Sejarah perkembangan kromatografi. Kromatografi sebagai metode penelitian

pengantar

Kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT) adalah salah satu metode yang efektif untuk memisahkan campuran kompleks zat, yang banyak digunakan baik dalam kimia analitik dan teknologi kimia. Dasar pemisahan kromatografi adalah partisipasi komponen campuran yang dipisahkan dalam sistem kompleks interaksi van der Waals (terutama antarmolekul) pada batas fasa. Sebagai metode analisis, HPLC adalah bagian dari kelompok metode, yang karena kompleksitas objek yang diteliti, mencakup pemisahan awal campuran kompleks awal menjadi yang relatif sederhana. Campuran sederhana yang dihasilkan kemudian dianalisis dengan metode fisikokimia konvensional atau dengan metode khusus yang dikembangkan untuk kromatografi.

Sejarah perkembangan kromatografi cair

Kromatografi ditemukan oleh M.S. Tsvet pada tahun 1903 berupa metode kolom adsorpsi cair. Dalam metode ini, adsorben dengan ukuran butir lebih dari 50-100 m digunakan, eluen melewati kolom secara gravitasi karena gravitasi, tidak ada detektor aliran. Pemisahan berlangsung lambat, selama beberapa jam, dan dalam mode ini, kromatografi cair tidak dapat digunakan untuk tujuan analitis. Pada tahun 1965-1970. upaya para ahli di berbagai negara diarahkan pada pembuatan kromatografi cair ekspres. Jelas bahwa untuk meningkatkan laju pemisahan, perlu untuk memperpendek jalur difusi eksternal dan internal. Hal ini dapat dicapai dengan mengurangi diameter butir adsorben. Mengisi kolom dengan butiran halus (5-10 m) menciptakan tekanan masuk yang tinggi, yang membutuhkan penggunaan pompa bertekanan tinggi. Ini adalah bagaimana kromatografi cair tekanan tinggi lahir. Dengan transisi ke adsorben fraksi halus, efisiensi kolom sangat meningkat (per satuan panjang, ratusan kali lebih tinggi daripada efisiensi kolom dalam kromatografi gas), sehingga kromatografi cair analitik ekspres modern disebut kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC). ). Pengembangan adsorben berbutir halus yang kaku (5 atau 10 m), pembuatan pompa bertekanan tinggi (lebih dari 200 atm.) dan detektor aliran - semua ini memastikan kinerja HPLC yang tinggi. Dalam hal waktu pemisahan, itu tidak kalah dengan kromatografi gas, dan dalam hal area aplikasi, itu secara signifikan melampaui itu. Periode waktu ini mulai disebut sebagai kelahiran kedua kromatografi cair, kebangkitan, periode kebangkitannya.

Salah satu kromatografi cair komersial pertama adalah DuPont Model 820 (1968). Ini didahului oleh pengembangan serangkaian detektor untuk kromatografi cair: detektor konduktometri (1951), detektor adsorpsi panas (1959), detektor indeks bias (1962), detektor UV (1966), kromatografi cair/ sistem spektrometer massa (1973), susunan dioda pertama (1976).

Pada tahun 1969, I. Halash dan I. Sebastian mengusulkan sorben dengan rantai alkil yang dicangkok secara kimia ("sorben sikat") dengan ikatan Si--O--C. Hubungan ini ternyata tidak stabil. Pada tahun 1970, J. Kirkland mengembangkan sorben dengan ikatan Si--O-Si yang lebih stabil. Demi keadilan, perlu dicatat bahwa modifikasi semacam itu telah diusulkan jauh lebih awal (1959) oleh K.D. Shcherbakova dan A.V. Kiselev.

Di negara kita, kromatografi cair dikembangkan pada tahun 1969--1972, ini adalah model Tsvet-1-69, Tsvet-304 dan KhG-1301.

Kirim karya bagus Anda di basis pengetahuan sederhana. Gunakan formulir di bawah ini

Mahasiswa, mahasiswa pascasarjana, ilmuwan muda yang menggunakan basis pengetahuan dalam studi dan pekerjaan mereka akan sangat berterima kasih kepada Anda.

Diposting pada http://www.allbest.ru

1. Sejarah penemuan dan perkembangan kromatografi

2. Ketentuan dasar

3. Klasifikasi metode analisis kromatografi

4. Kromatografi adsorpsi. Kromatografi lapis tipis

4.1 Teknik Eksperimental Kromatografi Lapis Tipis

5. Kromatografi gas

5.1 Kromatografi adsorpsi gas

5.2 Kromatografi gas-cair

6. Kromatografi partisi. Kromatografi kertas

7. Kromatografi sedimen

7.1 Klasifikasi metode kromatografi sedimen menurut teknik eksperimental

7.2 Kromatografi sedimen di atas kertas

8. Kromatografi pertukaran ion

Kesimpulan

Bibliografi

1. CERITAPENEMUAN DAN PENGEMBANGAN KROMATOGRAFI

Penemu kromatografi adalah seorang ilmuwan Rusia, ahli botani dan fisikokimia Mikhail Semyonovich Tsvet.

Penemuan kromatografi berawal saat Tsvet menyelesaikan tesis masternya di St. Petersburg (1900 - 1902) dan periode pertama bekerja di Warsawa (1902 - 1903). Investigasi pigmen tumbuhan, Tsvet melewatkan larutan campuran pigmen yang sangat sedikit berbeda warnanya melalui tabung yang diisi dengan adsorben - bubuk kalsium karbonat, dan kemudian mencuci adsorben dengan pelarut murni. Komponen individu dari campuran dipisahkan dan membentuk pita berwarna. Menurut terminologi modern, Tsvet menemukan varian kromatografi yang berkembang (pengembangan kromatografi adsorpsi cair). Tsvet menguraikan hasil utama penelitian tentang pengembangan varian kromatografi yang dibuatnya dalam buku Chromophylls in the Plant and Animal World (1910), yang merupakan disertasi doktoralnya. kromatografi pertukaran ion sedimentasi gas

Tsvet banyak menggunakan metode kromatografi tidak hanya untuk memisahkan campuran dan menetapkan sifat multikomponennya, tetapi juga untuk analisis kuantitatif, untuk tujuan ini ia memecahkan kolom kaca dan memotong kolom adsorben menjadi beberapa lapisan. Tsvet mengembangkan peralatan untuk kromatografi cair, adalah yang pertama melakukan proses kromatografi pada tekanan yang dikurangi (pemompaan) dan pada beberapa tekanan berlebih, dan mengembangkan rekomendasi untuk persiapan kolom yang efisien. Selain itu, ia memperkenalkan banyak konsep dasar dan istilah metode baru, seperti "kromatografi", "pengembangan", "perpindahan", "kromatogram", dll.

Kromatografi digunakan sangat jarang pada awalnya, dengan periode laten sekitar 20 tahun di mana hanya sejumlah kecil laporan dari berbagai penerapan metode yang muncul. Dan hanya pada tahun 1931 R. Kuhn (Jerman) A. Winterstein (Jerman) dan E. Lederer (Prancis), yang bekerja di laboratorium kimia (dipimpin oleh R. Kuhn) dari Institut Penelitian Medis Kaisar Wilhelm di Heidelberg, berhasil mengisolasi a - dan b-karoten dari karoten mentah dan dengan demikian menunjukkan nilai menemukan Warna.

Tahap penting dalam pengembangan kromatografi adalah penemuan ilmuwan Soviet N.A. Izmailov dan M.S. Schreiber dari metode kromatografi lapis tipis (1938), yang memungkinkan analisis dengan jumlah jejak suatu zat.

Langkah penting berikutnya adalah penemuan oleh A. Martin dan R. Sing (Inggris) varian kromatografi partisi cair menggunakan contoh pemisahan turunan asetil asam amino pada kolom yang diisi silika gel jenuh air menggunakan kloroform sebagai pelarut (1940). Pada saat yang sama, dicatat bahwa tidak hanya cairan, tetapi juga gas dapat digunakan sebagai fase gerak. Beberapa tahun kemudian, para ilmuwan ini mengusulkan untuk melakukan pemisahan turunan asam amino pada kertas yang dibasahi air dengan butanol sebagai fase gerak. Mereka juga menerapkan sistem pemisahan dua dimensi pertama. Martin dan Sing menerima Hadiah Nobel dalam Kimia untuk penemuan mereka tentang kromatografi partisi. (1952). Selanjutnya, Martin dan A. James melakukan varian kromatografi partisi gas, memisahkan campuran pada sorben campuran silikon DS-550 dan asam stearat (1952 - 1953). Sejak saat itu, metode kromatografi gas telah menerima perkembangan yang paling intensif.

Salah satu pilihan untuk kromatografi gas adalah kromatografi, di mana, untuk meningkatkan pemisahan campuran gas, bersamaan dengan pergerakan fase gerak - gas, sorben dan campuran yang akan dipisahkan dipengaruhi oleh suhu yang bergerak. bidang yang memiliki gradien tertentu sepanjang panjangnya (A.A. Zhukhovitsky et al., 1951).

Kontribusi yang signifikan untuk pengembangan metode kromatografi dibuat oleh G. Schwab (Jerman), yang merupakan pendiri kromatografi pertukaran ion (1937 - 1940). Ini dikembangkan lebih lanjut dalam karya-karya ilmuwan Soviet E.N. Gapon dan T.B. Gapon, yang melakukan pemisahan kromatografi campuran ion dalam larutan (bersama dengan F.M. Shemyakin, 1947), dan juga menerapkan ide yang diungkapkan oleh Tsvet tentang kemungkinan pemisahan kromatografi campuran zat berdasarkan perbedaan kelarutan presipitat yang sedikit larut (kromatografi sedimen, 1948).

Tahap modern dalam pengembangan kromatografi penukar ion dimulai pada tahun 1975 setelah karya G. Small, T. Stevens dan W. Bauman (AS), di mana mereka mengusulkan metode analisis baru yang disebut kromatografi ion (varian kromatografi pertukaran ion kinerja dengan deteksi konduktometri).

Sangat penting adalah penciptaan oleh M. Golay (AS) dari versi kapiler kromatografi (1956), di mana sorben diterapkan pada dinding bagian dalam tabung kapiler, yang memungkinkan untuk menganalisis mikro kuantitas campuran multikomponen.

Di akhir tahun 60-an. minat dalam kromatografi cair telah meningkat tajam. Kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC) lahir. Ini difasilitasi oleh pembuatan detektor yang sangat sensitif, sorben polimer selektif baru, dan peralatan baru yang memungkinkan untuk beroperasi pada tekanan tinggi. Saat ini, HPLC menempati posisi terdepan di antara metode kromatografi lainnya dan diimplementasikan dalam berbagai versi.

2. KETENTUAN UTAMA

Kromatografi adalah metode pemisahan dan penentuan zat berdasarkan distribusi komponen antara dua fase - bergerak dan diam. Fasa diam (stationary) adalah zat padat berpori (sering disebut sorben) atau film cair yang diendapkan pada zat padat. Fase gerak adalah cairan atau gas yang mengalir melalui fase diam, terkadang di bawah tekanan. Komponen campuran yang dianalisis (sorbat) bersama dengan fase gerak bergerak sepanjang fase diam. Biasanya ditempatkan dalam tabung kaca atau logam yang disebut kolom. Tergantung pada kekuatan interaksi dengan permukaan sorben (karena adsorpsi atau mekanisme lain), komponen akan bergerak sepanjang kolom dengan kecepatan yang berbeda. Beberapa komponen akan tetap berada di lapisan atas sorben, yang lain berinteraksi pada tingkat yang lebih rendah dengan sorben akan berakhir di bagian bawah kolom, dan beberapa akan meninggalkan kolom sama sekali dengan fase gerak (komponen seperti itu disebut tidak tertahan). , dan waktu retensinya menentukan "waktu mati" kolom) . Dengan cara ini, campuran komponen yang kompleks dengan cepat dipisahkan. Keuntungan berikut dari metode kromatografi harus ditekankan:

1. Pemisahan bersifat dinamis, dan tindakan sorpsi-desorpsi komponen yang dipisahkan diulang berkali-kali. Ini adalah alasan efisiensi pemisahan kromatografi yang jauh lebih tinggi dibandingkan dengan metode penyerapan dan ekstraksi statis.

2. Saat memisahkan, berbagai jenis interaksi antara sorbat dan fase diam digunakan: dari murni fisik hingga kemisorpsi. Hal ini memungkinkan untuk selektif memisahkan berbagai zat.

3. Berbagai medan tambahan (gravitasi, listrik, magnet, dll.) dapat dikenakan pada zat yang akan dipisahkan, yang, dengan mengubah kondisi pemisahan, memperluas kemungkinan kromatografi.

4. Kromatografi adalah metode hibrida yang menggabungkan pemisahan dan penentuan beberapa komponen secara simultan.

5. Kromatografi memungkinkan pemecahan masalah analitik (pemisahan, identifikasi, penentuan) dan masalah preparatif (pemurnian, isolasi, konsentrasi). Solusi dari tugas-tugas ini dapat digabungkan dengan melakukannya dalam mode "on line".

6. Banyak metode diklasifikasikan menurut keadaan agregasi fase, mekanisme pemisahan dan teknik pemisahan. Metode kromatografi juga berbeda dalam cara proses pemisahan yang dilakukan menjadi frontal, perpindahan dan eluen.

3. KLASIFIKASI METODE ANALISIS KROMATOGRAFI

Klasifikasi metode kromatografi didasarkan pada prinsip-prinsip yang mempertimbangkan berbagai fitur berikut dari proses pemisahan:

* perbedaan keadaan agregasi fase sistem kromatografi yang digunakan;

* perbedaan sifat interaksi zat yang dipisahkan dengan fase diam;

* perbedaan eksperimental dalam cara proses pemisahan kromatografi dilakukan.

Tabel 1–3 menunjukkan opsi utama untuk mengklasifikasikan metode kromatografi yang diketahui.

Karena sifat interaksi senyawa yang akan dipisahkan dengan fase dari berbagai sistem kromatografi dapat sangat bervariasi, hampir tidak ada objek untuk pemisahan yang tidak mungkin menemukan fase diam yang sesuai (padat atau cair) dan sistem pelarut bergerak. Area penerapan varian utama kromatografi, tergantung pada berat molekul senyawa yang dipelajari, diberikan dalam Tabel. 4.

4. KROMATOGRAFI ADSORPSI. KROMATOGRAFI LAPISAN TIPIS

Salah satu metode kromatografi adsorpsi yang paling umum adalah kromatografi lapis tipis (KLT) - jenis kromatografi planar, di mana adsorben digunakan dalam bentuk lapisan tipis di atas piring.

Prinsip dan konsep dasar metode TLC. Pada permukaan datar yang bersih (piring kaca, logam, plastik) dengan satu atau lain cara, lapisan tipis sorben diterapkan, yang paling sering dipasang pada permukaan piring. Dimensi pelat bisa berbeda (panjang dan lebar - dari 5 hingga 50 cm, meskipun ini tidak perlu). Pada permukaan pelat dengan hati-hati agar tidak merusak lapisan sorben, tandai (misalnya dengan pensil) garis start (pada jarak 2-3 cm dari tepi bawah pelat) dan garis finish dari pelarut.

