hơn so với CD không dẫn xuất. Một số hợp chất chỉ phân tách được trên pha tĩnh này.

4.3. Độ ổn định và tính linh hoạt của CSP

Pha tĩnh chiral CD dinitrophenyl rất ổn định trong điều kiện khắc nghiệt. Chịu được pH từ 2 đến 8 mà không bị phân hủy. Hoạt động tốt với pha động pha đảo (nước/methanol). Cũng hiệu quả trong pha thường (hexane/isopropanol). Pha cực hữu cơ (methanol/acetonitrile) cũng áp dụng được. Tính đa năng này giảm nhu cầu nhiều loại cột khác nhau.

V. Tối ưu hóa tổng hợp CSP cyclodextrin

Tối ưu hóa quy trình tổng hợp pha tĩnh chiral là yếu tố then chốt. Nghiên cứu tập trung vào 2,6-dinitro-4-trifluoromethylphenyl ether thế cyclodextrin. Điều kiện phản ứng ảnh hưởng lớn đến hiệu suất và chất lượng sản phẩm. Nhiệt độ, thời gian và tỷ lệ chất phản ứng được khảo sát chi tiết. Phương pháp liên kết với chất mang silica được cải tiến. Mật độ phủ tối ưu đảm bảo hiệu suất phân tách cao nhất. Quy trình được chuẩn hóa cho sản xuất hàng loạt.

5.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến phản ứng thế

Nhiệt độ phản ứng quyết định tốc độ và độ chọn lọc. Nhiệt độ quá cao gây phân hủy cyclodextrin. Nhiệt độ quá thấp làm phản ứng chậm. Tỷ lệ mol giữa CD và chất thế ảnh hưởng đến mức độ thế. Dung môi phản ứng cần hòa tan tốt cả hai chất phản ứng. Chất xúc tác base tăng tốc độ phản ứng.

5.2. Quy trình liên kết với silica

Silica cần được hoạt hóa trước khi liên kết. Nhóm chức silanol trên bề mặt phản ứng với chất liên kết. Spacer arm kết nối giữa silica và CD dẫn xuất. Độ dài spacer ảnh hưởng đến khả năng tiếp cận của chất phân tích. Mật độ phủ tối ưu khoảng 0,5-1,0 µmol/m². Quá cao gây cản trở không gian, quá thấp giảm hiệu suất.

5.3. Kiểm soát chất lượng và đặc trưng hóa

Phổ hồng ngoại (IR) xác nhận sự hiện diện của nhóm chức. Phân tích nguyên tố đo hàm lượng carbon và nitrogen. Diện tích bề mặt BET đánh giá cấu trúc lỗ xốp. Phổ NMR rắn cung cấp thông tin cấu trúc chi tiết. Thử nghiệm phân tách chuẩn đánh giá hiệu suất cột. Tái lập kết quả giữa các mẻ sản xuất rất quan trọng.

VI. Cơ chế tương tác trong phân tách chiral HPLC

Hiểu rõ cơ chế tương tác là chìa khóa thiết kế pha tĩnh chiral hiệu quả. Nhiều loại tương tác phi cộng hóa trị tham gia vào nhận diện chiral. Liên kết hydro tạo giữa chất cho và chất nhận proton. Tương tác π-π xảy ra giữa hệ thống electron π thiếu hụt và giàu electron. Tương tác lưỡng cực-lưỡng cực ổn định phức chất tạm thời. Lực van der Waals đóng góp vào tổng năng lượng tương tác. Hiệu ứng không gian phân biệt hai enantiomer dựa trên hình dạng phân tử.

6.1. Vai trò của liên kết hydro

Liên kết hydro là tương tác định hướng mạnh. Nhóm carbonyl, hydroxyl và amino tham gia tạo liên kết. Độ mạnh liên kết hydro phụ thuộc vào khoảng cách và góc liên kết. Trong P-CAP, nhóm amide là vị trí chính tạo liên kết hydro. Với CD, nhóm hydroxyl thứ cấp và sơ cấp đều tham gia. Số lượng và vị trí liên kết hydro quyết định độ chọn lọc chiral.

