Panimula

Ang high performance liquid chromatography (HPLC) ay isa sa mga epektibong pamamaraan para sa paghihiwalay ng mga kumplikadong pinaghalong sangkap, na malawakang ginagamit sa parehong analytical chemistry at kemikal na teknolohiya. Ang batayan ng chromatographic separation ay ang partisipasyon ng mga bahagi ng pinaghalong pinaghihiwalay sa isang komplikadong sistema ng mga interaksyon ng van der Waals (pangunahin ang intermolecular) sa hangganan ng phase. Bilang isang paraan ng pagsusuri, ang HPLC ay bahagi ng isang pangkat ng mga pamamaraan, na, dahil sa pagiging kumplikado ng mga bagay na pinag-aaralan, kasama ang paunang paghihiwalay ng paunang kumplikadong pinaghalong sa medyo simple. Ang nagreresultang mga simpleng mixture ay sinuri ng mga kumbensyonal na pamamaraang physicochemical o sa pamamagitan ng mga espesyal na pamamaraan na binuo para sa chromatography.

Kasaysayan ng pag-unlad ng likidong kromatograpiya

Ang Chromatography ay natuklasan ni M.S. Tsvet noong 1903 sa anyo ng isang paraan ng column na likido-adsorption. Sa pamamaraang ito, ginamit ang mga adsorbents na may sukat ng butil na higit sa 50-100 μm, ang eluent ay dumaan sa haligi sa pamamagitan ng gravity dahil sa grabidad, walang mga detektor ng daloy. Mabagal na nagpatuloy ang paghihiwalay, sa loob ng ilang oras, at sa mode na ito, hindi magagamit ang liquid chromatography para sa mga layunin ng analytical. Noong 1965-1970. ang mga pagsisikap ng mga espesyalista sa iba't ibang bansa ay nakadirekta sa paglikha ng express liquid chromatography. Malinaw na upang mapataas ang rate ng paghihiwalay, kinakailangan upang paikliin ang mga landas ng panlabas at panloob na pagsasabog. Ito ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pagbabawas ng diameter ng mga adsorbent na butil. Ang pagpuno sa mga column ng pinong butil (5-10 μm) ay lumikha ng mataas na presyon ng pumapasok, na nangangailangan ng paggamit ng mga high-pressure na bomba. Ito ay kung paano ipinanganak ang high-pressure liquid chromatography. Sa paglipat sa mga adsorbents ng isang fine fraction, ang kahusayan ng mga column ay tumaas nang malaki (bawat yunit ng haba, daan-daang beses na mas mataas kaysa sa kahusayan ng mga column sa gas chromatography), kaya ang modernong express analytical liquid chromatography ay tinawag na high-performance liquid chromatography (HPLC). ). Ang pagbuo ng mga matibay na fine-grained adsorbents (5 o 10 µm), ang paglikha ng mga high-pressure pump (higit sa 200 atm.) at mga flow detector - lahat ng ito ay nagsisiguro ng mataas na pagganap ng HPLC. Sa mga tuntunin ng mga oras ng paghihiwalay, ito ay hindi mas mababa sa gas chromatography, at sa mga tuntunin ng mga lugar ng aplikasyon ito ay higit na nalampasan ito. Ang panahong ito ay nagsimulang tawaging pangalawang kapanganakan ng likidong kromatograpiya, ang muling pagbabangon, ang panahon ng muling pagsilang nito.

Isa sa mga unang komersyal na likidong chromatograph ay ang DuPont Model 820 (1968). Ito ay nauna sa pagbuo ng isang serye ng mga detector para sa liquid chromatography: isang conductometric detector (1951), isang heat of adsorption detector (1959), isang refractive index detector (1962), isang UV detector (1966), isang liquid chromatograph/ mass spectrometer system (1973), ang unang diode array (1976).

Noong 1969, iminungkahi nina I. Halash at I. Sebastian ang mga sorbents na may mga chemically grafted alkyl chain ("brush sorbents") na may mga Si--O--C bond. Ang relasyon na ito ay naging hindi matatag. Noong 1970, si J. Kirkland ay nakabuo ng mga sorbent na may mas matatag na Si--O-Si bond. Para sa kapakanan ng hustisya, dapat tandaan na ang naturang pagbabago ay iminungkahi nang mas maaga (1959) ni K.D. Shcherbakova at A.V. Kiselev.

Sa ating bansa, ang mga likidong chromatograph ay binuo noong 1969--1972, ito ang mga modelong Tsvet-1-69, Tsvet-304 at KhG-1301.

Ipadala ang iyong mabuting gawa sa base ng kaalaman ay simple. Gamitin ang form sa ibaba

Ang mga mag-aaral, nagtapos na mga mag-aaral, mga batang siyentipiko na gumagamit ng base ng kaalaman sa kanilang pag-aaral at trabaho ay lubos na magpapasalamat sa iyo.

Nai-post sa http://www.allbest.ru

1. Kasaysayan ng pagtuklas at pag-unlad ng chromatography

2. Mga pangunahing probisyon

3. Pag-uuri ng mga chromatographic na pamamaraan ng pagsusuri

4. Adsorption chromatography. Kromatograpiya ng manipis na layer

4.1 Eksperimental na pamamaraan sa thin layer chromatography

5. Gas chromatography

5.1 Gas adsorption chromatography

5.2 Gas-liquid chromatography

6. Partition chromatography. Chromatography ng papel

7. Sediment chromatography

7.1 Pag-uuri ng mga pamamaraan ng sediment chromatography ayon sa eksperimentong pamamaraan

7.2 Sediment chromatography sa papel

8. Ion exchange chromatography

Konklusyon

Bibliograpiya

1. KWENTOMGA PAGTUKLAS AT PAGBUBUO NG CHROMATOGRAPHY

Ang nakatuklas ng chromatography ay isang Russian scientist, botanist at physicochemist na si Mikhail Semyonovich Tsvet.

Ang pagtuklas ng chromatography ay nagsimula noong natapos ni Tsvet ang kanyang master's thesis sa St. Petersburg (1900 - 1902) at ang unang panahon ng trabaho sa Warsaw (1902 - 1903). Sa pagsisiyasat ng mga pigment ng halaman, ipinasa ni Tsvet ang isang solusyon ng pinaghalong mga pigment na napakaliit ng kulay sa pamamagitan ng isang tubo na puno ng isang adsorbent - powdered calcium carbonate, at pagkatapos ay hugasan ang adsorbent na may purong solvent. Ang mga indibidwal na bahagi ng pinaghalong pinaghiwalay at nabuo ang mga kulay na banda. Ayon sa modernong terminolohiya, natuklasan ni Tsvet ang pagbuo ng variant ng chromatography (pagbuo ng liquid adsorption chromatography). Binalangkas ni Tsvet ang mga pangunahing resulta ng pananaliksik sa pagbuo ng variant ng chromatography na nilikha niya sa aklat na Chromophylls in the Plant and Animal World (1910), na kanyang disertasyon ng doktor. chromatography gas sedimentation ion exchange

Malawakang ginamit ni Tsvet ang chromatographic na pamamaraan hindi lamang para sa paghihiwalay ng isang timpla at pagtatatag ng multicomponent na kalikasan nito, kundi pati na rin para sa quantitative analysis, para sa layuning ito ay sinira niya ang isang haligi ng salamin at pinutol ang isang adsorbent na haligi sa mga layer. Ang Tsvet ay nakabuo ng apparatus para sa likidong chromatography, ang unang nagsagawa ng mga proseso ng chromatographic sa pinababang presyon (pumping out) at sa ilang labis na presyon, at nakabuo ng mga rekomendasyon para sa paghahanda ng mahusay na mga haligi. Bilang karagdagan, ipinakilala niya ang maraming mga pangunahing konsepto at termino ng bagong pamamaraan, tulad ng "chromatography", "development", "displacement", "chromatogram", atbp.

Ang Chromatography ay napakabihirang ginamit noong una, na may isang nakatagong panahon na humigit-kumulang 20 taon kung saan ang napakaliit na bilang ng mga ulat ng iba't ibang mga aplikasyon ng pamamaraan ay lumitaw. At noong 1931 lamang, pinangasiwaan ni R. Kuhn (Germany) A. Winterstein (Germany) at E. Lederer (France), na nagtrabaho sa laboratoryo ng kemikal (pinununahan ni R. Kuhn) ng Emperor Wilhelm Institute for Medical Research sa Heidelberg. upang ihiwalay ang a - at b-carotene mula sa hilaw na karotina at sa gayon ay ipinapakita ang halaga ng pagtuklas ng Kulay.

Ang isang mahalagang yugto sa pagbuo ng chromatography ay ang pagtuklas ng mga siyentipikong Sobyet na si N.A. Izmailov at M.S. Schreiber ng thin layer chromatography method (1938), na nagpapahintulot sa pagsusuri na may bakas na halaga ng isang substance.

Ang susunod na mahalagang hakbang ay ang pagtuklas nina A. Martin at R. Sing (England) ng isang variant ng liquid partition chromatography gamit ang halimbawa ng paghihiwalay ng acetyl derivatives ng amino acids sa isang column na puno ng water-saturated silica gel gamit ang chloroform bilang isang solvent (1940). Kasabay nito, nabanggit na hindi lamang isang likido, kundi isang gas din ang maaaring magamit bilang isang mobile phase. Pagkalipas ng ilang taon, iminungkahi ng mga siyentipikong ito na isagawa ang paghihiwalay ng mga derivatives ng amino acid sa papel na binasa ng tubig na may butanol bilang mobile phase. Ipinatupad din nila ang unang dalawang-dimensional na sistema ng paghihiwalay. Nakatanggap sina Martin at Sing ng Nobel Prize sa Chemistry para sa kanilang pagtuklas ng partition chromatography. (1952). Dagdag pa, isinagawa nina Martin at A. James ang isang variant ng gas partition chromatography, na naghihiwalay ng mga mixtures sa isang halo-halong sorbent ng silicone DS-550 at stearic acid (1952 - 1953). Mula noong panahong iyon, ang pamamaraan ng gas chromatography ay nakatanggap ng pinaka masinsinang pag-unlad.

Ang isa sa mga pagpipilian para sa chromatography ng gas ay chromatography, kung saan, upang mapabuti ang paghihiwalay ng isang halo ng mga gas, kasabay ng paggalaw ng mobile phase - gas, ang sorbent at ang pinaghihiwalay na halo ay apektado ng isang gumagalaw na temperatura field na may tiyak na gradient kasama ang haba (A.A. Zhukhovitsky et al., 1951).

Ang isang makabuluhang kontribusyon sa pagbuo ng chromatographic method ay ginawa ni G. Schwab (Germany), na siyang nagtatag ng ion-exchange chromatography (1937 - 1940). Ito ay higit na binuo sa mga gawa ng mga siyentipiko ng Sobyet na si E.N. Gapon at T.B. Gapon, na nagsagawa ng chromatographic separation ng pinaghalong mga ions sa solusyon (kasama ang F.M. Shemyakin, 1947), at ipinatupad din ang ideya na ipinahayag ni Tsvet tungkol sa posibilidad ng chromatographic separation ng pinaghalong mga sangkap batay sa pagkakaiba sa solubility. ng matipid na natutunaw na precipitates (sedimentary chromatography, 1948).

Ang modernong yugto sa pagbuo ng ion-exchange chromatography ay nagsimula noong 1975 pagkatapos ng gawain ni G. Small, T. Stevens at W. Bauman (USA), kung saan iminungkahi nila ang isang bagong analytical na pamamaraan na tinatawag na ion chromatography (isang variant ng high- performance ion-exchange chromatography na may conductometric detection).

Ang pambihirang kahalagahan ay ang paglikha ni M. Golay (USA) ng isang capillary na bersyon ng chromatography (1956), kung saan ang isang sorbent ay inilapat sa mga panloob na dingding ng isang capillary tube, na ginagawang posible upang pag-aralan ang mga microquantity ng multicomponent mixtures.

Sa pagtatapos ng 60s. ang interes sa likidong kromatograpiya ay tumaas nang husto. Ipinanganak ang high performance liquid chromatography (HPLC). Ito ay pinadali ng paglikha ng mga sensitibong detektor, mga bagong pumipili na polymeric sorbents, at mga bagong kagamitan na ginagawang posible na gumana sa matataas na presyon. Sa kasalukuyan, ang HPLC ay sumasakop sa isang nangungunang posisyon sa iba pang mga pamamaraan ng chromatography at ipinatupad sa iba't ibang mga bersyon.

2. PANGUNAHING PROBISYON

Ang Chromatography ay isang paraan ng paghihiwalay at pagtukoy ng mga substance batay sa pamamahagi ng mga bahagi sa pagitan ng dalawang phase - mobile at stationary. Ang nakatigil (nakatigil) na yugto ay isang solidong buhaghag na substansiya (madalas na tinatawag na sorbent) o isang likidong pelikula na idineposito sa isang solidong substansiya. Ang mobile phase ay isang likido o gas na dumadaloy sa isang nakatigil na bahagi, kung minsan ay nasa ilalim ng presyon. Ang mga bahagi ng pinag-aralan na pinaghalong (sorbate) kasama ang mobile phase ay gumagalaw sa nakatigil na bahagi. Karaniwan itong inilalagay sa isang baso o metal na tubo na tinatawag na isang haligi. Depende sa lakas ng pakikipag-ugnayan sa sorbent surface (dahil sa adsorption o ilang iba pang mekanismo), ang mga bahagi ay lilipat sa kahabaan ng column sa iba't ibang bilis. Ang ilang mga bahagi ay mananatili sa itaas na layer ng sorbent, ang iba na nakikipag-ugnayan sa sorbent sa mas maliit na lawak ay mapupunta sa ibabang bahagi ng column, at ang ilan ay iiwan ang column nang buo sa mobile phase (tinatawag na unretained ang mga naturang bahagi. , at tinutukoy ng kanilang oras ng pagpapanatili ang "patay na oras" ng column) . Sa ganitong paraan, ang mga kumplikadong pinaghalong bahagi ay mabilis na pinaghihiwalay. Ang mga sumusunod na pakinabang ng mga pamamaraan ng chromatographic ay dapat bigyang-diin:

1. Ang paghihiwalay ay likas na pabago-bago, at ang mga pagkilos ng sorption-desorption ng mga pinaghiwalay na sangkap ay paulit-ulit nang maraming beses. Ito ang dahilan para sa makabuluhang mas mataas na kahusayan ng chromatographic separation kumpara sa mga static na pamamaraan ng sorption at extraction.

2. Kapag naghihiwalay, ginagamit ang iba't ibang uri ng interaksyon sa pagitan ng mga sorbate at ang nakatigil na yugto: mula sa purong pisikal hanggang sa chemisorption. Ginagawa nitong posible na piliing paghiwalayin ang isang malawak na hanay ng mga sangkap.

3. Ang iba't ibang mga karagdagang field (gravitational, electric, magnetic, atbp.) ay maaaring ipataw sa mga substance na ihihiwalay, na, sa pamamagitan ng pagbabago ng mga kondisyon ng paghihiwalay, palawakin ang mga posibilidad ng chromatography.

4. Ang Chromatography ay isang hybrid na paraan na pinagsasama ang sabay-sabay na paghihiwalay at pagtukoy ng ilang bahagi.

5. Ang Chromatography ay nagbibigay-daan sa paglutas ng parehong mga analytical na problema (paghihiwalay, pagkakakilanlan, pagpapasiya) at mga paghahanda (pagdalisay, paghihiwalay, konsentrasyon). Ang solusyon ng mga gawaing ito ay maaaring pagsamahin sa pamamagitan ng pagsasagawa ng mga ito sa mode na "on line".

6. Maraming mga pamamaraan ang inuri ayon sa estado ng pagsasama-sama ng mga phase, mekanismo ng paghihiwalay at pamamaraan ng paghihiwalay. Ang mga pamamaraan ng Chromatographic ay nagkakaiba din sa paraan ng proseso ng paghihiwalay na isinasagawa sa harap, displacement at eluent.

3. CLASSIFICATION NG CHROMATOGRAPHIC METHODS OF ANALYSIS

Ang mga pag-uuri ng mga pamamaraan ng chromatographic ay batay sa mga prinsipyo na isinasaalang-alang ang mga sumusunod na iba't ibang mga tampok ng proseso ng paghihiwalay:

* mga pagkakaiba sa estado ng pagsasama-sama ng mga phase ng chromatographic system na ginamit;

* mga pagkakaiba sa likas na katangian ng mga pakikipag-ugnayan ng mga pinaghiwalay na sangkap sa nakatigil na yugto;

* mga eksperimentong pagkakaiba sa paraan kung paano isinasagawa ang proseso ng paghihiwalay ng chromatographic.

Ipinapakita ng mga talahanayan 1–3 ang mga pangunahing opsyon para sa pag-uuri ng mga kilalang pamamaraan ng chromatographic.

Dahil ang likas na katangian ng mga pakikipag-ugnayan ng mga compound na ihihiwalay sa mga phase ng iba't ibang mga chromatographic system ay maaaring mag-iba nang malaki, halos walang mga bagay para sa paghihiwalay kung saan hindi posible na makahanap ng angkop na nakatigil na yugto (solid o likido) at mga sistema ng mga mobile solvents. Ang mga lugar ng aplikasyon ng mga pangunahing variant ng chromatography, depende sa molekular na timbang ng mga compound na pinag-aaralan, ay ibinibigay sa Talahanayan. apat.

4. ADSORPTION CHROMATOGRAPHY. MANIPIS NA LAYER CHROMATOGRAPHY

Ang isa sa mga pinakakaraniwang paraan ng adsorption chromatography ay thin layer chromatography (TLC) - isang uri ng planar chromatography, kung saan ang adsorbent ay ginagamit sa anyo ng isang manipis na layer sa isang plato.