Skema pemisahan komponen A dan B dengan KLT

Sampel diterapkan ke garis awal pelat (dengan jarum suntik mikro, kapiler) - sejumlah kecil cairan yang mengandung campuran zat yang akan dipisahkan, misalnya, dua zat A dan B dalam pelarut yang sesuai. Pelarut dibiarkan menguap, setelah pelat direndam dalam ruang kromatografi ke dalam fase cair PF, yang merupakan pelarut atau campuran pelarut yang dipilih khusus untuk kasus ini. Di bawah aksi gaya kapiler, PF secara spontan bergerak sepanjang NF dari garis awal ke garis depan pelarut, membawa serta komponen A dan B sampel, yang bergerak dengan kecepatan berbeda. Dalam kasus yang sedang dipertimbangkan, afinitas komponen A untuk NP kurang dari afinitas untuk fase yang sama dari komponen B, oleh karena itu komponen A bergerak lebih cepat dari komponen B. Setelah fase gerak (pelarut) mencapai garis depan pelarut dalam waktu t , kromatografi terputus, pelat dikeluarkan dari ruang kromatografi, dan dikeringkan di udara dan menentukan posisi noda zat A dan B pada permukaan pelat. Bintik (zona) biasanya memiliki bentuk oval atau bulat. Dalam kasus yang sedang dipertimbangkan, titik komponen A telah berpindah dari garis start ke jarak aku A , tempat komponen B - di kejauhan aku PADA, dan pelarut telah menempuh jarak L.

Kadang-kadang, bersamaan dengan penerapan sampel zat yang akan dipisahkan, sejumlah kecil zat standar, serta zat saksi (yang mungkin terkandung dalam sampel yang dianalisis) diterapkan ke garis start.

Untuk mengkarakterisasi komponen yang akan dipisahkan dalam sistem, koefisien mobilitas Rf (atau faktor Rf) diperkenalkan:

R f=V 1 /V E= (l 1 /t)/ (L/t)=l 1 /L ,

di mana V 1 = aku 1 / t dan V E= L/ t - sesuai dengan kecepatan gerakan saya- komponen dan pelarut E; aku 1 danL - jalan yang diambil saya- m komponen dan pelarut, masing-masing, t adalah waktu yang diperlukan untuk memindahkan pelarut dari garis awal ke garis depan pelarut. Jarak aku 1 menghitung dari garis start ke pusat tempat komponen yang sesuai.

Biasanya koefisien mobilitas berada dalam kisaran R f =0 - 1. Nilai optimal adalah 0,3-0,7 Kondisi kromatografi dipilih sehingga nilai Rf berbeda dari nol dan satu.

Koefisien mobilitas merupakan karakteristik penting dari sistem sorben-sorbat. Untuk kondisi kromatografi yang dapat direproduksi dan benar-benar konstan R f = konst.

Koefisien mobilitas Rf tergantung pada sejumlah faktor: sifat dan kualitas pelarut, kemurniannya; sifat dan kualitas sorben (lapisan tipis), keseragaman granulasi, ketebalan lapisan; aktivitas sorben (kadar air di dalamnya); teknik eksperimental (bobot sampel, panjang L run pelarut); keterampilan eksperimen, dll. Keteguhan reproduksi semua parameter ini dalam praktiknya terkadang sulit. Untuk meratakan pengaruh kondisi proses, koefisien mobilitas relatif diperkenalkan Rp.

Rs=l/l st=R f/R f( st ) ,

di mana R f = aku/ L; R f (st)= aku st/ L; aku cm - jarak dari garis start ke pusat tempat standar.

Koefisien mobilitas relatif Rs adalah karakteristik yang lebih objektif dari mobilitas suatu zat daripada koefisien mobilitas R f .

Sebagai standar, seseorang sering memilih zat yang, dalam kondisi tertentu, R f ? 0,5. Menurut sifat kimianya, standar dipilih yang dekat dengan zat yang akan dipisahkan. Dengan penggunaan standar, nilai Rs biasanya berada pada kisaran Rs=0,1--10, batas optimalnya sekitar 0,5--2.

Untuk identifikasi yang lebih andal dari komponen yang dipisahkan, "saksi" digunakan - zat referensi, yang keberadaannya diharapkan dalam sampel yang dianalisis. Jika R f = R f (sertifikat), di mana R f dan R f (sertifikat) berturut-turut adalah koefisien mobilitas komponen tertentu dan saksi, maka kemungkinan besar akan diasumsikan bahwa zat saksi hadir dalam campuran sedang dikromatografi.

Untuk mengkarakterisasi pemisahan dua komponen A dan B dalam kondisi ini, derajat (kriteria) pemisahan R (A / B) diperkenalkan:

R (A / B) \u003d D aku( =2D aku ,

dimana D aku- jarak antara pusat titik komponen A dan B; a(A) dan a(B) masing-masing adalah diameter titik A dan B pada kromatogram.

Semakin besar nilai R (A/B), semakin jelas noda-noda komponen A dan B yang terpisah pada kromatogram.

Untuk mengevaluasi selektivitas pemisahan dua zat A dan B, faktor pemisahan digunakan sebuah:

a =aku B / aku A.

Jika sebuah a=1, maka komponen A dan B tidak terpisah.

Untuk menentukan derajat separasi R (A/B) komponen A dan B.

4.1 Teknik percobaan dalam kromatografi lapis tipis:

sebuah) Aplikasi sampel. Sampel cairan yang dianalisis diterapkan ke garis start menggunakan kapiler, jarum suntik mikro, mikropipet, dengan hati-hati menyentuh lapisan sorben (diameter titik pada garis start biasanya dari satu hingga beberapa milimeter). Jika beberapa sampel diterapkan ke garis start, maka jarak antara titik-titik sampel di garis start tidak boleh kurang dari 2 cm. Jika memungkinkan, gunakan larutan pekat. Bintik-bintik tersebut dikeringkan di udara dan kemudian dikromatografi.

b) Perkembangan kromatogram (kromatografi). Proses dilakukan dalam ruang kromatografi tertutup yang jenuh dengan uap pelarut yang digunakan sebagai PF, misalnya, dalam bejana kaca yang ditutup dengan penutup di atasnya.

Tergantung pada arah pergerakan PF, ada: naik turun dan horisontal kromatografi.

Dalam varian kromatografi menaik, hanya pelat dengan lapisan sorben tetap yang digunakan. PF dituangkan ke bagian bawah ruang (gelas kaca dengan ukuran yang sesuai dengan tutup kaca dapat digunakan sebagai yang terakhir), pelat kromatografi ditempatkan secara vertikal atau miring ke dalam ruang sehingga lapisan PF di bagian bawah wadah ruang membasahi bagian bawah pelat (~1,5 di bawah garis start) - 2 cm). PF bergerak karena aksi gaya kapiler dari bawah ke atas (melawan gaya gravitasi) relatif lambat.

Kromatografi ke bawah juga hanya menggunakan pelat tempat tidur tetap. PF diumpankan dari atas dan bergerak ke bawah di sepanjang lapisan pelat penyerap. Gaya gravitasi mempercepat gerakan PF. Opsi ini diimplementasikan dalam analisis campuran yang mengandung komponen yang bergerak perlahan dengan PF.

Dalam varian kromatografi horizontal, pelat ditempatkan secara horizontal. Pelat persegi panjang atau bundar dapat digunakan. Saat menggunakan pelat bundar (versi sirkular dari kromatografi horizontal), garis awal ditetapkan sebagai lingkaran dengan radius yang sesuai (~1,5-2 cm), di mana sampel diterapkan. Sebuah lubang dipotong di tengah pelat bundar, di mana sumbu dimasukkan untuk memasok PF. Yang terakhir bergerak di sepanjang lapisan sorben dari pusat lingkaran ke pinggirannya. Kromatografi dilakukan dalam ruang tertutup - desikator atau dalam cawan Petri. Dengan versi melingkar, hingga beberapa lusin sampel dapat dianalisis secara bersamaan.

Metode KLT menggunakan kromatografi satu dimensi, dua dimensi, ganda (berulang), bertahap.

Dengan kromatografi tunggal, analisis dilakukan tanpa mengubah arah gerakan PF. Metode ini adalah yang paling umum.

Kromatografi dua dimensi biasanya digunakan untuk menganalisis campuran kompleks (protein, asam amino, dll.) Pertama, pemisahan awal campuran dilakukan dengan menggunakan PF 1 pertama. Pada kromatogram, bintik-bintik diperoleh bukan dari zat individu, tetapi dari campuran beberapa komponen yang tidak terpisah. Kemudian, garis awal baru ditarik melalui titik-titik ini, pelat diputar 90° dan dikromatografikan lagi, tetapi dengan PF 2 kedua, akhirnya mencoba memisahkan titik-titik campuran menjadi titik-titik komponen individu.

Jika pelat berbentuk bujur sangkar, maka sampel diterapkan pada diagonal bujur sangkar ini di dekat sudut bawahnya. Kadang-kadang kromatografi dua dimensi dilakukan dengan PF yang sama pada pelat persegi.

Skema yang menggambarkan prinsip kromatografi dua dimensi:

a - kromatogram diperoleh dengan PF1;

b - kromatogram diperoleh dengan PF2

Dalam kromatografi ganda (berulang), proses dilakukan beberapa kali secara berurutan dengan PF yang sama (setiap kali setelah pengeringan berikutnya) sampai diperoleh pemisahan noda yang diinginkan dari komponen campuran (biasanya tidak lebih dari tiga kali).

Dalam kasus kromatografi bertahap, proses dilakukan dengan pelat yang sama secara berurutan, menggunakan PF baru setiap kali, sampai pemisahan noda yang berbeda tercapai.

di) Interpretasi kromatogram. Jika bintik-bintik pada kromatogram diwarnai, setelah mengeringkan pelat, jarak dari garis start ke pusat setiap titik ditentukan dan koefisien mobilitas dihitung. Jika komposisi sampel yang dianalisis termasuk zat tidak berwarna yang memberikan tidak berwarna, yaitu. bintik-bintik yang tidak dapat diidentifikasi secara visual pada kromatogram, perlu dilakukan deteksi bintik-bintik ini, yang kromatogramnya tampak.

Metode deteksi yang paling umum dijelaskan di bawah ini.

Penyinaran dengan sinar ultraviolet. Ini digunakan untuk mendeteksi senyawa fluorescent (bintik-bintik bersinar ketika piring disinari dengan sinar UV) atau zat non-fluorescent, tetapi menggunakan sorben dengan indikator fluorescent (sorben bersinar, bintik-bintik tidak bersinar). Dengan cara ini, misalnya, alkaloid, antibiotik, vitamin, dan zat obat lainnya terdeteksi.

Perawatan panas. Setelah kromatografi, pelat yang dikeringkan setelah kromatografi dipanaskan dengan hati-hati (sampai ~200 °C) untuk menghindari penggelapan lapisan sorben itu sendiri (misalnya, ketika lapisan sorben tipis mengandung pati). Dalam hal ini, bintik-bintik biasanya muncul dalam bentuk zona coklat (karena termolisis parsial komponen organik).

Pemrosesan kimia. Kromatogram sering dikembangkan dengan memperlakukannya dengan reagen yang membentuk senyawa berwarna dengan komponen campuran yang dapat dipisahkan. Untuk tujuan ini, berbagai reagen digunakan: uap yodium, amonia, brom, belerang dioksida, hidrogen sulfida, larutan yang disiapkan khusus dengan mana pelat diperlakukan. Baik reagen universal dan selektif digunakan (konsep "universal" agak sewenang-wenang).

Misalnya, asam sulfat pekat dapat berfungsi sebagai reagen universal (penggelapan bintik-bintik senyawa organik diamati ketika dipanaskan), larutan asam kalium permanganat (zona diamati dalam bentuk bintik-bintik coklat pada latar belakang ungu sorben), larutan asam fosfor-molibdat saat dipanaskan (bintik-bintik biru muncul di latar belakang kuning), dll.

Sebagai yang selektif, misalnya, reagen Dragendorf digunakan; reagen Zimmermann; larutan amonia berair dari tembaga sulfat (10% untuk CuSO 4 , 2% untuk amonia); campuran ninhidrin C 9 H 4 O 3 H 2 O dengan etanol dan asam asetat.

Pereaksi Dragendorff adalah larutan basa bismut nitrat BiONO 3 , kalium iodida KJ dan asam asetat dalam air. Digunakan untuk menentukan amina, alkaloid, steroid.

Reagen Zimmermann dibuat dengan memperlakukan larutan etanol 2% dinitrobenzena dengan larutan alkali KOH, diikuti dengan memanaskan campuran pada ~70-100 °C. Digunakan untuk mendeteksi steroid.

Dengan bantuan ninhidrin, bintik-bintik amina, asam amino, protein, dan senyawa lainnya terdeteksi.

Beberapa metode lain untuk mendeteksi bintik-bintik juga digunakan. Misalnya, radioaktivitasnya diukur jika beberapa komponen yang dipisahkan adalah radioaktif, atau aditif isotop radioaktif dari unsur-unsur yang merupakan bagian dari komponen campuran yang dipisahkan secara khusus dimasukkan.

Setelah mendeteksi bintik-bintik pada kromatogram, mereka diidentifikasi, yaitu. menentukan senyawa mana yang sesuai dengan tempat tertentu. Untuk ini, tempat referensi "saksi" paling sering digunakan. Kadang-kadang titik diidentifikasi dengan nilai koefisien mobilitas R f , membandingkannya dengan nilai R f yang diketahui untuk kondisi yang diberikan. Namun, identifikasi seperti itu dengan nilai R f sering kali bersifat pendahuluan.

Warna bintik-bintik fluoresen juga digunakan untuk tujuan identifikasi, karena senyawa yang berbeda berpendar dengan panjang gelombang yang berbeda (warna yang berbeda).

Dalam pendeteksian bintik secara kimiawi, reagen selektif memberikan bintik-bintik berwarna dengan senyawa yang sifatnya tertentu, yang juga digunakan untuk tujuan identifikasi.

Dengan menggunakan metode TLC, seseorang tidak hanya dapat menemukan, tetapi juga mengukur kandungan komponen dalam campuran. Untuk melakukan ini, noda itu sendiri dianalisis pada kromatogram, atau komponen yang dipisahkan diekstraksi dari kromatogram dengan satu atau lain cara (ekstraksi, elusi dengan pelarut yang sesuai).

Saat menganalisis bintik, diasumsikan bahwa ada hubungan tertentu antara luas bintik dan kandungan zat tertentu (misalnya, adanya ketergantungan proporsional atau linier), yang ditetapkan dengan membuat grafik kalibrasi dengan mengukur area titik "saksi" - standar dengan konten yang diketahui dari komponen yang dianalisis.

