Современные методы исследований в биохимии. Битуева А.В. - 4 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Физико-химические основы хроматографии
Хроматографией называется разделение веществ,
основанное на распределении компонентов смеси между
неподвижной (стационарной) и подвижной (мобильной)
фазами.
Молекулы разделяемых веществ диффундируют через
поверхность раздела фаз и в зависимости от химической
природы удерживаются той или иной фазой по-разному. При
продвижении компонентов смеси в разделяющей среде
диффузия между фазами осуществляется многократно, причем
каждый раз достигается небольшое разделение. Чем выше
эффект разделения, тем точнее конечный результат анализа.
Хроматографию сравнивают с ректификацией и
пользуются понятием «теоретическая тарелка». Однако если
для оценки эффективности ректификационной колонки
используют понятие «число теоретических тарелок», то в
хроматографии для оценки эффективности системы применяют
понятие «высота, эквивалентная теоретической тарелке»
(ВЭТТ). ВЭТТ соответствует расстоянию между двумя
соседними теоретическими тарелками. Лабораторные
установки для ректификации имеют обычно 10—100
теоретических тарелок.
В ТСХнаиболее простом варианте хроматографии
используют хроматографические пластинки эффективностью
несколько тысяч теоретических тарелок. Современная
хроматография (в частности ВЭЖХ) располагает
высококачественными сорбентами, позволяющими готовить
хроматографические колонки эффективностью несколько
десятков тысяч теоретических тарелок.
В зависимости от агрегатного состояния подвижной фазы
различают жидкостную и газовую хроматографию (табл. 1).
В основе газовой хроматографии лежат процессы
распределения и адсорбции. Свойства подвижной фазы (газа-
носителя) имеют второстепенное значение для процесса
разделения.
В ТЖХ и ЖЖХ процесс разделения в значительной
степени определяется составом подвижной фазы. В качестве
подвижной фазы используется множество веществ, поэтому
для каждого специального случая можно подобрать
подходящую систему разделения. ГЖХ применяют главным
образом для аналитических целей, а жидкостную хроматогра-
фию чаще используют для препаративных целей.
Таблица 1. КЛАССИФИКАЦИЯ
ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ПО АГРЕГАТНОМУ
СОСТОЯНИЮ ПОДВИЖНОЙ И НЕПОДВИЖНОЙ ФАЗ
Неподвижная
фаза
Подвижная фаза
жидкость газ
Твердая Твердожидкостная
хроматография (ТЖХ)
(адсорбционная,
ионообменная,
аффинная)
Газоадсорбционная
хроматография
(ГАХ)
Жидкая Жидкожидкостная
хроматография (ЖЖХ)
(распределительная)
Газожидкостная
хроматография
(ГЖХ)
(р
асп
р
еделительная
)
Выбор принципа разделения зависит от информации о
свойствах анализируемых веществ. Так, например, только
данные о растворимости целевых веществ позволяют сделать
выводы о возможной схеме исследования (табл. 2).
Если имеется какая-либо предварительная информация о
свойствах анализируемых веществ, то, руководствуясь
           Физико-химические основы хроматографии              носителя) имеют второстепенное значение для процесса
     Хроматографией      называется    разделение   веществ,   разделения.
основанное на распределении компонентов смеси между                 В ТЖХ и ЖЖХ процесс разделения в значительной
неподвижной (стационарной) и подвижной (мобильной)             степени определяется составом подвижной фазы. В качестве
фазами.                                                        подвижной фазы используется множество веществ, поэтому
     Молекулы разделяемых веществ диффундируют через           для каждого специального случая можно подобрать
поверхность раздела фаз и в зависимости от химической          подходящую систему разделения. ГЖХ применяют главным
природы удерживаются той или иной фазой по-разному. При        образом для аналитических целей, а жидкостную хроматогра-
продвижении компонентов смеси в разделяющей среде              фию чаще используют для препаративных целей.
диффузия между фазами осуществляется многократно, причем            Таблица 1. КЛАССИФИКАЦИЯ
каждый раз достигается небольшое разделение. Чем выше          ХРОМАТОГРАФИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ПО АГРЕГАТНОМУ
эффект разделения, тем точнее конечный результат анализа.      СОСТОЯНИЮ ПОДВИЖНОЙ И НЕПОДВИЖНОЙ ФАЗ
     Хроматографию сравнивают с ректификацией и
пользуются понятием «теоретическая тарелка». Однако если        Неподвижная                    Подвижная фаза
для оценки эффективности ректификационной колонки                   фаза
используют понятие «число теоретических тарелок», то в                                  жидкость                 газ
хроматографии для оценки эффективности системы применяют
понятие «высота, эквивалентная теоретической тарелке»                 Твердая    Твердожидкостная       Газоадсорбционная
(ВЭТТ). ВЭТТ соответствует расстоянию между двумя                               хроматография (ТЖХ)       хроматография
соседними     теоретическими     тарелками.    Лабораторные                        (адсорбционная,            (ГАХ)
установки для ректификации имеют обычно 10—100                                      ионообменная,
теоретических тарелок.                                                                аффинная)

     В ТСХ — наиболее простом варианте хроматографии                  Жидкая      Жидкожидкостная        Газожидкостная
используют хроматографические пластинки эффективностью                          хроматография (ЖЖХ)       хроматография
несколько тысяч теоретических тарелок. Современная                               (распределительная)            (ГЖХ)
хроматография      (в   частности     ВЭЖХ)     располагает                                            (распределительная)
высококачественными сорбентами, позволяющими готовить             Выбор принципа разделения зависит от информации о
хроматографические колонки эффективностью несколько            свойствах анализируемых веществ. Так, например, только
десятков тысяч теоретических тарелок.                          данные о растворимости целевых веществ позволяют сделать
     В зависимости от агрегатного состояния подвижной фазы     выводы о возможной схеме исследования (табл. 2).
различают жидкостную и газовую хроматографию (табл. 1).             Если имеется какая-либо предварительная информация о
     В основе газовой хроматографии лежат процессы             свойствах анализируемых веществ, то, руководствуясь
распределения и адсорбции. Свойства подвижной фазы (газа-