Prinsipyo at pangunahing konsepto ng pamamaraang TLC. Sa isang malinis na patag na ibabaw (isang plato ng salamin, metal, plastik) sa isang paraan o iba pa, ang isang manipis na layer ng sorbent ay inilalapat, na kadalasang naayos sa ibabaw ng plato. Ang mga sukat ng plato ay maaaring magkakaiba (haba at lapad - mula 5 hanggang 50 cm, bagaman hindi ito kinakailangan). Sa ibabaw ng plato, maingat upang hindi makapinsala sa sorbent layer, markahan (halimbawa, gamit ang isang lapis) ang panimulang linya (sa layo na 2-3 cm mula sa ilalim na gilid ng plato) at ang linya ng pagtatapos. ng solvent.

Scheme para sa paghihiwalay ng mga bahagi A at B ng TLC

Ang isang sample ay inilapat sa panimulang linya ng plato (na may microsyringe, capillary) - isang maliit na halaga ng likido na naglalaman ng isang halo ng mga sangkap na paghiwalayin, halimbawa, dalawang sangkap A at B sa isang angkop na solvent. Ang solvent ay pinapayagang mag-evaporate, pagkatapos kung saan ang plato ay nahuhulog sa chromatographic chamber sa likidong yugto ng PF, na isang solvent o pinaghalong mga solvent na espesyal na pinili para sa kasong ito. Sa ilalim ng pagkilos ng mga puwersa ng capillary, ang PF ay kusang gumagalaw sa kahabaan ng NF mula sa panimulang linya hanggang sa solvent na front line, na may dalang mga bahagi A at B ng sample, na gumagalaw sa iba't ibang bilis. Sa kasong isinasaalang-alang, ang affinity ng component A para sa NP ay mas mababa kaysa sa affinity para sa parehong phase ng component B, samakatuwid ang component A ay gumagalaw nang mas mabilis kaysa sa component B. Matapos maabot ng mobile phase (solvent) ang solvent front line sa oras t , ang chromatography ay nagambala, ang plato ay tinanggal mula sa chromatographic chamber, at pinatuyo sa hangin at tinutukoy ang posisyon ng mga spot ng mga sangkap A at B sa ibabaw ng plato. Ang mga spot (zone) ay karaniwang may hugis-itlog o bilog na hugis. Sa kaso na isinasaalang-alang, ang lugar ng bahagi A ay lumipat mula sa panimulang linya patungo sa isang distansya l A , component B spot - sa malayo l AT, at ang solvent ay naglakbay sa malayo L.

Minsan, kasabay ng paglalagay ng sample ng mga substance na ihihiwalay, maliit na halaga ng isang standard substance, pati na rin ang witness substances (yaong mga malamang na nasa sample na pinag-aralan) ay inilalapat sa start line.

Upang makilala ang mga bahagi na ihihiwalay sa system, ang mobility coefficient Rf (o Rf factor) ay ipinakilala:

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

saan V 1 = l 1 / t at V E= L/ t - ayon sa bilis ng paggalaw i- ika bahagi at pantunaw E; l 1 atL - tinahak na landas i- m component at solvent, ayon sa pagkakabanggit, t ay ang oras na kinakailangan upang ilipat ang solvent mula sa panimulang linya patungo sa front line ng solvent. Mga distansya l 1 bilangin mula sa panimulang linya hanggang sa gitna ng lugar ng kaukulang bahagi.

Kadalasan ang mobility coefficient ay nasa hanay R f =0 - 1. Ang pinakamainam na halaga ay 0.3-0.7. Pinipili ang mga kundisyon ng Chromatography upang ang halaga ng R f ay naiiba sa zero at isa.

Ang mobility coefficient ay isang mahalagang katangian ng sorbent-sorbate system. Para sa reproducible at mahigpit na pare-parehong kondisyon ng chromatographic R f = const.

Ang mobility coefficient Rf ay nakasalalay sa isang bilang ng mga kadahilanan: ang kalikasan at kalidad ng solvent, ang kadalisayan nito; ang likas na katangian at kalidad ng sorbent (manipis na layer), pagkakapareho ng granulation nito, kapal ng layer; aktibidad ng sorbent (moisture content dito); mga eksperimentong pamamaraan (mga sample na timbang, haba L ng solvent run); ang husay ng nag-eeksperimento, atbp. Ang patuloy na pagpaparami ng lahat ng mga parameter na ito sa pagsasanay ay minsan mahirap. Upang i-level ang impluwensya ng mga kondisyon ng proseso, ipinakilala ang relative mobility coefficient Rs.

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

saan R f = l/ L; R f (st)= l st/ L; l cm - distansya mula sa panimulang linya hanggang sa gitna ng karaniwang lugar.

Ang relative mobility coefficient Rs ay isang mas layunin na katangian ng mobility ng isang substance kaysa sa mobility coefficient R f .

Bilang isang pamantayan, madalas na pinipili ng isang tao ang isang sangkap kung saan, sa ilalim ng mga ibinigay na kondisyon, R f ? 0.5. Ayon sa likas na kemikal, ang pamantayan ay pinili malapit sa mga sangkap na ihihiwalay. Sa paggamit ng pamantayan, ang halaga ng Rs ay karaniwang nasa hanay na Rs=0.1--10, ang pinakamainam na limitasyon ay humigit-kumulang 0.5--2.

Para sa mas maaasahang pagkakakilanlan ng mga pinaghiwalay na bahagi, ginagamit ang "mga saksi" - mga sangguniang sangkap, ang pagkakaroon nito ay inaasahan sa nasuri na sample. Kung ang R f = R f (certificate), kung saan ang R f at R f (certificate) ay ang mobility coefficients ng isang partikular na bahagi at isang testigo, ayon sa pagkakabanggit, mas malamang na ipagpalagay na ang witness na substance ay naroroon sa pinaghalong na chromatographed.

Upang makilala ang paghihiwalay ng dalawang bahagi A at B sa ilalim ng mga kundisyong ito, ang antas (kriterya) ng paghihiwalay R (A / B) ay ipinakilala:

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

kung saan D l- distansya sa pagitan ng mga sentro ng mga spot ng mga bahagi A at B; Ang a(A) at a(B) ay ang mga diameter ng mga spot A at B sa chromatogram, ayon sa pagkakabanggit.

Kung mas malaki ang halaga ng R (A/B), mas malinaw na pinaghihiwalay ang mga spot ng mga bahagi A at B sa chromatogram.

Upang suriin ang pagpili ng paghihiwalay ng dalawang sangkap A at B, ginagamit ang kadahilanan ng paghihiwalay a:

a=l B / l A.

Kung ang a=1, pagkatapos ang mga sangkap A at B ay hindi pinaghihiwalay.

Upang matukoy ang antas ng paghihiwalay ng R (A/B) ng mga bahagi A at B.

4.1 Eksperimental na pamamaraan sa thin layer chromatography:

a) Halimbawang aplikasyon. Ang nasuri na sample ng likido ay inilapat sa panimulang linya gamit ang isang capillary, microsyringe, micropipette, maingat na hinahawakan ang sorbent layer (ang spot diameter sa start line ay karaniwang mula isa hanggang ilang milimetro). Kung maraming mga sample ang inilapat sa linya ng pagsisimula, kung gayon ang distansya sa pagitan ng mga spot ng mga sample sa linya ng pagsisimula ay hindi dapat mas mababa sa 2 cm. Kung maaari, gumamit ng mga puro solusyon. Ang mga spot ay pinatuyo sa hangin at pagkatapos ay chromatographed.

b) Pag-unlad ng Chromatogram (chromatography). Ang proseso ay isinasagawa sa mga saradong chromatographic chamber na puspos ng mga singaw ng solvent na ginamit bilang PF, halimbawa, sa isang glass vessel na natatakpan ng takip sa itaas.

Depende sa direksyon ng paggalaw ng PF, mayroong pataas pababa at pahalang kromatograpiya.

Sa variant ng ascending chromatography, tanging mga plate na may nakapirming layer ng sorbent ang ginagamit. Ang PF ay ibinubuhos sa ilalim ng silid (isang glass beaker na may angkop na sukat na may takip ng salamin ay maaaring gamitin bilang huli), ang chromatographic plate ay inilalagay nang patayo o pahilig sa silid upang ang PF layer sa ilalim ng binabasa ng silid ang ilalim ng plato (~1.5 sa ibaba ng panimulang linya). - 2 cm). Ang PF ay gumagalaw dahil sa pagkilos ng mga puwersa ng capillary mula sa ibaba pataas (laban sa puwersa ng grabidad) na medyo mabagal.

Ang pababang chromatography ay gumagamit lamang ng mga fixed bed plate. Ang PF ay pinapakain mula sa itaas at gumagalaw pababa sa kahabaan ng plate sorbent layer. Ang puwersa ng grabidad ay nagpapabilis sa paggalaw ng PF. Ang pagpipiliang ito ay ipinatupad sa pagsusuri ng mga mixtures na naglalaman ng mga bahagi na dahan-dahang gumagalaw kasama ang PF.

Sa isang variant ng pahalang na kromatograpiya, ang plato ay inilalagay nang pahalang. Maaaring gamitin ang hugis-parihaba o bilog na mga plato. Kapag gumagamit ng mga round plate (circular na bersyon ng horizontal chromatography), ang panimulang linya ay itinalaga bilang isang bilog na may angkop na radius (~1.5-2 cm), kung saan inilalapat ang mga sample. Ang isang butas ay pinutol sa gitna ng bilog na plato, kung saan ang isang mitsa ay ipinasok upang matustusan ang PF. Ang huli ay gumagalaw kasama ang sorbent layer mula sa gitna ng bilog hanggang sa paligid nito. Ang Chromatography ay isinasagawa sa isang saradong silid - isang desiccator o sa isang Petri dish. Gamit ang pabilog na bersyon, hanggang sa ilang dosenang mga sample ang maaaring masuri nang sabay-sabay.

Gumagamit ang mga pamamaraan ng TLC ng one-dimensional, two-dimensional, multiple (repeated), stepwise chromatography.

Sa isang solong chromatography, ang pagsusuri ay isinasagawa nang hindi binabago ang direksyon ng paggalaw ng PF. Ang pamamaraang ito ay ang pinakakaraniwan.

Ang two-dimensional chromatography ay karaniwang ginagamit upang pag-aralan ang mga kumplikadong mixture (protina, amino acid, atbp.). Una, ang isang paunang paghihiwalay ng pinaghalong ay isinasagawa gamit ang unang PF 1 . Sa chromatogram, ang mga spot ay nakuha hindi ng mga indibidwal na sangkap, ngunit ng mga mixtures ng ilang hindi pinaghihiwalay na mga bahagi. Pagkatapos, ang isang bagong linya ng pagsisimula ay iginuhit sa pamamagitan ng mga spot na ito, ang plate ay naka-90° at muling na-chromatograph, ngunit sa pangalawang PF 2, sinusubukan na sa wakas ay paghiwalayin ang mga spot ng mga mixture sa mga spot ng mga indibidwal na bahagi.

Kung ang plato ay parisukat, pagkatapos ay ang sample ay inilapat sa dayagonal ng parisukat na ito malapit sa ibabang sulok nito. Minsan ang dalawang-dimensional na chromatography ay isinasagawa na may parehong PF sa isang parisukat na plato.

Scheme na naglalarawan ng prinsipyo ng two-dimensional chromatography:

a - chromatogram na nakuha sa PF1;

b - chromatogram na nakuha gamit ang PF2

Sa maramihang (paulit-ulit) na chromatography, ang proseso ay isinasagawa nang maraming beses nang sunud-sunod na may parehong PF (bawat oras pagkatapos ng susunod na pagpapatayo) hanggang sa makuha ang nais na paghihiwalay ng mga spot ng mga bahagi ng pinaghalong (karaniwan ay hindi hihigit sa tatlong beses).

Sa kaso ng stepwise chromatography, ang proseso ay isinasagawa gamit ang parehong plato nang sunud-sunod, gamit ang isang bagong PF sa bawat oras, hanggang sa makamit ang isang natatanging paghihiwalay ng mga spot.

sa) Pagpapakahulugan sa Chromatogram. Kung ang mga spot sa chromatogram ay may kulay, pagkatapos matuyo ang mga plato, ang distansya mula sa panimulang linya hanggang sa gitna ng bawat lugar ay tinutukoy at ang mga koepisyent ng kadaliang mapakilos ay kinakalkula. Kung ang komposisyon ng nasuri na sample ay may kasamang walang kulay na mga sangkap na nagbibigay ng walang kulay, i.e. biswal na hindi matukoy na mga spot sa chromatogram, ito ay kinakailangan upang isagawa pagtuklas ang mga spot na ito, kung saan chromatograms mahayag.

Ang pinakakaraniwang paraan ng pagtuklas ay inilarawan sa ibaba.

Pag-iilaw na may ultraviolet light. Ito ay ginagamit upang makita ang mga fluorescent compound (ang mga spot ay kumikinang kapag ang plato ay na-irradiated ng UV light) o mga non-fluorescent na sangkap, ngunit gumagamit ng isang sorbent na may fluorescent indicator (ang sorbent ay kumikinang, ang mga spot ay hindi kumikinang). Sa ganitong paraan, halimbawa, ang mga alkaloid, antibiotic, bitamina at iba pang mga sangkap na panggamot ay nakita.

Paggamot ng init. Pagkatapos ng chromatography, ang plate na tuyo pagkatapos ng chromatography ay maingat na pinainit (hanggang ~200°C) upang maiwasan ang pagdidilim ng mismong sorbent layer (halimbawa, kapag ang isang manipis na sorbent layer ay naglalaman ng starch). Sa kasong ito, ang mga spot ay karaniwang lumilitaw sa anyo ng mga brown zone (dahil sa bahagyang thermolysis ng mga organic na bahagi).

Pagproseso ng kemikal. Ang mga Chromatogram ay madalas na binuo sa pamamagitan ng pagtrato sa kanila ng mga reagents na bumubuo ng mga kulay na compound na may mga mapaghihiwalay na bahagi ng timpla. Para sa mga layuning ito, ginagamit ang iba't ibang mga reagents: mga singaw ng yodo, ammonia, bromine, sulfur dioxide, hydrogen sulfide, mga espesyal na inihandang solusyon kung saan ginagamot ang mga plato. Parehong unibersal at pumipili na mga reagents ay ginagamit (ang konsepto ng "unibersal" ay sa halip arbitrary).

Halimbawa, ang puro sulfuric acid ay maaaring magsilbing mga unibersal na reagents (ang pagdidilim ng mga spot ng mga organikong compound ay sinusunod kapag pinainit), isang acidic na may tubig na solusyon ng potassium permanganate (ang mga zone ay sinusunod sa anyo ng mga brown spot sa isang lilang background ng sorbent), isang solusyon ng phosphomolybdic acid kapag pinainit (lumilitaw ang mga asul na spot sa dilaw na background), atbp.

Bilang mga pumipili, halimbawa, ang reagent ni Dragendorf ay ginagamit; reagent ni Zimmermann; may tubig na ammonia solution ng tansong sulpate (10% para sa CuSO 4 , 2% para sa ammonia); pinaghalong ninhydrin C 9 H 4 O 3 H 2 O na may ethanol at acetic acid.

Ang Dragendorff reagent ay isang solusyon ng basic bismuth nitrate BiONO 3 , potassium iodide KJ at acetic acid sa tubig. Ginagamit upang matukoy ang mga amin, alkaloid, steroid.

Ang Zimmermann reagent ay inihanda sa pamamagitan ng paggamot sa isang 2% ethanol solution ng dinitrobenzene na may KOH alkali solution, na sinusundan ng pag-init ng mixture sa ~70–100°C. Ginagamit upang makita ang mga steroid.

Sa tulong ng ninhydrin, ang mga spot ng amines, amino acids, protina at iba pang mga compound ay napansin.

Ang ilang iba pang mga paraan ng pag-detect ng mga spot ay ginagamit din. Halimbawa, ang kanilang radyaktibidad ay sinusukat kung ang ilan sa mga pinaghihiwalay na sangkap ay radioactive, o ang mga additives ng radioactive isotopes ng mga elemento na bahagi ng mga pinaghiwalay na bahagi ng pinaghalong ay espesyal na ipinakilala.

Matapos makita ang mga spot sa chromatogram, nakilala ang mga ito, i.e. matukoy kung aling tambalan ang tumutugma sa isang partikular na lugar. Para dito, kadalasang ginagamit ang mga reference spot ng "mga saksi". Minsan ang mga spot ay nakikilala sa pamamagitan ng halaga ng mga coefficient ng kadaliang mapakilos R f , paghahambing ng mga ito sa mga halaga ng R f na kilala para sa mga ibinigay na kondisyon. Gayunpaman, ang naturang pagkakakilanlan sa pamamagitan ng halaga ng R f ay madalas na paunang.

Ang kulay ng mga fluorescent spot ay ginagamit din para sa mga layunin ng pagkakakilanlan, dahil ang iba't ibang mga compound ay fluoresce na may iba't ibang mga wavelength (iba't ibang mga kulay).

Sa chemical detection ng mga spot, ang mga selective reagents ay nagbibigay ng mga kulay na spot na may mga compound ng isang tiyak na kalikasan, na ginagamit din para sa mga layunin ng pagkakakilanlan.

Gamit ang paraan ng TLC, hindi lamang matutuklasan ng isa, ngunit mabibilang din ang nilalaman ng mga sangkap sa mga mixture. Upang gawin ito, alinman sa mga spot mismo ay nasuri sa chromatogram, o ang mga pinaghiwalay na sangkap ay nakuha mula sa chromatogram sa isang paraan o iba pa (pagkuha, elution na may angkop na mga solvents).