Terkadang intensitas warna bintik dibandingkan, dengan asumsi bahwa intensitas warna bintik sebanding dengan jumlah komponen warna yang diberikan. Berbagai metode digunakan untuk mengukur intensitas warna.

Saat mengekstraksi komponen yang dipisahkan dari kromatogram, larutan yang mengandung komponen ini diperoleh. Yang terakhir ini kemudian ditentukan oleh satu atau lain metode analitis.

Kesalahan relatif dalam penentuan kuantitatif zat dengan KLT adalah 5-10%.

KLT adalah metode farmakope dan banyak digunakan untuk analisis dan kontrol kualitas berbagai obat.

5. KROMATOGRAFI GAS

Kromatografi gas (GC) menggunakan gas inert (nitrogen, helium, hidrogen) sebagai fase gerak, yang disebut gas pembawa. Sampel diumpankan dalam bentuk uap, fase diam adalah zat padat - sorben (kromatografi adsorpsi gas) atau cairan dengan titik didih tinggi yang disimpan dalam lapisan tipis pada pembawa padat (kromatografi gas-cair). Pertimbangkan varian kromatografi gas-cair (GLC). Kieselguhr (diatomit) digunakan sebagai pembawa - sejenis silika gel terhidrasi, sering diperlakukan dengan reagen yang mengubah gugus Si-OH menjadi gugus Si-O-Si (CH 3) 3, yang meningkatkan kelembaman pembawa dengan sehubungan dengan pelarut. Ini adalah, misalnya, pembawa "Chromosorb W" dan "Gazokrom Q". Selain itu, digunakan balon mikro kaca, teflon, dan bahan lainnya.

5.1 Gaza- kromatografi adsorpsi

Fitur dari metode kromatografi adsorpsi gas (GAC) adalah bahwa adsorben dengan luas permukaan spesifik yang tinggi (10–1000 m 2 g -1) digunakan sebagai fase diam, dan distribusi zat antara fase diam dan fase gerak ditentukan. oleh proses adsorpsi. Adsorpsi molekul dari fase gas, mis. terkonsentrasi pada antarmuka antara fase padat dan gas, terjadi karena interaksi antarmolekul (dispersi, orientasi, induksi), yang bersifat elektrostatik. Mungkin, pembentukan ikatan hidrogen, dan kontribusi jenis interaksi ini terhadap volume yang tertahan berkurang secara signifikan dengan meningkatnya suhu.

Untuk praktik analitis, penting bahwa pada suhu konstan jumlah zat yang teradsorpsi pada permukaan s sebanding dengan konsentrasi zat ini dalam fase gas m:

C s = kc m (1)

itu. sehingga distribusi yang terjadi sesuai dengan isoterm adsorpsi linier (ke -- konstan). Dalam hal ini, setiap komponen bergerak di sepanjang kolom dengan kecepatan konstan, tidak tergantung pada konsentrasinya. Pemisahan zat terjadi karena perbedaan kecepatan geraknya. Oleh karena itu, dalam GAC, pemilihan adsorben sangat penting, luas dan sifat permukaan yang menentukan selektivitas (pemisahan) pada suhu tertentu.

Ketika suhu naik, panas adsorpsi berkurang. DH/T, di mana retensi tergantung, dan, karenanya, t R . Ini digunakan dalam praktik analisis. Jika senyawa yang dipisahkan sangat berbeda volatilitasnya pada suhu konstan, maka zat dengan titik didih rendah terelusi dengan cepat, zat dengan titik didih tinggi memiliki waktu retensi yang lebih lama, puncaknya pada kromatogram akan lebih rendah dan lebih lebar, dan analisis membutuhkan waktu yang lama. . Namun, jika selama kromatografi, suhu kolom dinaikkan pada laju yang konstan (pemrograman suhu), maka puncak yang mendekati lebar pada kromatogram akan terdistribusi secara merata.

Karbon aktif, gel silika, kaca berpori, dan aluminium oksida terutama digunakan sebagai adsorben untuk HAC. Ketidakhomogenan permukaan adsorben aktif bertanggung jawab atas kelemahan utama metode GAC dan ketidakmungkinan menentukan molekul polar yang teradsorpsi kuat. Namun, adalah mungkin untuk menganalisis campuran zat yang sangat polar pada adsorben berpori makro yang homogen secara geometris dan kimia. Dalam beberapa tahun terakhir, adsorben dengan permukaan yang kurang lebih seragam telah diproduksi, seperti polimer berpori, silika gel berpori makro (silokrom, porasil, spherosil), gelas berpori, dan zeolit.

Metode kromatografi adsorpsi gas yang paling banyak digunakan adalah untuk menganalisis campuran gas dan hidrokarbon dengan titik didih rendah yang tidak mengandung gugus fungsi aktif. Isoterm adsorpsi molekul tersebut mendekati linier. Misalnya, untuk pemisahan O 2 , N 2 , CO, CH 4 , CO 2 tanah liat berhasil digunakan. Suhu kolom diprogram untuk mengurangi waktu analisis dengan mengurangi t R gas dengan titik didih tinggi. Pada saringan molekuler - bahan kristal alami atau sintetis yang sangat berpori, semua pori-pori berukuran kira-kira sama (0,4 - 1,5 nm), - isotop hidrogen dapat dipisahkan. Sorben yang disebut porapak digunakan untuk memisahkan hidrida logam (Ge, As, Sn, Sb). Metode GAC pada kolom dengan sorben polimer berpori atau saringan molekul karbon adalah cara tercepat dan paling nyaman untuk menentukan air dalam bahan anorganik dan organik, seperti pelarut.

5.2 Gaza- kromatografi cair

Dalam praktek analitis, metode kromatografi gas-cair (GLC) lebih sering digunakan. Hal ini karena keragaman ekstrim fase diam cair, yang memfasilitasi pemilihan fase selektif untuk analisis tertentu, dengan isoterm distribusi linier pada rentang konsentrasi yang lebih luas, yang memungkinkan Anda untuk bekerja dengan sampel besar, dan dengan mudah mendapatkan kolom yang dapat direproduksi dalam efisiensi.

Mekanisme distribusi komponen antara pembawa dan fase cair diam didasarkan pada pelarutannya dalam fase cair. Selektivitas tergantung pada dua faktor: tekanan uap analit dan koefisien aktivitasnya dalam fase cair. Menurut hukum Raoult, pada saat pelarutan, tekanan uap suatu zat di atas larutan p saya berbanding lurus dengan koefisien aktivitasnya g fraksi mol N saya dalam larutan dan tekanan uap zat murni saya pada suhu tertentu:

p i = N i R ° I (2)

Karena konsentrasi komponen ke-i dalam fase uap kesetimbangan ditentukan oleh tekanan parsialnya, kita dapat mengasumsikan bahwa,

P i ~ c m , dan N i ~ c s maka

dan koefisien selektivitas:

Jadi, semakin rendah titik didih suatu zat (semakin besar P 0 i), semakin lemah zat tersebut tertahan dalam kolom kromatografi.

Jika titik didih zat sama, maka perbedaan interaksi dengan fase cair diam digunakan untuk memisahkannya: semakin kuat interaksi, semakin rendah koefisien aktivitas dan semakin besar retensi.

Fase cair stasioner . Untuk memastikan selektivitas kolom, penting untuk memilih fase cair diam yang benar. Fase ini harus menjadi pelarut yang baik untuk komponen campuran (jika kelarutan rendah, komponen meninggalkan kolom dengan sangat cepat), non-volatil (sehingga tidak menguap pada suhu operasi kolom), inert secara kimia. , harus memiliki viskositas rendah (jika tidak, proses difusi melambat) dan ketika diterapkan pada pembawa untuk membentuk film seragam, terikat kuat padanya. Daya pisah fase diam untuk komponen sampel ini harus maksimum.

Ada tiga jenis fase cair: non-polar (hidrokarbon jenuh, dll.), cukup polar (ester, nitril, dll.) dan polar (poliglikol, hidroksilamina, dll.).

Mengetahui sifat-sifat fase cair diam dan sifat zat yang akan dipisahkan, misalnya, kelas, struktur, dimungkinkan untuk dengan cepat memilih fase cair selektif yang cocok untuk memisahkan campuran yang diberikan. Dalam hal ini, harus diperhitungkan bahwa waktu retensi komponen akan dapat diterima untuk analisis jika polaritas fase diam dan zat sampel yang dianalisis mendekati. Untuk zat terlarut dengan polaritas dekat, urutan elusi biasanya berkorelasi dengan titik didih, dan jika perbedaan suhu cukup besar, pemisahan sempurna dimungkinkan. Untuk memisahkan zat yang hampir mendidih dengan polaritas yang berbeda, digunakan fase diam, yang secara selektif menahan satu atau lebih komponen karena interaksi dipol-dipol. Ketika polaritas fase cair meningkat, waktu retensi senyawa polar meningkat.

Untuk aplikasi seragam fase cair pada pembawa padat, itu dicampur dengan pelarut yang sangat mudah menguap, seperti eter. Pembawa padat ditambahkan ke larutan ini. Campuran dipanaskan, pelarut menguap, fase cair tetap pada penyangga. Pembawa kering yang dilapisi dengan fase cair stasioner diisi ke dalam kolom, dengan hati-hati untuk menghindari pembentukan rongga. Untuk pengepakan seragam, pancaran gas dilewatkan melalui kolom dan pada saat yang sama kolom diketuk untuk menutup pengepakan. Kemudian, sebelum dipasang ke detektor, kolom dipanaskan hingga suhu 50 ° C di atas suhu yang seharusnya digunakan. Dalam hal ini, mungkin ada kehilangan fase cair, tetapi kolom memasuki mode operasi yang stabil.

Pembawa fase cair stasioner. Pembawa padat untuk mendispersikan fase cair stasioner dalam bentuk film tipis homogen harus kuat secara mekanis dengan luas permukaan spesifik sedang (20 m 2 /g), ukuran partikel kecil dan seragam, dan juga cukup inert untuk memungkinkan adsorpsi pada antarmuka padat-gas. fase sangat minim. Adsorpsi terendah diamati pada pembawa chromosorb silan, manik-manik kaca dan fluoropaque (polimer fluorokarbon). Selain itu, pembawa padat tidak boleh bereaksi terhadap kenaikan suhu dan harus mudah dibasahi oleh fase cair. Dalam kromatografi gas kelat, pembawa diatomit putih tersilanisasi, silika diatomit, atau kieselguhr, paling sering digunakan sebagai pembawa padat. Tanah diatom adalah silika mikro-amorf yang mengandung air. Pembawa tersebut termasuk chromosorb W, gas chrome Q, chromaton N, dll. Selain itu, manik-manik kaca dan teflon digunakan.

Fase-fase yang terikat secara kimia. Seringkali, pembawa yang dimodifikasi digunakan, terikat secara kovalen ke fase cair. Dalam hal ini, fase cair stasioner lebih kuat ditahan di permukaan bahkan pada suhu kolom tertinggi. Misalnya, pembawa tanah diatom diperlakukan dengan chlorosilane dengan substituen rantai panjang yang memiliki polaritas tertentu. Fase diam yang terikat secara kimia lebih efisien.

6. KROMATOGRAFI DISTRIBUSI. KROMATOGRAFI KERTAS (KROMATOGRAFI KERTAS)

Kromatografi partisi didasarkan pada penggunaan perbedaan kelarutan zat yang dipartisi dalam dua fase cair yang tidak bercampur. Kedua fase - PF dan NF - adalah fase cair. Ketika PF cair bergerak di sepanjang NF cair, zat yang dikromatografi secara terus menerus didistribusikan kembali di antara kedua fase cair.

Kromatografi partisi adalah kertas kromatgraphy (atau kromatografi di atas kertas) dalam bentuk normalnya. Dalam metode ini, alih-alih pelat dengan lapisan tipis sorben yang digunakan dalam KLT, kertas kromatografi khusus digunakan, di mana, diresapi, PF cair bergerak selama kromatografi dari garis awal ke garis akhir pelarut.

Membedakan fase normal dan fase terbalik kromatografi kertas.

Dalam varian fase normal kromatografi kertas NF cair adalah air yang teradsorpsi dalam bentuk lapisan tipis pada serat dan terletak di pori-pori hidrofilik kertas (hingga 25% berat). Air terikat ini dalam struktur dan keadaan fisiknya sangat berbeda dengan air cair biasa. Komponen dari campuran yang dipisahkan larut di dalamnya.

Peran PF yang bergerak di atas kertas dimainkan oleh fase cair lain, misalnya, cairan organik dengan penambahan asam dan air. Sebelum kromatografi, PF organik cair dijenuhkan dengan air sehingga PF tidak melarutkan air yang teradsorpsi pada serat kertas kromatografi hidrofilik.

Kertas kromatografi diproduksi oleh industri. Ini harus memenuhi sejumlah persyaratan: harus dibuat dari varietas kapas berserat berkualitas tinggi, seragam dalam kepadatan dan ketebalan, dalam arah orientasi serat, bersih secara kimiawi dan inert sehubungan dengan NF dan komponen yang dapat dipisahkan.

Dalam varian fase normal, campuran cair yang terdiri dari berbagai pelarut paling sering digunakan sebagai PF. Contoh klasik PF semacam itu adalah campuran asam asetat, n-butanol, dan air dengan perbandingan volume 1:4:5. Pelarut seperti etil asetat, kloroform, benzena, dll juga digunakan.

Dalam varian fase terbalik Dalam kromatografi kertas, NF cair adalah pelarut organik, sedangkan PF cair adalah air, larutan berair atau alkohol, dan campuran asam dengan alkohol. Prosesnya dilakukan dengan menggunakan hidrofobik kertas kromatografi. Itu diperoleh dengan merawat (mengimpregnasi) kertas dengan naftalena, minyak silikon, parafin, dll. Pelarut organik non-polar dan polaritas rendah diserap pada serat kertas hidrofobik dan menembus ke dalam pori-porinya, membentuk lapisan tipis NF cair. Air tidak tertahan pada kertas tersebut dan tidak membasahinya.

Teknik kromatografi kertas pada umumnya sama seperti pada metode KLT. Biasanya, pot larutan yang dianalisis yang mengandung campuran zat yang akan dipisahkan diterapkan pada strip kertas kromatografi di garis start. Setelah pelarut menguap, kertas di bawah garis start direndam dalam PF, menempatkan kertas secara vertikal (menggantungnya). Tutup chamber dengan penutup dan lakukan kromatografi sampai PF mencapai garis depan pelarut yang ditunjukkan pada kertas. Setelah itu, proses dihentikan, kertas dikeringkan di udara, dan noda dideteksi dan komponen campuran diidentifikasi.

Kromatografi kertas, seperti metode KLT, digunakan baik dalam analisis kualitatif maupun kuantitatif.