6.2. Tương tác π π và phân tách thơm

Tương tác π-π quan trọng cho hợp chất thơm chiral. Nhóm dinitrophenyl là hệ π thiếu electron mạnh. Vòng thơm của chất phân tích thường giàu electron. Lực hút giữa hai hệ π này tạo độ chọn lọc. Khoảng cách và góc xếp chồng ảnh hưởng đến cường độ tương tác. Enantiomer khác nhau có góc tiếp cận khác nhau với pha tĩnh.

6.3. Hiệu ứng không gian và hình dạng phân tử

Cấu trúc ba chiều của pha tĩnh tạo môi trường chiral. Khoang cyclodextrin có kích thước và hình dạng xác định. Chỉ enantiomer phù hợp mới lọt vào khoang tối ưu. Lực đẩy không gian ngăn cản sự tiếp cận của enantiomer khác. Sự khác biệt năng lượng tự do dẫn đến phân tách. Mô hình hóa phân tử giúp dự đoán khả năng phân tách.

Xem trước tài liệu
Tải đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Luận án tiến sĩ: Chemical separations by distillation and chiral high performance liquid chromatography

Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung

Tải đầy đủ (214 trang)

Trích đoạn nội dung luận án

Tải xuống để đọc toàn bộ

Chemical separations by distillation and chiral high performance liquid chromatography by Qiqing (Max) Zhong A dissertation submitted to the graduate faculty in partial fulfillment of the requirements for the degree of DOCTOR OF PHILOSOPHY Major: Chemistry Program of Study Committee: Walter S. Trahanovsky, Co-major Professor Daniel W. Armstrong, Co-major Professor Robert S. Lin Yan Zhao Iowa State University Ames, Iowa 2006 Copyright © Qiqing (Max) Zhong, 2006.

All right reserved. UMI Number: 3243568 UMI Microform 3243568 Copyright 2007 by ProQuest Information and Learning Company. All rights reserved. This microform edition is protected against unauthorized copying under Title 17, United States Code.

ProQuest Information and Learning Company 300 North Zeeb Road P. Box 1346 Ann Arbor, MI 48106-1346 ii To My parents, who raised me and encouraged me, My teachers, who educated me and enabled me, My siblings, who challenged me and supported me, and My wife, who loves me and completed me. iii TABLE OF CONTENTS ABSTRACT.2 Quantitative 13C NMR Analysis .5 Chiral Liquid Chromatography.1 Macrocyclic chiral selectors .2 Polymeric chiral selectors .3 π-π Association chiral selectors.4 Ligand exchange chiral selectors .5 Miscellaneous and hybrid chiral selectors .6 Cyclodextrins and Their Derivatives .7 Chiral Recognition Mechanism. UNUSUAL DISTILLATION BEHAVIOR OF A MIXTURE OF VOLATILE FATTY ACIDS IN DILUTE AQUEOUS SOLUTION.

ANALYSIS BY QUANTITATIVE 13 C NMR.1 Chemicals and instruments .2 Fractional distillation of dilute aqueous solution of three acids .3 Results and Discussion .1 Quantitative 13C NMR analysis method development.2 Distillation of three acids. Additional distillation data. CHROMATOGRAPHIC EVALUATION OF THE POLY (TRANS-1,2- CYCLOHEXANEDIYL-BIS ACRYLAMIDE) AS A CHIRAL STATIONARY PHASE FOR HPLC.3 Results and discussion .1 The structure of P-CAP chiral selectors.3 Reversal of elution order.4 Interactions for chiral recognition. DEVELOPMENT OF DINITROPHENYLATED CYCLODEXTRIN DERIVATIVES FOR ENHANCED ENANTIOMERIC SEPARATIONS BY HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY.3 Results and Discussion .1 Structures of the CSPs .3 Interactions for chiral recognition.