Kapag sinusuri ang mga spot, ipinapalagay na mayroong isang tiyak na kaugnayan sa pagitan ng lugar ng lugar at ang nilalaman ng isang naibigay na sangkap (halimbawa, ang pagkakaroon ng isang proporsyonal o linear na pag-asa), na itinatag sa pamamagitan ng pagbuo ng isang graph ng pagkakalibrate sa pamamagitan ng pagsukat sa mga lugar ng mga spot ng "mga saksi" - mga pamantayan na may kilalang nilalaman ng nasuri na bahagi.

Minsan ay inihahambing ang intensity ng kulay ng mga spot, sa pag-aakalang ang intensity ng kulay ng isang spot ay proporsyonal sa dami ng isang ibinigay na kulay na bahagi. Iba't ibang paraan ang ginagamit upang masukat ang intensity ng kulay.

Kapag kinukuha ang mga pinaghiwalay na bahagi mula sa chromatogram, isang solusyon na naglalaman ng sangkap na ito ay nakuha. Ang huli ay pagkatapos ay tinutukoy ng isa o isa pang analytical na pamamaraan.

Ang kamag-anak na error sa quantitative determination ng substance sa pamamagitan ng TLC ay 5-10%.

Ang TLC ay isang pharmacopoeial na pamamaraan at malawakang ginagamit para sa pagsusuri at pagkontrol sa kalidad ng iba't ibang gamot.

5. GAS CHROMATOGRAPHY

Gumagamit ang gas chromatography (GC) ng inert gas (nitrogen, helium, hydrogen) bilang mobile phase, na tinatawag na carrier gas. Ang sample ay pinapakain sa anyo ng mga singaw, ang nakatigil na yugto ay alinman sa isang solidong sangkap - isang sorbent (gas-adsorption chromatography) o isang mataas na kumukulo na likido na idineposito sa isang manipis na layer sa isang solidong carrier (gas-liquid chromatography). Isaalang-alang ang isang variant ng gas-liquid chromatography (GLC). Ang Kieselguhr (diatomite) ay ginagamit bilang isang carrier - isang uri ng hydrated silica gel, madalas itong ginagamot ng mga reagents na nagko-convert ng mga pangkat ng Si-OH sa Si-O-Si (CH 3) 3 na mga grupo, na nagpapataas ng inertness ng carrier na may paggalang sa mga solvents. Ito ay, halimbawa, ang mga carrier na "Chromosorb W" at "Gazochrome Q". Bilang karagdagan, ginagamit ang mga glass microballoon, Teflon at iba pang mga materyales.

5.1 Gazo- adsorption chromatography

Ang isang tampok ng pamamaraan ng gas adsorption chromatography (GAC) ay ang mga adsorbent na may mataas na tiyak na lugar sa ibabaw (10–1000 m 2 g -1) ay ginagamit bilang nakatigil na yugto, at ang pamamahagi ng mga sangkap sa pagitan ng mga nakatigil at mobile na bahagi ay tinutukoy. sa pamamagitan ng proseso ng adsorption. Adsorption ng mga molecule mula sa gas phase, i.e. puro sa interface sa pagitan ng solid at gaseous na mga phase, ay nangyayari dahil sa intermolecular interaction (dispersion, orientation, induction), na may electrostatic na kalikasan. Marahil, ang pagbuo ng isang hydrogen bond, at ang kontribusyon ng ganitong uri ng pakikipag-ugnayan sa mga napanatili na volume ay bumababa nang malaki sa pagtaas ng temperatura.

Para sa analytical practice, mahalaga na sa isang pare-parehong temperatura ang halaga ng adsorbed substance sa ibabaw С s ay proporsyonal sa konsentrasyon ng substance na ito sa gas phase С m:

C s = kc m (1)

mga. upang ang pamamahagi ay nangyayari alinsunod sa linear adsorption isotherm (sa -- pare-pareho). Sa kasong ito, ang bawat bahagi ay gumagalaw sa kahabaan ng haligi sa isang pare-pareho ang bilis, independiyenteng ng konsentrasyon nito. Ang paghihiwalay ng mga sangkap ay dahil sa iba't ibang bilis ng kanilang paggalaw. Samakatuwid, sa GAC, ang pagpili ng isang adsorbent ay lubhang mahalaga, ang lugar at likas na katangian ng ibabaw kung saan tinutukoy ang selectivity (paghihiwalay) sa isang naibigay na temperatura.

Habang tumataas ang temperatura, bumababa ang init ng adsorption. DH/T, kung saan nakasalalay ang pagpapanatili, at, nang naaayon, t R . Ginagamit ito sa pagsasagawa ng pagsusuri. Kung ang mga compound ay pinaghihiwalay na malaki ang pagkakaiba sa pagkasumpungin sa isang pare-parehong temperatura, ang mga mababang kumukulong sangkap ay mabilis na nag-elute, ang mga mataas na kumukulo na sangkap ay may mas mahabang oras ng pagpapanatili, ang kanilang mga taluktok sa chromatogram ay magiging mas mababa at mas malawak, at ang pagsusuri ay tumatagal ng mahabang panahon. . Kung, gayunpaman, sa panahon ng chromatography, ang temperatura ng column ay tumaas sa isang pare-parehong rate (temperatura programming), kung gayon ang mga peak na malapit sa lapad sa chromatogram ay pantay na maipapamahagi.

Ang mga aktibong carbon, silica gel, porous na salamin, at aluminum oxide ay pangunahing ginagamit bilang mga adsorbents para sa HAC. Ang inhomogeneity ng ibabaw ng mga aktibong adsorbents ay responsable para sa mga pangunahing kawalan ng pamamaraan ng GAC at ang imposibilidad ng pagtukoy ng malakas na adsorbed na mga molekulang polar. Gayunpaman, posible na pag-aralan ang mga mixtures ng mga highly polar substance sa geometrically at chemically homogenous na macroporous adsorbents. Sa mga nakalipas na taon, ang mga adsorbent na may higit o hindi gaanong pare-parehong ibabaw ay ginawa, tulad ng mga porous polymers, macroporous silica gels (silochrome, porasil, spherosil), porous na baso, at zeolite.

Ang pinaka-malawak na ginagamit na paraan ng gas adsorption chromatography ay ang pag-aralan ang mga pinaghalong gas at low-boiling hydrocarbons na hindi naglalaman ng mga aktibong functional group. Ang mga isotherm ng adsorption ng naturang mga molekula ay malapit sa linear. Halimbawa, para sa paghihiwalay ng O 2 , N 2 , CO, CH 4 , CO 2 clay ay matagumpay na ginagamit. Ang temperatura ng column ay naka-program upang bawasan ang oras ng pagsusuri sa pamamagitan ng pagbabawas ng t R ng mga high-boiling gas. Sa molecular sieves - mataas na buhaghag na natural o sintetikong mala-kristal na materyales, ang lahat ng mga pores ay humigit-kumulang sa parehong laki (0.4 - 1.5 nm), - ang hydrogen isotopes ay maaaring paghiwalayin. Ang mga sorbent na tinatawag na porapaks ay ginagamit upang paghiwalayin ang mga metal hydride (Ge, As, Sn, Sb). Ang GAC method sa mga column na may porous polymer sorbents o carbon molecular sieves ay ang pinakamabilis at pinakamaginhawang paraan upang matukoy ang tubig sa mga inorganic at organic na materyales, tulad ng mga solvent.

5.2 Gazo- likidong kromatograpiya

Sa analytical practice, ang paraan ng gas-liquid chromatography (GLC) ay mas madalas na ginagamit. Ito ay dahil sa matinding pagkakaiba-iba ng mga likidong nakatigil na mga phase, na nagpapadali sa pagpili ng isang phase selective para sa isang naibigay na pagsusuri, na may isang linear distribution isotherm sa isang mas malawak na hanay ng konsentrasyon, na nagbibigay-daan sa iyo upang gumana sa malalaking sample, at madaling makakuha ng mga reproducible column. sa kahusayan.

Ang mekanismo ng pamamahagi ng bahagi sa pagitan ng carrier at ng nakatigil na bahagi ng likido ay batay sa kanilang pagkalusaw sa bahagi ng likido. Ang pagpili ay nakasalalay sa dalawang kadahilanan: ang presyon ng singaw ng analyte at ang koepisyent ng aktibidad nito sa likidong bahagi. Ayon sa batas ni Raoult, sa paglusaw, ang presyon ng singaw ng isang sangkap sa ibabaw ng isang solusyon p i ay direktang proporsyonal sa koepisyent ng aktibidad nito g mole fraction N i sa solusyon at presyon ng singaw ng isang purong sangkap R° i sa isang naibigay na temperatura:

p i = N i R ° I (2)

Dahil ang konsentrasyon ng ith component sa equilibrium vapor phase ay tinutukoy ng partial pressure nito, maaari nating ipagpalagay na,

P i ~ c m , at N i ~ c s noon

at ang selectivity coefficient:

Kaya, mas mababa ang punto ng kumukulo ng isang sangkap (mas malaki ang P 0 i), mas mahina ito ay nananatili sa chromatographic column.

Kung ang mga punto ng kumukulo ng mga sangkap ay pareho, kung gayon ang mga pagkakaiba sa pakikipag-ugnayan sa nakatigil na yugto ng likido ay ginagamit upang paghiwalayin ang mga ito: mas malakas ang pakikipag-ugnayan, mas mababa ang koepisyent ng aktibidad at mas malaki ang pagpapanatili.

Nakatigil na mga phase ng likido . Upang matiyak ang pagpili ng haligi, mahalagang piliin ang wastong nakatigil na bahagi ng likido. Ang bahaging ito ay dapat na isang mahusay na solvent para sa mga bahagi ng pinaghalong (kung ang solubility ay mababa, ang mga bahagi ay umalis sa haligi nang napakabilis), hindi pabagu-bago (upang hindi ito sumingaw sa operating temperatura ng haligi), chemically inert , ay dapat magkaroon ng mababang lagkit (kung hindi man ay bumagal ang proseso ng pagsasabog) at kapag inilapat sa carrier upang bumuo ng isang pare-parehong pelikula, matatag na nakatali dito. Ang separating power ng stationary phase para sa mga bahagi ng sample na ito ay dapat na maximum.

May tatlong uri ng mga likidong phase: non-polar (saturated hydrocarbons, atbp.), moderately polar (esters, nitriles, atbp.) at polar (polyglycols, hydroxylamines, atbp.).

Ang pag-alam sa mga katangian ng nakatigil na bahagi ng likido at ang likas na katangian ng mga sangkap na ihihiwalay, halimbawa, klase, istraktura, posible na mabilis na pumili ng isang pumipili na bahagi ng likido na angkop para sa paghihiwalay ng isang pinaghalong. Sa kasong ito, dapat itong isaalang-alang na ang oras ng pagpapanatili ng mga bahagi ay magiging katanggap-tanggap para sa pagsusuri kung ang mga polaridad ng nakatigil na yugto at ang sangkap ng nasuri na sample ay malapit. Para sa mga solute ng malapit na polarity, ang pagkakasunud-sunod ng elution ay karaniwang nauugnay sa mga punto ng kumukulo, at kung ang pagkakaiba ng temperatura ay sapat na malaki, ang kumpletong paghihiwalay ay posible. Upang paghiwalayin ang halos kumukulo na mga sangkap na may magkakaibang polarity, ginagamit ang isang nakatigil na yugto, na piling nagpapanatili ng isa o higit pang mga bahagi dahil sa pakikipag-ugnayan ng dipole-dipole. Habang tumataas ang polarity ng phase ng likido, tumataas ang oras ng pagpapanatili ng mga polar compound.

Para sa pare-parehong aplikasyon ng likidong bahagi sa isang solidong carrier, ito ay hinaluan ng isang mataas na pabagu-bagong solvent, tulad ng eter. Ang isang solidong carrier ay idinagdag sa solusyon na ito. Ang halo ay pinainit, ang solvent ay sumingaw, ang likidong bahagi ay nananatili sa suporta. Ang tuyong carrier kaya nababalutan ng nakatigil na bahagi ng likido ay pinupuno sa haligi, na nag-iingat upang maiwasan ang pagbuo ng mga void. Para sa pare-parehong pag-iimpake, isang gas jet ang dumaan sa column at sabay na tinapik ang column upang i-seal ang packing. Pagkatapos, bago ilakip sa detektor, ang haligi ay pinainit sa temperatura na 50 ° C sa itaas ng kung saan ito dapat gamitin. Sa kasong ito, maaaring may mga pagkalugi ng likidong bahagi, ngunit ang haligi ay pumapasok sa isang matatag na mode ng pagpapatakbo.

Mga carrier ng nakatigil na mga phase ng likido. Ang mga solidong carrier para sa pagpapakalat ng nakatigil na bahagi ng likido sa anyo ng isang homogenous na manipis na pelikula ay dapat na mekanikal na malakas na may katamtamang tiyak na lugar sa ibabaw (20 m 2 / g), maliit at pare-parehong laki ng butil, at sapat din na hindi gumagalaw upang payagan ang adsorption sa solid-gaseous na interface. mga yugto ay minimal. Ang pinakamababang adsorption ay sinusunod sa mga carrier ng silanized chromosorb, glass beads at fluoropaque (fluorocarbon polymer). Bilang karagdagan, ang mga solid carrier ay hindi dapat tumugon sa pagtaas ng temperatura at dapat na madaling mabasa ng likidong bahagi. Sa gas chromatography ng mga chelate, ang silanized white diatomite carrier, diatomite silica, o kieselguhr, ay kadalasang ginagamit bilang solidong carrier. Ang diatomaceous earth ay isang micro-amorphous, water-containing silica. Kasama sa mga naturang carrier ang chromosorb W, gas chrome Q, chromaton N, atbp. Bilang karagdagan, ginagamit ang mga glass bead at teflon.

Mga phase na nakagapos ng kemikal. Kadalasan, ginagamit ang mga binagong carrier, covalently bonded sa liquid phase. Sa kasong ito, ang nakatigil na bahagi ng likido ay mas mahigpit na hawak sa ibabaw kahit na sa pinakamataas na temperatura ng haligi. Halimbawa, ang isang diatomaceous earth carrier ay ginagamot ng chlorosilane na may mahabang chain substituent na mayroong isang tiyak na polarity. Ang chemically bonded stationary phase ay mas mahusay.

6. DISTRIBUTION CHROMATOGRAPHY. PAPER CHROMATOGRAPHY (PAPER CHROMATOGRAPHY)

Ang partition chromatography ay batay sa paggamit ng mga pagkakaiba sa solubility ng isang partitioned substance sa dalawang contact immiscible liquid phase. Ang parehong mga phase - PF at NF - ay mga likidong phase. Kapag ang likidong PF ay gumagalaw sa kahabaan ng likidong NF, ang mga naka-chromatograph na sangkap ay patuloy na muling ipinamamahagi sa pagitan ng parehong mga likidong phase.

Ang partition chromatography ay chromato ng papelgraphy (o chromatography sa papel) sa normal nitong anyo. Sa pamamaraang ito, sa halip na mga plato na may manipis na layer ng sorbent na ginamit sa TLC, ginagamit ang espesyal na chromatographic na papel, kung saan, pinapabinhi ito, ang likidong PF ay gumagalaw sa panahon ng chromatography mula sa panimulang linya hanggang sa linya ng pagtatapos ng solvent.

Makilala normal na yugto at reverse phase chromatography ng papel.

Sa variant normal-phase Ang papel na chromatography liquid NF ay tubig na na-adsorbed sa anyo ng isang manipis na layer sa mga hibla at matatagpuan sa mga pores hydrophilic papel (hanggang sa 25% ng timbang). Ang nakagapos na tubig na ito sa istraktura at pisikal na estado nito ay ibang-iba sa ordinaryong likidong tubig. Ang mga bahagi ng pinaghiwalay na mga mixture ay natutunaw dito.

Ang papel ng PF na gumagalaw sa ibabaw ng papel ay ginagampanan ng isa pang bahagi ng likido, halimbawa, isang organikong likido na may pagdaragdag ng mga acid at tubig. Bago ang chromatography, ang likidong organikong PF ay puspos ng tubig upang hindi matunaw ng PF ang tubig na na-adsorb sa mga hibla ng hydrophilic chromatographic na papel.

Ang Chromatographic na papel ay ginawa ng industriya. Dapat itong matugunan ang isang bilang ng mga kinakailangan: dapat itong ihanda mula sa mataas na kalidad na fibrous cotton varieties, maging pare-pareho sa density at kapal, sa direksyon ng fiber orientation, chemically clean at inert na may paggalang sa NF at separable na mga bahagi.

Sa normal-phase na variant, ang mga likidong mixture na binubuo ng iba't ibang solvents ay kadalasang ginagamit bilang PF. Ang isang klasikong halimbawa ng naturang PF ay isang pinaghalong acetic acid, n-butanol at tubig sa isang 1:4:5 volume ratio. Ginagamit din ang mga solvent tulad ng ethyl acetate, chloroform, benzene, atbp.

Sa variant baligtad na yugto Sa chromatography ng papel, ang likidong NP ay isang organikong solvent, habang ang likidong PP ay tubig, may tubig o alkohol na mga solusyon, at mga pinaghalong acid na may mga alkohol. Ang proseso ay isinasagawa gamit ang hydrophobic chromatographic na papel. Nakukuha ito sa pamamagitan ng paggamot sa (impregnating) na papel na may naphthalene, silicone oils, paraffin, atbp. Ang mga non-polar at low-polarity na organic solvents ay sinasabog sa mga hibla ng hydrophobic na papel at tumagos sa mga pores nito, na bumubuo ng isang manipis na layer ng likidong NF. Ang tubig ay hindi nananatili sa naturang papel at hindi ito binabasa.