Berbagai metode digunakan untuk mengukur kandungan komponen tertentu dari campuran:

1) mereka melanjutkan dari adanya hubungan tertentu (proporsional, linier) antara jumlah zat di tempat dan area tempat (sering kali, grafik kalibrasi dibuat sebelumnya);

2) timbang bagian yang terpotong dengan bahan dan kertas bersih dengan luas yang sama, kemudian cari massa bahan yang akan ditentukan selisihnya;

3) memperhatikan hubungan antara intensitas warna bercak dan kandungan di dalamnya dari komponen yang ditentukan yang memberi warna pada bercak.

Dalam beberapa kasus, zat yang terkandung dalam noda diekstraksi dengan beberapa pelarut dan kemudian ekstrak dianalisis.

Kromatografi kertas adalah metode farmakope yang digunakan untuk memisahkan campuran yang mengandung zat anorganik dan organik. Metode ini dapat diakses, mudah dilakukan, tetapi secara umum lebih rendah daripada metode TLC yang lebih modern, yang menggunakan lapisan tipis sorben.

7. KROMATOGRAFI SEDIMEN

Kromatografi sedimen terutama digunakan untuk pemisahan dan identifikasi ion anorganik dalam campuran.

Inti dari metode. Kromatografi sedimen didasarkan pada penggunaan reaksi kimia pengendapan komponen yang dipisahkan dari campuran dengan pengendap, yang merupakan bagian dari NF. Pemisahan dilakukan karena kelarutan yang tidak sama dari senyawa yang terbentuk, yang ditransfer oleh fase gerak pada laju yang berbeda: zat yang kurang larut dipindahkan dari PF lebih lambat daripada yang lebih larut.

Penerapan metode tersebut dapat diilustrasikan dengan contoh pemisahan ion halida: ion klorida Cl - , ion bromida Br - dan ion iodida I - secara bersamaan terkandung dalam larutan berair yang dianalisis. Untuk melakukan ini, gunakan kolom kromatografi (yang merupakan tabung gelas dengan keran di bagian bawah) yang diisi dengan sorben. Yang terakhir terdiri dari medianya - aluminium oksida Al 2 O 3 atau silikon SiO 2 yang diresapi dengan larutan perak nitrat AgNO 3 (kandungan perak nitrat sekitar 10% berat massa pembawa sorben).

Suatu larutan berair yang mengandung campuran anion yang akan dipisahkan dilewatkan melalui kolom kromatografi. Anion-anion ini berinteraksi dengan kation perak Ag + , membentuk endapan perak halida yang sedikit larut:

Ag ++ I -> AgIv (kuning)

Ag ++ Br -> AgBrv (krim)

Ag ++ Cl -> AgClv (putih)

Kelarutan perak halida dalam air meningkat sesuai urutan:

Agl (K ° \u003d 8.3 * 10 -17)< АgВг (К° = 5,3*10 -13) < AgCl (K°= 1,78*10 -10),

di mana nilai produk kelarutan pada suhu kamar diberikan dalam tanda kurung. Oleh karena itu, pada mulanya akan terbentuk endapan kuning perak iodida, karena paling tidak larut pada kromatogram, zona kuning (atas) akan diamati. Kemudian terbentuk zona endapan perak bromida berwarna krem ​​(zona menengah). Terakhir, endapan putih perak klorida terbentuk - zona putih bawah, yang menjadi gelap dalam cahaya karena dekomposisi fotokimia perak klorida dengan pelepasan perak metalik yang terdispersi halus.

Hasilnya adalah kromatogram sedimen primer.

Untuk pemisahan zona yang lebih jelas, setelah diperoleh kromatogram primer, pelarut murni dilewatkan melalui kolom sampai diperoleh kromatogram sedimen sekunder dengan pemisahan zona pengendapan yang jelas.

Dalam contoh yang dijelaskan, pengendap adalah bagian dari NF, dan larutan yang mengandung campuran ion yang akan dipisahkan dilewatkan melalui kolom. Sebaliknya, dimungkinkan untuk melewatkan larutan pengendap melalui kolom, di NF di mana ion-ion yang akan dikromatografi berada. Namun, dalam kasus ini, zona campuran terbentuk.

Skema pemisahan ion Cl-, Br- dan I- dalam kolom kromatografi dengan kromatografi sedimen.

7.1 Klasifikasi metode kromatografi sedimen menurut teknik eksperimental

Saya biasanya membedakan berbentuk kolom kromatografi sedimen dilakukan dalam kolom kromatografi, dan planar kromatografi sedimen, diimplementasikan di atas kertas atau dalam lapisan tipis sorben.

Sebagai sorben dalam kromatografi sedimen, digunakan campuran pembawa inert dengan pengendap; sorben yang menahan pengendapan dalam bentuk ion (resin penukar ion) atau dalam bentuk molekul (karbon aktif); kertas yang diresapi dengan larutan pengendap.

Pembawa yang paling umum dipilih adalah silika gel, pati, oksida aluminium, kalsium, barium sulfat, resin penukar ion, dll. Pembawa digunakan dalam keadaan terdispersi halus dengan ukuran partikel sekitar 0,02-0,10 mm.

Sebagai pengendap, digunakan reagen yang membentuk endapan yang sedikit larut dengan ion kromatografi, misalnya natrium iodida NaI, natrium sulfida Na 2 S, perak sulfat Ag 2 SO 4, kalium ferrosianida K 4, oksikuinolin, piridin, dll.

Biasanya, ketika menggunakan metode kromatografi kolom sedimen, setelah melewati pelarut murni melalui kolom, diperoleh zona yang dipisahkan dengan jelas, yang masing-masing hanya mengandung satu komponen (dalam kasus ketika kelarutan endapan berbeda setidaknya tiga kali) . Metode ini memiliki reproduktifitas hasil yang baik.

Dalam kasus pembentukan endapan tak berwarna, kromatogram dikembangkan baik dengan melewatkan larutan pengembang melalui kolom, yang memberikan produk reaksi berwarna dengan endapan, atau dengan segera memasukkan pengembang ke dalam PF atau NF.

7.2 Kromatografi sedimen di atas kertas

Mari kita perhatikan esensi dari metode ini pada contoh analisis larutan berair yang mengandung campuran kation tembaga Cu 2+ ? besi Fe 3+ dan aluminium Al 3+.

Di tengah selembar kertas yang diresapi dengan larutan pengendap - kalium ferrosianida K 4 , larutan berair yang dianalisis diterapkan dengan kapiler. Ion tembaga Cu 2+ dan besi Fe 2+ berinteraksi dengan ion ferrosianida untuk membentuk endapan yang sedikit larut:

2Cu 2+ + 4- > Cu 2 (coklat)

4Fe 3+ + 3 4->Fe4 (biru)

Karena tembaga (II) ferrosianida kurang larut daripada besi (III) ferosianida, endapan tembaga (II) ferosianida pertama kali diendapkan, membentuk zona coklat pusat. Endapan biru besi(III) ferrocyanide kemudian terbentuk, memberikan zona biru. Ion aluminium bermigrasi ke pinggiran, memberikan zona tidak berwarna karena mereka tidak membentuk aluminium ferrocyanide berwarna.

Skema pemisahan Cu2+, Fe3+ dan Al3+ dengan kromatografi sedimen.

Dengan cara ini, kromatogram primer diperoleh di mana zona pengendapan sebagian tumpang tindih.

Kemudian diperoleh kromatogram sekunder. Untuk melakukan ini, pelarut yang sesuai (dalam hal ini, larutan amonia berair) diterapkan dengan kapiler ke pusat kromatogram primer. Pelarut secara spontan bergerak dari pusat kertas ke pinggiran, membawa serta endapan, yang bergerak dengan kecepatan berbeda: zona endapan besi ferrosianida yang lebih larut bergerak lebih cepat daripada endapan tembaga ferosianida yang kurang larut. Pada tahap ini, karena perbedaan kecepatan pergerakan zona, mereka lebih jelas dipisahkan.

Untuk membuka ion aluminium yang membentuk zona perifer tidak berwarna, kromatogram sekunder ditampilkan - disemprotkan (dari botol semprot) dengan larutan alizarin, reagen organik yang membentuk produk reaksi merah muda dengan ion aluminium. Dapatkan cincin merah muda luar.

8. KROMATOGRAFI PERTUKARAN ION

Dalam kromatografi pertukaran ion, pemisahan komponen campuran dicapai karena interaksi reversibel dari zat yang dapat terionisasi dengan gugus ionik dari sorben. Pelestarian netralitas listrik sorben dipastikan dengan adanya counterion yang mampu bertukar ion yang terletak di dekat permukaan. Ion sampel yang dimasukkan, berinteraksi dengan muatan tetap sorben, ditukar dengan ion lawan. Zat dengan afinitas berbeda untuk muatan tetap dipisahkan pada penukar anion atau penukar kation. Penukar anion memiliki gugus bermuatan positif di permukaan dan menyerap anion dari fase gerak. Penukar kation masing-masing berisi kelompok dengan muatan negatif berinteraksi dengan kation.

Sebagai fase gerak, larutan berair dari garam asam, basa dan pelarut seperti amonia cair digunakan, mis. sistem pelarut yang memiliki konstanta dielektrik tinggi dan kecenderungan kuat untuk mengionisasi senyawa. Biasanya mereka bekerja dengan larutan buffer yang memungkinkan Anda untuk menyesuaikan nilai pH.

Selama pemisahan kromatografi, ion analit bersaing dengan ion yang terkandung dalam eluen, berusaha berinteraksi dengan gugus sorben yang bermuatan berlawanan. Oleh karena itu, kromatografi penukar ion dapat digunakan untuk memisahkan senyawa apa pun yang dapat terionisasi dengan cara apa pun. Dimungkinkan untuk menganalisis bahkan molekul gula netral dalam bentuk kompleksnya dengan ion borat.

Kromatografi penukar ion sangat diperlukan untuk pemisahan zat yang sangat polar, yang tidak dapat dianalisis oleh GLC tanpa konversi menjadi turunannya. Senyawa ini termasuk asam amino, peptida, gula.

Kromatografi penukar ion banyak digunakan dalam bidang kedokteran, biologi, biokimia, untuk pengendalian lingkungan, dalam analisis kandungan obat dan metabolitnya dalam darah dan urin, pestisida dalam bahan baku makanan, serta untuk pemisahan senyawa anorganik, termasuk radioisotop, lantanida, aktinida, dll. Analisis biopolimer (protein, asam nukleat, dll.), yang biasanya memakan waktu berjam-jam atau berhari-hari, menggunakan kromatografi penukar ion dilakukan dalam 20-40 menit dengan pemisahan yang lebih baik. Penggunaan kromatografi penukar ion dalam biologi telah memungkinkan untuk mengamati sampel secara langsung di media biologis, mengurangi kemungkinan penataan ulang atau isomerisasi, yang dapat menyebabkan kesalahan interpretasi hasil akhir. Sangat menarik untuk menggunakan metode ini untuk mengontrol perubahan dalam cairan biologis. Penggunaan penukar anion lemah berpori berbasis silika gel memungkinkan untuk memisahkan peptida. Mekanisme pertukaran ion dapat direpresentasikan sebagai persamaan berikut:

untuk pertukaran anion X - + R + Y - - Y - + R + X -

untuk pertukaran kation X + + R - Y + - Y + + R - X +

Dalam kasus pertama, ion sampel X - bersaing dengan ion fase gerak Y - untuk pusat ionik R + dari penukar ion, dan dalam kasus kedua, kation sampel X + bersaing dengan ion fase gerak Y + untuk pusat ion R - .

Secara alami, ion sampel yang berinteraksi secara lemah dengan penukar ion akan tertahan secara lemah di kolom selama kompetisi ini dan merupakan yang pertama terhanyut darinya, dan, sebaliknya, ion yang tertahan lebih kuat akan menjadi yang terakhir terelusi dari kolom. Biasanya, interaksi sekunder yang bersifat nonionik terjadi karena adsorpsi atau ikatan hidrogen sampel dengan bagian nonionik dari matriks atau karena kelarutan sampel yang terbatas dalam fase gerak.

Pemisahan zat tertentu terutama tergantung pada pilihan sorben dan fase gerak yang paling sesuai. Sebagai fase diam dalam kromatografi penukar ion, resin penukar ion dan gel silika dengan gugus ionogenik yang dicangkok digunakan.

Resin penukar ion polistirena untuk HPLC dengan ukuran butir 10 m atau kurang memiliki selektivitas dan stabilitas, tetapi struktur jaringannya, ditandai dengan jarak antara node grid 1,5 nm, yang jauh lebih kecil daripada ukuran pori silika gel yang digunakan untuk kromatografi adsorpsi (10 nm), memperlambat perpindahan massa dan, oleh karena itu, secara signifikan mengurangi efisiensi. Resin penukar ion yang digunakan dalam HPLC terutama adalah kopolimer stirena dan divinilbenzena. Biasanya tambahkan 8-12% dari yang terakhir. Semakin besar kandungan divinilbenzena, semakin besar kekakuan dan kekuatan polimer, semakin tinggi kapasitas dan, sebagai aturan, selektivitas, dan semakin rendah pembengkakan.

