chromatografie je užitečná technika pro přesné oddělení, analýzu a čištění široké škály vzorků, včetně potravin, léčiv, pesticidů, vzorků vzduchu a vody a tkáňových extraktů.Viděli byste separaci různých barevných sloučenin pomocí jednoduché techniky chromatografické separace papíru ve vaší školní laboratoři.
technika byla snadno pochopitelná a nevyžadovala žádné drahé vybavení. To vám poskytlo vizuální pochopení pojmů separační vědy. Ve svém vysokoškolském čase byste také narazili na tenkovrstvé chromatografické separace sloučenin, které i po oddělení mohou nebo nemusí být identifikovatelné okem bez ošetření separační desky.
čtěte dále a dozvíte se více o chromatografii, výhodách chromatografie, jejích typech a rozdílech mezi TLC a papírovou chromatografií.
Co Je Chromatografie?
je to laboratorní technika pro oddělení různých složek směsi od stacionární a mobilní fáze. V chromatografické technice se různé složky směsi pohybují stacionární fází různými rychlostmi, které způsobují, že se od sebe oddělují a objevují se na různých místech adsorbentu. Chromatografická technika byla poprvé představena světu v roce 1903 vědcem M. S Tswett.
papírová chromatografie
jedná se o analytickou techniku používanou k oddělení částic na základě jejich polarity vůči mobilní fázi a stacionární fázi. Papírová chromatografie je typ metody dělení pevná látka-kapalina, ve které je stacionární fází celulózový filtrační papír a mobilní fáze je kapalná.
výhody a nevýhody papírové chromatografie
technika papírové chromatografie nabízí různé výhody a nevýhody.
výhody papírové chromatografie
hlavní výhodou papírové chromatografie je, že nabízí jednoduché, nízké náklady a bezproblémové operace. Také Nastavení papírové chromatografie zabírá méně místa a vyžaduje menší množství vzorku pro analýzu.
nevýhody papírové chromatografie
těkavé nebo složité látky nelze oddělit technikami papírové chromatografie. Metoda není užitečná pro testování velkého počtu vzorků a data nejsou tak přesná jako v případě techniky TLC.
tenkovrstvá chromatografie
jedná se o adsorpční chromatografickou techniku používanou k izolaci netěkavých směsí. V metodě TLC je stacionární fází skleněná deska potažená silikagelem a mobilní fáze je kapalina. Částice se oddělí na základě jejich polarity vůči mobilní fázi a stacionární fázi.
výhody a nevýhody tenkovrstvé chromatografie
zatímco tenkovrstvá chromatografie nabízí mnoho výhod, má také některé nevýhody nebo omezení.
výhody tenkovrstvé chromatografie
Jedná se o vysoce citlivou techniku, která poskytuje přesné výsledky. Metoda vyžaduje velmi malé množství vzorku a trvá jen asi půl hodiny nebo tak pro chromatografické separace. Dále může být použita tenkovrstvá chromatografická technika pro kolorimetrickou detekci separací i sloučenin reagujících na UV světlo.
nevýhody tenkovrstvé chromatografie
navzdory své výhodnosti nelze použít tenkovrstvou chromatografii ke zjištění rozdílů mezi izomerní a enantiomerní formou sloučeniny. TLC je také použitelný pouze pro netěkavé sloučeniny, čímž omezuje jeho použití.
tenkovrstvá chromatografie vs. papírová chromatografie
hlavní rozdíly mezi TLC a papírovou chromatografií jsou:
- princip tenkovrstvé chromatografie je založen na adsorpci. Na druhé straně je princip papírové chromatografie založen na rozdělení.
- tenkovrstvá chromatografie vyžaduje více času přípravy ve srovnání s papírovou chromatografií.
- stacionární fází tenkovrstvé chromatografie jsou skleněné desky potažené silikagelem, zatímco stacionární fází papírové chromatografie je voda zachycená v celulózovém filtračním papíru.
- v tenkovrstvé chromatografii lze použít korozivní činidla, ale ne v případě chromatografie papíru, protože žíravé látky mohou zničit papír.
- v tenkovrstvé chromatografii můžete vidět různá místa pod UV lampou. To je možné, protože fluorescenční směs silikagelu na desce TLC svítí pod ultrafialovým světlem, takže tmavá skvrna je viditelná na zářícím pozadí. Skvrny nelze vidět pomocí techniky papírové chromatografie pod UV světlem.
- tenkovrstvá chromatografie vyžaduje více času na separaci částic, zatímco papírová chromatografie vyžaduje méně času.
jaké jsou výhody tenkovrstvé chromatografie oproti papírové chromatografii?
tenkovrstvá chromatografie nabízí oproti papírovým chromatografickým separacím několik výhod. Některé z výhod jsou:
úspora času
největší výhodou nabízenou chromatografu je úspora času. Papírová chromatografie může trvat několik hodin, než se vytvoří deska, zatímco vývoj v tenké vrstvě chromatografie může být dokončen v mnohem kratším čase (asi půl hodiny)
automatizace
papírová chromatografie v průběhu let nezaznamenala mnoho automatizace, ale dostupné nástroje pro chromatografii na tenké vrstvě mají automatizační schopnosti, které zahrnují autosampler, dávkovač vzorků s konstantním objemem, dokumentaci a kameru pro uchování obrazového záznamu separací
Pevná podpora
podpora celulózového papíru v papírová chromatografie je flexibilní zatímco adsorbent v TLC je potažen na tuhou kovovou, skleněnou nebo plastovou desku. To přispívá k reprodukovatelnosti skvrn a rychlejšímu vývoji. Díky podpůrné tuhosti dochází k menší difúzi a v důsledku toho se vytvářejí dobře definované skvrny.
volba podpory
TLC představuje obrovský výběr podpůrných adsorbentových fází včetně adsorbentů potažených kapalinou, které mohou také zahrnovat fluorescenční induktory. Na druhou stranu výběr papírů v papírové chromatografii je velmi omezený.
konstrukce vývojové Komory
není nutné zavěšovat desku, jak je požadováno v papírové chromatografii, z tyče na horní straně vývojové Komory. Lze jej jednoduše umístit do šikmé polohy se spodní hranou spočívající na základně Komory.
objem vzorku
množství aplikovaného vzorku je malé (v mikrolitrech) a může být reprodukovatelně aplikováno pomocí automatizovaných dávkovačů vzorků
výběr rozprašovacích činidel
korozivní rozprašovací činidla mohou char filtrační papír a mohou dokonce zhoršit skvrny vzorku. Potažené desky používané v tenkovrstvé chromatografii mohou odolávat korozivním rozprašovacím činidlům ve větší míře
zahřívání
tenkovrstvé chromatografické desky mohou být zahřívány, pokud je to nutné pro vývoj na místě. Papírové chromatografické listy nemohou odolat zahřívání za bod.
v souhrnu tenkovrstvá chromatografie nabízí vědci separace několik výhod pouze za malé dodatečné náklady na desky potažené tenkou vrstvou.