Kromatográfiás módszerek

A kromatográfia, amely a görög χρώμα: kroma, szín és γραφειν: grafein írni szavak összetétele, egy keverékek elválasztására használatos laboratóriumi módszercsalád kollektív neve. Az első igazi kromatográfia Mihail Szemjonovics Cvet orosz botanikus nevéhez köthető, aki klorofillon végzett kísérlete közben egy függőlegesen elhelyezett kalcium-karbonáttal töltött üvegcsövet használt növényi pigmentek elválasztására a XX. század első évtizedében. A módszert is ő nevezte el.

A kromatográfia Többfokozatú, nagyhatékonyságú, dinamikus elválasztási módszerek gyűjtőneve. Közös elem: az elválasztandó komponensek az egymással érintkező két fázis között oszlanak meg, ezek közül az egyik áll, a másik pedig meghatározott irányba halad. Állófázis (kolonna, oszlop) Mozgófázis (eluens)

A kromatográfiás módszerek felosztása 1. A szorpciós folyamat szerint: adszorpciós abszorpciós (megoszlásos) ioncsere gél 2. A fázisok halmazállapota szerint

A kromatográfiás módszerek felosztása 3. Technikai elrendezés szerint oszlopkromatográfia síkkromatográfia papírkromatográfia vékonyréteg kromatográfia 4. Detektálás módja szerint hagyományos műszeres

A KROMATOGRÁFIÁS FOLYAMAT A mozgófázisba impulzus-szerűen bejuttatott minta az állófázisra kerül, ahol a mintakomponensek megoszlási hányadosuknak megfelelően megoszlanak a két fázis között; a valódi egyensúly beállására nincs lehetőség, mivel az egyik fázis mozog. A dinamikus kvázi-egyensúlynak megfelelően eltérő mértékben megoszlott mintakomponenseket a mozgófázis újabb állófázis részre juttatja, ahol ez a kvázi-egyensúly újra beáll. Ez a folyamat újra és újra több fokozatban lejátszódik, amíg minta az oszlop végére nem ér. Az állófázishoz nagyobb affinitású minta-komponensek több időt töltenek el az állófázisban, lemaradnak, míg a kisebb affinitásúak gyorsabban érik el az oszlop végét. A több fokozatúság kis megoszlás-különbségű minta komponensek elválását is lehetővé teszi, a sokszor ismétlődő megoszlási folyamatok eredményeképpen.

Vékonyréteg kromatográfia

Rf = A komponens által megtett távolság Az oldószerfront távolsága A retenciós faktor Rf = A komponens által megtett távolság Az oldószerfront távolsága Olyan anyagokra, melyek nagyon jól oldódnak a futtatószerben Rf közel 1 Olyan anyagokra, melyek gyakorlatilag oldhatatlanok a futtatószerben Rf közel

A kromatográfia alapfogalmai A kromatogram (elúciós függvény) X tengelyen: idő (elúciós idő) Y tengelyen: a detektorjel intenzitása tR : retenciós idő (komponensenként eltérő - minőségi információ) tM : holtidő tR’ = tR - tM: redukált retenciós idő

A kromatográfia alapfogalmai VR : retenciós térfogat (az adott komponensnek a kolonnán történő átviteléhez szükséges eluens térfogata) VR = v.tR (v: az eluens áramlási sebessége) VM: holttérfogat (= v.tM) ; VS: az állófázis térfogata k’: retenciós tényező (az adott komponens állófázisban (nS) és mozgófázisban (nM) levő anyagmennyiségének aránya) Ezt a megoszlási hányadossal (D) kifejezve