OPTIMIZATION OF THE SYNTHESIS OF 2,6-DINITRO-4- TRIFLUOROMETHYLPHENYL ETHER SUBSTITUTED CYCLODEXTRIN BONDED CHIRAL STATIONARY PHASES .3 Results and Discussion .1 Structures of the CSPs. 204 vi ABSTRACT The purpose of this research was to explore a convenient method for bulk separations of volatile fatty acid (VFA) mixtures in dilute aqueous solution, and to develop new chiral stationary phases (CSPs) for enantiomeric separations by high-performance liquid chromatography (HPLC). Direct separations of acetic, propionic, and butyric acids in dilute water solution by azeotropic distillation were demonstrated. Despite of its highest boiling point among these three acids, the butyric acid is the first acid to distill, followed by propionic acid.

Over half of acetic acid still remains in the pot even when the other two acids are gone. Quantitative carbon-13 nuclear magnetic resonance (NMR) was employed as an effective and accurate detecting method for the acid mixtures. A comparison of short (1 second) vs. long (30 seconds) delay (D1) between successive scans was made.

The effects of a paramagnetic reagent, disodium (diethylenetriaminepentaacetato)iron(III) (Na2[Fe(DTPA)]), and its concentration on the quantitative carbon-13 analysis was also discussed. The basis for most chiral high performance liquid chromatographic separations is the chiral stationary phases. The design, synthesis and evaluation of new chiral stationary phases are the other important part of this research. We first evaluated the chromatographic performance of the polymeric (R,R) and (S,S) poly (trans-1,2-cyclohexanediyl-bis acrylamide) based CSPs, which are known as (R,R) and (S,S) poly-cyclic amine polymer (P-CAP) HPLC columns.

These two columns are effective in separating enantiomers under normal phase and polar organic conditions, and with mobile phases containing halogenated solvents. The retention behavior, effects of mobile phase vii additives, normal-phase organic modifier, flow rate, column efficiency under different mobile phase conditions, sample loading capacity, and reversal of analyte elution order are discussed in detail. Hydrogen bonding interactions between these CSPs and analytes are the dominant interactions for chiral recognition by P-CAP columns. Dipole-dipole interactions and steric repulsion may also contribute to enantiomeric separations.

For the first time, we prepared stable β-cyclodextrin (β-CD) derivatives which contain π-electron deficient substituents (i., π-acidic moieties) for enantiomeric separations by HPLC. A variety of different dinitro-substituted aryl groups are investigated and compared in terms of their enantioselectivity. These CSPs are highly stable and robust under three mobile phase modes, including the reversed-phase, normal phase, and polar organic modes and exhibit very broad selectivity for a wide variety of compounds, including heterocyclic compounds, chiral acids, chiral amines, chiral alcohols, chiral sulfoxides and sulfilimines, amino acid derivatives, and other chiral compounds. The effects of the mobile phase pH, buffer composition, number and position of the dinitro groups on the phenyl ring substituent, degree of substitution, and the bonding strategy on the chromatographic performance of the CSPs are investigated.

The 2,6-dinitro-4-trifluoromethylphenyl (DNP-TFM) substituted β- cyclodextrin-based CSPs have the best column performance overall. For each mobile phase mode, no degradation in column performance was observed even after more than 1000 injections. Finally, we optimized the 2,6-dinitro-4-trifluoromethylphenyl derivatized β- cyclodextrin-based CSPs for enhanced enantiomeric separations. Five different CSPs, which differ from each other in the linkage chain, the position of DNP-TFM groups on β-CD ring, or the sequence of synthetic procedure, were prepared and evaluated with 14 pairs of viii enantiomeric analytes in the reversed-phase mode.