Ang pamamaraan ng chromatography ng papel ay sa pangkalahatan ay kapareho ng sa pamamaraang TLC. Karaniwan, ang isang palayok ng nasuri na solusyon na naglalaman ng pinaghalong mga sangkap na ihihiwalay ay inilalapat sa isang strip ng chromatographic na papel sa panimulang linya. Matapos mag-evaporate ang solvent, ang papel sa ibaba ng panimulang linya ay inilubog sa PF, na inilalagay ang papel nang patayo (nakabitin ito). Isara ang silid na may takip at isagawa ang chromatography hanggang maabot ng PF ang solvent na front line na nakasaad sa papel. Pagkatapos nito, ang proseso ay nagambala, ang papel ay tuyo sa hangin, at ang mga mantsa ay nakita at ang mga bahagi ng pinaghalong ay nakilala.

Ang chromatography ng papel, tulad ng pamamaraang TLC, ay ginagamit sa parehong pagsusuri ng husay at dami.

Iba't ibang paraan ang ginagamit upang mabilang ang nilalaman ng isang partikular na bahagi ng isang pinaghalong:

1) nagpapatuloy sila mula sa pagkakaroon ng isang tiyak na relasyon (proporsyonal, linear) sa pagitan ng dami ng sangkap sa lugar at lugar ng lugar (kadalasan, ang isang graph ng pagkakalibrate ay paunang binuo);

2) timbangin ang pinutol na lugar na may sangkap at malinis na papel ng parehong lugar, at pagkatapos ay hanapin ang masa ng sangkap na matutukoy ng pagkakaiba;

3) isaalang-alang ang kaugnayan sa pagitan ng intensity ng kulay ng lugar at ang nilalaman nito ng tinutukoy na bahagi na nagbibigay ng kulay sa lugar.

Sa ilang mga kaso, ang mga sangkap na nakapaloob sa mga spot ay nakuha na may ilang solvent at pagkatapos ay ang katas ay nasuri.

Ang paper chromatography ay isang pharmacopoeial method na ginagamit upang paghiwalayin ang mga mixture na naglalaman ng parehong inorganic at organic substance. Ang pamamaraan ay naa-access, madaling gawin, ngunit sa pangkalahatan ito ay mas mababa sa mas modernong paraan ng TLC, na gumagamit ng isang manipis na layer ng sorbent.

7. SEDIMENT CHROMATOGRAPHY

Ang sedimentary chromatography ay pangunahing ginagamit para sa paghihiwalay at pagkilala ng mga inorganic na ion sa mga mixture.

Ang kakanyahan ng pamamaraan. Ang sedimentary chromatography ay batay sa paggamit ng mga kemikal na reaksyon ng pag-ulan ng mga pinaghiwalay na bahagi ng isang pinaghalong may precipitant, na bahagi ng NF. Ang paghihiwalay ay isinasagawa dahil sa hindi pantay na solubility ng mga compound na nabuo, na inililipat ng mobile phase sa iba't ibang mga rate: mas mabagal ang paglipat ng mga natutunaw na sangkap mula sa PF kaysa sa mas natutunaw.

Ang aplikasyon ng pamamaraan ay maaaring ilarawan sa pamamagitan ng halimbawa ng paghihiwalay ng mga halide ions: chloride ions Cl - , bromide ions Br - at iodide ions I - sabay-sabay na nilalaman sa nasuri na may tubig na solusyon. Upang gawin ito, gumamit ng chromatographic column (na isang glass tube na may gripo sa ibaba) na puno ng sorbent. Ang huli ay binubuo ng kanilang media - aluminum oxide Al 2 O 3 o silicon SiO 2 na pinapagbinhi ng solusyon ng silver nitrate AgNO 3 (ang nilalaman ng silver nitrate ay halos 10% ng timbang ng masa ng sorbent carrier).

Ang isang may tubig na solusyon na naglalaman ng pinaghalong mga anion na ihihiwalay ay ipinapasa sa isang chromatographic column. Ang mga anion na ito ay nakikipag-ugnayan sa mga silver cations na Ag + , na bumubuo ng matipid na natutunaw na mga precipitate ng silver halides:

Ag + + I -> AgIv (dilaw)

Ag + + Br - > AgBrv (cream)

Ag + + Cl - > AgClv (puti)

Ang solubility ng silver halides sa tubig ay tumataas sa pagkakasunud-sunod:

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

kung saan ang mga halaga ng mga produkto ng solubility sa temperatura ng silid ay ibinibigay sa mga panaklong. Samakatuwid, sa una ang isang dilaw na precipitate ng silver iodide ay bubuo, bilang ang hindi bababa sa natutunaw sa chromatogram, isang dilaw (itaas) na zone ay mapapansin. Ang isang kulay cream na silver bromide precipitate zone (intermediate zone) ay bubuo. Sa wakas, nabuo ang isang puting precipitate ng silver chloride - ang mas mababang puting zone, na nagpapadilim sa liwanag dahil sa photochemical decomposition ng silver chloride na may paglabas ng pinong dispersed metallic silver.

Ang resulta ay isang pangunahing sedimentary chromatogram.

Para sa isang mas malinaw na paghihiwalay ng mga zone, pagkatapos makuha ang pangunahing chromatogram, isang purong solvent ang ipapasa sa column hanggang sa makuha ang pangalawang sedimentary chromatogram na may malinaw na paghihiwalay ng mga precipitation zone.

Sa halimbawang inilarawan, ang precipitant ay isang bahagi ng NF, at isang solusyon na naglalaman ng pinaghalong mga ion na ihihiwalay ay ipinasa sa column. Sa kabaligtaran, posible na ipasa ang solusyon ng precipitant sa pamamagitan ng haligi, sa NF kung saan matatagpuan ang mga ion na chromatographed. Sa kasong ito, gayunpaman, ang mga mixed zone ay nabuo.

Scheme para sa paghihiwalay ng mga Cl-, Br- at I- ions sa isang chromatographic column sa pamamagitan ng sedimentary chromatography.

7.1 Pag-uuri ng mga pamamaraan ng sediment chromatography ayon sa eksperimentong pamamaraan

Karaniwan kong nakikilala kolumnar sedimentary chromatography na isinasagawa sa chromatographic column, at planar sedimentary chromatography, ipinatupad sa papel o sa isang manipis na layer ng sorbent.

Bilang mga sorbents sa sedimentary chromatography, ang mga mixtures ng inert carriers na may precipitant ay ginagamit; sorbents na nagpapanatili ng mga precipitants sa anyo ng mga ions (ion-exchange resins) o sa anyo ng mga molecule (activated carbon); papel na pinapagbinhi ng isang precipitant solution.

Ang pinakakaraniwang napiling carrier ay silica gel, starch, oxides of aluminum, calcium, barium sulfate, ion exchange resins, atbp. Ang carrier ay ginagamit sa isang pinong dispersed na estado na may laki ng butil na humigit-kumulang 0.02-0.10 mm.

Bilang mga precipitants, ang mga naturang reagents ay ginagamit na bumubuo ng matipid na natutunaw na mga precipitate na may mga chromatographic ions, halimbawa, sodium iodide NaI, sodium sulfide Na 2 S, silver sulfate Ag 2 SO 4, potassium ferrocyanide K 4, oxyquinoline, pyridine, atbp.

Karaniwan, kapag ginagamit ang pamamaraan ng sedimentary column chromatography, pagkatapos na maipasa ang isang purong solvent sa pamamagitan ng isang haligi, malinaw na pinaghihiwalay na mga zone ay nakuha, ang bawat isa ay naglalaman lamang ng isang bahagi (sa kaso kung ang mga solubilities ng precipitates ay naiiba ng hindi bababa sa tatlong beses). . Ang pamamaraan ay may mahusay na reproducibility ng mga resulta.

Sa kaso ng pagbuo ng mga walang kulay na precipitates, ang chromatogram ay binuo alinman sa pamamagitan ng pagpasa ng developer solution sa column, na nagbibigay ng mga kulay na reaksyong produkto na may precipitates, o sa pamamagitan ng kaagad na pagpapakilala sa developer sa PF o NF.

7.2 Sediment chromatography sa papel

Isaalang-alang natin ang kakanyahan ng pamamaraang ito sa halimbawa ng pagsusuri ng isang may tubig na solusyon na naglalaman ng pinaghalong tansong cation Cu 2+? bakal Fe 3+ at aluminyo Al 3+.

Sa gitna ng isang sheet ng papel na pinapagbinhi ng isang solusyon ng isang precipitant - potassium ferrocyanide K 4, ang nasuri na may tubig na solusyon ay inilalapat ng isang capillary. Ang mga copper ions na Cu 2+ at iron Fe 2+ ay nakikipag-ugnayan sa mga ferrocyanide ions upang bumuo ng matipid na natutunaw na mga precipitate:

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

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

Dahil ang copper(II) ferrocyanide ay hindi gaanong natutunaw kaysa sa iron(III) ferrocyanide, ang copper(II) ferrocyanide ay unang namuo, na bumubuo ng central brown zone. Ang isang asul na precipitate ng iron(III) ferrocyanide pagkatapos ay bumubuo, na nagbibigay ng isang asul na sona. Ang mga ion ng aluminyo ay lumilipat sa paligid, na nagbibigay ng walang kulay na sona dahil hindi sila bumubuo ng may kulay na aluminum ferrocyanide.

Scheme ng paghihiwalay ng Cu2+, Fe3+ at Al3+ sa pamamagitan ng sediment chromatography.

Sa ganitong paraan, ang isang pangunahing chromatogram ay nakuha kung saan ang mga precipitation zone ay bahagyang nagsasapawan.

Pagkatapos ay nakuha ang pangalawang chromatogram. Upang gawin ito, ang isang angkop na solvent (sa kasong ito, isang may tubig na solusyon ng ammonia) ay inilapat na may capillary sa gitna ng pangunahing chromatogram. Ang solvent ay kusang gumagalaw mula sa gitna ng papel patungo sa periphery, dala nito ang mga precipitates, na gumagalaw sa iba't ibang bilis: ang zone ng mas natutunaw na iron ferrocyanide precipitate ay gumagalaw nang mas mabilis kaysa sa zone ng hindi gaanong natutunaw na copper ferrocyanide precipitate. Sa yugtong ito, dahil sa pagkakaiba-iba sa mga bilis ng paggalaw ng mga zone, mas malinaw silang pinaghiwalay.

Upang buksan ang mga aluminum ions na bumubuo ng walang kulay na peripheral zone, ang pangalawang chromatogram ay ipinapakita - na-spray (mula sa isang spray bottle) na may solusyon ng alizarin, isang organic reagent na bumubuo ng mga pink na produkto ng reaksyon na may mga aluminum ions. Kunin ang panlabas na pink na singsing.

8. ION EXCHANGE CHROMATOGRAPHY

Sa ion-exchange chromatography, ang paghihiwalay ng mga bahagi ng pinaghalong ay nakakamit dahil sa nababaligtad na pakikipag-ugnayan ng mga ionizable na sangkap sa mga ionic na grupo ng sorbent. Ang pagpapanatili ng elektrikal na neutralidad ng sorbent ay sinisiguro ng pagkakaroon ng mga counterion na may kakayahang ion exchange na matatagpuan malapit sa ibabaw. Ang ion ng ipinakilalang sample, na nakikipag-ugnayan sa nakapirming singil ng sorbent, ay ipinagpapalit sa counterion. Ang mga sangkap na may magkakaibang affinity para sa isang nakapirming singil ay pinaghihiwalay sa mga anion exchanger o sa mga cation exchanger. Ang mga anion exchanger ay may positibong pagsingil sa mga grupo sa ibabaw at sorb anion mula sa mobile phase. Ang mga cation exchangers ayon sa pagkakabanggit ay naglalaman ng mga pangkat na may negatibong singil na nakikipag-ugnayan sa mga cation.

Bilang isang mobile phase, ang mga may tubig na solusyon ng mga asin ng mga acid, base at solvents tulad ng likidong ammonia ay ginagamit, i.e. solvent system na may mataas na dielectric na pare-pareho at isang malakas na tendensya na i-ionize ang mga compound. Karaniwang gumagana ang mga ito sa mga solusyon sa buffer na nagbibigay-daan sa iyo upang ayusin ang halaga ng pH.

Sa panahon ng chromatographic separation, ang mga ion ng analyte ay nakikipagkumpitensya sa mga ion na nakapaloob sa eluent, na naglalayong makipag-ugnayan sa magkasalungat na sinisingil na mga grupo ng sorbent. Ito ay sumusunod na ang ion exchange chromatography ay maaaring gamitin upang paghiwalayin ang anumang mga compound na maaaring ionized sa anumang paraan. Posibleng pag-aralan ang kahit na neutral na mga molekula ng asukal sa anyo ng kanilang mga complex na may borate ion.

Ion-exchange chromatography ay kailangang-kailangan para sa paghihiwalay ng mga highly polar substance, na hindi masusuri ng GLC nang walang conversion sa derivatives. Kasama sa mga compound na ito ang mga amino acid, peptides, asukal.

Ang Ion-exchange chromatography ay malawakang ginagamit sa medisina, biology, biochemistry, para sa kontrol sa kapaligiran, sa pagsusuri ng nilalaman ng mga gamot at kanilang mga metabolite sa dugo at ihi, mga pestisidyo sa mga hilaw na materyales ng pagkain, pati na rin para sa paghihiwalay ng mga inorganikong compound, kabilang ang mga radioisotopes, lanthanides, actinides, atbp. Ang pagsusuri ng mga biopolymer (protina, nucleic acid, atbp.), na karaniwang tumatagal ng mga oras o araw, gamit ang ion exchange chromatography ay isinasagawa sa loob ng 20-40 minuto na may mas mahusay na paghihiwalay. Ang paggamit ng ion-exchange chromatography sa biology ay naging posible upang obserbahan ang mga sample nang direkta sa biological media, na binabawasan ang posibilidad ng muling pagsasaayos o isomerization, na maaaring humantong sa maling interpretasyon ng huling resulta. Ito ay kagiliw-giliw na gamitin ang paraang ito upang makontrol ang mga pagbabago sa mga biological fluid. Ang paggamit ng mga porous na mahinang anion exchangers batay sa silica gel ay naging posible upang paghiwalayin ang mga peptides. Ang mekanismo ng palitan ng ion ay maaaring katawanin bilang mga sumusunod na equation:

para sa anion exchange X - + R + Y - - Y - + R + X -

para sa cation exchange X ++ R - Y + - Y + + R - X +

Sa unang kaso, ang sample na ion X - ay nakikipagkumpitensya sa mobile phase ion Y - para sa mga ionic center R + ng ion exchanger, at sa pangalawang kaso, ang mga cation ng sample X + ay pumapasok sa kumpetisyon sa mga mobile phase ions. Y + para sa mga ionic center R - .

Naturally, ang mga sample na ion na mahinang nakikipag-ugnayan sa exchanger ng ion ay mahinang mananatili sa column sa panahon ng kumpetisyon na ito at ang mga unang mahuhugasan mula dito, at, sa kabaligtaran, ang mas malakas na napanatili na mga ion ang huling mag-elute mula sa column. Karaniwan, ang pangalawang pakikipag-ugnayan ng isang nonionic na kalikasan ay lumitaw dahil sa adsorption o hydrogen bonding ng sample na may nonionic na bahagi ng matrix o dahil sa limitadong solubility ng sample sa mobile phase.

Ang paghihiwalay ng mga partikular na sangkap ay pangunahing nakasalalay sa pagpili ng pinaka-angkop na sorbent at mobile phase. Bilang mga nakatigil na yugto sa chromatography ng pagpapalitan ng ion, ginagamit ang mga resin ng pagpapalitan ng ion at mga silica gel na may mga grafted na ionogenic na grupo.

Ang mga polystyrene ion-exchange resins para sa HPLC na may sukat ng butil na 10 μm o mas mababa ay may selectivity at stability, ngunit ang kanilang istraktura ng network, na nailalarawan sa isang distansya sa pagitan ng mga grid node na 1.5 nm, na mas maliit kaysa sa pore size ng silica gel na ginamit para sa adsorption chromatography (10 nm), nagpapabagal sa paglipat ng masa at, samakatuwid, ay makabuluhang binabawasan ang kahusayan. Ang mga ion exchange resin na ginagamit sa HPLC ay pangunahing mga copolymer ng styrene at divinylbenzene. Karaniwang magdagdag ng 8-12% ng huli. Kung mas malaki ang nilalaman ng divinylbenzene, mas malaki ang tigas at lakas ng polimer, mas mataas ang kapasidad at, bilang panuntunan, ang selectivity, at mas mababa ang pamamaga.