Dokumen serupa

    Karakteristik umum dari proses kromatografi. Dasar fisika dan kimia kromatografi lapis tipis, klasifikasi metode analisis. Varian kromatografi berdasarkan keadaan fasa. Kontrol kualitas makanan dengan metode TLC, peralatan.

    makalah, ditambahkan 27/12/2009

    Fenomena yang terjadi selama kromatografi. Dua pendekatan untuk penjelasan adalah teori pelat teoritis dan teori kinetik. Kromatografi gas, cair, kertas. metode pertukaran ion. Aplikasi kromatografi penukar ion. kromatografi gel.

    abstrak, ditambahkan 24/01/2009

    Konsep dan struktur sorben polimer, sejarah pembuatan dan pengembangannya, signifikansinya dalam proses kromatografi partisi. Jenis sorben polimer, kemungkinan penggunaannya dalam kromatografi eksklusi ukuran. Fitur penggunaan gel kaku.

    abstrak, ditambahkan 01/07/2010

    Muncul dan berkembangnya kromatografi. Klasifikasi metode kromatografi. Kromatografi pada fase diam padat: gas, cair (adsorpsi cair). Kromatografi pada fase diam cair: kromatografi gas-cair dan gel.

    abstrak, ditambahkan 05/01/2009

    Inti dari metode kromatografi, sejarah perkembangan dan jenisnya. Area penerapan kromatografi, perangkat atau instalasi untuk pemisahan kromatografi dan analisis campuran zat. Skema kromatografi gas, sistem utamanya dan prinsip operasinya.

    abstrak, ditambahkan 25/09/2010

    Dasar-dasar metode kromatografi gas terbalik. Kromatografi gas adalah metode universal untuk analisis kualitatif dan kuantitatif campuran kompleks dan metode untuk mendapatkan komponen individu dalam bentuk murni. Penerapan kromatografi gas terbalik.

    makalah, ditambahkan 01/09/2010

    Esensi dan kandungan kromatografi pasangan ion, penggunaannya dalam kromatografi cair dan ekstraksi untuk ekstraksi obat dan metabolitnya dari cairan biologis ke dalam fase organik. Varian kromatografi pasangan ion, ciri khas.

    abstrak, ditambahkan 01/07/2010

    Kromatografi gas adalah salah satu metode penelitian fisikokimia yang paling menjanjikan, yang berkembang pesat saat ini. Klasifikasi metode kromatografi. Berbagai fitur karakteristik dari proses. Inti dari metode kromatografi.

    abstrak, ditambahkan 25/01/2010

    Inti dari kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT) sebagai metode untuk analisis dan pemisahan pengotor kompleks. Sorben, kelat jenuh koordinatif; pola pengaruh struktur ligan pada perilaku kelat dalam kondisi kromatografi fase terbalik.

    abstrak, ditambahkan 11/10/2011

    Konsep dan tahapan utama proses metode kromatografi eksklusi ukuran, fitur dan ruang lingkup fundamentalnya, varietas dan fitur pembedanya. Karakteristik peralatan yang digunakan dalam proses kromatografi eksklusi ukuran.

salinan

1 Sejarah Singkat Perkembangan Kromatografi Cair Kromatografi ditemukan oleh M.S. Tsvet pada tahun 1903 berupa metode kolom adsorpsi cair. Pada metode ini digunakan adsorben dengan ukuran butir lebih dari m, eluen (pelarut) melewati kolom secara gravitasi karena gravitasi, tidak ada detektor aliran. Pemisahan berlangsung lambat, selama beberapa jam, dan dalam mode ini, kromatografi cair tidak dapat digunakan untuk tujuan analitis. Di tahun-tahun upaya para ahli di berbagai negara diarahkan pada pembuatan kromatografi cair ekspres. Jelas bahwa untuk meningkatkan laju pemisahan, perlu untuk memperpendek jalur difusi eksternal dan internal. Hal ini dapat dicapai dengan mengurangi diameter butir adsorben. Mengisi kolom dengan butiran halus (5-10 m) menciptakan tekanan masuk yang tinggi, yang membutuhkan penggunaan pompa bertekanan tinggi. Ini adalah bagaimana kromatografi cair tekanan tinggi lahir. Dengan transisi ke adsorben dari fraksi halus, efisiensi kolom sangat meningkat, oleh karena itu, kromatografi cair analitik ekspres modern disebut kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC). Pengembangan adsorben berbutir halus yang kaku (5 atau 10 m), pembuatan pompa bertekanan tinggi (lebih dari 200 atm.) dan detektor aliran semuanya memastikan kinerja HPLC yang tinggi. Dalam hal waktu pemisahan, itu tidak kalah dengan kromatografi gas, dan dalam hal area aplikasi, itu secara signifikan melampaui itu. Saat ini, HPLC menempati posisi terdepan di antara metode kromatografi lainnya baik dari segi volume peralatan yang dihasilkan (lebih dari kromatografi per tahun senilai lebih dari 2 miliar dolar) maupun dari segi jumlah publikasi (5-6 ribu publikasi per tahun) . HPLC modern diimplementasikan dalam berbagai versi. Pilihan ini memungkinkan pemisahan berbagai campuran molekul (termasuk campuran semua jenis isomer); makromolekul sintetik dan biopolimer (termasuk virus dan molekul dengan massa hingga beberapa juta); ion dan radikal stabil. Peran HPLC juga besar dalam bidang ilmu pengetahuan dan produksi yang vital seperti biologi, bioteknologi, industri makanan, obat-obatan, farmasi, pemeriksaan medis forensik, pengendalian pencemaran lingkungan, dll. HPLC telah memainkan salah satu peran utama dalam menguraikan genom manusia , baru-baru ini telah berhasil memecahkan masalah proteomik selama bertahun-tahun.

2 Varian HPLC yang digunakan dalam dekade terakhir Turbulent Continuous Countercurrent Centrifuge Moving Bed Membran Suhu Tinggi Teori HPLC Proses Kromatografi: Retensi, Elusi, Pemisahan Kolom kromatografi adalah tabung yang diisi dengan adsorben sederhana di mana pelarut mengalir terus menerus. Adsorben (sorben, pengisi kolom) ditahan di kolom oleh filter, tidak bergerak dan oleh karena itu disebut fase diam. Pelarut yang bergerak relatif terhadap sorben disebut fase gerak (dalam beberapa kasus, eluen). Ketika bergerak di sepanjang kolom, molekul zat (sorbat) berdifusi di dalam pori-pori sorben dan, sebagai akibat dari interaksi antarmolekul dari satu jenis atau lainnya, diadsorpsi pada permukaan fase diam. Waktu selama molekul berada dalam keadaan teradsorpsi ditentukan oleh kekuatan interaksi antarmolekul sorbat dengan sorben. Dengan penyerapan yang sangat lemah, molekul menghabiskan hampir seluruh waktu di

3 larutan fase gerak dan karena itu bergerak ke bawah kolom dengan kecepatan hanya sedikit lebih rendah dari kecepatan fase gerak. Sebaliknya, dengan sorpsi yang sangat kuat, molekul hampir tidak meninggalkan permukaan dan laju pergerakannya sepanjang kolom dapat diabaikan. Dari sudut pandang kromatografi, yang lebih menarik adalah kondisi di mana gaya adsorpsi adalah perantara dan laju pergerakan sorbat melalui kolom adalah 2-10 kali lebih rendah daripada laju pergerakan fase gerak. Fenomena pergerakan molekul yang lambat relatif terhadap pergerakan fase gerak dalam kromatografi disebut retensi. Jika konstanta serapan zat berbeda, maka kecepatan rata-ratanya di sepanjang kolom juga akan berbeda. Dengan demikian, tujuan utama kromatografi pemisahan tercapai. Secara alami, dalam praktiknya, molekul tunggal tidak dimasukkan ke dalam kolom. Jika setidaknya beberapa molekul dari jenis yang berbeda dimasukkan ke dalam kolom, maka laju rata-rata pergerakan molekul sorbat masih berbeda. Selain itu, kecepatan pergerakan molekul individu dari setiap jenis menyimpang ke satu arah atau lainnya dari nilai rata-rata untuk jenis ini. Molekul sorbat, awalnya dimasukkan ke dalam kolom dalam bentuk pulsa sesaat, meninggalkannya di zona yang lebih luas. Non-identitas seperti kecepatan pergerakan molekul identik dalam kromatografi disebut pengolesan. Fenomena yang tidak diinginkan ini mengarah pada fakta bahwa di antara molekul satu zat mungkin juga ada molekul lain, yang kecepatannya mendekati kecepatan molekul tercepat yang pertama. Akibatnya, zona zat dapat saling tumpang tindih sebagian dan pemisahannya tidak akan sempurna. Proses retensi dan pengaburan adalah subjek dari teori kromatografi. Beberapa Istilah dan Definisi Dasar Kromatogram adalah kurva yang menunjukkan konsentrasi senyawa yang keluar dari kolom dengan aliran fase gerak sebagai fungsi waktu dari awal pemisahan.

4 Sebuah kromatogram biasanya terdiri dari garis dasar dan puncak. Dalam instrumen kromatografi, sebagai aturan, tidak ada pengukuran langsung konsentrasi suatu zat dalam fase gerak, tetapi dengan bantuan unit detektor khusus, setiap kuantitas fisik yang secara fungsional terkait dengan konsentrasi (konduktivitas listrik, kerapatan optik). , dll.) diukur. Garis dasar sesuai dengan periode waktu di mana detektor hanya mencatat sinyal dari fase gerak. Kurva puncak, idealnya mendekati kurva distribusi Gaussian, menggambarkan peningkatan bertahap konsentrasi di outlet kolom dan penurunan berikutnya. Waktu munculnya puncak maksimum pada kromatogram disebut waktu retensi (t R). Di bawah kondisi operasi konstan dan komposisi fase sistem kromatografi, waktu retensi adalah nilai konstan untuk zat tertentu. Kadang-kadang puncak dicatat di bagian awal kromatogram, yang sifatnya terkait dengan ketidakseimbangan jangka pendek dalam kolom selama injeksi sampel. Puncak ini sesuai dengan waktu retensi zat yang tidak dapat diserap (t 0). Karakterisasi termodinamika komparatif dari dua puncak zat yang dapat dipisahkan memberikan retensi atau selektivitas relatif. Nilai ini menunjukkan kemampuan sistem kromatografi tertentu untuk memisahkan pasangan zat tertentu. Waktu retensi dan semua kuantitas yang diturunkan darinya pada dasarnya adalah karakteristik termodinamika dari proses. Namun, hasilnya ditentukan oleh pengaruh gabungan faktor termodinamika dan kinetik. Jika dalam sistem kromatografi dengan komposisi tertentu pada

Pada suhu tertentu, nilai t R untuk dua zat adalah sama (atau = 1,0), maka tidak ada perubahan geometri kolom yang akan menyebabkan pemisahan pasangan ini. Namun, di sisi lain, perbedaan nilai t R tidak serta merta berarti pemisahan, apalagi pemisahan yang baik, akan tercapai. Untuk melakukan ini, kolom yang digunakan harus memiliki karakteristik kinetik yang cukup tinggi. Tindakan sorpsi-desorpsi harus dilakukan pada kecepatan tinggi untuk mewujudkan potensi pemisahan, yang ditunjukkan oleh perbedaan t R. Karakteristik kinetik utama dari proses adalah ketinggian h, setara dengan pelat teoritis ( HTP). Nilai ini sesuai dengan ketinggian lapisan sorben, selama perjalanan dimana tindakan sorpsi-desorpsi terjadi rata-rata satu kali. Ini pada dasarnya mencerminkan kualitas sorben yang digunakan, kualitas pengisian kolom, dan pilihan mode kromatografi yang benar. Kebalikan dari jumlah pelat teoritis N digunakan untuk mengevaluasi kualitas kolom.Jumlah pelat teoritis adalah ukuran efisiensi kolom. Pengaburan Zona Kromatografi Campuran yang akan dipisahkan dimasukkan ke dalam kolom dalam bentuk pulsa sempit, dan volumenya dibandingkan dengan volume kolom dapat diabaikan. Ketika molekul zat yang akan dipisahkan bergerak mengikuti aliran fase gerak, pulsa secara bertahap mengembang, sedangkan konsentrasi zat yang akan dipisahkan di dalamnya berkurang. Alasan utama untuk proses ini adalah bahwa laju pergerakan molekul individu melalui kolom berbeda dari karakteristik laju rata-rata senyawa ini. Dari sudut pandang hasil akhir yang berguna dari proses kromatografi untuk mencapai pemisahan molekul dari berbagai jenis, penyebaran zona sangat tidak diinginkan, setidaknya karena alasan berikut. Pertama, erosi yang intens menyebabkan tumpang tindih sebagian dari zona berbagai senyawa dan, oleh karena itu, perlu untuk menerapkan persyaratan yang lebih ketat pada selektivitas sistem. Selain itu, bahkan jika dalam satu atau lain kasus dimungkinkan untuk memberikan peningkatan selektivitas, daya pisah totalnya rendah. Konsekuensi negatif lain dari pengolesan adalah penurunan konsentrasi sorbat di tengah zona, yang menyebabkan penurunan sensitivitas analisis. Ukuran intensitas proses erosi adalah ketinggian yang setara dengan pelat teoritis. Nilai h ditentukan oleh sejumlah proses tertentu. 1) Ketidakhomogenan aliran fase gerak. Sorben dalam kolom membentuk sistem saluran melalui mana fase gerak mengalir. Semakin halus partikel sorben, semakin dekat satu sama lain panjang lintasan molekul fase gerak, semakin kecil perbedaan waktu antara molekul satu zona yang melewati kolom, dan semakin sedikit zona kabur.

6 2) Difusi molekuler dalam fase gerak dan diam. Semakin besar laju aliran, semakin sedikit blur karena alasan ini. 3) Laju perpindahan massa adalah waktu penyerapan atau pertukaran ion. Semakin besar laju aliran, semakin besar blur karena alasan ini. Jelas, untuk mengurangi h, perlu menggunakan partikel sorben dengan diameter lebih kecil. Sayangnya, jalur ini hanya dapat digunakan sampai batas tertentu, yang ditentukan oleh pertimbangan teknis. Penurunan tekanan kolom terkait dengan parameter proses lainnya dengan hubungan berikut: di mana r adalah parameter hambatan aliran, p adalah penurunan tekanan, U adalah laju aliran, L adalah panjang kolom, dan d adalah ukuran partikel sorben. Dengan meningkatnya tekanan, biaya dan kompleksitas peralatan meningkat secara dramatis. Oleh karena itu, HPLC d p =3-10 m. Untuk meningkatkan efisiensi, pelarut yang kurang kental lebih disukai, karena memiliki koefisien difusi yang lebih tinggi dan resistansi kolom yang lebih rendah. Dalam HPLC, teori pengolesan zona kromatografi kurang lebih telah diselesaikan sekarang. Perkembangan teori ini memungkinkan realisasi dalam praktik efisiensi kolom yang mendekati teori. Jadi, bila menggunakan sorben dengan diameter butir kurang dari 3 m, diperoleh efisiensi hingga pelat teoritis per meter panjang kolom. Banyak perhatian kromatografer diberikan pada studi selektivitas pemisahan. Dalam HPLC, berbeda dengan kromatografi gas, selektivitas ditentukan oleh sifat sorben dan sifat eluen. Pekerjaan berlanjut pada studi tentang interaksi zat-pelarut, yang berkorelasi dengan energi bebas sorpsi. Topik hangat dalam teori HPLC adalah optimasi komputer dari proses pemisahan. Seperti disebutkan di atas, upaya utama kromatografer saat ini difokuskan pada studi teoretis tentang masalah selektivitas pemisahan. Ada lusinan publikasi tentang studi tentang hubungan antara struktur molekul dan retensinya pada sorben dari berbagai sifat kimia dan dalam kromatografi multidimensi. Untuk meningkatkan selektivitas pemisahan, baik dalam kromatografi gas dan HPLC, faktor sterik banyak digunakan ketika siklodekstrin, eter mahkota, dan kristal cair digunakan untuk pemisahan isomer secara selektif.