The spacer effect is much more pronounced for the β-cyclodextrin derivatives with the DNP-TFM substituted only on the secondary hydroxyl groups. The synthetic sequence of derivatization and bonding chemistry also affects the chiral recognition capability of the CSPs. The optimized CSP based on DNP- TFM derivatized β-CD exhibits broad enantioselectivity and high separation efficiency which makes it one of the most useful derivatized cyclodextrin CSPs. GENERAL INTRODUCTION Chemical separations are widely utilized in process industries.

In manufacturing, separation processes are used to remove impurities from raw materials, purifying products, recycling chemical streams, and protecting environments, etc [1]. Due to the fact that separation processes can cost from 40% to 70% of both capital and operating expenditures, significant savings can be achieved by application of the proper separation technology [1]. The common chemical separation technologies include distillation, extraction, crystallization, adsorption, chromatography, ion exchange, membranes, electrical and other field-induced separations, etc. This research focuses on the separation of organic molecules by distillation and chiral high performance liquid chromatography.1 Distillation Distillation is a chemical separation method which utilizes different boiling points to separate and purify a liquid component from a mixture.

So, it is suitable for the separation of the components, in the liquid mixture, which have different vapor pressures, or boiling points. Due to the fact that distillation has a simple process flowsheet, and is a low-risk and low- capital-investment process, about 90% to 95% of all the chemical process industry separations are achieved by distillation [1]. In a distillation column, the countercurrent flow of vapor and liquid mix together. Trays or packings are usually used inside the column to improve interfacial contact of the two phases.

Despite its low energy efficiency and the requirement of thermal stability of analytes at their boiling points, distillation is still favored for volatile analytes against other separation methods. 2 An azeotrope is a liquid mixture of two or more components which has the same composition for both vapor and liquid states when it is distilled at a certain pressure [2,3]. Therefore, it is impossible to completely separate the azeotropic components into individual compound by simple distillation. However, it is still possible to separate several azeotropes from each other by distillation, provided they have different boiling points.

In view of the limited supply of petroleum and fossil fuels, it is of great interest to obtain valuable organic compounds, such as volatile fatty acids (VFA), from biorenewable resources [4-7]. These volatile fatty acids, including acetic, propionic, and butyric acids, exist as a dilute mixture in the anaerobic fermentation sludge [8]. Distillation may provide a convenient way to separate these acids out of the mixture, furthermore, possibly from each other. Azeotropic data of these three acids with water are shown in Table 1 [3,9].2 Quantitative 13C NMR Analysis The nuclear magnetic resonance (NMR) was discovered by Bloch [10,11] and Purcell [12,13] independently in 1945.

It is a sophisticated technique which measures the absorption and emission of electromagnetic radiofrequency radiation by the nuclei of certain atoms that are placed in a strong magnetic field [14,15]. Because abundant information on the atomic interactions within or between organic compounds and/or macromolecules can be revealed by NMR, it is of major importance not only in molecular structure determination [16], but also in molecular binding studies [17]. Among hundreds of atoms and their isotopes, the most commonly measured atomic species in NMR are 1H, 13C, 15N, 19F and 31P. Due to the low natural abundance of 13C (only 1.1%), either 13C-enriched and/or highly concentrated samples, or long acquisition times are required for a 13C spectra with sufficient signal-to-noise ratio (S/N).

Moreover, different type of carbons may have significantly 3 different relaxation times, which could range from hundreds of milliseconds to over 100 seconds [18]. The wide spread of 13C relaxation times leads to preferential saturation of the more slowly relaxing 13C nuclei. Consequently, the signal intensities acquired by the NMR spectrometer for the same amount but different types of 13C nuclei may vary [16]. This makes 13C NMR difficult for quantitative analysis.