Mga Katulad na Dokumento

Pangkalahatang katangian ng proseso ng chromatography. Mga pisikal at kemikal na base ng thin-layer chromatography, pag-uuri ng mga pamamaraan ng pagsusuri. Mga variant ng chromatography ayon sa mga phase state. Kontrol sa kalidad ng pagkain sa pamamagitan ng pamamaraang TLC, kagamitan.

term paper, idinagdag noong 12/27/2009


Mga phenomena na nangyayari sa panahon ng chromatography. Dalawang diskarte sa pagpapaliwanag ay ang teorya ng theoretical plates at ang kinetic theory. Gas, likido, chromatography ng papel. paraan ng pagpapalitan ng ion. Mga aplikasyon ng ion-exchange chromatography. Gel chromatography.

abstract, idinagdag 01/24/2009


Ang konsepto at istraktura ng polymeric sorbents, ang kasaysayan ng kanilang paglikha at pag-unlad, ang kanilang kahalagahan sa proseso ng partition chromatography. Mga uri ng polymeric sorbents, mga posibilidad ng kanilang paggamit sa laki ng pagbubukod ng chromatography. Mga tampok ng paggamit ng mga matibay na gel.

abstract, idinagdag noong 01/07/2010


Ang paglitaw at pag-unlad ng chromatography. Pag-uuri ng mga pamamaraan ng chromatographic. Chromatography sa isang solidong nakatigil na yugto: gas, likido (liquid adsorption). Chromatography sa isang liquid stationary phase: gas-liquid at gel chromatography.

abstract, idinagdag noong 05/01/2009


Ang kakanyahan ng pamamaraan ng chromatography, ang kasaysayan ng pag-unlad at mga uri nito. Mga lugar ng aplikasyon ng chromatography, device o installation para sa chromatographic separation at pagsusuri ng mga mixtures ng substance. Scheme ng isang gas chromatograph, ang mga pangunahing sistema at prinsipyo ng pagpapatakbo nito.

abstract, idinagdag 09/25/2010


Mga batayan ng reversed gas chromatography na pamamaraan. Ang chromatography ng gas ay isang unibersal na pamamaraan para sa pagsusuri ng husay at dami ng mga kumplikadong pinaghalong at isang paraan para sa pagkuha ng mga indibidwal na sangkap sa purong anyo. Application ng reversed gas chromatography.

term paper, idinagdag noong 01/09/2010


Ang kakanyahan at nilalaman ng ion-pair chromatography, ang paggamit nito sa likidong chromatography at pagkuha para sa pagkuha ng mga gamot at ang kanilang mga metabolite mula sa mga biological fluid patungo sa organic na bahagi. Mga variant ng ion-pair chromatography, mga natatanging tampok.

abstract, idinagdag noong 01/07/2010


Ang gas chromatography ay isa sa mga pinaka-promising na pamamaraan ng pagsasaliksik ng physicochemical, na mabilis na umuunlad sa kasalukuyang panahon. Pag-uuri ng mga pamamaraan ng chromatographic. Iba't ibang katangian ng proseso. Ang kakanyahan ng mga pamamaraan ng chromatography.

abstract, idinagdag noong 01/25/2010


Ang kakanyahan ng high performance liquid chromatography (HPLC) bilang isang paraan para sa pagsusuri at paghihiwalay ng mga kumplikadong impurities. Sorbents, coordinatively saturated chelates; mga pattern ng impluwensya ng istraktura ng ligand sa pag-uugali ng mga chelate sa ilalim ng mga kondisyon ng reversed-phase chromatography.

abstract, idinagdag noong 10/11/2011


Ang konsepto at pangunahing yugto ng proseso ng paraan ng chromatography ng pagbubukod ng laki, ang pangunahing tampok at saklaw nito, mga varieties at ang kanilang mga natatanging tampok. Mga katangian ng kagamitang ginamit sa proseso ng chromatography ng pagbubukod ng laki.

transcript

1 Maikling kasaysayan ng pag-unlad ng liquid chromatography Ang Chromatography ay natuklasan ni M.S. Tsvet noong 1903 sa anyo ng isang paraan ng column na likido-adsorption. Sa pamamaraang ito, ginamit ang mga adsorbents na may sukat ng butil na higit sa µm, ang eluent (solvent) ay dumaan sa column sa pamamagitan ng gravity dahil sa gravity, walang mga flow detector. Mabagal na nagpatuloy ang paghihiwalay, sa loob ng ilang oras, at sa mode na ito, hindi magagamit ang liquid chromatography para sa mga layunin ng analytical. Sa mga taon ang mga pagsisikap ng mga espesyalista sa iba't ibang bansa ay nakadirekta sa paglikha ng express liquid chromatography. Malinaw na upang mapataas ang rate ng paghihiwalay, kinakailangan upang paikliin ang mga landas ng panlabas at panloob na pagsasabog. Ito ay maaaring makamit sa pamamagitan ng pagbabawas ng diameter ng mga adsorbent na butil. Ang pagpuno sa mga column ng pinong butil (5-10 μm) ay lumikha ng mataas na presyon ng pumapasok, na nangangailangan ng paggamit ng mga high-pressure na bomba. Ito ay kung paano ipinanganak ang high-pressure liquid chromatography. Sa paglipat sa mga adsorbents ng isang fine fraction, ang kahusayan ng mga haligi ay tumaas nang malaki, samakatuwid, ang modernong express analytical liquid chromatography ay tinatawag na high-performance liquid chromatography (HPLC). Ang pagbuo ng mga matibay na fine-grained adsorbents (5 o 10 µm), ang paglikha ng mga high-pressure pump (mahigit sa 200 atm.) at mga flow detector ay lahat ay nagsisiguro ng mataas na pagganap ng HPLC. Sa mga tuntunin ng mga oras ng paghihiwalay, ito ay hindi mas mababa sa gas chromatography, at sa mga tuntunin ng mga lugar ng aplikasyon ito ay higit na nalampasan ito. Sa kasalukuyan, ang HPLC ay sumasakop sa isang nangungunang posisyon sa iba pang mga pamamaraan ng chromatography kapwa sa mga tuntunin ng dami ng kagamitan na ginawa (higit sa mga chromatograph bawat taon na nagkakahalaga ng higit sa 2 bilyong dolyar) at sa mga tuntunin ng bilang ng mga publikasyon (5-6 libong mga publikasyon bawat taon) . Ang modernong HPLC ay ipinatupad sa iba't ibang bersyon. Ang mga pagpipiliang ito ay nagpapahintulot sa paghihiwalay ng iba't ibang mga mixtures ng mga molecule (kabilang ang mga mixtures ng lahat ng uri ng isomer); macromolecules ng synthetic at biopolymers (kabilang ang mga virus at molecule na may masa hanggang ilang milyon); mga ion at matatag na radikal. Mahusay din ang papel ng HPLC sa mahahalagang bahagi ng agham at produksyon gaya ng biology, biotechnology, industriya ng pagkain, gamot, parmasyutiko, forensic medical examination, kontrol sa polusyon sa kapaligiran, atbp. Ginampanan ng HPLC ang isa sa mga pangunahing tungkulin sa pag-decipher ng genome ng tao , kamakailan ay matagumpay na nilulutas ang mga problema ng proteomics sa loob ng maraming taon.

2 mga opsyon sa HPLC na ginamit noong nakaraang dekada Mga Opsyon Reverse-phase Normal-phase Ionic Ion-pair Ion-exchange Exclusionary Gel-filtration Ligand-exchange Chiral Affinity Immune Micellar Hydrophobic Silver Reverse-phase Liquid-liquid Extraction Mga Opsyon sa Donor-acceptor Turbulent Continuous Countercurrent Centrifuge Moving Bed High Temperature Membrane HPLC Theory Chromatographic Process: Retention, Elution, Separation Ang chromatographic column ay isang tubo na puno ng simpleng adsorbent kung saan patuloy na dumadaloy ang isang solvent. Ang adsorbent (sorbent, column filler) ay gaganapin sa column sa pamamagitan ng mga filter, ito ay hindi kumikibo at samakatuwid ay tinatawag na stationary phase. Ang solvent na gumagalaw na may kaugnayan sa sorbent ay tinatawag na mobile phase (sa ilang mga kaso, ang eluent). Kapag gumagalaw sa kahabaan ng haligi, ang mga molekula ng sangkap (sorbate) ay nagkakalat sa loob ng mga pores ng sorbent at, bilang isang resulta ng mga intermolecular na pakikipag-ugnayan ng isang uri o iba pa, ay na-adsorbed sa ibabaw ng nakatigil na yugto. Ang oras kung saan ang mga molekula ay nasa adsorbed na estado ay tinutukoy ng lakas ng intermolecular na pakikipag-ugnayan ng mga sorbate sa sorbent. Sa napakahinang pagsipsip, ang mga molekula ay gumugugol ng halos lahat ng oras sa loob

3 solusyon ng mobile phase at samakatuwid ay ilipat pababa sa column sa bilis na bahagyang mas mababa sa bilis ng mobile phase. Sa kabaligtaran, na may napakalakas na sorption, ang mga molekula ay halos hindi umalis sa ibabaw at ang rate ng kanilang paggalaw sa kahabaan ng haligi ay bale-wala. Mula sa punto ng view ng chromatography, ang higit na interes ay ang mga kondisyon kung saan ang puwersa ng adsorption ay intermediate at ang rate ng paggalaw ng mga sorbate sa pamamagitan ng column ay 2-10 beses na mas mababa kaysa sa rate ng paggalaw ng mobile phase. Ang kababalaghan ng mabagal na paggalaw ng mga molekula na nauugnay sa paggalaw ng mobile phase sa chromatography ay tinatawag na retention. Kung ang mga pare-pareho ng sorption ng mga sangkap ay iba, kung gayon ang kanilang average na bilis sa kahabaan ng haligi ay magkakaiba din. Kaya, ang pangunahing layunin ng separation chromatography ay nakamit. Naturally, sa pagsasagawa, ang mga solong molekula ay hindi ipinakilala sa hanay. Kung hindi bababa sa ilang mga molekula ng iba't ibang uri ang ipinakilala sa haligi, kung gayon ang average na mga rate ng paggalaw ng mga molekula ng sorbate ay iba pa rin. Bilang karagdagan, ang mga bilis ng paggalaw ng mga indibidwal na molekula ng bawat uri ay lumihis sa isang direksyon o iba pa mula sa average na halaga para sa ganitong uri. Ang mga molekula ng Sorbate, na unang ipinakilala sa haligi sa anyo ng isang agarang pulso, iwanan ito sa isang mas malawak na zone. Ang ganitong hindi pagkakakilanlan ng mga bilis ng paggalaw ng magkaparehong mga molekula sa chromatography ay tinatawag na smearing. Ang hindi kanais-nais na kababalaghan na ito ay humahantong sa katotohanan na sa mga molekula ng isang sangkap ay maaari ding mayroong mga molekula ng isa pa, ang bilis nito ay malapit sa bilis ng pinakamabilis na molekula ng una. Bilang resulta, ang mga zone ng mga sangkap ay maaaring bahagyang magkakapatong sa isa't isa at ang paghihiwalay ay hindi kumpleto. Ang mga proseso ng pagpapanatili at paglabo ay ang paksa ng teorya ng chromatography. Ilang Pangunahing Termino at Depinisyon Ang chromatogram ay isang curve na nagpapakita ng konsentrasyon ng mga compound na lumalabas sa isang column na may daloy ng mobile phase bilang isang function ng oras mula sa simula ng paghihiwalay.

4 Ang chromatogram ay karaniwang binubuo ng baseline at mga peak. Sa mga instrumento ng chromatographic, bilang panuntunan, walang direktang pagsukat ng konsentrasyon ng isang sangkap sa mobile phase, ngunit sa tulong ng isang espesyal na pagpupulong ng detektor, anumang pisikal na dami na gumagana na nauugnay sa konsentrasyon (electrical conductivity, optical density , atbp.) ay sinusukat. Ang baseline ay tumutugma sa tagal ng panahon kung saan ang detektor ay nagrerehistro lamang ng signal mula sa mobile phase. Ang peak curve, na perpektong lumalapit sa Gaussian distribution curve, ay naglalarawan ng unti-unting pagtaas ng konsentrasyon sa labasan ng column at ang kasunod na pagbaba nito. Ang oras kung kailan lumilitaw ang maximum na peak sa chromatogram ay tinatawag na retention time (t R). Sa ilalim ng patuloy na mga kondisyon ng pagpapatakbo at ang komposisyon ng mga yugto ng sistema ng chromatographic, ang oras ng pagpapanatili ay isang pare-parehong halaga para sa isang partikular na sangkap. Minsan ang isang peak ay naitala sa unang bahagi ng chromatogram, ang likas na katangian nito ay nauugnay sa isang panandaliang kawalan ng timbang sa column sa panahon ng sample na iniksyon. Ang peak na ito ay tumutugma sa oras ng pagpapanatili ng non-sorbable substance (t 0). Ang paghahambing na thermodynamic characterization ng dalawang mapaghihiwalay na mga taluktok ng mga sangkap ay nagbibigay ng relatibong pagpapanatili o pagpili. Ang halagang ito ay nagpapahiwatig ng kakayahan ng isang ibinigay na chromatographic system na paghiwalayin ang isang partikular na pares ng mga sangkap. Ang mga oras ng pagpapanatili at lahat ng dami na nakuha mula sa mga ito ay mahalagang thermodynamic na katangian ng proseso. Gayunpaman, ang resulta ay tinutukoy ng pinagsamang impluwensya ng thermodynamic at kinetic na mga kadahilanan. Kung sa isang chromatographic system ng isang ibinigay na komposisyon sa

Sa isang naibigay na temperatura, ang mga halaga ng t R para sa dalawang sangkap ay pareho (o = 1.0), kung gayon walang pagbabago sa geometry ng haligi ang hahantong sa paghihiwalay ng pares na ito. Ngunit, sa kabilang banda, ang pagkakaiba sa mga halaga ng t R ay hindi awtomatikong nangangahulugan na ang paghihiwalay, at higit pa sa mabuti, ay makakamit. Upang gawin ito, ang column na ginamit ay dapat may sapat na mataas na kinetic na katangian. Ang mga pagkilos ng sorption-desorption ay dapat isagawa sa mataas na bilis upang mapagtanto ang potensyal para sa paghihiwalay, na ipinahiwatig ng pagkakaiba sa t R. Ang pangunahing kinetic na katangian ng proseso ay ang taas h, katumbas ng isang teoretikal na plato (HETP ). Ang halagang ito ay tumutugma sa taas ng sorbent layer, sa panahon ng pagpasa kung saan ang pagkilos ng sorption-desorption ay nagaganap sa karaniwan nang isang beses. Talagang sinasalamin nito ang kalidad ng sorbent na ginamit, ang kalidad ng pagpuno ng column, at ang tamang pagpili ng chromatography mode. Ang reciprocal ng bilang ng theoretical plates N ay ginagamit upang suriin ang kalidad ng column. Ang bilang ng theoretical plates ay isang sukatan ng column efficiency. Paglalabo ng Chromatographic Zone Ang halo na ihihiwalay ay ipinapasok sa column sa anyo ng isang makitid na pulso, at ang volume nito kumpara sa volume ng column ay maaaring mapabayaan. Habang ang mga molekula ng mga sangkap na paghihiwalay ay gumagalaw sa daloy ng mobile phase, ang pulso ay unti-unting lumalawak, habang ang konsentrasyon ng mga sangkap na ihihiwalay dito ay bumababa. Ang pangunahing dahilan para sa prosesong ito ay ang bilis ng paggalaw ng mga indibidwal na molekula sa pamamagitan ng haligi ay naiiba sa average na bilis ng katangian ng tambalang ito. Mula sa punto ng view ng pangwakas na kapaki-pakinabang na resulta ng chromatographic na proseso ng pagkamit ng paghihiwalay ng mga molekula ng iba't ibang uri, ang pagkalat ng mga zone ay lubos na hindi kanais-nais, hindi bababa sa para sa mga sumusunod na dahilan. Una, ang matinding pagguho ay humahantong sa bahagyang overlapping ng mga zone ng iba't ibang mga compound at, samakatuwid, kinakailangan na magpataw ng mas mahigpit na mga kinakailangan sa pagpili ng system. Bukod dito, kahit na sa isang kaso o iba pa ay posible na magbigay ng mas mataas na selectivity, ang kabuuang separating power ay mababa. Ang isa pang negatibong kahihinatnan ng smearing ay ang pagbaba sa konsentrasyon ng sorbate sa gitna ng zone, na humahantong sa pagbawas sa sensitivity ng pagsusuri. Ang isang sukatan ng intensity ng mga proseso ng erosion ay ang taas na katumbas ng isang theoretical plate. Ang halaga ng h ay tinutukoy ng ilang partikular na proseso. 1) Inhomogeneity ng daloy ng mobile phase. Ang sorbent sa column ay bumubuo ng isang sistema ng mga channel kung saan dumadaloy ang mobile phase. Kung mas pino ang mga sorbent particle, mas malapit sa isa't isa ang haba ng landas ng mga molekula ng mobile phase, mas maliit ang pagkakaiba ng oras sa pagitan ng mga molekula ng isang zone na dumadaan sa column, at mas mababa ang paglalabo ng zone.

