For the better separation of glucose and fructose the performance of liquid-liquid chromatography was studied. The system employed the ion-exchange resin as the solid support of the stationary phase and water as the eluant.
First, several ionic forms of the resin were tested. The partitioning effects were greatly inflenced by the ionic forms especially for anion exchangers. The alkaline earth metals, $Ca^{++}$ and $Sr^{++}$, and $Co_3^{--}$ showed preferable results, and the resin in $Co_3^{--}$ form was utilized thereafter in the entire works.
Since no interactions between the partitionings of glucose and fructose were found, the kinetic parameters governing the chromatographic operation were determined separately for each sugar. The model adopted here involved the axial dispersion, the mass transfer between the mobile and stationary phase, and the diffusion in the stationary phase. The conditions that these processes will play a favorable role to the separation were examined.
Dependence of the partitioning effects were investigated on some factors such as degree of crosslinkage of the resin, column diameter, operating temperature, and sample size. Generally the same phenomena as have been reported earlier was observed, but the variations of glucose caught the attentions in contrast with those of fructose.
과당과 포도당의 공업적 생산을 위한 기초 연구로써 액체 크로마토 그래피의 여러가지 성능을 검토하였다. 액체 고정층의 형성을 도울 고체 지지물로써는 이온교환수지를, 유동층으로써는 증류수를 이용하였다.
첫단계로써 이온교환수지의 몇가지 이온 형태들을 살펴 보았다. 과당과 포도당의 분할 효과는 이온의 형태에 상당한 영향을 받았으며 음이온 교환수지의 경우 그 정도는 더욱 심하였다. 칼슘, 스트론튬등의 알칼리토 금속이온과 탄산이온이 가장 나은 결과를 나타내었으므로 이후의 실험에서는 탄산이온을 사용 하였다.
과당과 포도당의 분할은 서로 영향이 없는 것으로 생각 되었으며 따라서 각각에 대하여 속도 상수들을 구하였다. 본 논문에서 채택한 크로마토 그래피의 모델에서는 축방향의 분산, 고정층과 유동층사이의 물질전달, 고정층에서의 확산등을 고려하였다. 나타난 수치를 바탕으로, 어떠한 상황에서 이상의 과정들이 분리에 유리한 방향으로 작용할 수 있는 가를 알아보았다.
그밖에 분리에 영향을 미칠 수 있는 인자로, 수지의 교차결합의 정도, 관의 직경, 조업온도, 관에 주입하는 당의 양등을 택하였다. 일반적으로 지금까지 보고된 바와 유사한 현상을 관찰할 수 있었으나, 과당에 비하여 관에서의 지체시간이 긴 포도당의 경우가 조업조건의 변화에 민감하였다.