The difficulty can be overcome in different ways. First, the pulse delay between repetitions of scans can be set long enough to ensure that every carbon relaxes back to Boltzmann equilibrium before the next radiofrequency pulse is applied [19]. This method may suffer from long analysis time. Second, adding a paramagnetic reagent, such as Fe3+, Cr3+, Gd3+, Mn2+,Eu3+, etc.

can significantly suppress the nuclear Overhauser effect (NOE) and shorten the 13C spin-lattice relaxation times (T1) of all carbons so that differences in T1 become insignificant [16,20-22]. The NOE is unfavorable for quantitative 13C analysis because it perturbs signal intensities of different carbons. The NOE can be further suppressed by a gated decoupler [16]. The decoupler is turned on during data acquisition and off during the pulse delay.3 Chromatography Analytical separations largely relied on precipitation, crystallization, distillation, and extraction before the middle of twentieth century.

However, since then, chromatography has become a powerful and widely used analytical method which finds widespread applications in research and industry [23,24]. The Russian botanist Micaël S. Tswett demonstrated the separation of plant pigments by liquid column chromatography in 1903 [25]. Because of his innovative work, Tswett is regarded as the father of chromatography [26].

In 1952, the Nobel Prize in chemistry was 4 awarded to Archer J. Martin and Richard L. Synge for their invention of partition chromatography and the related plate theory [27]. A total of twelve Nobel Prizes between 1937 and 1972 were awarded to the scientists whose work were largely based on chromatography [28].

This fact clearly shows the extensive applications of chromatography in almost all branches of science. Numerous varieties of chromatography, from paper chromatography, thin-layer chromatography (TLC), gas chromatography (GC), high- performance liquid chromatography (HPLC), supercritical fluid chromatography (SFC), to capillary electrochromatography (CEC), have been developed. The successful development of chromatography directly or indirectly triggered the development of many detection methods, such as flame ionization detector (FID), electron-capture detector (ECD), mass spectrometry (MS), etc. This revolution successfully led analytical chemistry from gravimetric and titration-based wet chemistry to modern instrumental analysis.

The first century of chromatography (from 1903 to 2003) has tremendous fascinating stories [29,30]. Chemists, as well as scientists in other areas, have been benefiting, and will continue to benefit from this powerful and versatile analytical method. New technologies based on chromatography continue to be developed.4 Chirality Louis Pasteur first proposed molecular asymmetry in 1848 to explain the crystal morphological principles introduced by René J. The four valences of a carbon atom form a tetrahedron structure with the carbon atom as its center was first proposed by Jacobus H.

van't Hoff and Achille Le Bel in 1874, independently [32]. These hypotheses are considered to be the origin of stereochemistry and they gave rise to the concept of chirality in chemistry, i. the asymmetric geometry of molecules.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Từ khóa và chủ đề nghiên cứu


Câu hỏi thường gặp

Luận án "Tách chiết hóa học bằng chưng cất và sắc ký lỏng chiral" nghiên cứu về vấn đề gì?

Luận án tiến sĩ tách chiết hóa học bằng chưng cất và sắc ký lỏng chiral HPLC. Phát triển pha tĩnh chiral mới, phân tích axit béo bay hơi bằng NMR định lượng.

Luận án "Tách chiết hóa học bằng chưng cất và sắc ký lỏng chiral" được bảo vệ tại trường nào?

Luận án này được bảo vệ tại Iowa State University. Năm bảo vệ: 2006.

Luận án "Tách chiết hóa học bằng chưng cất và sắc ký lỏng chiral" thuộc chuyên ngành gì?

Luận án "Tách chiết hóa học bằng chưng cất và sắc ký lỏng chiral" thuộc chuyên ngành Chemistry. Danh mục: Hóa Phân Tích.

Luận án "Tách chiết hóa học bằng chưng cất và sắc ký lỏng chiral" có bao nhiêu trang?

Luận án "Tách chiết hóa học bằng chưng cất và sắc ký lỏng chiral" có 214 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.

Cách tải luận án "Tách chiết hóa học bằng chưng cất và sắc ký lỏng chiral" về máy như thế nào?

Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.

Luận án liên quan

Chia sẻ tài liệu: Facebook Twitter