6 2) Molecular diffusion sa mobile at stationary phase. Kung mas malaki ang rate ng daloy, mas mababa ang blur dahil sa kadahilanang ito. 3) Ang rate ng mass transfer ay ang oras ng sorption o ion exchange. Kung mas malaki ang rate ng daloy, mas malaki ang blur dahil sa kadahilanang ito. Maliwanag, upang mabawasan ang h, kinakailangan na gumamit ng mga sorbent na particle na mas maliit na diameter. Sa kasamaang palad, ang landas na ito ay maaari lamang gamitin hanggang sa isang tiyak na limitasyon, na idinidikta ng mga teknikal na pagsasaalang-alang. Ang pagbaba ng presyon ng haligi ay nauugnay sa iba pang mga parameter ng proseso sa pamamagitan ng sumusunod na relasyon: kung saan ang r ay ang parameter ng paglaban sa daloy, ang p ay ang pagbaba ng presyon, ang U ay ang rate ng daloy, ang L ay ang haba ng haligi, at ang d ay ang laki ng sorbent na particle. Sa pagtaas ng presyon, ang gastos at pagiging kumplikado ng kagamitan ay tumataas nang husto. Samakatuwid, ang HPLC d p =3-10 μm. Upang madagdagan ang kahusayan, mas kaunting malapot na solvents ang ginustong, dahil mayroon silang mas mataas na diffusion coefficient at mas mababang column resistance. Sa HPLC, ang teorya ng smearing ng mga chromatographic zone ay halos nakumpleto na ngayon. Ang pag-unlad ng teoryang ito ay naging posible upang mapagtanto sa pagsasanay ang kahusayan ng mga hanay na malapit sa teoretikal. Kaya, kapag gumagamit ng mga sorbents na may diameter ng butil na mas mababa sa 3 μm, nakuha ang kahusayan hanggang sa mga teoretikal na plato bawat metro ng haba ng haligi. Ang malaking atensyon ng mga chromatographer ay binabayaran sa mga pag-aaral ng separation selectivity. Sa HPLC, sa kaibahan sa gas chromatography, ang selectivity ay tinutukoy ng parehong katangian ng sorbent at likas na katangian ng eluent. Nagpapatuloy ang trabaho sa pag-aaral ng pakikipag-ugnayan ng substance-solvent, na nauugnay sa libreng enerhiya ng sorption. Ang mga mainit na paksa sa teorya ng HPLC ay ang pag-optimize ng computer sa proseso ng paghihiwalay. Tulad ng nabanggit sa itaas, ang pangunahing pagsisikap ng mga chromatographer ay kasalukuyang nakatuon sa teoretikal na pag-aaral ng mga isyu sa separation selectivity. Mayroong dose-dosenang mga publikasyon sa pag-aaral ng relasyon sa pagitan ng istraktura ng mga molekula at ang kanilang pagpapanatili sa mga sorbent ng iba't ibang kemikal na kalikasan at sa multidimensional chromatography. Upang mapabuti ang separation selectivity, kapwa sa gas chromatography at sa HPLC, ang steric factor ay malawakang ginagamit kapag ang mga cyclodextrins, crown ethers, at liquid crystals ay ginagamit para sa selective separation ng isomer.

7 Ang mga nagawa sa teorya ng paghihiwalay ng mga optical isomer, kapwa sa gas at likidong chromatography, ay kahanga-hanga. Ang mga resulta ay nakuha sa antas ng pagtuklas, na nagpapakita ng posibilidad ng paghihiwalay ng mga optical isomer sa mga contact sa dalawang punto (ang ibabaw ng isang achiral adsorbent ay maaaring magsilbi bilang ang ikatlong punto ng contact). Ang pagbuo ng teorya ng polymer chromatography sa ilalim ng mga kritikal na kondisyon ay patuloy na matagumpay. Nagawa ang pag-unlad sa pagtatatag ng ugnayan sa pagitan ng mga parameter ng pagpapanatili ng chromatographic at ang aktibidad ng biyolohikal at kemikal ng mga molekula. Ito ay lalong nangangako para sa industriya ng parmasyutiko kapag naghahanap ng mga bagong uri ng gamot. Sa mga nagdaang taon, nagkaroon ng lumalaking interes sa problema ng impluwensya ng temperatura sa buong proseso ng paghihiwalay sa HPLC. Ang isang high-temperature na HPLC ay iminungkahi at ang kagamitan para sa temperature programming sa paraang ito ay ginagawa. Ang gawain sa pag-optimize ng paghihiwalay habang sabay-sabay na pag-iiba-iba ng temperatura at lakas ng eluent ay mukhang maaasahan. Ang epekto ng isang electric field na inilapat sa kahabaan ng column sa pagpapanatili at pagguho ng corticosteroids sa mga column na may porous carbon adsorbent, pati na rin ang epekto ng magnetic field sa retention sa mga column na puno ng magnetic particle ng mga bolang bakal na pinahiran ng polytetrafluoroethylene, ay pinag-aralan. Sorbents para sa HPLC Ang isang malawak na hanay ng mga sorbents ay binuo at ginawa para sa HPLC. Humigit-kumulang 100 kumpanya sa buong mundo ang gumagawa ng higit sa 300 uri ng sorbents. Gayunpaman, ang tunay na assortment ay mas makitid, dahil ang mga sorbent ng maraming kumpanya ay magkapareho sa kemikal na kalikasan ng ibabaw at naiiba lamang sa mga pangalan. Kamag-anak na bahagi ng aplikasyon ng iba't ibang pamamaraan ng HPLC sa iba't ibang sorbent Paraan/uri ng Chromatography Porsiyento ng mga gumagamit ng sorbent Reverse-phase 50.4 Silica gel na may mga grafted na grupo С С 8 15.9 Phenyl 7.1 С 4 2.3 С 1 -С 2 1.1

8 Normal-phase 24.1 Silica gel na may mga grafted na grupo CN- 8.9 Silica gel 8.5 MN 2-4.7 Diol 2 Ion-exchange at ionic 14 Anions 7.4 Cations 6.6 Exclusive 6.7 Aqueous 3.5 Non-aqueous 3 .2 Hydrophoral 1.8 Other karaniwang ginagamit na mga purong silica gel at silica gel na may mga grafted na non-polar at polar na grupo. Ang mga sorbents batay sa mga oxide ng aluminum, zirconium, titanium, atbp. ay binuo at patuloy na binuo. , atbp.) 20%, porous carbon sorbents, titanium oxide, zirconium oxide 4%, aluminum oxide 1%. Sa analytical practice, ang reverse phase chromatography (higit sa 70%) gamit ang silica gel na may grafted С18 at С8 alkyl group ay nakakahanap ng pinakamalaking paggamit. Sa kabila ng kanilang malawakang paggamit, ang mga sorbent na ito ay may ilang mga disadvantages, ang pangunahing kung saan ay hindi sapat na katatagan ng kemikal. Sa pH< 3 происходит гидролиз связи =Si О Si=, а при рн >10 silica gel base natutunaw, lalo na sa mataas na temperatura. Ang mga sorbent na ito ay hindi pumipili sa paghihiwalay ng mga polar compound at isomer. Ang mga sangkap ng isang pangunahing likas na katangian ay elute, bilang isang panuntunan, sa anyo ng mga unsymmetrical peak dahil sa pakikipag-ugnayan sa mga natitirang hydroxyl group. Ang mga katangian ng mga materyales ng silica gel ay lubos na nakasalalay sa kadalisayan, geometriko at kemikal na kalikasan ng silica gel, ang paraan ng paghugpong ng mga grupo ng alkyl, atbp. Sa mga nagdaang taon, ang pananaliksik ay aktibong isinagawa upang maalis ang mga pagkukulang na ito. Una sa lahat, ang paggawa ng mga paunang silica gel ay makabuluhang napabuti, na naging posible upang muling makuha ang mga spherical na particle na may hindi gaanong halaga ng nilalaman ng

9 mabibigat na metal. Ang kumpletong pagbubuklod ng mga pangkat ng hydroxyl sa ibabaw ng silica gel ay hindi kailanman makakamit. Ang mga natitirang pangkat ng hydroxyl ay humahantong sa mga hindi kanais-nais na pakikipag-ugnayan at hindi simetriko na mga taluktok sa mga compound na binubuo ng maliliit na polar molecule. Upang maalis ang impluwensya ng mga natitirang silanol, iminungkahi na isara (i-block) ang mga ito ng mga bulkier na isopropyl o isobutyl na grupo. Ang isang halimbawa ng naturang sorbent ay ang Zorbax Stable Bond. Ginagamit din ang mga substituent ng bidentate kapag ang dalawang katabing alkyl chain ay naka-link sa mga atomo ng silikon sa pamamagitan ng 3-4 na grupo ng methylene. Isinasara ng "tulay" na ito ang mga natitirang pangkat ng hydroxyl at ang mga naturang phase ay matatag kahit na sa mataas na pH.< 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 ammonium sulfate. Ang isang maayos na pagbaba sa konsentrasyon ng asin sa isang solusyon na dumadaloy sa isang column na may phenyl sepharose ay humahantong sa sunud-sunod na desorption ng mga protina. Ang mga sorbent na nakuha sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga hydrophobic alkyl radical na may iba't ibang haba sa macroporous silica ay kumikilos sa katulad na paraan. Ang mga ito, bilang matibay, ay partikular na angkop para sa operasyon sa mataas na presyon sa ilalim ng mataas na pagganap ng likidong chromatography (HPLC, English HPLC). Ang mga naglalaman ng mahabang C18 hydrocarbon chain ay hindi gaanong nagagamit para sa paghihiwalay ng protina dahil sa masyadong malakas, kadalasang hindi maibabalik na pagbubuklod, ngunit maaaring gamitin para sa peptide chromatography. Ang pinakamahusay na mga resulta ay nakuha sa pamamagitan ng chromatography ng mga protina sa mga sorbents na naglalaman ng mas maikling C 4 -C 8 hydrocarbon chain. Kadalasan ang hydrophobic chromatography ay pinagsama sa iba pang mga epekto. Halimbawa, ang pagdaragdag ng mga diamine na may iba't ibang haba sa cyanogen bromide-activated sepharose ay nagbibigay ng mga sorbents na naglalaman ng mga hydrobic hydrocarbon chain kasama ng dalawang cationic group. Ang pagsasama-sama ng mga katangian ng isang hydrophobic sorbent at anion exchanger sa isang chromatographic na materyal ay nagpapayaman sa mga posibilidad nito. Ang pamamaraang inilarawan sa itaas para sa pagsasagawa ng chromatography sa isang hydrophobic sorbent ay hindi lamang ang isa na posible. Para sa pagsipsip ng mga protina, hindi kinakailangan na ipasok ang mataas na konsentrasyon ng asin sa solusyon, at para sa elution, ang pagdaragdag ng mga organikong solvent, maaaring gumamit ng pH shift. Sa ilang mga kaso, kapag ang pagbubuklod ng protina ay batay sa isang kumbinasyon ng hydrophobic at ionic na pakikipag-ugnayan, ang elution na may mga solusyon sa asin ay nagbibigay ng magagandang resulta. Napansin din namin na ang mga palatandaan ng hydrophobic chromatography ay matatagpuan din sa iba pang mga paraan ng paghihiwalay ng protina, lalo na sa affinity chromatography. Taun-taon sa Pittsburgh Conference and Exhibition sa USA, dose-dosenang bagong HPLC sorbents ang ipinakita at ang mga bagong direksyon at uso ay maaaring hatulan mula sa kanila. Nag-aalok ang mga kumpanya ng malawak na hanay ng mga column: ang mga haba ng column ay nag-iiba mula 10 hanggang 250 mm, at mga panloob na diameter mula 1 hanggang 50 mm. Kagamitan para sa HPLC Ang mga modernong likidong chromatograph ay ginawa sa tatlong bersyon: block-modular, monoblock at intermediate (modular na disenyo sa isang bloke). Ang pagpili ng pagsasaayos ng isang modular na aparato ay tinutukoy ng analytical na gawain. Binibigyang-daan ka ng modular system na mabilis at madaling mag-assemble ng isang partikular na system sa kaunting gastos. Sa batayan ng isang nababaluktot na block-modular system, posible na lumikha ng parehong mga simpleng aparato at kumplikado, na may mga bloke ng gusali, na angkop para sa paglutas ng mga nakagawiang teknolohikal na problema at pagsasagawa ng mga kumplikadong pagsukat ng pananaliksik.

11 Ang sistemang monobloc ay kapaki-pakinabang sa ilang mga kaso sa kaso ng mga espesyal na partikular na gawain. Ang pinagsamang sistema na may mga mapapalitang bloke ay may katulad na mga pakinabang. Sa kasalukuyan, ang mga sumusunod na uri ng mga likidong chromatograph ay komersyal na ginawa: mataas na presyon (closed system), gradient, isocratic, preparative, ionic, size exclusion, low pressure (open system), multidimensional, on-line analyzer, high-temperature continuous, counterflow , paglipat ng kama, amino acid analyzer. Maaaring kabilang sa mga liquid chromatograph na ito ang mga sumusunod na detection system: UV-Vis photometers, variable wavelength, fixed wavelength (may mga filter), scanning, photodiode array, refractive index, fluorescence, electrochemical, conductometric, amperometric, light scattering, chemiluminescent , mass spectrometric, chiral , microcolumn, radioactive, IR spectroscopic, flame ionization, atbp. Ang HPLC na may micro- at nanocolumn ay binuo. Layout ng Chromatograph: 1-pump 2-sample injection unit 3-chromatographic column 4-detector 5-registrar 6-column thermostat 7-elluent preparation unit 8-elluate drain o fraction collector

12 Ang mga aplikasyon ng mga pamamaraan ng HPLC HPLC ay naging mga opisyal na pamamaraan sa mga pharmacopoeia ng iba't ibang bansa, sa EPA (US Agency for Environmental Pollution Analysis), sa GOST at mga rekomendasyon para sa pagsusuri ng maraming nakakapinsalang compound. Kapag sinusubaybayan ang polusyon sa kapaligiran sa pamamagitan ng mga pamamaraan ng HPLC, ang mga produktong langis ay tinutukoy sa ibabaw at inuming tubig; pestisidyo sa tubig, lupa; phthalates sa tubig; aromatic amines at polynuclear aromatic compound sa pagkain at tubig; phenol, chlorophenol at nitrophenols sa inuming tubig; nitrosamines sa pagkain; mabibigat na metal sa tubig, lupa at pagkain; mycotoxins (aflatoxins, zearalenone, atbp.) sa pagkain at feed at marami pang ibang pollutant. Maagang pagsusuri ng mga sakit sa pamamagitan ng pagsusuri ng mga biochemical marker Ang HPLC ay lalong ginagamit upang matukoy ang mga biochemical marker at metabolite sa mass medical examination ng populasyon at ang pagtuklas ng mga mapanganib na sakit. Karaniwan, para sa pagsusuri ng mga sakit, sapat na upang matukoy lamang ang mga marker, gayunpaman, sa ilang mga kaso, kinakailangan upang matukoy ang metabolic profile ng antas ng maraming mga bahagi. Ang mga biological marker ay medyo maliliit na molekula: catecholamines, amino acids (homocysteine), indoles, nucleosides, porphyrins, sugars, steroids, hormones, vitamins, pterins at lipids. Sa ilang mga kaso, ginagamit din ang malalaking molekula: mga enzyme, protina, nucleic acid. Ang profile ng mga konsentrasyon ng physiological fluid sa mga pasyente na may iba't ibang mga sakit ay maaaring magkaiba nang malaki mula sa profile ng mga malusog na tao. Ang tagapagpahiwatig na ito ay dapat ding matukoy sa mga pasyente na may namamana na metabolic disorder. Bilang karagdagan, ang mga pagsusuri sa profile ay isinasagawa sa kaso ng oncological, cardiovascular, mental at neurological na sakit, pati na rin ang diabetes at porphyriasis. Ang profile ng mga konsentrasyon ng likido sa katawan ay tinutukoy sa mga pasyente na may ilang mga sintomas, ngunit hindi ito nagbibigay ng tumpak na diagnosis ng sakit. Ipinakita kamakailan na ang mga binagong nucleoside ay lumilitaw sa profile ng mga pasyente ng AIDS. Para sa pagsusuri ng mga bagay tulad ng kumplikado at multicomponent na biological fluid, ito ay high performance na liquid chromatography na angkop, na may malinaw na mga pakinabang kaysa sa gas chromatography dahil sa kawalang-tatag ng maraming biologically active compound sa mataas na temperatura. Ang nilalaman ng maraming mga marker sa mga biological fluid ay nasa antas ng g, samakatuwid, ang kanilang pagpapasiya ay nangangailangan ng mataas na sensitibo at pumipili na mga detektor, sa partikular, mga amperometric at fluorescent. Ito ay kanais-nais na ang mga pagsusuri

13 ay mabilis na natapos, sa loob ng 5-20 minuto. Sa kasalukuyan, sa pagsusuri ng mga biochemical marker sa mga medikal na sentro sa buong mundo, higit sa 200 metabolic disease ang natukoy na. Mga pag-aaral at pagsusuri sa biochemistry Ang HPLC ay pinaka-malawak na ginagamit para sa paghihiwalay ng mga biological compound: mga protina, enzymes, sugars, lipids, amino acids, peptides, bitamina, atbp. Kaugnay ng pag-unlad ng proteomics, interes sa paghihiwalay at pagsusuri ng mga protina , peptides at amino acids ay tumaas nang husto. Ang pamamaraan ng HPLC ay ginagamit upang pag-aralan ang mga pakikipag-ugnayan ng drug-membrane at drug-protein, at upang masuri ang antas ng oksihenasyon ng protina. Ang itinatag na relasyon sa pagitan ng mga chromatographic na parameter at biological na katangian ay nagbibigay-daan sa isang mas malay na paghahanap para sa mga bagong gamot at iba pang biologically active compound sa mga parmasyutiko. Ang HPLC ay isa sa pinakamahalagang pamamaraan para sa pag-aaral ng mga metabolite ng gamot, paghihiwalay at paghihiwalay ng mga allergens, at pag-aaral ng mga proseso ng pharmacokinetic. Ang paghihiwalay ng mga enantiomeric medicinal substance ay pinagkadalubhasaan sa isang pang-industriyang sukat.

