Процедура іонообмінної хроматографії, принципи



The іонообмінної хроматографії є аналітичною методикою, яка заснована на принципах хроматографії для виділення іонних і молекулярних видів, які проявляють полярність. Це грунтується на передумови того, як подібні ці речовини відносяться до іншого, що називається іонообмінником.

У цьому сенсі речовини, які мають електричний заряд, відокремлюються завдяки іонному зміщенню, в якому один або більше іонних видів переводяться з рідини в тверду речовину шляхом обміну через наявність рівних зарядів..

Ці іонні види пов'язані з функціональними групами, розташованими на поверхні за допомогою взаємодій електростатичного типу, які полегшують іонний обмін. Крім того, ефективність поділу іонів залежить від швидкості обміну речовини і балансу між обома фазами; тобто, базується на цій передачі.

Індекс

  • 1 Процедура
    • 1.1 Попередні міркування
    • 1.2 Процедура
  • 2 Принципи
  • 3 Програми
  • 4 Посилання

Процедура

Перед початком процесу іонообмінної хроматографії слід враховувати деякі фактори, що мають велике значення, що дозволяють оптимізувати поділ і отримати кращі результати.

Серед цих елементів - кількість аналіту, молярна маса або молекулярна маса зразка і навантаження видів, що входять до складу аналіту.

Ці фактори незамінні для визначення параметрів хроматографії, таких як стаціонарна фаза, розмір колони і розміри пори матриці, серед інших \ t.

Попередні міркування

Існує два типи іонообмінної хроматографії: та, яка включає катіонне зміщення та та, яка включає аніонне зміщення..

У першому рухома фаза (яка становить зразок, що підлягає поділу) має іони з позитивним зарядом, а стаціонарна фаза має іони з негативним зарядом..

У цьому випадку види з позитивним зарядом залучаються стаціонарною фазою в залежності від їх іонної сили, і це відображається в часі утримування, показаному на хроматограмі..

Аналогічно, при хроматографії, що включає аніонне витіснення, рухома фаза має негативно заряджені іони, тоді як стаціонарна фаза має позитивно заряджені іони..

Іншими словами, коли стаціонарна фаза має позитивний заряд, вона використовується при поділі аніонних видів, і коли ця фаза має аніонну природу, вона використовується в сегрегації катіонних видів, присутніх у зразку..

У випадку сполук, які представляють електричний заряд і мають розчинність у воді (такі як амінокислоти, малі нуклеотиди, пептиди і великі білки), вони поєднуються з фрагментами, які мають протилежний заряд, виробляючи зв'язки іонної природи з фазою стаціонарний, що не розчиняється.

Процедура

Коли стаціонарна фаза знаходиться в рівновазі, існує функціональна група, яка сприйнятлива до іонізації, в якій речовини, що представляють інтерес зразка, відокремлені і кількісно визначені і можуть бути об'єднані при переміщенні по колонці хроматографічні.

Потім, об'єднані види можуть бути элюировани і потім зібрані з використанням елюентів. Ця речовина складається з катіонних і аніонних елементів, що призводять до більшої концентрації іонів уздовж колони або модифікації характеристик рН.

Таким чином, спочатку вид, здатний обмінюватися іонами, позитивно заряджений протиіонами, і потім виробляється комбінація іонів, які будуть секретуватися. Коли починається процес елюції, слабо пов'язані іонні види страждають десорбцією.

Після цього іонні види з більш сильними зв'язками також десорбуються. Нарешті відбувається регенерація, при якій можливе відновлення початкового стану шляхом промивання колони буферними видами, які спочатку втручаються..

Принципи

Іонообмінна хроматографія заснована на тому, що види, які виявляють електричний заряд, присутній в аналіті, відокремлюються завдяки силам притягання електростатичного типу, коли вони рухаються через смолисту речовину іонного типу. Специфічні умови температури і рН.

Ця сегрегація обумовлена ​​оборотним обміном іонних видів між знайденими в розчині іонами та тими, що містяться в смолистих змішувальних речовинах, які мають іонну природу..

Таким чином, спосіб, використовуваний для сегрегації сполук у зразку, залежить від типу використовуваної смоли, дотримуючись принципу аніонних і катіонних обмінників, описаних вище..

Оскільки іони, що представляють інтерес, ув'язнені в смолисту речовину, можливо, що хроматографічна колонка буде протікати, поки не буде елюйовано залишок іонних видів.

Згодом іонним видам, які ув'язнені в смолі, дозволяється протікати, рухаючись через рухому фазу з більшою реакційною здатністю вздовж колони..

Програми

Оскільки в даному типі хроматографії поділ речовин здійснюється за рахунок іонного обміну, він має велику кількість застосувань і застосувань, серед яких наступні: \ t

- Поділ і очищення зразків, що містять комбінації сполук органічної природи, що складаються з таких речовин, як нуклеотиди, вуглеводи і білки.

- Контроль якості при очищенні води і в процесах деіонізації і розм'якшення розчинів (застосовуються в текстильній промисловості), а також сегрегація магнію і кальцію.

- Розділення та очищення лікарських засобів, ферментів, метаболітів, що знаходяться в крові та сечі, а також інших речовин з лужним або кислотним поведінкою у фармацевтичній промисловості.

- Демінералізація розчинів і речовин, де бажано отримати сполуки високої чистоти.

- Виділення конкретного з'єднання у зразку, який потрібно відокремити, з тим, щоб отримати підготовче відділення від того, що буде згодом піддано подальшому аналізу.

Аналогічним чином цей аналітичний метод широко застосовується в нафтохімічній, гідрометалургійній, фармацевтичній, текстильній, харчовій та напівпровідниковій галузях, серед інших галузей.

Список літератури

  1. Вікіпедія. (s.f.). Іонна хроматографія. Отримано з en.wikipedia.org
  2. Biochem Den. (s.f.). Що таке Іонообмінна хроматографія та її застосування. Отримано з biochemden.com
  3. Дослідження читання. (s.f.). Іонообмінна хроматографія | Принцип, метод та застосування. Отримано з studyread.com
  4. Вступ до практичної біохімії. (s.f.). Іонообмінна хроматографія. Отримано з elte.prompt.hu
  5. Helfferich, F. G. (1995). Іонний обмін. Отримано з books.google.co.ve