7 Pencapaian dalam teori pemisahan isomer optik, baik dalam kromatografi gas dan cair, sangat mengesankan. Hasil diperoleh pada tingkat penemuan, menunjukkan kemungkinan pemisahan isomer optik pada kontak di dua titik (permukaan adsorben akiral dapat berfungsi sebagai titik kontak ketiga). Pengembangan teori kromatografi polimer dalam kondisi kritis terus berhasil. Kemajuan telah dibuat dalam membangun hubungan antara parameter retensi kromatografi dan aktivitas biologis dan kimia molekul. Ini sangat menjanjikan bagi industri farmasi ketika mencari obat jenis baru. Dalam beberapa tahun terakhir, telah terjadi peningkatan minat dalam masalah pengaruh suhu pada seluruh proses pemisahan di HPLC. HPLC suhu tinggi telah diusulkan dan peralatan untuk pemrograman suhu dalam metode ini sedang dikembangkan. Pekerjaan untuk mengoptimalkan pemisahan sekaligus memvariasikan suhu dan kekuatan eluen tampak menjanjikan. Pengaruh medan listrik yang diterapkan di sepanjang kolom terhadap retensi dan erosi kortikosteroid pada kolom dengan penyerap karbon berpori, serta pengaruh medan magnet terhadap retensi pada kolom yang diisi dengan partikel magnetik oleh bola baja yang dilapisi dengan polytetrafluoroethylene, adalah dipelajari. Sorben untuk HPLC Berbagai macam sorben telah dikembangkan dan diproduksi untuk HPLC. Sekitar 100 perusahaan di seluruh dunia memproduksi lebih dari 300 jenis sorben. Namun, bermacam-macam sebenarnya jauh lebih sempit, karena sorben dari banyak perusahaan identik dalam sifat kimia permukaan dan hanya berbeda dalam nama. Bagian relatif dari penerapan metode HPLC yang berbeda pada sorben yang berbeda Metode/jenis kromatografi Persentase pengguna sorben Fase balik 50.4 Silica gel dengan kelompok yang dicangkok 8 15.9 Fenil 7.1 4 2.3 1 -С 2 1.1

8 Fase normal 24.1 Silika gel dengan kelompok cangkok CN- 8.9 Silika gel 8.5 MN 2-4.7 Diol 2 Pertukaran ion dan ion 14 Anion 7.4 Kation 6.6 Eksklusif 6.7 Aqueous 3.5 Non-aqueous 3 .2 Kiral 2.8 Hidrofobik 1.1 Lainnya 1.1 Paling banyak silika gel murni yang umum digunakan dan gel silika dengan kelompok non-polar dan polar yang dicangkokkan. Sorben berbasis oksida aluminium, zirkonium, titanium, dll telah dikembangkan dan terus dikembangkan.Porsi penerapan berbagai sorben dalam HPLC adalah sebagai berikut: silika gel 70%, polimer berpori (kopolimer stirena dan divinilbenzena, polimetakrilat , selulosa, dll.) 20%, penyerap karbon berpori, titanium oksida, zirkonium oksida 4%, aluminium oksida 1%. Dalam praktek analitik, kromatografi fase terbalik (lebih dari 70%) menggunakan silika gel dengan kelompok alkil 18 dan 8 yang dicangkokkan menemukan penggunaan terbesar.Meskipun digunakan secara luas, sorben ini memiliki sejumlah kelemahan, yang utama adalah stabilitas kimia yang tidak mencukupi. Pada pH< 3 происходит гидролиз связи =Si О Si=, а при рн >10 silika gel dasar larut, terutama pada suhu tinggi. Sorben ini tidak selektif dalam pemisahan senyawa polar dan isomer. Zat-zat yang bersifat basa biasanya terelusi dalam bentuk puncak yang tidak simetris karena interaksi dengan gugus hidroksil sisa. Sifat bahan silika gel sangat tergantung pada kemurnian, sifat geometris dan kimia silika gel, metode pencangkokan gugus alkil, dll. Dalam beberapa tahun terakhir, penelitian telah dilakukan secara aktif untuk menghilangkan kekurangan ini. Pertama-tama, produksi gel silika awal telah ditingkatkan secara signifikan, yang memungkinkan untuk memperoleh partikel sferis secara reproduktif dengan kandungan yang tidak signifikan dari

9 logam berat. Pengikatan lengkap gugus hidroksil pada permukaan gel silika tidak pernah tercapai. Gugus hidroksil sisa menyebabkan interaksi yang tidak diinginkan dan puncak tidak simetris dalam senyawa yang terdiri dari molekul polar kecil. Untuk menghilangkan pengaruh residu silanol, diusulkan untuk menutup (memblokir) mereka dengan gugus isopropil atau isobutil yang lebih besar. Contoh sorben tersebut adalah Zorbax Stable Bond. Substituen bidentat juga digunakan ketika dua rantai alkil yang berdekatan dihubungkan ke atom silikon melalui 3-4 gugus metilen. "Jembatan" ini menutup gugus hidroksil sisa dan fase tersebut stabil bahkan pada pH tinggi.< 12 (Zorbax Extend-С18). Силикагели со средними размерами пор, 80, 100, 120 Å, применяют для разделения низкомолекулярных соединений, силикагели с порами 300 Å и более для разделения макробиомолекул. Как известно, поверхность белковой глобулы богата гидрофильными аминокислотами, но в то же время содержит немало (до половины от их общего содержания) гидрофобных остатков, нередко образующих скопления (" гроздья"). Такие гидрофобные зоны, развитые в большей или меньшей степени, представляют характерную особенность структуры каждого белка, на чем и основан метод гидрофобной хроматографии. Соответствующие сорбенты синтезируют, включая гидрофобные группировки в гидрофильную матрицу, например в поперечносшитую агарозу сефарозу. По такому принципу построены, в частности, октил- и фенилсефароза: При пропускании белкового раствора через фенилсефарозу гидрофобные участки поверхности белков образуют контакты с фенильнымн группами, вытесняя прилегающие к этим структурам молекулы воды. Число и прочность таких контактов весьма различны у разных белков. Повышению их прочности способствует сорбция белков из концентрированных растворов солей, например

10 amonium sulfat. Penurunan halus konsentrasi garam dalam larutan yang mengalir melalui kolom dengan fenilsefarosa menyebabkan desorpsi protein berturut-turut. Sorben diperoleh dengan menambahkan radikal alkil hidrofobik dari berbagai panjang ke silika berpori bertindak dengan cara yang sama. Mereka, menjadi kaku, sangat cocok untuk operasi pada tekanan tinggi di bawah kromatografi cair kinerja tinggi (HPLC, HPLC Inggris). Mereka yang mengandung rantai hidrokarbon C18 panjang tidak banyak digunakan untuk pemisahan protein karena ikatan yang terlalu kuat, seringkali tidak dapat diubah, tetapi dapat digunakan untuk kromatografi peptida. Hasil terbaik diperoleh dengan kromatografi protein pada sorben yang mengandung rantai hidrokarbon C4-C8 yang lebih pendek. Seringkali kromatografi hidrofobik dikombinasikan dengan efek lain. Misalnya, penambahan diamina dengan berbagai panjang ke sepharose yang diaktifkan sianogen bromida memberikan sorben yang mengandung rantai hidrokarbon hidrobik bersama dengan dua gugus kationik. Menggabungkan fitur sorben hidrofobik dan penukar anion dalam satu bahan kromatografi memperkaya kemungkinannya. Metode yang dijelaskan di atas untuk melakukan kromatografi pada sorben hidrofobik sama sekali bukan satu-satunya yang mungkin. Untuk penyerapan protein, tidak perlu memasukkan konsentrasi garam tinggi ke dalam larutan, dan untuk elusi, penambahan pelarut organik, pergeseran pH, dapat digunakan. Dalam beberapa kasus, ketika pengikatan protein didasarkan pada kombinasi interaksi hidrofobik dan ionik, elusi dengan larutan garam memberikan hasil yang baik. Kami juga mencatat bahwa tanda-tanda kromatografi hidrofobik juga ditemukan dalam metode pemisahan protein lainnya, terutama dalam kromatografi afinitas. Setiap tahun di Konferensi dan Pameran Pittsburgh di AS, lusinan sorben HPLC baru dipresentasikan dan arah serta tren baru dapat dinilai darinya. Perusahaan menawarkan berbagai macam kolom: panjang kolom bervariasi dari 10 hingga 250 mm, dan diameter internal dari 1 hingga 50 mm. Peralatan untuk HPLC Kromatografi cair modern tersedia dalam tiga versi: blok-modular, monoblok dan menengah (desain modular dalam satu blok). Pilihan konfigurasi perangkat modular ditentukan oleh tugas analitis. Sistem modular memungkinkan Anda dengan cepat dan mudah merakit sistem tertentu dengan biaya minimal. Berdasarkan sistem blok-modular yang fleksibel, dimungkinkan untuk membuat perangkat sederhana dan kompleks, dengan blok bangunan, yang cocok untuk memecahkan masalah teknologi rutin dan melakukan pengukuran penelitian yang kompleks.

11 Sistem monoblok menguntungkan dalam beberapa kasus dalam hal tugas-tugas khusus yang khusus. Sistem terintegrasi dengan blok yang dapat diganti memiliki keunggulan serupa. Saat ini, jenis kromatografi cair berikut ini diproduksi secara komersial: tekanan tinggi (sistem tertutup), gradien, isokratik, preparatif, ionik, pengecualian ukuran, tekanan rendah (sistem terbuka), multidimensi, penganalisis on-line, kontinu suhu tinggi, arus berlawanan , tempat tidur bergerak, penganalisis asam amino. Kromatografi cair ini dapat mencakup sistem deteksi berikut: fotometer UV-Vis, panjang gelombang variabel, panjang gelombang tetap (dengan filter), pemindaian, susunan fotodioda, indeks bias, fluoresensi, elektrokimia, konduktometri, amperometrik, hamburan cahaya, chemiluminescent , spektrometri massa, kiral , kolom mikro, radioaktif, spektroskopi IR, ionisasi nyala, dll. HPLC dengan kolom mikro dan nano sedang dikembangkan. Tata letak kromatografi: 1-pompa 2 unit injeksi sampel 3-kolom kromatografi 4-detektor 5-registrar 6-kolom termostat 7-eluen unit persiapan saluran 8-eluat atau pengumpul fraksi

12 Penerapan metode HPLC HPLC telah menjadi metode resmi di farmakope berbagai negara, di EPA (Badan Analisis Pencemaran Lingkungan AS), di GOST dan rekomendasi untuk analisis banyak senyawa berbahaya. Saat memantau pencemaran lingkungan dengan metode HPLC, produk minyak ditentukan di air permukaan dan air minum; pestisida dalam air, tanah; ftalat dalam air; amina aromatik dan senyawa aromatik polinuklir dalam makanan dan air; fenol, klorofenol dan nitrofenol dalam air minum; nitrosamin dalam makanan; logam berat dalam air, tanah dan makanan; mikotoksin (aflatoksin, zearalenon, dll.) dalam makanan dan pakan dan banyak polutan lainnya. Diagnosis dini penyakit dengan analisis penanda biokimia HPLC semakin banyak digunakan untuk menentukan penanda biokimia dan metabolit dalam pemeriksaan medis massal populasi dan deteksi penyakit berbahaya. Biasanya, untuk diagnosis penyakit, cukup untuk menentukan penanda saja, namun, dalam beberapa kasus, diperlukan untuk menentukan profil metabolisme tingkat banyak komponen. Penanda biologis adalah molekul yang relatif kecil: katekolamin, asam amino (homocysteine), indoles, nukleosida, porfirin, gula, steroid, hormon, vitamin, pterin, dan lipid. Dalam beberapa kasus, molekul besar juga digunakan: enzim, protein, asam nukleat. Profil konsentrasi cairan fisiologis pada pasien dengan berbagai penyakit dapat berbeda secara signifikan dari profil orang sehat. Indikator ini juga harus ditentukan pada pasien dengan gangguan metabolisme herediter. Selain itu, analisis profil dilakukan dalam kasus penyakit onkologis, kardiovaskular, mental dan neurologis, serta diabetes dan porfiriasis. Profil konsentrasi cairan tubuh ditentukan pada pasien dengan gejala tertentu, tetapi tidak memberikan diagnosis penyakit yang akurat. Baru-baru ini telah ditunjukkan bahwa perubahan nukleosida muncul dalam profil pasien AIDS. Untuk analisis objek seperti cairan biologis kompleks dan multikomponen, kromatografi cair kinerja tinggi yang cocok, yang memiliki keunggulan jelas dibandingkan kromatografi gas karena ketidakstabilan banyak senyawa aktif biologis pada suhu tinggi. Kandungan banyak penanda dalam cairan biologis berada pada level g, oleh karena itu, penentuannya membutuhkan detektor yang sangat sensitif dan selektif, khususnya yang amperometrik dan fluoresen. Sangat diharapkan bahwa analisis

13 selesai dengan cepat, dalam waktu 5-20 menit. Saat ini, dengan analisis penanda biokimia di pusat medis di seluruh dunia, lebih dari 200 penyakit metabolik telah terdeteksi. Studi dan analisis dalam biokimia HPLC paling banyak digunakan untuk pemisahan senyawa biologis: protein, enzim, gula, lipid, asam amino, peptida, vitamin, dll. Sehubungan dengan pengembangan proteomik, minat pada pemisahan dan analisis protein , peptida dan asam amino meningkat tajam. Metode HPLC digunakan untuk mempelajari interaksi obat-membran dan obat-protein, dan untuk menilai tingkat oksidasi protein. Hubungan yang mapan antara parameter kromatografi dan sifat biologis memungkinkan pencarian yang lebih sadar untuk obat baru dan senyawa aktif biologis lainnya dalam obat-obatan. HPLC adalah salah satu metode yang paling penting untuk mempelajari metabolit obat, memisahkan dan mengisolasi alergen, dan mempelajari proses farmakokinetik. Pemisahan zat obat enansiomer telah dikuasai dalam skala industri.


2.2.29. KROMATOGRAFI CAIR KINERJA TINGGI Kromatografi cair kinerja tinggi (KCKT) adalah teknik pemisahan berdasarkan distribusi diferensial zat antara dua bercampur

8. Pertanyaan 1. Definisikan kromatografi. 2. Fitur kromatografi apa yang memungkinkan untuk mencapai pemisahan yang lebih baik dari zat dengan sifat yang sama dibandingkan dengan metode pemisahan lainnya. 3. Daftar

Kuliah 6 Metode analisis kromatografi Rencana kuliah 1. Konsep dan istilah kromatografi. 2. Klasifikasi metode analisis kromatografi. Peralatan kromatografi. 3. Jenis kromatografi: gas,

Institut Fisika dan Teknologi Moskow (Universitas Negeri) Departemen Fisika Molekuler dan Biologi Metode penelitian fisik Kuliah 9 Kromatografi cair Metode dan teknologi

Profesor Kochetov Anatoly Glebovich Asisten Liang Olga Viktorovna AST, ALT: menurut Reitman Frenkel dan metode kinetik Penemuan atau visualisasi reaksi kimia biologis atau proses fisik

KULIAH 7 KROMATOGRAFI SEBAGAI METODE PEMISAHAN, IDENTIFIKASI DAN PENENTUAN KUANTITATIF Konsep dasar dan definisi Berbagai klasifikasi metode kromatografi Kromatografi chemisorption

Penemuan kromatografi (1903) MIKHAIL SEMENOVICH TsVET (1872-1919) Tahapan utama dalam pengembangan kromatografi 1903 Penemuan kromatografi (Tsvet M.S.) 1938 Kromatografi lapis tipis atau planar (Izmailov

Kimia analitik semester 4, Kuliah 17. Modul 3. Kromatografi dan metode analisis lainnya. Kromatografi. Prinsip dan klasifikasi metode. 1. Prinsip pemisahan kromatografi. Stasioner dan seluler

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN PENGETAHUAN RUSIA PENELITIAN NASIONAL TOMSK UNIVERSITAS NEGERI TOMSK FAKULTAS KIMIA Program kerja beranotasi disiplin Metode analisis kromatografi Bidang studi

04.07 Institut Fisika dan Teknologi Moskow Departemen Fisika Molekuler dan Biologi Metode penelitian fisika Kuliah 8 Kromatografi Dolgoprudny, 6 April 07 Rencana. Sejarah terjadinya

V.D. SHATZ O.V. SACHART KINERJA TINGGI KROMATOGRAFI Cair Dasar-dasar teori. Metodologi. Aplikasi dalam kimia obat. KATA PENGANTAR Perkembangan ilmu kimia dan biologi modern menuntut

BADAN FEDERAL PENDIDIKAN Lembaga Pendidikan Tinggi Profesi Perguruan Tinggi Negeri “Universitas Negeri Ural. SAYA. Gorky" IONTS "Ekologi dan pengelolaan alam"

ANOTASI program kerja disiplin "Pengantar metode analisis kromatografi" dalam arah persiapan 04.03.01 Kimia pada profil pelatihan "Kimia analitik" 1. Tujuan menguasai disiplin

KEMENTERIAN KESEHATAN FEDERASI RUSIA OTORISASI FARMAKOPEI Jenderal Kinerja tinggi Kromatografi cair kinerja tinggi OFS.1.2.1.2.0005.15 Alih-alih Seni. GF XI Kromatografi cair kinerja tinggi (cair)

Pekerjaan laboratorium 7b Kromatografi penentuan komposisi fase gas tanah. Kromatografi (dari bahasa Yunani chroma, genitive chromatos color, cat) adalah metode pemisahan dan analisis fisikokimia.