2.2.29. HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY High performance liquid chromatography (HPLC) ay isang separation technique batay sa differential distribution ng substance sa pagitan ng dalawang immiscible

8. Mga Tanong 1. Tukuyin ang chromatography. 2. Anong mga tampok ng chromatography ang ginagawang posible upang makamit ang isang mas mahusay na paghihiwalay ng mga sangkap na may katulad na mga katangian kumpara sa iba pang mga paraan ng paghihiwalay. 3. Listahan

Lecture 6 Chromatographic method of analysis Lecture plan 1. Mga konsepto at termino ng chromatography. 2. Pag-uuri ng mga chromatographic na pamamaraan ng pagsusuri. Chromatographic na kagamitan. 3. Mga uri ng chromatography: gas,

Moscow Institute of Physics and Technology (State University) Departamento ng Molecular at Biological Physics Mga pamamaraan ng pisikal na pananaliksik Lektura 9 Liquid chromatography Mga pamamaraan at teknolohiya

Propesor Kochetov Anatoly Glebovich Assistant Liang Olga Viktorovna AST, ALT: ayon kay Reitman Frenkel at ang kinetic method Imbensyon o visualization ng isang biological chemical reaction o pisikal na proseso

LECTURE 7 CHROMATOGRAPHY BILANG PARAAN PARA SA PAGHIWALAY, PAGKILALA AT PAGPAPAHALAGA NG BAMI Mga pangunahing konsepto at kahulugan Iba't ibang klasipikasyon ng mga pamamaraan ng chromatographic Chemisorption chromatography

Pagtuklas ng chromatography (1903) MIKHAIL SEMENOVICH TsVET (1872-1919) Pangunahing yugto sa pagbuo ng chromatography 1903 Discovery of chromatography (Tsvet M.S.) 1938 Thin-layer o planar chromatography (Izmailov

Analytical chemistry 4th semester, Lecture 17. Modyul 3. Chromatography at iba pang paraan ng pagsusuri. Chromatography. Prinsipyo at pag-uuri ng mga pamamaraan. 1. Ang prinsipyo ng chromatographic separation. Nakatigil at mobile

MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE OF RUSSIA NATIONAL RESEARCH TOMSK STATE UNIVERSITY FACULTY OF CHEMISTRY Annotated work program of the discipline Chromatographic method of analysis Lugar ng pag-aaral

04.07 Moscow Institute of Physics and Technology Department of Molecular and Biological Physics Mga pamamaraan ng pisikal na pananaliksik Lecture 8 Chromatography Dolgoprudny, Abril 6, 07 Plano. Kasaysayan ng pangyayari

V.D. SHATZ O.V. SACHART HIGH-PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY Mga Batayan ng teorya. Pamamaraan. Application sa panggagamot na kimika. PAUNANG SALITA Ang modernong pag-unlad ng kemikal at biyolohikal na agham ay nangangailangan

FEDERAL AGENCY FOR EDUCATION State Educational Institution of Higher Professional Education “Ural State University. A.M. Gorky" IONTS "Ekolohiya at pamamahala ng kalikasan"

ANNOTATION ng work program ng disiplina "Introduction to chromatographic method of analysis" sa direksyon ng paghahanda 04.03.01 Chemistry sa profile ng pagsasanay "Analytical chemistry" 1. Ang mga layunin ng mastering ang disiplina

MINISTRY OF HEALTH OF THE RUSSIAN FEDERATION GENERAL PHARMACOPEIAL AUTHORIZATION High performance liquid chromatography OFS.1.2.1.2.0005.15 Sa halip na Art. GF XI High performance liquid chromatography (liquid

Laboratory work 7b Chromatographic determination ng komposisyon ng gas phase ng mga lupa. Ang Chromatography (mula sa Greek chroma, genitive chromatos color, paint) ay isang physicochemical na paraan ng paghihiwalay at pagsusuri

Moscow Institute of Physics and Technology (State University) Departamento ng Molecular Physics Mga pamamaraan ng pisikal na pananaliksik Lektura Gas chromatography Teorya at mga prinsipyo Dolgoprudny, Nobyembre

APP NOTE-19/2017LC Analytical capabilities ng Maestro HPLC liquid chromatograph na may amperometric detector sa halimbawa ng pagtukoy ng homocysteine ​​​​sa blood plasma Yashin A. Ya. k. x. PhD, nangungunang inhinyero

Mga benepisyo ng mga column ng Agilent AdvanceBio SEC SEC para sa biopharmaceutical analysis Paghahambing ng mga column mula sa iba't ibang vendor upang mapabuti ang kalidad ng data Teknikal na Pangkalahatang-ideya

BELARUSIAN STATE UNIVERSITY FACULTY OF CHEMISTRY DEPARTMENT OF ANALYTICAL CHEMISTRY

Mga Column ng Agilent AdvanceBio SEC SEC para sa Pagsusuri ng Pagsasama-sama: Pangkalahatang-ideya ng Teknikal na Compatibility sa Instrumento Panimula Ang mga column ng Agilent AdvanceBio SEC ay isang bagong pamilya

Moscow Institute of Physics and Technology (State University)) Kagawaran ng Molecular Physics Mga Pisikal na Paraan ng Pananaliksik Lecture 0 Gas Chromatography Dolgoprudny, Nobyembre 5, 0g. Plano. Kwento

2 Paraan ng pagsusuri: 1. Mga pamamaraan ng kemikal. Equilibrium ng kemikal at ang paggamit nito sa pagsusuri. Balanse ng acid-base. Ang lakas ng mga acid at base, ang mga pattern ng kanilang pagbabago. Pag-andar ng hammet. pagkalkula

State Budgetary Educational Institution of Higher Professional Education MOSCOW STATE MEDICAL AND DENTAL UNIVERSITY ng Ministry of Health at Social Development

VD SHATZ, OV SAKHARTOVA HIGH-PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY Mga Batayan ng teorya. Pamamaraan. Application sa Medicinal Chemistry ACADEMY OF SCIENCES NG LATVIA SSR INSTITUTE

Moscow Institute of Physics and Technology (State University) Department of Molecular and Biological Physics Mga pamamaraan ng pisikal na pananaliksik Lecture 8 Mga Detektor sa chromatography Liquid chromatography

MINISTRY OF HEALTH NG RUSSIAN FEDERATION GENERAL PHARMACOPEIAL AUTHORIZATION Electrophoresis OFS.1.2.1.0021.15 Sa halip na Art. SP XI, isyu 1 Electrophoresis na paraan ng pagsusuri batay sa kakayahan ng mga sisingilin na particle,

Moscow Institute of Physics and Technology Department of Molecular and Biological Physics Mga Paraan ng Pisikal na Pananaliksik Lektura 9 Gas Chromatography Eksperimental na Teknik at Pamamaraan Dolgoprudny, Abril 3

APP NOTE-18/2017LC Analytical capabilities ng liquid chromatograph Maestro HPLC na may amperometric detector sa halimbawa ng pagtukoy ng catecholamines sa blood plasma Yashin A. Ya. k. x. PhD, nangungunang inhinyero

Ang Chromatography ay isa sa pinakamahalagang proseso ng instrumental analytics. Una sa lahat, ito ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa mga larangan ng agham tulad ng chemistry, biochemistry at environmental analytics sa pagtukoy ng maliit

Federal State Budgetary Institution of Science "Kirov Research Institute of Hematology and Blood Transfusion ng Federal Medical and Biological Agency" 3.3.2. Medikal na immunobiological

Maaasahang pagtuklas ng mga carbohydrate, alkohol at mga organic na acid na may mababang presyon ng chromatography Mga column na Agilent Hi-Plex para sa ligand-exchange na mga column ng HPLC Agilent Technologies Technologies Agilent Hi-Plex

Federal State Unitary Enterprise NPO RADON Moscow Pag-unlad at pag-apruba ng paraan ng konsentrasyon at paghihiwalay at (IV) gamit ang extraction chromatography sa Resin Ermakov A.I. Moscow - 2013 1 Sorption material: Impregnated

Physicochemical method of analysis Chromatography Ang paraan ng chromatography ay batay sa phenomenon ng sorption Ang sorption ay ang proseso ng pagsipsip ng mga gas, vapors at dissolved substance sa pamamagitan ng solid o liquid sorbents

MINISTRY OF HEALTH NG RUSSIAN FEDERATION GENERAL PHARMACOPEIAL AUTHORIZATION Gas chromatography OFS.1.2.1.2.0004.15 Sa halip na Art. Ang GF XI Gas chromatography ay isang paraan para sa paghihiwalay ng mga volatile compound batay sa

Gas chromatography 1 Mga kinakailangan sa sangkap 1. Volatility 2. Thermal stability (dapat mag-evaporate ang substance nang walang decomposition) 3. Inertness Gas chromatograph layout 1 2 3 4 5 1. Carrier gas cylinder

MINISTRY OF HEALTH NG RUSSIAN FEDERATION GENERAL PHARMACOPEIAL AUTHORIZATION Thin-layer chromatography OFS.1.2.1.2.0003.15 Sa halip na Art. SP XI, isyu 1 Chromatographic na proseso na nagaganap sa panahon ng paggalaw

Moscow Institute of Physics and Technology (State University) Department of Molecular and Biological Physics Pisikal na pamamaraan ng pananaliksik Lecture 7 Gas at likidong chromatography. Praktikal

141 Application ng microcolumn HPLC para sa kontrol ng ionol sa transformer oil Rudakov OB, Fan Vinh Thin Voronezh State University of Architecture and Civil Engineering, Voronezh Podolina Ye.A. Elektrostalsky

46. ​​MGA PARAAN NG PAGHIHIWALAY NG CHROMATOGRAPHIC Ang mga paraan ng paghihiwalay ng kromatograpiko ay mga paraan ng paghihiwalay ng maraming yugto kung saan ang mga sample na bahagi ay ipinamamahagi sa pagitan ng dalawang yugto, nakatigil at mobile. hindi gumagalaw

E.L.STYSKIN, L.B.ITSIKSON, E.V.BRAUDE Practical High-Performance Liquid Chromatography Evaluation bersyon ng Moscow. 1986 NILALAMAN Paunang Salita... Panimula... KABANATA 1. MGA PUNDASYON NG TEORYA AT PANGUNAHING

Moscow Institute of Physics and Technology (State University)) Departamento ng Molecular Physics Mga pamamaraan ng pisikal na pananaliksik Lecture 9 Chromatography. Panimula Dolgoprudny, 9 Oktubre 0g. Plano.

FEDERAL AGENCY FOR EDUCATION State Educational Institution of Higher Professional Education “Ural State University. A.M. Gorky" IONTS "Ekolohiya at pamamahala ng kalikasan"

Paksa. Physico-chemistry ng surface phenomena. Adsorption. Ang mga phenomena sa ibabaw ay nagpapakita ng kanilang sarili sa mga heterogenous system, i.e. mga sistema kung saan mayroong isang interface sa pagitan ng mga bahagi. Surface phenomena

848 MAIKLING ULAT batay sa mga materyales ng XII International Conference "Physical and chemical foundations of ion exchange process (IONITES-2010)" UDC 541 Determination of sugars, amino acids by the method of highly efficient anion exchange

MODERN PREPARATIVE FLASH CHROMATOGRAPHY Part 2* A.Abolin, Ph.D., "GalaChem" [email protected] P.-F. Ikar, Interchim (France) Patuloy kaming naglalathala ng mga materyales sa mga modernong paraan ng paghahanda

MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE OF THE RUSSIAN FEDERATION MOSCOW PHYSICAL AND TECHNICAL INSTITUTE (STATE UNIVERSITY) Department of Molecular and Biological Physics HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY

Mga tala sa agham ng Taurida National University. V. I. Vernadsky Series "Biology, Chemistry" Volume 17 (56). 2004. 1. S. 150-155. UDC 577.322: 537.632.5 IMPLUWENSYA NG ILANG HYDROPHOBIC LIGANDS SA SPECTRAL

Mga pisikal na proseso sa biological membranes Mga May-akda: А.А. Kyagova, A.Ya. Potapenko I. Structure, functions, physical properties of biological membranes 1) Structure Phospholipid bilayer Molecules ng phospholipids

PAGHIHIWALAY NG AMINO ACID ENANTIOMER DERIVATIVES SA AMINATED β-Cyclodextrin NG HIGH PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPHY I. A. Ananyeva, E. N. Shapovalova, S. A. Lopatin, O.

HIGH-PERFORMANCE LIQUID CHROMATOGRAPH NA MAY SPECTROFLUORIMETRIC DETECTOR "FLUORAT-02-PANORAMA". Ito ay isang liquid analyzer na "FLUORAT -02-PANORAMA", na ginagamit bilang spectrofluorimetric

1. Paliwanag na tala 1.1. Mga kinakailangan para sa mga mag-aaral Ang mag-aaral ay dapat magkaroon ng mga sumusunod na paunang kakayahan: mga pangunahing probisyon ng matematika at natural na agham; master ang mga kasanayan ng malaya

Napapailalim sa paglalathala sa bukas na press Liquid chromatographs Agilent 1100, Agilent 100 Kasama sa Rehistro ng Estado ng Rehistrasyon ng Mga Instrumento sa Pagsukat A6 lie Sa halip na Inisyu ayon sa teknikal na dokumentasyon

MINISTRY OF EDUCATION AND SCIENCE OF THE REPUBLIC OF KAZAKHSTAN STATE UNIVERSITY NA PINANGALAN AFTER SHAKARIM OF THE CITY OF SEMEY QMS document Level 3 UP KV UP KV CURRICULUM of the component of your choice Revision 1 from "08"

Federal Agency for Education State Educational Institution of Higher Professional Education Vladimir State University V.G. AMELIN CHROMATOGRAPHIC PARAAN NG PAGSUSURI

Lahat ng facet ng isang Crystal 09-312-6029RU Guidelines Petroleum products. Pagpapasiya ng mga uri ng aromatic hydrocarbons sa gitnang distillates. High performance na paraan ng liquid chromatography na may

Lecture 7. SURFACE PHENOMENA 1. Surface tension 1.1. enerhiya sa ibabaw. Hanggang ngayon, hindi namin isinasaalang-alang ang pagkakaroon ng interface sa pagitan ng iba't ibang media*. Gayunpaman, ang presensya nito ay maaaring napaka

Ang kurikulum ay batay sa OSVO 1-31 05 01 2013 na pamantayang pang-edukasyon at sa HEI curriculum G 31 153/ac. 2013 COMPILER: V.A.Vinarsky, Associate Professor, Kandidato ng Chemical Sciences, Associate Professor RECOMMENDED

1 Macromolecular compounds (Lysenko EA) Lecture 7. Fractionation ng macromolecules 2 1. Ang konsepto ng fractionation. 2. Preparative fractionation. 3. Paraan ng turbidimetric titration. 4. Gel-penetrating

08, volume http://dx.doi.org/0.6787/nydha-68-878-08---07- SCIENTIFIC APPROACH TO THE STANDARDIZATION NG PAG-AARAL NG DRUG MEGOSIN AT ANG COMPLEX COMPOUND NITO MEGAFERON Ziyaev Kh.L., Nazirova Ya .K. , Khaitbaev A.A.

Agilent SureMass Technical Information Summary Abstract Manual analysis o software peak separation ay tradisyonal na ginagamit sa pagsusuri ng full spectrum GC/MS chromatograms upang maihiwalay

Ang Chromatography ay isang paraan ng paghihiwalay at pagtukoy ng mga substance batay sa pamamahagi ng mga bahagi sa pagitan ng dalawang phase - mobile at stationary. Ang nakatigil (nakatigil) na yugto ay isang solidong buhaghag na substansiya (madalas na tinatawag na sorbent) o isang likidong pelikula na idineposito sa isang solidong substansiya. Ang mobile phase ay isang likido o gas na dumadaloy sa isang nakatigil na bahagi, kung minsan ay nasa ilalim ng presyon. Ang mga bahagi ng pinag-aralan na pinaghalong (sorbate) kasama ang mobile phase ay gumagalaw sa nakatigil na bahagi. Karaniwan itong inilalagay sa isang baso o metal na tubo na tinatawag na isang haligi. Depende sa lakas ng pakikipag-ugnayan sa sorbent surface (dahil sa adsorption o ilang iba pang mekanismo), ang mga bahagi ay lilipat sa kahabaan ng column sa iba't ibang bilis. Ang ilang mga bahagi ay mananatili sa itaas na layer ng sorbent, ang iba na nakikipag-ugnayan sa sorbent sa mas maliit na lawak ay mapupunta sa ibabang bahagi ng column, at ang ilan ay iiwan ang column nang buo sa mobile phase (tinatawag na unretained ang mga naturang bahagi. , at tinutukoy ng kanilang oras ng pagpapanatili ang "patay na oras" ng column) .

Sa ganitong paraan, ang mga kumplikadong pinaghalong bahagi ay mabilis na pinaghihiwalay.

Kasaysayan ng pagtuklas:

Ang pagsilang ng chromatography

Sa gabi ng araw na iyon, sa isang pulong ng biological department ng Warsaw Society of Naturalists, si Mikhail Semyonovich Tsvet, katulong ng Department of Plant Anatomy and Physiology, ay gumawa ng isang ulat "Sa isang bagong kategorya ng adsorption phenomena at ang kanilang aplikasyon sa pagsusuri ng biochemical."

Sa kasamaang palad, si M.S. Tsvet, bilang isang botanista sa pamamagitan ng pagsasanay, ay hindi sapat na pinahahalagahan ang kemikal na aspeto ng analytical ng kanyang pagtuklas at inilathala ang kaunti sa kanyang trabaho sa mga chemical journal. Kasunod nito, ang mga chemist ang nagsuri sa tunay na sukat ng iminungkahing M.S. Color chromatographic method, na naging pinakakaraniwang paraan ng analytical chemistry.

Ang mga sumusunod na pakinabang ng mga pamamaraan ng chromatographic ay dapat bigyang-diin:

1. Ang paghihiwalay ay likas na pabago-bago, at ang mga pagkilos ng sorption-desorption ng mga pinaghiwalay na sangkap ay paulit-ulit nang maraming beses. Ito ang dahilan para sa makabuluhang mas mataas na kahusayan ng chromatographic

paghihiwalay kumpara sa static sorption at

pagkuha.

2. Kapag naghihiwalay, ginagamit ang iba't ibang uri ng interaksyon sa pagitan ng mga sorbate at ang nakatigil na yugto: mula sa purong pisikal hanggang sa chemisorption.

