Polyélectrolytes amphipathiques en milieu organique

Résumé

On décrit la mise au point et les propriétés d'une technique de separation chromatographique basée sur l'utilisation de longues chaînes de polyélectrolytes amphiphiles en milieu octanol comme échangeurs d'ions liquides. L'échangeur est une solution des sels de poly(n-octadecyl-4-vinylpyridinium) dans l'octanol que l'on fait absorber par des micro-billes de silice poreuse et qui constituent la phase stationnaire dans les colonnes chromatographiques. On a déterminé les capacités d'échange et étudié les courbes de saturation et de régénération pour des halogénures alcalins. Les courbes d'élution de traces NaCl par Na₂SO₄ ont été analysées à partir de la ≪Théorie des Plateaux≫ et les caractéristiques des colonnes comme le nombre de plateaux théoriques ou la hauteur des plateaux sont comparées et discutées par rapport à celles des échangeurs réticulés et des échangeurs plus récents du type ≪pelliculaire≫. Les chromatogrammes obtenus dans des essais de séparation d'halogénures d'un mélange d'électrolyte NaCl, NaBr et NaCl, NaBr, NaI ont montré que la séparation s'effectue avec une excellente résolution.

Zusammenfassung

Es wird zur Chromatographie eine organische Polyelektrolytlösung als flüssiger Ionenaustauscher benutzt. Eine Lösung von Poly(-4-vinylpyridinium)salz in Octanol, in poröse Kieselmikrokugeln (150 μm Durchmesser) aufgesaugt, bildet die flüssige stationäre Phase in der chromatographischen Kolonne. Es wurde die Austauschkapazität der Säulen bestimmt, sowie die Konzentrationen der binären Komponen ten Br und Cl bei Sättigung der Kolonne. Durch Messungen von Zonenverbreiterung bei verschiedenen Fließgeschwindigkeiten wurden die Höhen der Trennstufen bestimmt und mit den Höhen anderer Ionenaustauschsäulen verglichen. Die erhaltenen Chromatogramme zeigten eine ausgezeichnete Trennung mehrerer Probemischungen von NaBr, NaCl und NaI.

Summary

A chromatographic separation technique which employs a liquid ion exchanger made from a solution of a long chain amphiphilic polyelectrolyte dissolved in an organic solvent is described. The stationnary phase of the column was prepared by soaking porous glass beads (spherosils of 100–200 mesh and 10 m²/g specific surface area) in a solution of a salt of poly (N-octadecyl-4-vinylpyridinium) in N-octanol. The total exchange capacity was determined and the saturation and regeneration curves for a couple of NaBr, NaCl electrolytes are given and analysed. The elution graph of traces of NaBr using Na₂SO₄ as eluant are given for different elution rates and analysed on the bases of the “plate theory” of ion exchange elution partition chromatography. The chromatographic separation of a mixture of three halides NaBr, NaCl, NaI was performed. The advantages of employing amphiphilic polyelectrolytes as ionic carriers in achieving ion separation by liquid-liquid partition chromatography is emphasized by comparing the caracteristics of the liquid ion exchanger with those of the more common exchangers and with those of the next “pellicular” type ion exchangers.