Institut Fisika dan Teknologi Moskow (Universitas Negeri) Departemen Fisika Molekuler Metode penelitian fisika Kuliah Kromatografi gas Teori dan prinsip Dolgoprudny, November

CATATAN APLIKASI-19/2017LC Kemampuan analisis kromatografi cair HPLC Maestro dengan detektor amperometrik pada contoh penentuan homosistein dalam plasma darah Yashin A. Ya. k. x. PhD, insinyur terkemuka

Manfaat kolom Agilent AdvanceBio SEC SEC untuk analisis biofarmasi Membandingkan kolom dari vendor yang berbeda untuk meningkatkan kualitas data Tinjauan Teknis

UNIVERSITAS NEGERI BELARUSIA FAKULTAS KIMIA JURUSAN KIMIA ANALITIS

Kolom Kromatografi Pengecualian Ukuran Agilent AdvanceBio SEC untuk Analisis Agregasi: Kompatibilitas Instrumen Tinjauan Teknis Pendahuluan Kolom Agilent AdvanceBio SEC adalah keluarga baru

Institut Fisika dan Teknologi Moskow (Universitas Negeri)) Jurusan Fisika Molekuler Metode Penelitian Fisika Kuliah 0 Kromatografi Gas Dolgoprudny, 5 November 0g. Rencana. Cerita

2 Metode analisis: 1. Metode kimia. Kesetimbangan kimia dan penggunaannya dalam analisis. Keseimbangan asam basa. Kekuatan asam dan basa, pola perubahannya. Fungsi palu. perhitungan

Anggaran Negara Lembaga Pendidikan Profesi Tinggi MOSKOW UNIVERSITAS MEDIS DAN GIGI NEGERI Kementerian Kesehatan dan Pembangunan Sosial

VD SHATZ, OV SAKHARTOVA KROMATOGRAFI CAIR KINERJA TINGGI Dasar-dasar teori. Metodologi. Aplikasi di AKADEMI ILMU ILMU KIMIA LATVIA SSR INSTITUTE

Institut Fisika dan Teknologi Moskow (Universitas Negeri) Departemen Fisika Molekuler dan Biologi Metode penelitian fisik Kuliah 8 Detektor dalam kromatografi Kromatografi cair

KEMENTERIAN KESEHATAN FEDERASI RUSIA OTORISASI FARMASI UMUM Elektroforesis OFS.1.2.1.0021.15 Alih-alih Seni. SP XI, edisi 1 Metode analisis elektroforesis berdasarkan kemampuan partikel bermuatan,

Institut Fisika dan Teknologi Moskow Departemen Fisika Molekul dan Biologi Metode Penelitian Fisika Kuliah 9 Teknik dan Metode Eksperimen Kromatografi Gas Dolgoprudny, 3 April

CATATAN APLIKASI-18/2017LC Kemampuan analisis kromatografi cair Maestro HPLC dengan detektor amperometrik pada contoh penentuan katekolamin dalam plasma darah Yashin A. Ya. k. x. PhD, insinyur terkemuka

Kromatografi adalah salah satu proses terpenting dalam analisis instrumental. Pertama-tama, ia memainkan peran penting dalam bidang sains seperti kimia, biokimia, dan analisis lingkungan dalam menentukan kecil

Lembaga Ilmu Anggaran Negara Federal "Lembaga Penelitian Kirov untuk Hematologi dan Transfusi Darah dari Badan Medis dan Biologi Federal" 3.3.2. Imunobiologis medis

Deteksi karbohidrat, alkohol, dan asam organik yang andal dengan kromatografi tekanan rendah Kolom Agilent Hi-Plex untuk pertukaran ligan HPLC Agilent Technologies Technologies Kolom Agilent Hi-Plex

Perusahaan Kesatuan Negara Federal NPO RADON Moskow Pengembangan dan persetujuan metode konsentrasi dan pemisahan dan (IV) menggunakan kromatografi ekstraksi pada Resin Ermakov A.I. Moskow - 2013 1 Bahan sorban: Diresapi

Metode analisis fisikokimia Kromatografi Metode kromatografi didasarkan pada fenomena sorpsi Penyerapan adalah proses penyerapan gas, uap dan zat terlarut oleh sorben padat atau cair

KEMENTERIAN KESEHATAN FEDERASI RUSIA OTORISASI FARMAKOPI UMUM Kromatografi gas OFS.1.2.1.2.0004.15 Alih-alih Seni. GF XI Kromatografi gas adalah metode pemisahan senyawa volatil berdasarkan

Kromatografi gas 1 Persyaratan zat 1. Volatilitas 2. Stabilitas termal (zat harus menguap tanpa dekomposisi) 3. Inertness Tata letak kromatografi gas 1 2 3 4 5 1. Tabung gas pembawa

KEMENTERIAN KESEHATAN FEDERASI RUSIA OTORISASI FARMAKOPEI JENDERAL FARMAKOPIAL Kromatografi lapis tipis OFS.1.2.1.2.0003.15 Alih-alih Seni. SP XI, edisi 1 Proses kromatografi yang terjadi selama gerakan

Institut Fisika dan Teknologi Moskow (Universitas Negeri) Departemen Fisika Molekuler dan Biologi Metode penelitian fisika Kuliah 7 Kromatografi gas dan cair. Praktis

141 Penerapan HPLC mikrokolom untuk kontrol ionol dalam minyak transformator Rudakov OB, Fan Vinh Thin Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering, Voronezh Podolina Ye.A. Elektrostalsky

46. ​​METODE PEMISAHAN KROMATOGRAFI Metode pemisahan kromatografi adalah metode pemisahan multi-tahap di mana komponen sampel didistribusikan antara dua fase, diam dan bergerak. diam

E.L.STYSKIN, L.B.ITSIKSON, E.V.BRAUDE Praktis Kinerja Tinggi Kromatografi Cair Evaluasi versi Moskow. 1986 DAFTAR ISI Kata Pengantar... Pendahuluan... BAB 1. LANDASAN TEORI DAN UTAMA

Institut Fisika dan Teknologi Moskow (Universitas Negeri)) Departemen Fisika Molekuler Metode penelitian fisika Kuliah 9 Kromatografi. Pengantar Dolgoprudny, 9 Oktober 0g. Rencana.

BADAN FEDERAL PENDIDIKAN Lembaga Pendidikan Tinggi Profesi Perguruan Tinggi Negeri “Universitas Negeri Ural. SAYA. Gorky" IONTS "Ekologi dan pengelolaan alam"

Subjek. Fisiko-kimia fenomena permukaan. adsorpsi. Fenomena permukaan memanifestasikan dirinya dalam sistem heterogen, yaitu. sistem di mana ada antarmuka antara komponen. Fenomena permukaan

848 LAPORAN SINGKAT berdasarkan materi Konferensi Internasional XII "Dasar fisik dan kimia dari proses pertukaran ion (IONITES-2010)" UDC 541 Penentuan gula, asam amino dengan metode pertukaran anion yang sangat efisien

KROMATOGRAFI FLASH PREPARATIVE MODERN Bagian 2* A.Abolin, Ph.D., "GalaChem" [dilindungi email] P.-F. Ikar, Interchim (Prancis) Kami terus menerbitkan materi tentang metode persiapan modern

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN PENGETAHUAN FEDERASI RUSIA INSTITUT FISIKA DAN TEKNIS MOSKOW (UNIVERSITAS NEGERI) Departemen Fisika Molekuler dan Biologis KROMATOGRAFI CAIR KINERJA TINGGI

Catatan ilmiah dari Universitas Nasional Taurida. V. I. Seri Vernadsky "Biologi, Kimia" Volume 17 (56). 2004. 1. S.150-155. UDC 577.322: 537.632.5 PENGARUH BEBERAPA LIGAN HIDROFOBIK TERHADAP SPECTRAL

Proses fisik dalam membran biologis Penulis: .А. Kyagova, A.Ya. Potapenko I. Struktur, Fungsi, Sifat Fisik Membran Biologi 1) Struktur Fosfolipid Bilayer Molekul fosfolipid

PEMISAHAN DERIVATIF ENANTIOMER ASAM AMINO PADA -Siklodekstrin AMINASI DENGAN KROMATOGRAFI CAIR KINERJA TINGGI I. A. Ananyeva, E. N. Shapovalova, S. A. Lopatin, O.

KROMATOGRAFI CAIR BERKINERJA TINGGI DENGAN DETEKTOR SPECTROFLUORIMETRIC "FLUORAT-02-PANORAMA". Ini adalah penganalisis cair "FLUORAT -02-PANORAMA", digunakan sebagai spektrofluorimetri

1. Catatan penjelasan 1.1. Persyaratan Siswa Siswa harus memiliki kompetensi awal sebagai berikut: bekal dasar matematika dan IPA; menguasai keterampilan mandiri

Tunduk pada publikasi di pers terbuka Kromatografi cair Agilent 1100, Agilent 100 Termasuk dalam Daftar Negara Bagian Registrasi Alat Ukur A6 kebohongan Diterbitkan sesuai dengan dokumentasi teknis

KEMENTERIAN PENDIDIKAN DAN ILMU PENGETAHUAN UNIVERSITAS NEGERI REPUBLIK KAZAKHSTAN YANG DIMAKSUD SHAKARIM KOTA SEMEY Dokumen QMS Level 3 UP KV UP KV KURIKULUM komponen pilihan Anda Revisi 1 dari "08"

Badan Federal untuk Pendidikan Lembaga Pendidikan Negara Pendidikan Profesional Tinggi Universitas Negeri Vladimir V.G. METODE ANALISIS KROMATOGRAFI AMELIN

Semua aspek dari satu Crystal 09-312-6029RU Pedoman produk Minyak Bumi. Penentuan jenis hidrokarbon aromatik dalam destilat tengah. Metode kromatografi cair kinerja tinggi dengan

Kuliah 7. FENOMENA PERMUKAAN 1. Tegangan permukaan 1.1. energi permukaan. Hingga saat ini, kami belum memperhitungkan keberadaan antarmuka antara berbagai media*. Namun, kehadirannya bisa sangat

Kurikulum didasarkan pada standar pendidikan OSVO 1-31 05 01 2013 dan kurikulum HEI G 31 153/akun. KOMPILER 2013: V.A.Vinarsky, Associate Professor, Kandidat Ilmu Kimia, Associate Professor DIREKOMENDASIKAN

1 Senyawa Makromolekul (Lysenko EA) Kuliah 7. Fraksinasi Makromolekul 2 1. Konsep fraksinasi. 2. Fraksinasi preparatif. 3. Metode titrasi turbidimetri. 4. Gel-penetrasi

08, volume http://dx.doi.org/0.6787/nydha-68-878-08---07- PENDEKATAN ILMIAH TERHADAP STUDI STANDARDISASI OBAT MEGOSIN DAN SENYAWA KOMPLEKSNYA MEGAFERON Ziyaev Kh.L., Nazirova Ya .K. , Khaitbaev A.A.

Ringkasan Informasi Teknis SureMass Agilent Abstrak Analisis manual atau pemisahan puncak perangkat lunak secara tradisional telah digunakan dalam analisis kromatogram GC/MS spektrum penuh untuk mengisolasi

Kromatografi adalah metode pemisahan dan penentuan zat berdasarkan distribusi komponen antara dua fase - bergerak dan diam. Fasa diam (stationary) adalah zat padat berpori (sering disebut sorben) atau film cair yang diendapkan pada zat padat. Fase gerak adalah cairan atau gas yang mengalir melalui fase diam, terkadang di bawah tekanan. Komponen campuran yang dianalisis (sorbat) bersama dengan fase gerak bergerak sepanjang fase diam. Biasanya ditempatkan dalam tabung kaca atau logam yang disebut kolom. Tergantung pada kekuatan interaksi dengan permukaan sorben (karena adsorpsi atau mekanisme lain), komponen akan bergerak sepanjang kolom dengan kecepatan yang berbeda. Beberapa komponen akan tetap berada di lapisan atas sorben, yang lain berinteraksi pada tingkat yang lebih rendah dengan sorben akan berakhir di bagian bawah kolom, dan beberapa akan meninggalkan kolom sama sekali dengan fase gerak (komponen seperti itu disebut tidak tertahan). , dan waktu retensinya menentukan "waktu mati" kolom) .

Dengan cara ini, campuran komponen yang kompleks dengan cepat dipisahkan.

Sejarah penemuan:

    Kelahiran kromatografi

Pada malam hari itu, pada pertemuan departemen biologi Masyarakat Naturalis Warsawa, Mikhail Semyonovich Tsvet, asisten Departemen Anatomi dan Fisiologi Tumbuhan, membuat laporan "Pada kategori baru fenomena adsorpsi dan penerapannya pada analisis biokimia."

Sayangnya, M.S. Tsvet, sebagai ahli botani dengan pelatihan, tidak cukup menghargai aspek analisis kimia dari penemuannya dan hanya menerbitkan sedikit karyanya di jurnal kimia. Selanjutnya, ahli kimia yang menilai skala sebenarnya dari M.S. Metode kromatografi warna, yang telah menjadi metode kimia analitik yang paling umum.