Ginagawa nitong posible na piliing paghiwalayin ang isang malawak na hanay ng

3. Ang iba't ibang mga karagdagang field (gravitational, electric, magnetic, atbp.) ay maaaring ipataw sa mga substance na ihihiwalay, na, sa pamamagitan ng pagbabago ng mga kondisyon ng paghihiwalay, palawakin ang mga posibilidad ng chromatography.

4. Ang Chromatography ay isang hybrid na paraan na pinagsasama ang sabay-sabay na paghihiwalay at pagtukoy ng ilang bahagi.

5. Ang Chromatography ay nagbibigay-daan sa paglutas ng parehong mga analytical na problema (paghihiwalay, pagkakakilanlan, pagpapasiya) at mga paghahanda (pagdalisay, paghihiwalay, konsentrasyon). Ang solusyon ng mga gawaing ito ay maaaring pagsamahin sa pamamagitan ng pagsasagawa ng mga ito sa "online" na mode.

Maraming mga pamamaraan ang inuri ayon sa estado ng pagsasama-sama ng mga phase, mekanismo ng paghihiwalay, at pamamaraan ng paghihiwalay.

Ang mga pamamaraan ng Chromatographic ay naiiba din sa paraan ng pagsasagawa ng mga ito.

proseso ng paghihiwalay sa frontal, displacement at eluent.

Ion chromatography

Ang Ion chromatography ay isang high performance na liquid chromatography para sa paghihiwalay ng mga cation at anion sa mga ion exchanger

mababang kapasidad. Laganap na paggamit ng ion chromatography

dahil sa isang bilang ng mga pakinabang nito:

– ang kakayahang matukoy ang isang malaking bilang ng inorganic at

organic ions, pati na rin ang sabay-sabay na matukoy ang mga cation at

– mataas na sensitivity ng detection (hanggang sa 1 ng/ml nang wala

paunang konsentrasyon;

– mataas na selectivity at bilis;

- maliit na dami ng nasuri na sample (hindi hihigit sa 2 ml ng sample);

– isang malawak na hanay ng mga tinutukoy na konsentrasyon (mula sa 1 ng/ml hanggang

– ang posibilidad ng paggamit ng iba't ibang mga detektor at ang kanilang mga kumbinasyon, na ginagawang posible upang matiyak ang pagpili at isang maikling oras ng pagpapasiya;

– ang posibilidad ng kumpletong automation ng pagpapasiya;

– sa maraming kaso, ang kumpletong kawalan ng paunang paghahanda ng sample.

Gayunpaman, tulad ng anumang analytical na pamamaraan, ang ion chromatography ay walang mga kakulangan, na kinabibilangan ng:

– ang pagiging kumplikado ng synthesis ng mga exchanger ng ion, na lubhang nagpapalubha

pag-unlad ng pamamaraan;

– mas mababang kahusayan sa paghihiwalay kumpara sa HPLC;

– ang pangangailangan para sa mataas na paglaban sa kaagnasan

chromatographic system, lalo na kapag tinutukoy

mga kasyon.

2.1 Kasaysayan ng pag-unlad:

Ang pag-aaral ng mga proseso ng pagpapalit ng ion ay nagsimula na sa simula ng ika-19 na siglo. mula sa mga obserbasyon sa impluwensya ng mga lupa sa kemikal na komposisyon ng mga solusyon sa asin na nakikipag-ugnay dito. Sa pagtatapos ng 1940s, nabanggit ni G. Thompson na ang lupa ay sumisipsip ng ammonia mula sa mga inilapat na organikong pataba, ang kaukulang mga eksperimento ay isinagawa ng kanilang espesyalista sa York na si D. Spence. Ang mga unang resulta ng mga eksperimento ni D. Spence ay inilathala ni G. Thompson noong 1850. Ang artikulo ay nagsasaad na "ang unang pagtuklas ng mga napakahalagang katangian ng lupa ay halos mabibigo bilang kapaki-pakinabang para sa agrikultura" at ang kanyang mga huling gawa ay nai-publish noong 1852 at 1855 .

2.3 Mga prinsipyo ng paghihiwalay ng ion sa mga proseso ng sorption

Ion-exchange chromatography ay tumutukoy sa liquid-solid-phase chromatography kung saan ang mobile phase ay isang likido (eluent) at ang stationary phase ay isang solid (ion exchanger). Ang paraan ng ion-exchange chromatography ay batay sa dynamic na proseso ng pagpapalit ng mga ion na nauugnay sa nakatigil na yugto ng mga eluent na ion na pumapasok sa column. Ang paghihiwalay ay nangyayari dahil sa magkakaibang pagkakaugnay ng mga ion sa pinaghalong ion exchanger, na humahantong sa iba't ibang mga rate ng kanilang paggalaw sa pamamagitan ng haligi.

Ang ion chromatography ay isang variant ng ion exchange column chromatography.

Ayon sa mga rekomendasyon ng IUPAC (1993), ang mga terminong ion exchange (IOC) at ion (IC) chromatography ay tinukoy bilang mga sumusunod. "Ang chromatography ng palitan ng ion ay nakabatay sa pagkakaiba sa mga interaksyon ng pagpapalitan ng ion para sa mga indibidwal na analyte. Kung ang mga ion ay pinaghihiwalay at maaaring matukoy gamit ang isang conductometric detector o hindi direktang UV detection, kung gayon ito ay tinatawag na ion chromatography."

Modernong (2005) formulation: "Kabilang sa Ion chromatography ang lahat ng high-performance liquid chromatographic (HPLC) column separations ng mga ions, na sinamahan ng direktang detection sa isang flow detector at quantitative processing ng mga resultang analytical signals." Ang kahulugan na ito ay nagpapakilala sa ion chromatography anuman ang mekanismo ng paghihiwalay at paraan ng pagtuklas, at sa gayon ay naghihiwalay ito sa classical na palitan ng ion.

Sa ion chromatography, nalalapat ang mga sumusunod na prinsipyo ng paghihiwalay:

pagpapalitan ng ion.

Pagbuo ng mga pares ng ion.

Pagbubukod ng mga ion.

Pagpapalit ng ion

Ang palitan ng ion ay isang nababaligtad na heterogenous na reaksyon ng katumbas na pagpapalitan ng mga ion sa yugto ng pagpapalitan ng ion (counterions) na may mga eluent na ion. Ang mga counterion ay hawak ng mga functional na grupo ng ion exchanger dahil sa electrostatic forces. Karaniwan, sa cationic chromatography, ang mga pangkat na ito ay mga pangkat ng sulfonic acid; sa kaso ng anion chromatography, quaternary ammonium base. Sa fig. Ang 1 ay nagpapakita ng isang diagram ng proseso ng pagpapalitan ng mga cation at anion. Ang mga ion ng analyte ay itinalaga bilang A, ang mga ion ng eluent na nakikipagkumpitensya sa kanila para sa mga exchange center ay itinalaga bilang E.

kanin. 1. Ion exchange ng mga cation (A+) at anion (A-) para sa eluent ions (E+ o E-) na may partisipasyon ng isang cation exchanger na naglalaman ng functional sulfo group - SO3-, at isang anion exchanger (mga grupo ng quaternary ammonium base -N + R3).

Pagbuo ng pares ng ion

Upang ipatupad ang mekanismo ng paghihiwalay na ito, ginagamit ang mga ion-pair reagents, na idinagdag sa eluent solution. Ang mga naturang reagents ay anionic o cationic surfactant, halimbawa mga alkylsulfonic acid o tetraalkylammonium salts.

Kasama ang magkasalungat na sinisingil na mga analyte ions, ang mga ion ng ion-pair na reagent na ito ay bumubuo ng isang hindi nakakargahang pares ng ion, na maaaring mapanatili sa nakatigil na yugto dahil sa intermolecular na pakikipag-ugnayan. Ang paghihiwalay ay isinasagawa dahil sa pagkakaiba sa mga constants ng pagbuo ng mga pares ng ion at ang antas ng kanilang adsorption sa sorbent matrix. Sa fig. 2 ay nagpapakita ng isang static na ion-exchange na modelo sa ion-pair chromatography pagkatapos ng adsorption ng reagent sa nakatigil na yugto. Ang prinsipyo ng paghihiwalay na ito ay nalalapat sa parehong mga anion at cation.

kanin. 2. Ion-exchange na modelo sa ion-pair chromatography.

Ionic na pagbubukod

Ion exclusion chromatography (IEC). pangunahing ginagamit upang paghiwalayin ang mga mahinang acid o base. Ang IEC ay pinakamahalaga para sa pagtukoy ng carboxylic at amino acids, phenols, at carbohydrates.

Sa fig. Ipinapakita ng Figure 3 ang prinsipyo ng paghihiwalay ng IEC gamit ang R–COOH acids bilang isang halimbawa.

kanin. Fig. 3. Scheme para sa paghihiwalay ng mga carboxylic acid R–COOH gamit ang ion exclusion chromatography.

Sa chromatography ng pagbubukod ng ion, ang isang ganap na sulfonated cation exchanger na naglalaman ng mga hydrogen ions (counterions) ay kadalasang ginagamit bilang nakatigil na yugto. Sa isang may tubig na solusyon ng eluent, ang mga grupo ng sulfonic acid ng ion exchanger ay hydrated. Ang hydration shell ay nililimitahan ng isang haka-haka na negatibong sisingilin na lamad (Donnan's membrane). Ang lamad ay natatagusan lamang sa mga di-naghihiwalay na molekula (hal. tubig).

Ang mga organikong carboxylic acid ay maaaring paghiwalayin kung ang malakas na mineral acid ay ginagamit bilang eluent. Dahil sa mababang halaga ng mga pare-pareho ng kaasiman, ang mga carboxylic acid ay naroroon sa mga naturang solusyon sa isang hindi magkakahiwalay na anyo. Ang mga form na ito ay maaaring dumaan sa Donnan membrane at ma-adsorbed papunta sa nakatigil na yugto.

2. Ang paglitaw at pag-unlad ng chromatography

Ang paglitaw ng chromatography bilang isang pang-agham na pamamaraan ay nauugnay sa pangalan ng natitirang Russian scientist na si Mikhail Semenovich Tsvet (1872 - 1919), na noong 1903 ay natuklasan ang chromatography sa kurso ng pananaliksik sa mekanismo ng solar energy conversion sa mga pigment ng halaman. Ang taong ito ay dapat kunin bilang petsa ng paglikha ng chromatographic method.

MS. Ang kulay ay pumasa sa solusyon ng mga analytes at ang mobile phase sa pamamagitan ng adsorbent column sa glass tube. Sa bagay na ito, ang kanyang pamamaraan ay tinawag na column chromatography. Noong 1938 N.A. Izmailov at M.S. Iminungkahi ni Schreiber na baguhin ang paraan ng Kulay at isagawa ang paghihiwalay ng pinaghalong sangkap sa isang plato na natatakpan ng manipis na layer ng adsorbent. Ito ay kung paano lumitaw ang thin-layer chromatography, na ginagawang posible na magsagawa ng pagsusuri na may isang micro-amount ng isang substance.

Noong 1947 T.B. Gapon, E.N. Gapon at F.M. Si Shemyakin ang unang nagsagawa ng chromatographic separation ng isang halo ng mga ions sa isang solusyon, na nagpapaliwanag nito sa pamamagitan ng pagkakaroon ng isang exchange reaction sa pagitan ng mga sorbent ions at mga ions na nakapaloob sa solusyon. Kaya, natuklasan ang isa pang direksyon ng chromatography - ion-exchange chromatography. Sa kasalukuyan, ang ion-exchange chromatography ay isa sa pinakamahalagang lugar ng chromatographic method.

E.N. at G.B. Ipinatupad ng Gapon noong 1948 ang sinabi ni M.S. Kulayan ang ideya ng posibilidad ng chromatographic separation ng pinaghalong mga substance batay sa mga pagkakaiba sa solubility ng sparingly soluble precipitates. Lumitaw ang sedimentary chromatography.

Noong 1957, iminungkahi ni M. Goley na maglagay ng sorbent sa mga panloob na dingding ng isang capillary tube - capillary chromatography. Ang pagpipiliang ito ay nagbibigay-daan sa pagsusuri ng mga microquantity ng multicomponent mixtures.

Noong 1960s, naging posible na i-synthesize ang parehong ionic at uncharged gel na may mahigpit na tinukoy na laki ng butas. Ginawa nitong posible na bumuo ng isang bersyon ng chromatography, ang kakanyahan nito ay upang paghiwalayin ang isang halo ng mga sangkap batay sa pagkakaiba sa kanilang kakayahang tumagos sa gel - gel chromatography. Ang pamamaraang ito ay nagpapahintulot sa paghihiwalay ng mga mixtures ng mga sangkap na may iba't ibang molekular na timbang.

Sa kasalukuyan, ang chromatography ay nakatanggap ng makabuluhang pag-unlad. Sa ngayon, ang iba't ibang pamamaraan ng chromatography, lalo na sa kumbinasyon ng iba pang mga pisikal at physicochemical na pamamaraan, ay tumutulong sa mga siyentipiko at inhinyero na lutasin ang pinaka-magkakaibang, kadalasang napakasalimuot na mga problema sa siyentipikong pananaliksik at teknolohiya.

Dmitry Ivanovich Mendeleev: kontribusyon sa pagbuo ng kimika

Si Dmitry Mendeleev ay ipinanganak noong Enero 27 (Pebrero 8), 1834 sa Tobolsk sa pamilya ng direktor ng gymnasium at ang tagapangasiwa ng mga pampublikong paaralan sa lalawigan ng Tobolsk, Ivan Pavlovich Mendeleev at Maria Dmitrievna Mendeleeva, nee Kornilieva ...

Mga bitamina na natutunaw sa taba

Ang hypovitaminosis ay isang sakit na nauugnay sa kakulangan ng mga bitamina sa katawan. Kakulangan ng ilang mga bitamina - avitaminosis. Sa labis na paggamit ng mga bitamina mula sa diyeta, nangyayari ang hypervitaminosis, mga sakit na nauugnay sa labis na bitamina ...

Kasaysayan ng Russian Chemical Society

Alexander Abramovich Voskresensky (1809-1880) - Russian organic chemist, tagapagtatag (kasama si Nikolai Nikolaevich Zinin) ng isang malaking paaralan ng mga Russian chemist, kaukulang miyembro ng St. Petersburg Academy of Sciences (1864) ...

Makasaysayang pangkalahatang-ideya ng mga pangunahing yugto sa pagbuo ng kimika

Colloidal system sa katawan at ang kanilang mga pag-andar

Pagbuo ng mga ideya tungkol sa mga sistemang koloidal at ang kanilang mga katangian. Ang mga colloidal na proseso tulad ng pagtitina at pagdikit ay ginamit na mula pa noong sinaunang Egypt. Ang salitang "colloidal" (mula sa salitang Griyego na nangangahulugang "glue") ay ipinakilala ni T. Graham noong 1862...

Polyhalogen derivatives ng alkanes

Ang kasaysayan ng fluorine chemistry ay hindi nagsisimula sa sinaunang Egypt o Phoenicia, o kahit sa medieval na Arabia. Ang simula ng kimika ng fluorine ay ang pagtuklas ng hydrogen fluoride (Scheele, 1771) at pagkatapos ay elemental na fluorine (Moissan, 1886)...

Ayon sa kaugalian, ang isang eksperimento sa isang kasanayan sa laboratoryo ay bumubuo ng empirical na pag-iisip. Sinaliksik ng mga mag-aaral ang kababalaghan, kilalanin ang mga elemento ng istruktura dito, pag-uri-uriin ang mga ito, ilarawan ang mga koneksyon, ngunit ang lahat ng ito ay nahahati sa kamalayan ...

Ang pagbuo ng kimika

isa). Panahon ng pre-alchemical: hanggang sa III siglo. AD Ang kimika, ang agham ng komposisyon ng mga sangkap at ang kanilang mga pagbabago, ay nagsisimula sa pagtuklas ng tao ng kakayahan ng apoy na baguhin ang mga likas na materyales. Tila, alam ng mga tao kung paano mag-amoy ng tanso at tanso, magsunog ng mga produktong luad...

Ang batayan ng isa o isa pang pag-uuri ng mga pamamaraan ng chromatographic ay maaaring batay sa iba't ibang mga tampok na katangian ng proseso ...

Mga baseng pisikal at kemikal ng proseso ng chromatographic

Ang gawain ng teorya ng chromatography ay ang magtatag ng mga batas ng paggalaw at paglabo ng mga chromatographic zone. Ang pangunahing mga kadahilanan na pinagbabatayan ng pag-uuri ng mga teorya ng chromatography ...

Chemistry ng langis at gas

Mahusay na hula M.V...

Chromatography bilang isang paraan ng paghihiwalay at pagsusuri

chromatography mixture sorption desorption Ang Chromatography ay isang pisikal at kemikal na proseso batay sa paulit-ulit na pag-uulit ng mga pagkilos ng sorption at desorption ng isang substance kapag ito ay gumagalaw sa daloy ng isang mobile phase kasama ang isang nakatigil na sorbent ...

Ang ebolusyon ng kimika - agarang mga prospect

Ano ang mga kemikal na compound na gawa sa? Paano nakaayos ang pinakamaliit na particle ng matter? Paano sila matatagpuan sa kalawakan? Ano ang nagkakaisa sa mga particle na ito? Bakit may mga sangkap na tumutugon sa isa't isa...

Napakakaunting nalalaman tungkol sa pagsasagawa ng mga pagsusuri sa sinaunang Russia. Naturally, palaging kinakailangan upang suriin ang komposisyon ng iba't ibang mga materyales, at sa Russia ito ay ginawa ng mga herbalist, dyers, blacksmiths; may mga espesyal na espesyalista sa pagmimina ...

Mga yugto ng pagbuo ng analytical chemistry sa Russia