Keuntungan berikut dari metode kromatografi harus ditekankan:

1. Pemisahan bersifat dinamis, dan tindakan sorpsi-desorpsi komponen yang dipisahkan diulang berkali-kali. Ini adalah alasan untuk efisiensi kromatografi yang jauh lebih tinggi

pemisahan dibandingkan dengan sorpsi statis dan

ekstraksi.

2. Saat memisahkan, berbagai jenis interaksi antara sorbat dan fase diam digunakan: dari murni fisik hingga kemisorpsi.

Hal ini memungkinkan untuk secara selektif memisahkan berbagai

3. Berbagai medan tambahan (gravitasi, listrik, magnet, dll.) dapat dikenakan pada zat yang akan dipisahkan, yang, dengan mengubah kondisi pemisahan, memperluas kemungkinan kromatografi.

4. Kromatografi adalah metode hibrida yang menggabungkan pemisahan dan penentuan beberapa komponen secara simultan.

5. Kromatografi memungkinkan pemecahan masalah analitik (pemisahan, identifikasi, penentuan) dan masalah preparatif (pemurnian, isolasi, konsentrasi). Solusi dari tugas-tugas ini dapat digabungkan dengan melakukannya dalam mode "online".

Banyak metode diklasifikasikan menurut keadaan agregasi fase, mekanisme pemisahan dan teknik pemisahan.

Metode kromatografi juga berbeda dalam cara pelaksanaannya.

proses pemisahan menjadi frontal, perpindahan dan eluen.

    Kromatografi ion

Kromatografi ion adalah kromatografi cair kinerja tinggi untuk pemisahan kation dan anion pada penukar ion

kapasitas rendah. Adopsi luas kromatografi ion

karena beberapa keunggulannya:

– kemampuan untuk menentukan sejumlah besar bahan anorganik dan

ion organik, serta secara bersamaan menentukan kation dan

– sensitivitas deteksi tinggi (hingga 1 ng/ml tanpa

konsentrasi awal;

- selektivitas dan kecepatan tinggi;

– volume kecil sampel yang dianalisis (tidak lebih dari 2 ml sampel);

– berbagai konsentrasi yang ditentukan (dari 1 ng/ml hingga

– kemungkinan menggunakan berbagai detektor dan kombinasinya, yang memungkinkan untuk memastikan selektivitas dan waktu penentuan yang singkat;

– kemungkinan otomatisasi lengkap penentuan;

– dalam banyak kasus, tidak adanya persiapan sampel awal.

Namun, seperti metode analisis lainnya, kromatografi ion bukannya tanpa kekurangan, yang meliputi:

– kompleksitas sintesis penukar ion, yang sangat memperumit

pengembangan metode;

– efisiensi pemisahan yang lebih rendah dibandingkan dengan HPLC;

– kebutuhan akan ketahanan korosi yang tinggi

sistem kromatografi, terutama ketika menentukan

kation.

2.1 Sejarah perkembangan:

Studi tentang proses pertukaran ion sudah dimulai pada awal abad ke-19. dari pengamatan tentang pengaruh tanah pada komposisi kimia larutan garam yang bersentuhan dengannya. Pada akhir 1940-an, G. Thompson mencatat bahwa tanah menyerap amonia dari pupuk organik yang diterapkan, eksperimen yang sesuai dilakukan oleh spesialis York mereka D. Spence. Hasil pertama eksperimen D. Spence diterbitkan oleh G. Thompson pada tahun 1850. Artikel tersebut mencatat bahwa "penemuan pertama dari sifat-sifat tanah yang sangat penting hampir bisa gagal karena berguna untuk pertanian" dan karya terakhirnya diterbitkan pada tahun 1852 dan 1855 .

2.3 Prinsip pemisahan ion dalam proses penyerapan

Kromatografi penukar ion mengacu pada kromatografi fase cair-padat di mana fase geraknya adalah cairan (eluen) dan fase diamnya adalah padatan (penukar ion). Metode kromatografi penukar ion didasarkan pada proses dinamis penggantian ion yang berasosiasi dengan fase diam dengan ion eluen yang memasuki kolom. Pemisahan terjadi karena perbedaan afinitas ion dalam campuran ke penukar ion, yang menyebabkan perbedaan laju pergerakan mereka melalui kolom.

Kromatografi ion adalah varian dari kromatografi kolom pertukaran ion.

Menurut rekomendasi IUPAC (1993), istilah pertukaran ion (IOC) dan kromatografi ion (IC) didefinisikan sebagai berikut. "Kromatografi pertukaran ion didasarkan pada perbedaan interaksi pertukaran ion untuk analit individu. Jika ion dipisahkan dan dapat dideteksi menggunakan detektor konduktometri atau deteksi UV tidak langsung, maka ini disebut kromatografi ion."

Formulasi modern (2005): "Kromatografi ion mencakup semua pemisahan kolom kromatografi cair (HPLC) kinerja tinggi dari ion, dikombinasikan dengan deteksi langsung dalam detektor aliran dan pemrosesan kuantitatif dari sinyal analitik yang dihasilkan." Definisi ini mencirikan kromatografi ion terlepas dari mekanisme pemisahan dan metode deteksi, dan dengan demikian memisahkannya dari pertukaran ion klasik.

Dalam kromatografi ion, prinsip pemisahan berikut berlaku:

    pertukaran ion.

    Pembentukan pasangan ion

    Pengecualian ion.

Pertukaran ion

Pertukaran ion adalah reaksi heterogen reversibel pertukaran ekuivalen ion dalam fase penukar ion (counterions) dengan ion eluen. Counterion ditahan oleh gugus fungsi penukar ion karena gaya elektrostatik. Biasanya, dalam kromatografi kationik, gugus ini adalah gugus asam sulfonat; dalam kasus kromatografi anion, basa amonium kuaterner. pada gambar. Gambar 1 menunjukkan diagram proses pertukaran kation dan anion. Ion analit dilambangkan sebagai A, ion eluen yang bersaing dengan mereka untuk pusat pertukaran dilambangkan sebagai E.

Beras. 1. Pertukaran ion kation (A+) dan anion (A-) untuk ion eluen (E+ atau E-) dengan partisipasi penukar kation yang mengandung gugus sulfo fungsional - SO3-, dan penukar anion (gugus basa amonium kuaterner -N + R3).

Pembentukan pasangan ion

Untuk menerapkan mekanisme pemisahan ini, reagen pasangan ion digunakan, yang ditambahkan ke larutan eluen. Reagen tersebut adalah surfaktan anionik atau kationik, misalnya asam alkilsulfonat atau garam tetraalkilamonium.

Bersama dengan ion analit yang bermuatan berlawanan, ion dari reagen pasangan ion ini membentuk pasangan ion yang tidak bermuatan, yang dapat dipertahankan pada fase diam karena interaksi antarmolekul. Pemisahan dilakukan karena adanya perbedaan konstanta pembentukan pasangan ion dan derajat adsorpsinya pada matriks sorben. pada gambar. Gambar 2 menunjukkan model pertukaran ion statis dalam kromatografi pasangan ion setelah adsorpsi reagen pada fase diam. Prinsip pemisahan ini berlaku untuk anion dan kation.

Beras. 2. Model pertukaran ion dalam kromatografi pasangan ion.

Pengecualian ionik

Kromatografi eksklusi ion (IEC). terutama digunakan untuk memisahkan asam atau basa lemah. IEC paling penting untuk penentuan karboksilat dan asam amino, fenol, dan karbohidrat.

pada gambar. Gambar 3 menunjukkan prinsip pemisahan IEC menggunakan asam R-COOH sebagai contoh.

Beras. Gambar 3. Skema pemisahan asam karboksilat R–COOH menggunakan kromatografi eksklusi ion.

Dalam kromatografi eksklusi ion, penukar kation tersulfonasi penuh yang mengandung ion hidrogen (ion lawan) sering digunakan sebagai fase diam. Dalam larutan eluen berair, gugus asam sulfonat dari penukar ion terhidrasi. Cangkang hidrasi dibatasi oleh membran bermuatan negatif imajiner (membran Donnan). Membran hanya permeabel terhadap molekul yang tidak terdisosiasi (misalnya air).

Asam karboksilat organik dapat dipisahkan jika asam mineral kuat digunakan sebagai eluen. Karena nilai konstanta keasaman yang rendah, asam karboksilat hadir dalam larutan tersebut dalam bentuk yang tidak terdisosiasi. Bentuk-bentuk ini dapat melewati membran Donnan dan teradsorpsi ke fase diam.

2. Muncul dan berkembangnya kromatografi

Munculnya kromatografi sebagai metode ilmiah dikaitkan dengan nama ilmuwan Rusia terkemuka Mikhail Semenovich Tsvet (1872 - 1919), yang pada tahun 1903 menemukan kromatografi dalam proses penelitiannya tentang mekanisme konversi energi matahari pada pigmen tumbuhan. Tahun ini harus diambil sebagai tanggal pembuatan metode kromatografi.

NONA. Warna melewati larutan analit dan fase gerak melalui kolom adsorben dalam tabung gelas. Dalam hal ini, metodenya disebut kromatografi kolom. Pada tahun 1938 N.A. Izmailov dan M.S. Schreiber menyarankan untuk memodifikasi metode Warna dan melakukan pemisahan campuran zat pada piring yang dilapisi dengan lapisan tipis adsorben. Ini adalah bagaimana kromatografi lapis tipis muncul, yang memungkinkan untuk melakukan analisis dengan jumlah mikro suatu zat.

Pada tahun 1947 T.B. Gapon, E.N. Gapon dan F.M. Shemyakin adalah orang pertama yang melakukan pemisahan kromatografi campuran ion dalam larutan, menjelaskannya dengan adanya reaksi pertukaran antara ion penyerap dan ion yang terkandung dalam larutan. Dengan demikian, arah kromatografi lain ditemukan - kromatografi pertukaran ion. Saat ini, kromatografi pertukaran ion adalah salah satu bidang yang paling penting dari metode kromatografi.

E.N. dan G.B. Gapon pada tahun 1948 menerapkan apa yang M.S. Warnai gagasan tentang kemungkinan pemisahan secara kromatografi dari campuran zat berdasarkan perbedaan kelarutan presipitat yang sedikit larut. Kromatografi sedimen muncul.

Pada tahun 1957, M. Goley menyarankan penerapan sorben ke dinding bagian dalam tabung kapiler - kromatografi kapiler. Opsi ini memungkinkan analisis kuantitas mikro campuran multikomponen.

Pada 1960-an, menjadi mungkin untuk mensintesis gel ionik dan tidak bermuatan dengan ukuran pori yang ditentukan secara ketat. Ini memungkinkan untuk mengembangkan versi kromatografi, yang intinya adalah untuk memisahkan campuran zat berdasarkan perbedaan kemampuan mereka untuk menembus ke dalam kromatografi gel - gel. Metode ini memungkinkan pemisahan campuran zat dengan berat molekul berbeda.

Saat ini, kromatografi telah mengalami perkembangan yang signifikan. Saat ini, berbagai metode kromatografi, terutama dalam kombinasi dengan metode fisik dan fisikokimia lainnya, membantu para ilmuwan dan insinyur untuk memecahkan masalah yang paling beragam, seringkali sangat kompleks dalam penelitian dan teknologi ilmiah.

Dmitry Ivanovich Mendeleev: kontribusi untuk pengembangan kimia

Dmitry Mendeleev lahir pada 27 Januari (8 Februari), 1834 di Tobolsk dalam keluarga direktur gimnasium dan wali sekolah umum di provinsi Tobolsk, Ivan Pavlovich Mendeleev dan Maria Dmitrievna Mendeleeva, nee Kornilieva ...

Vitamin larut lemak

Hypovitaminosis adalah penyakit yang berhubungan dengan kekurangan vitamin dalam tubuh. Kekurangan vitamin tertentu - avitaminosis. Dengan asupan vitamin yang berlebihan dari makanan, terjadi hipervitaminosis, penyakit yang berhubungan dengan kelebihan vitamin ...

Sejarah Masyarakat Kimia Rusia

Alexander Abramovich Voskresensky (1809-1880) - ahli kimia organik Rusia, pendiri (bersama dengan Nikolai Nikolaevich Zinin) dari sekolah besar ahli kimia Rusia, anggota yang sesuai dari Akademi Ilmu Pengetahuan St. Petersburg (1864) ...

Tinjauan sejarah tahap-tahap utama dalam pengembangan kimia

Sistem koloid dalam tubuh dan fungsinya

Pengembangan gagasan tentang sistem koloid dan sifat-sifatnya. Proses koloid seperti pewarnaan dan perekatan telah digunakan sejak Mesir kuno. Kata "koloid" (dari kata Yunani yang berarti "lem") diperkenalkan oleh T. Graham pada tahun 1862...

Turunan polihalogen dari alkana

Sejarah kimia fluor tidak dimulai di Mesir kuno atau Fenisia, atau bahkan di Arab abad pertengahan. Awal dari kimia fluor adalah penemuan hidrogen fluorida (Scheele, 1771) dan kemudian unsur fluor (Moissan, 1886)...

Secara tradisional, eksperimen dalam praktik laboratorium membentuk pemikiran empiris. Siswa mengeksplorasi fenomena, mengidentifikasi elemen struktural di dalamnya, mengklasifikasikannya, menggambarkan koneksi, tetapi semua ini dibagi dalam kesadaran ...

pembentukan kimia

satu). Periode pra-alkimia: hingga abad III. IKLAN Kimia, ilmu tentang komposisi zat dan transformasinya, dimulai dengan penemuan oleh manusia tentang kemampuan api untuk mengubah bahan alam. Rupanya, orang tahu cara melebur tembaga dan perunggu, membakar produk tanah liat...

Dasar dari satu atau beberapa klasifikasi metode kromatografi dapat didasarkan pada berbagai fitur karakteristik proses ...

Basis fisik dan kimia dari proses kromatografi

Tugas teori kromatografi adalah untuk menetapkan hukum gerak dan pengaburan zona kromatografi. Faktor utama yang mendasari klasifikasi teori kromatografi ...

Kimia minyak dan gas

Tebakan brilian M.V...

Kromatografi sebagai metode pemisahan dan analisis

kromatografi campuran sorpsi desorpsi Kromatografi adalah proses fisika dan kimia yang didasarkan pada pengulangan berulang tindakan penyerapan dan desorpsi suatu zat ketika bergerak dalam aliran fase gerak sepanjang sorben stasioner ...

Evolusi kimia - prospek langsung

Terbuat dari apakah senyawa kimia? Bagaimana partikel terkecil dari materi diatur? Bagaimana mereka berada di luar angkasa? Apa yang menyatukan partikel-partikel ini? Mengapa beberapa zat bereaksi satu sama lain...

Sangat sedikit yang diketahui tentang pelaksanaan analisis di Rusia kuno. Secara alami, selalu perlu untuk memeriksa komposisi berbagai bahan, dan di Rusia ini dilakukan oleh ahli herbal, pewarna, pandai besi; bahkan ada spesialis pertambangan khusus ...

Tahapan pembentukan kimia analitik di Rusia